机械工程学报

作者：陈吉清, 冼浩岚, 兰凤崇, 梁乔丹

单位：1. 华南理工大学机械与汽车工程学院 广州 510640;2. 华南理工大学广东省汽车工程重点实验室 广州 510640

关键词：开关磁阻电机,转矩脉动抑制,结构参数化,有限元分析,多目标优化；

基金：国家重点研发计划(2018YFB0104100)、广东省科技计划(2015B10137002)和广东省自然科学基金(2018A030313727)资助项目。

开关磁阻电机具有结构简单、成本低和调速范围广等优势,但其双凸极结构和控制器的开关特性,导致存在转矩脉动现象,使得抑制转矩脉动成为焦点问题。首先从开关磁阻电机的结构和运行机理出发,针对线性解析方法难以分析转矩特征的问题,建立电机有限元模型求解出转矩特征并进行样机验证试验。分析样机结构参数对转矩脉动的影响,针对结构参数耦合问题,选择NSGA-Ⅱ算法在参数优化平台上对样机结构参数进行多目标寻优,在保证优化后样机的转矩脉动系数和平均转矩均优于初始电机的条件下,最终获得样机最优化结果。结果表明,不同结构参数对电机转矩的影响有较大的差异,对结构参数的优化能有效地抑制转矩脉动,该参数优化方法可以为开关磁阻电机结构性转矩脉动抑制提供参考。

来源：2020年第20期

《机械工程学报》期刊编辑部

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