一种基于轴向磁通永磁电机二维等效模型的多目标优化方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于轴向磁通永磁电机二维等效模型的多目标优化方法及系统，首先将轴向磁通永磁电机沿等效半径展开等效为一个二维直线电机，接着基于获得的二维直线电机并根据轴向磁通永磁电机三维模型与二维等效模型之间的误差引入等效系数方程；本发明专利技术实现了具有减少多目标优化时间的功能，且通过建立二维等效模型并引入等效系数，既缩短了计算时间，又保证了计算精度，而使用灵敏度分析对设计参数分层，不仅减少优化空间的维度，还降低优化难度，通过响应面法生成代理模型也可以有效减少试验次数，而采用灰狼优化算法寻优可以有效提高全局搜索能力和搜索速度，适合被广泛推广和使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及轴向磁通永磁电机优化，具体涉及一种基于轴向磁通永磁电机二维等效模型的多目标优化方法及系统。

技术介绍

1、轴向磁通永磁电机由于其高功率密度和高效率已成为电动汽车的重要选择，与传统的径向磁通永磁电机相比，轴向磁通永磁电机具有更短的轴向长度和更高的转矩密度，优化了电动汽车系统的结构和空间布置。

2、目前，轴向磁通永磁电机的多目标优化是电机优化设计中非常重要的一部分，现有多目标优化方法大多都是针对径向永磁电机或直线电机，很少有针对轴向磁通永磁电机的多目标优化方法；由于轴向磁通永磁电机的磁场呈现三维特性，所以必须建立三维模型进行分析和优化，然而利用三维有限元分析进行多目标优化需要大量的计算时间；因此，需要设计一种基于轴向磁通永磁电机二维等效模型的多目标优化方法及系统。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是克服现有技术的不足，为更好的有效解决现有多目标优化方法大多都是针对径向永磁电机或直线电机，很少有针对轴向磁通永磁电机的多目标优化方法，且由于轴向磁通永磁电机的磁场呈现三维特性，所以必须建立三本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于轴向磁通永磁电机二维等效模型的多目标优化方法，其特征在于：包括以下步骤，

2.根据权利要求1所述的一种基于轴向磁通永磁电机二维等效模型的多目标优化方法，其特征在于：步骤(A)，将轴向磁通永磁电机沿等效半径展开等效为一个二维直线电机，具体步骤如下，

3.根据权利要求2所述的一种基于轴向磁通永磁电机二维等效模型的多目标优化方法，其特征在于：步骤(B)，基于获得的二维直线电机，根据轴向磁通永磁电机三维模型与二维等效模型之间的误差引入等效系数方程，具体步骤如下，

4.根据权利要求3所述的一种基于轴向磁通永磁电机二维等效模型的多目标优化方法，其特征在...

【技术特征摘要】

1.一种基于轴向磁通永磁电机二维等效模型的多目标优化方法，其特征在于：包括以下步骤，

2.根据权利要求1所述的一种基于轴向磁通永磁电机二维等效模型的多目标优化方法，其特征在于：步骤(a)，将轴向磁通永磁电机沿等效半径展开等效为一个二维直线电机，具体步骤如下，

3.根据权利要求2所述的一种基于轴向磁通永磁电机二维等效模型的多目标优化方法，其特征在于：步骤(b)，基于获得的二维直线电机，根据轴向磁通永磁电机三维模型与二维等效模型之间的误差引入等效系数方程，具体步骤如下，

4.根据权利要求3所述的一种基于轴向磁通永磁电机二维等效模型的多目标优化方法，其特征在于：步骤(c)，根据获得的等效系数方程确定优化目标、设计参数和约束条件，其中优化目标是以输出转矩tavg最大，效率η最大和转矩脉动trip最小为优化目标；优化变量是以永磁体极弧系数wpm、永磁体厚度hpm、槽口宽bs0、槽宽bs1、槽口高hs0、槽楔高度hs1和槽深hs2为设计参数；约束条件如公式(11)所示，

5.根据权利要求4所述的一种基于轴向磁通永磁电机二维等效模型的多目标优化方法，其特征在于：步骤(d)，将设计参数按照灵敏度大小分为显著参数和非显著参数，其中灵敏度指数gj(xi)和综合灵敏度s(xi)分别如公式(12)和公式(13)所示，

6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晨，陈栋，李凯，刘云鹏，逯彦博，孙国建，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：发明
国别省市：