开关磁阻电机多目标协同优化设计

摘要：

针对开关磁阻电机存在多变量、强耦合、高非线性等特点以及传统方法较难快速而准确地获得其最优设计方案的问题，引入了多目标协同优化设计方法。对协同优化算法进行了改进，提出了新型动态松弛因子法以及最优保留策略，在保证算法收敛性的同时，提高了其收敛速度及精度。以效率及转矩脉动为目标，利用改进型协同优化算法对开关磁阻电机的初始设计方案进行了优化，得到了关键几何尺寸和控制参数的全局最优取值。针对优化方案功率密度和热负荷较高的问题，设计了一个定、转子双水冷系统，并通过集中参数热网络模型证明了电机主要部位温度在工程允许范围之内。分析结果表明，改进型协同优化算法的引入达到了提升电机效率并降低其转矩脉动的目的。

关键词：磁阻电机、多目标优化、协同算法、动态松弛法、最优保留策略、水冷系统、热网络模型

分类号：TM352(电机)

资助基金：国家自然科学基金51107100;教育部博士点基金20116102120033;陕西省自然科学基金2011GQ7001

在线出版日期：2015-01-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：68-75