大規模3次元電磁界解析による磁束変調型磁気ギヤの磁石量削減に関する検討

カテゴリ：研究会(論文単位)

論文No：MAG25158,MD25158,LD25112

グループ名：【A】基礎・材料・共通部門 マグネティックス/【D】産業応用部門 モータドライブ/【D】産業応用部門 リニアドライブ合同研究会

発行日：2025/12/8

タイトル(英語)：Reduction of Permanent Magnet Usage in Flux-Modulated-type Magnetic Gears using Large-Scale Three-Dimensional Electromagnetic Field Analysis

著者名：工藤 旭(東北大学),角 貴則(東北大学),中村 健二(東北大学)

著者名(英語)： Akira Kudo(Tohoku University),Takanori Sumi(Tohoku University),Kenji Nakamura(Tohoku University)

キーワード：磁束変調型磁気ギヤ,重量トルク密度,磁石使用量削減,大規模３次元電磁界解析,スーパーコンピュータ,Flux-modulated-type magnetic gear,Torque-to-weight ratio,Permanent magnet usage reduction,Large-scale three-dimensional electromagnetic field analysis,Supercomputer

要約(日本語)：磁気ギヤは非接触で増減速可能なため本質的に振動や騒音が小さい．なかでも，磁束変調型磁気ギヤは全ての磁石が常にトルク伝達に寄与するため，トルク密度や効率が高い。一方，製造コスト等の観点から軽量化や磁石使用量の削減が求められる。そこで，本稿ではスパコンを用いた大規模3次元最適化により，磁束変調型磁気ギヤの磁石使用量削減と重量トルク密度増大の両立を目的とした磁石の最適形状について検討を行ったので報告する．

要約(英語)：Magnetic gears inherently produce minimal vibration and noise because they can accelerate and decelerate without contact. In particular, flux-modulated-type magnetic gears exhibit high torque density and efficiency since all magnets contribute to torque transmission. Therefore, this paper investigates the optimal magnet shape through large-scale three-dimensional optimization using a supercomputer, aiming to simultaneously reduce magnet usage and increase torque-to-weight ratio in flux-modulated-type magnetic gears.

本誌：2025年12月11日-2025年12月12日マグネティックス/モータドライブ/リニアドライブ合同研究会

本誌掲載ページ：19-24p

原稿種別：日本語

PDFファイルサイズ：1,465Kバイト