VR电机的齿形优化

1 摘要本文给出一个VR电机齿形优化的方法 (VR电机即磁阻电机),其中力矩的计算方法在文献中给出,优化方法采用Hooks—Jeeves直接搜索法,有限元方法中的网格自动产生和节点编号的优化,使H—J直接搜索法得以实现。优化得到的齿形可以提高力矩约22.9％,文中还分析了优化得到的齿形随气隙大小及饱和程度的变化而变化的趋向。     

矿用防爆电动机优化设计的最优化方法

用于电机优化设计的最优化方法较多,如最速下降法、DFP法(变尺度法)、边界搜索法(几何规划方法)、Hooke-Jeeves的模矢搜索法、Powell的共轭方向法、单纯形法、随机试验法及混合搜索法等等。矿用防爆电动机优化设计的目标函数及约束函数不能构成优化变量的明显解析表达式,它们是由一百多条计算公式组成,其中还伴有几套非线性方程组,构成常反馈的多级序列系统。所以,矿用防爆电机优化问题是一个具有不等式约束,目标函数无明显解析式的高度非线性的规划问题。求解这一问题,最速下降法、DFP法等需要计算函数导数的方法以及要求目标函数为正定多项式的边界搜索法是不适用的,只能运用“迭代法”     

基于拟牛顿法和模式搜索法优化永磁发电机

采用拟牛顿方法和模式搜索方法对一台汽车用永磁发电机进行了优化设计.在给出一台42V汽车用永磁发电机等效磁路和设计流程图的基础上,采用等效磁路的方法设计该永磁发电机.选择定子外径、定转子有效长度、定子槽尺寸、永磁体径向厚度以及线径等多个参数为优化变量,选择电机效率为优化目标.采用拟牛顿优化方法和模式搜索法对电机进行优化,给出优化结果.本文对汽车用永磁发电机的参数计算和优化设计等提供了一定的理论参考.     

求解离散无功优化的非线性原-对偶内点算法

针对无功优化计算中离散变量和连续变量共存问题,提出用直接非线性原一对偶内点法内嵌罚函数的新算法。通过对几个不同规模试验系统计算分析,并与Tabu搜索法求得的结果比较,证明了该方法是有效的,而且在计算速度、收敛性和优化精度上都优于Tabu搜索法。这使内点法在解决非线性混合整数规划无功优化的有效性和实用性方面更进了一步。     

混合优化方法用于单相电机设计中的研究

引入网格法与改进的坐标轮换法用作单相电机优化设计。这两种方法的混合使用,既可避免优化结果过早陷入局部最小点,又能有效地处理离散型优化变量问题。文中还给出了优化设计的计算结果。     

混合优化方法用于单相电机设计中的研究

引入网格法与改进的坐标轮换法作单相电机优化设计,这两种方法的混合使用,既可避免优化效果过早陷入局部最小点,又能有效地处理离散型优化变量问题,文中还给出了优化设计的计算结果。     

计算机辅助电机优化设计系统

许多最优化直接搜索法如模式搜索法、鲍威尔的共轭方向法、单纯形法、复合形法和随机搜索法等都曾用作电机的最优化设计。与其它方法相比，随机搜索法不必用罚函数或围墙函数，不会过早地陷入局部最优解，可以说是最简单有铲和最适合于电机优化设计的方法。本文详尽地讲述了随机搜索法的基本概念及其算法，应用这个算法，完成了一套“电机ＣＡＤ优化设计系统”；本文介绍了这个软件包系统，并给出了在几种电机设计中应用结果。结果表     

基于Tabu搜索算法的配电网电容器优化配置

应用Tabu搜索算法来解决配电网电容器优化配置问题，建立了相应的数学模型，目标函数为系统有功损耗费用和补偿电容器费用之和最小。文中在传统Tabu搜索法的基础上，利用灵敏度分析和嵌套Tabu搜索等方法对配电网电容器的安装位置和容量进行了优化配置。利用灵敏度分析可以产生较优的初始解，并在Tabu搜索中定义更好的邻域试验解，这样可以更快速地搜索到邻域内的最优解；嵌套Tabu搜索法对电容器安装位置和容量分别进行优化配置，保证可以搜索到整个可行域，从而能更有效地搜索全局最优解。用测试算例验证了文中算法的有效性和可行性。     

最小－最大优胜原理在三相感应电机优化设计中的应用

罚函数应用于电机优化设计中总存在一些问题，本文提出了一种迅速有效的电机优化方法──最小－最大优胜原理求解电机双目标优化法。从而解决了罚函数法中不同电机规格须用不同罚因子的问题。为获得全局或接近全局极优值，采用在离散变量值大的变量周围，用适应性随机法产生各设计变量的增量，并引入模式搜索进一步寻优，使探测点大部分在好点附近，提高了寻优的目的性和寻优效率，所开发的软件，收到了预期效果。经对Ｙ系列电动机的验算，证实了理论分析的正确性。该软件已为几家电机制造厂采用，均收到明显效果。     

