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异步电机的优化设计新方法

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2021.11.23 浏览次数:
信息摘要:
异步电动机又称感应电动机,是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩,从而实现机电能力转换为机械能力的一种交流电机

   异步电机的优化设计新方法宁波科劲电机有限公司的数值算法或对原有数值算法进行改进,而没有从电机设计公式本身出发做过研究。为了使现有的优化数值算法都能不经修改就应用到电机设计实践中, 异步电机的优化设计新方法基于新的电机尺寸设计公式,提出了一种新的优化设计策略,对自变量进行了适当选取,解决了传统优化设计中需要考虑的离散变量问题,使全局收敛的可能性大大提高。对两个算例的优化计算表明,该方法是一种有效的优化设计方法,适用于各种优化算法的研究。 异步电机的优化设计新方法


异步电机的优化设计新方法


电机优化设计是一个带不等式约束的非线性优化问题,可以被描述为其中:g为约束条件函数,m是约束条件个数,n是变量个数,X是自变量矢量。

通常,电机的优化设计主要存在以下难点:1)数学模型的精度,即电磁计算程序的计算值与实际测量值之间的误差是否足够小。在这方面,已经有人做了大量的工作,采用的等值电路及迭代算法已很成熟。


异步电机的优化设计新方法

2)优化算法的选取,文对几乎所有的算法进行了归纳,其它很多文献所做的工作是使这些算法更实用。在这些算法中,应用很多的是将约束问题转化为系列无约束问题的机搜索法、速下降法、单纯形法和Powell法等求解等效的无约束问题。更多的算法如离散直接搜索法、模拟退火法等也被很好地应用。但是,所有的算法都必须通过改进来解决两个问题:一个是算法的局部收敛,另一个是变量的离散性。

本文提出的异步电机优化设计方法,通过对电机设计公式的革新和对优化变量的适当选取,不仅解决了变量离散性的问题,而且使全局收敛率大大提高,适用于几乎所有的优化数值算法。

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