异步电动机优化设计的改进及应用

采用非线性规划方法对异步电动机的优化设计进行了较为深入的研究，利用惩罚函术法进行了数学模型的处理，并研究了该方法中诸参数的合理取值。采用改进的Ｈｏｏｋｅ－Ｊｅｅｖｅｓ的模矢搜索虎法及Ｐｏｗｅｌｌ的共轭方向法，还提出了一种随机法，进行了大量的优化计算及分析研究。     

新型阀用电磁机构的组合优化设计

遗传算法用于元件的设计和选型是目前研究的热门课题。采用遗传算法与传统优化方法相结合的组合优化方法对文献中提出的新型节能电磁换向阀的电磁机构进行了优化设计,给出了优化设计数学模型及优化结果,并对采用一般遗传算法和组合优化方法进行优化设计获得的结果进行了比较。比较结果表明,采用组合优化设计方法对于新型阀用电磁机构的优化设计具有寻优精高,寻优速度相对较快的优点。     

新型阀用电磁机构的组合优化设计

遗传算法用于元件的设计和选型是目前研究的热门课题。采用遗传算法与 　 传统优化方法相结合的组合优化方法对文献［１］［２］中提出的新型节能电磁换 向阀的电磁机构进行了优化设计,给出了优化设计数学模型及优化结果,并 对采用一般遗传算法和组合优化方法进行优化设计获得的结果进行了比较。 比较结果表明,采用组合优化设计方法对于新型阀用电磁机构的优化设计具 有寻优精度高,寻优速度相对较快的优点。     

永磁同步电机转子结构优化设计

为降低内置式永磁同步电机输出转矩脉动,研究了一种采用折线形永磁体,转子铁心表面采用分段圆弧结构,并在圆弧连接点处开角形槽的转子优化设计方法。介绍了转子的拓扑结构,并对磁场及齿槽转矩进行了解析分析;利用Maxwell 2D软件分析了反电动势谐波与齿槽转矩分布情况;采用Taguchi法确定关键参数的最佳取值组合,并与传统"一"形结构电机性能进行对比。仿真结果表明,该优化设计方法能有效降低内置式永磁同步电机的输出转矩脉动。     

步进电动机优化设计方法

本文首次对步进电动机的优化设计技术进行了比较广泛、深入的研究探讨,包括数学模型的建立、计算方法的研究及改进。文中提出了步进电动机双目标、有约束非线性规划的数学模型,采用SUMT技术为各约束条件构造了三种惩罚函数,改进了Hooke-Jeeves法,提出了一种随机方向加速法及“多级优化”的思想。提出的计算模型及设计方法具有较高的计算精度及速度,使步进电动机的优化设计在普通PC机上完全可以实现。本文最后给出了一个优化设计实例,结果使该样机的转矩指标及自然角频率指标(两个目标函数)分别提高了44％及57.4％。     

并联混合型有源电力滤波器中无源滤波器设计与优化

介绍了一种针对中等功率非线性设备网侧谐波补偿的分布式并联混合型有源电力滤波器,并对其中无源滤波器的优化设计问题进行了重点研究,提出了一种实用的无源滤波器优化设计方法;详细分析了无源滤波器参数对有源模块开关管耐压、滤波支路电流的影响并推导了时域解析表达式;基于此优化设计方法,针对整流性负载进行了滤波器参数设计,相比传统的经验设计方法,在相同有源容量情况下,采用新的优化方法设计无源参数,滤波器滤波效果明显改善。仿真及实验结果验证了优化设计方法的有效性。     

电机优化设计中的混合规划总极值问题与水轮发电机优化设计

本文对电机优化设计中的离散变量问题和总极值问题进行了研究。指出电机优化设计具有普遍意义和更为有效的处理方法应归结为混合规划总极值问题。本文在研究混合规化总极值的弃舍算法的基础上,提出了适合于电机优化设计的新的弃舍策略和易于在微型计算机上实现的最优性条件。本文对一台大型水轮发电机进行了优化设计并验证了算法。     

