文档名：基于RSM正交法的磁障式直线永磁游标电机的设计与优化
摘要：针对直线永磁游标电机的损耗问题,提出一种磁障式拓扑结构.通过在次级的凸极齿加入隔磁磁障,使次级对磁通的流动具有导向作用,减少涡流损耗,提高电机的磁场调制能力.在此基础上,设计一种磁障式直线永磁游标电机,采用响应面(RSM)-正交法对电机的推力性能进行优化.首先,通过对电机进行灵敏度分析,确定显著变量.其次,根据RSM法建立优化目标响应与显著变量之间的拟合模型,并对其拟合精度进行评估.最后,基于该模型进行正交试验,根据正交试验的数据进行极差分析,得到电机的最优结构参数.有限元实验结果表明,采用RSM-正交优化方法的电机性能得到大幅提高,并且可以节省优化时间,提高优化效率,对直线永磁游标电机的设计与优化有重要的参考价值.
Abstract：Amagneticbarriertopologystructurewasproposedtoaddressthelossissueoflinearpermanentmagnetverniermotors.Byaddingmagneticbarrierstothesecondarysalientteeth,thesecondaryhasaguidingeffectontheflowofmagneticflux,reduceseddycurrentlosses,andimprovesthemagneticfieldmodulationabilityofthemotor.Onthisbasis,amagneticbarrierlinearpermanentmagnetverniermotorwasdesigned,andthethrustperformanceofthemotorwasoptimizedusingtheresponsesurfacemethodol-ogy(RSM)orthogonalmethod.Firstly,byconductingsensitivityanalysisonthemotor,significantvaria-blesweredetermined.Secondly,afittingmodelwasestablishedbetweentheoptimizationtargetresponseandsignificantvariablesusingtheRSMmethod,anditsfittingaccuracywasevaluated.Finally,basedonthemodel,orthogonalexperimentswereconducted,andrangeanalysiswasperformedonthedatafromtheorthogonalexperimentstoobtaintheoptimalstructuralparametersofthemotor.Thefiniteelementex-perimentalresultsshowthatthemotorperformanceissignificantlyimprovedbyusingtheRSMorthogonaloptimizationmethod,whichcansaveoptimizationtimeandimproveoptimizationefficiency.Theaboveworkhasimportantreferencevalueforthedesignandoptimizationoflinearpermanentmagnetverniermotors.
作者：杨巧玲 宋柏良 郭生辉 张克春 张琦Author：YANGQiaoling SONGBailiang GUOShenghui ZHANGKechun ZHANGqi
作者单位：兰州理工大学电气工程与信息工程学院,甘肃兰州730050
刊名：电机与控制学报
Journal：ElectricMachinesandControl
年，卷(期)：2024, 28(3)
分类号：TM351
关键词：直线电机 磁障 多目标优化 灵敏度分析 响应面分析 正交试验法
Keywords：linearmotor magneticbarrier multiobjectiveoptimization sensitivityanalysis responsesurfaceanalysis orthogonalexperimentalmethod
机标分类号：TM351U461.91TH122
在线出版日期：2024年4月23日
基金项目：国家自然科学基金，甘肃省自然科学基金，甘肃省青年科技基金计划项目，甘肃省高等学校青年博士基金项目基于RSM-正交法的磁障式直线永磁游标电机的设计与优化[
期刊论文] 电机与控制学报--2024, 28(3)杨巧玲 宋柏良 郭生辉 张克春 张琦针对直线永磁游标电机的损耗问题,提出一种磁障式拓扑结构.通过在次级的凸极齿加入隔磁磁障,使次级对磁通的流动具有导向作用,减少涡流损耗,提高电机的磁场调制能力.在此基础上,设计一种磁障式直线永磁游标电机,采用响应...参考文献和引证文献
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