一种电机建模分析与优化方法技术

本发明专利技术涉及一种电机建模分析与优化方法，属于机电智能化领域。本发明专利技术在满足结构参数约束范围条件下，对结构参数进行动态采样生成结构参数样本集合，使用有限元方法计算电机不同直轴电流I

【技术实现步骤摘要】
一种电机建模分析与优化方法
本专利技术涉及一种电机建模分析方法，属于机电智能化领域。
技术介绍
由于电机结构参数优化问题自变量多，模型复杂，常规的优化计算方法难以满足要求，而采用智能优化算法需要反复计算不同结构参数下的电机性能，以更新算法的最优结果。由于电机内存在齿槽结构或永磁体内嵌等复杂磁路结构，同时由于磁性材料的非线性因素，电机内的电磁场分布复杂，采用纯理论分析的电机建模分析方法，误差较大，难以满足优化计算对精度的要求。有限元分析方法的基本思想是将物体(即连续的求解域)离散成有限个且按一定方式相互连接在一起的组合，来模拟或逼近原来的物体，从而将一个连续的无限自由度问题简化为离散的有限自由度问题，而后进行求解的一种数值分析方法。具体电机模型的复杂性决定了电机的理论计算求解方法求解十分复杂，且很难进行精确求解，往往通过计算机有限元分析软件进行有限元分析，来求得精确解。有限元方法简单有效，且计算精度高，但是计算量大，智能优化过程中反复有限元计算耗时巨大，难以快速工程化应用。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机建模分析与优化方法，其特征在于：包括如下步骤：/n一、在满足结构参数约束范围条件下，选择电机待优化参数，对电机待优化结构参数进行动态采样生成结构参数样本集合；/n二、通过使用有限元方法计算每个样本直轴电流I

【技术特征摘要】
1.一种电机建模分析与优化方法，其特征在于：包括如下步骤：
一、在满足结构参数约束范围条件下，选择电机待优化参数，对电机待优化结构参数进行动态采样生成结构参数样本集合；
二、通过使用有限元方法计算每个样本直轴电流Id和交轴电流Iq激励下的电机直轴磁链Ψd和交轴磁链Ψq的大小；
三、根据所有样本的样本直轴电流Id和交轴电流Iq激励下的电机直轴磁链Ψd和交轴磁链Ψq拟合多项式，利用该多项式拟合求系数项dmn(m＝0,1,…,M；n＝0,1,…,m)和qmn(m＝0,1,…,M；n＝0,1,…,m)的值；
四、分别使用神经网络对结构参数与系数项dmn(m＝0,1,…,M；n＝0,1,…,m)的函数关系和结构参数与系数项qmn(m＝0,1,…,M；n＝0,1,…,m)的函数关系进行拟合，得到两个电机结构参数的神经网络，如果神经网络精度不满足要求，返回步骤一，生成新的结构参数样本集合，如果神经网络精度满足要求，进入步骤五；
五、在智能优化算法计算过程中，将任意结构参数代入两个电机结构参数神经网络模型，得到系数项dmn(m＝0,1,…,M；n＝0,1,…,m)和qmn(m＝0,1,…,M；n＝0,1,…,m)的值；基于系数项dmn(m＝0,1,…,M；n＝0,1,…,m)和qmn(m＝0,1,…,M；n＝0,1,…,m)的值，求得该电机结构参数下的直轴磁链Ψd和交轴磁链Ψq；结合电机理论模型，计算该结构参数下任意直轴电流Id和交轴电流Iq下的电机性能参数转矩、电压，进...

【专利技术属性】
技术研发人员：王光辉，宋海平，倪永亮，刘华源，邢彦斌，王震，王亚庆，
申请(专利权)人：中国北方车辆研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11