锥形转子异步电机离散优化的研究

针对目前我国ZDi型锥形转子异步电动机存在的问题,本文在改进其电磁设计的数学模型的基础上,应用离散变量直接搜索法对该类电机的优化问题作了有益的探讨,并给出了优化实例。     

东北电力学院开发研究完成电机最优化设计软件包

东北电力学院从1977年起开发研究电机的最优化设计的计算机软件,先后把随机试验法、模式搜索法、单纯形法、Powell的共轭方向法以及上述各种优化方法的改进(叫做混合搜索法)应用于三相异步电机设计,并对各种优化方法作了比较研究。所开发的计算机程序的功能为: (1)6000V或3460V、200～2000kw中型三相鼠笼式异步电机的自动选优设计或校核计算; (2)380V或220V、0.6～130kW小型三相异步电机的自动选优设计或校核计算;     

遗传算法在压水堆核电机组给水回热分配中的应用

文中提出应用遗传算法解决压水堆核电机组给水回热分配的问题。针对该类机组二回路系统的特点，通过选择合适的优化参数，构造了适于优化的适应度模型，并在热平衡法的基础上采用遗传算法对该模型进行优化计算，通过跟踪各代参数的信息获得优化参数与最优值的关系。计算结果表明，遗传算法具有很好的收敛性和搜索性能，能迅速获得全局最优解，明显优于原设计值，而且便于给出各优化参数(甚至是中间变量)与最优值之间的关系，为压水堆核电机组给水回热分配提供了一种崭新而便捷的设计方法。     

无换向器电机系统中永磁电机的设计

阐述电流源型无换向器电机系统运行方式和控制方式对电机供电特性的影响,讨论该种系统中永磁电机的设计,包括电机结构设计、具有约束电流源对电机特性的影响、磁场和永磁体的设计优化及参数计算。文中给出了电机主要参数计算值与试验值的比较。     

模糊数学方法用于汽车永磁直流电机的优化设计

本文研究分析了汽车用永磁直流电机的设计和综合评价中的模糊性,在此基础上提出了对电机单项性能指标的模糊隶属函数,同时应用模糊子集论中的加权海明距离的概念,建立了模糊优化的数学模型,并利用数学规划中的复合形法进行最优化计算,给出了综合评价电机时的最佳结构尺寸,得到了比较理想的优化结果.     

异步电机效率优化控制及动态响应研究

针对异步电机效率优化问题,在黄金分割法和模糊搜索控制法的基础上,提出了一种新型混合控制方法。该方法在模糊控制中设计了合理的比例因子和隶属度函数,保证了在初始阶段搜索步长,根据电机工况进行在线调整,减小了电磁转矩的波动。在优化的后半段中接入黄金分割法,有效解决了模糊控制在最优点附近振荡和收敛速度慢的问题,保证了系统的稳定性。同时针对弱磁情况,给出了一种动态电流分配策略以提高系统动态响应速度。仿真结果验证了新型混合搜索法和动态电流分配法的有效性。     

应用改进的快速边界搜索法对Y系列电机进行节材优化

本文结合电机设计的实际,对快速边界搜索法进行了研究改进.针对某些离散变量对目标函数和约束函数起决定性影响这一具体特点,提出了检查潜在好点的算法,从而形成了新的优化软件,本文对Y系列三相鼠笼式异步电动机按系列设计原则进行节材优化计算,结果令人满意.实算证明,算法是有效的,具有工程实用价值.     

几种最优化方法在稀土永磁同步发电机设计中的应用和比较

根据该电机的特点,在建立数学模型的基础上,对目标函数、独立设计变量及约束条件的选择进行了探讨。同时对几种最优化方法进行了比较性的分析研究;并对该电机几个设计参数的变化规律进行了讨论。最后通过优化计算证实了该电机设计中的几个重要结论。     

空调器中风扇电机的全局优化程序

应用填充函数法对空调器电机进行全局优化设计，效果显著。计算表明，当目标函数为有效材料成本时，可使价格下降１１．３％－１４．３２％。当目标函数为效率时，可使效率高１０个百分点。文中还提出了进行空调器电机优化时设计变量及约束条件的选取方法。     

单相电机铁心系列优化设计方法

本文详细讨论了单相异步电机系列优化设计方法。由于几个规格电机共用一种冲片，因此确定冲片的设计变量便成为这几个规格电机的共同设计变量，除了共同变量以外，每个规格电机还有自己单独的设计变量，单独变量只影响该电机的目标函数和约束函数，文中以单相异步电机为例，研究了共同变量与单独变量的选取方法，它们与冲片的主要槽形尺寸之间的关系，给出了系列优化的数学模型和求解方法，实例表明，按照本文思路编制的系列优化程序     

随机走步法在电机优化设计中的应用

随着计算机的普及,电机设计的最优化已采用计算机辅助设计。在电机优化设计中,设计参数和目标函数之间存在高度非线性的关系,就是目标函数本身也无法用解析式来表达,更不用说求出它们的导数了。因此,人们通常采用直接搜索法来寻优。常用的方法有HOOK-Jeeves法,Powell法及单纯形法等等。但对于电机优化设计而言,上述方法有时会由于初始点或寻优的步长选择不当而导致寻优失败,所获的结果仅仅为局