多目的レベルセット法を用いた水車発電機磁極形状のトポロジー最適化計算に関する基礎検討―第二報

カテゴリ：研究会(論文単位)

論文No：SA25085,RM25097

グループ名：【B】電力・エネルギー部門 静止器/【D】産業応用部門 回転機合同研究会

発行日：2025/8/23

タイトル(英語)：Fundamental Study on Topology Optimization of Hydrogenerator Pole Shapes Using Multi-Objective Level Set Method (part II)

著者名：岸 正寛(早稲田大学),若尾 真治(早稲田大学),内山 達也(日立三菱水力),許斐 翔太(日立三菱水力)

著者名(英語)： Masahiro Kishi(Waseda University),Shinji Wakao(Waseda University),Tatsuya Uchiyama(Hitachi Mitsubishi Hydro Corporation),Shota Konomi(Hitachi Mitsubishi Hydro Corporation)

キーワード：水車発電機,同期発電機,トポロジー最適化,レベルセット法,鉄損,随伴変数法,hydrogenerator,synchronous generator,topology optimization,level set method,iron loss,adjoint variable method

要約(日本語)：本稿では、レベルセット法による水車発電機磁極形状の構造最適化を検討する。先行研究では、負荷時鉄損の低減と電圧波高値を目的としたが、本研究では発電機性能として重視される短絡比の確保と無負荷鉄損の低減を目的として、無負荷時の同一電圧条件下における鉄損最小化を評価指標として用いる。電圧評価は基本波成分を用いることとし、対象物理量の表現形式の違いが最適化結果に及ぼす影響について、数値実験により考察する。

要約(英語)：This study investigates structural optimization of hydrogenerator pole shapes using a level-set method. To ensure short-circuit ratio and reduce no-load iron loss, the objective function is iron loss under constant voltage in no-load conditions. Effects of different formulations are examined through numerical analysis.

本誌：2025年8月26日-2025年8月27日静止器/回転機合同研究会-1

本誌掲載ページ：7-12p

原稿種別：日本語

PDFファイルサイズ：3,445Kバイト