一种外伸梁式弹簧定子超声波电动机的设计

一种采用弯曲行波驱动的弹簧定子超声波电动机,为解决该电机存在的压电陶瓷粘贴可靠性低的问题,设计了一种外伸梁式弹簧定子超声波电动机。从理论上分析了超声波电动机的驱动原理,采用正交试验设计法及有限元方法对定子结构参数进行优化设计,并对优化后弹簧定子的动力学特性进行分析,为该电机进一步实验研究提供了理论基础。     

采用改进遗传算法的新型阀用电磁机构的优化设计

遗传算法用于元件的设计和选型是目前研究的热门课题。采用改进的遗传算法对文献[1]中提出的新型节能电磁换向阀的电磁机构进行了优化设计 ,给出了优化设计数学模型及优化结果 ,并对采用一般遗传算法和改进遗传算法进行优化设计获得的结果进行了比较 ,比较结果表明 ,采用改进后的遗传算法对于新型阀用电磁机构的优化设计具有寻优精度高 ,寻优速度相对较快的优点。     

电机调速鲁棒控制系统优化设计方法

研究了基于Matlab的电机调速鲁棒控制系统优化设计方法。以双闭环调速系统设计为例．介绍了采用Matlab／Simulink可视化仿真环境对电机调速系统进行鲁棒性分析和优化设计的方法和步骤,并给出了优化设计前后的对比波形。仿真结果波形表明,用该方法优化设计的系统具有极好的动、静态特性和良好的鲁棒控制特性。     

电机优化设计的状态空间法

电机优化设计通常都表示成一个非线性规划问题，并用某种优化方法求出最优的设计参数。本文在电机优化设计中引入状态空间法，并建立一种状态空间优化设计的数学模型，论述了状态空间法优化设计中的意义。给出了用优化设计的状态空间法对一台４极１２０Ｗ２２０Ｖ单相电容运转电机进行优化设计的计算过程与结果。     

Nd-Fe-B稀土永磁同步电动机的优化设计研究

采用复合形法对稀土永磁同步电动机进行了优化设计,给出了优化结果。并对复合形法实施了改形,对若干设计计算表明,复合形法是一种适用于稀土永磁同步电动机的最优方法,通过实施改形后,可较快地给出最优化方案。     

LW4—220型断路器压气特性优化设计及分析

本文对剪刀式传动系统进行分析并推导出传动比计算式及液压环形间隙缓冲计算式;在压气特性优化设计中采用了正交设计法及目的规划法;最后对进行过的几次断流试验作了简单的分析小结。     

基于改进粒子群算法的无轴承永磁同步电机多目标优化设计EI北大核心CSCD

为了提升内置式无轴承永磁同步电机的转矩性能和悬浮性能,提出一种基于响应面法和粒子群优化算法的内置式无轴承永磁同步电机多目标优化设计方法。首先,介绍内置式无轴承永磁同步电机的悬浮力产生原理。其次,阐明所采用的响应面法和多目标粒子群优化算法的原理。再次,根据所提出的多目标优化设计方法,按照灵敏度分析、响应面法建模和多目标粒子群优化的步骤对内置式无轴承永磁同步电机进行优化设计,并对优化后电机和初始电机的转矩和悬浮性能进行对比分析。最后,制作优化后的样机,并构建实验平台对样机性能进行测试。     

NdFeB稀土永磁同步电动机的优化设计

本文采用复合形法对稀土永磁同步电动机进行了优化设计,给出了优化结果,并对复合形法实施了改形。对若干设计计算表明,复合形法是一种适用于稀土永磁同步电动机的最优化方法,通过实施改形后,可较快地给出最优化方案。     

电力线载波通道频率分割装置的优化设计

本文对电力线载波通道频率分割装置的电路、阻抗特性和同一母线不同线路之间的高频跨越衰耗的计算方法进行研究。在建立分析分割装置通频带内频谱特性目标函数的基础上,提出采用Nelder-Meal非线性优化法设计分割装置的方法。利用此方法对山西南社变电站的分割装置进行了优化设计,并与原设计进行比较,得出一些建设性的结论。     

圆柱齿轮减速器可靠性优化设计

本文将圆柱齿轮减速器看作一个由不可修复零件组成，具有多种故障的可修复系统。按照减速器的一般设计步骤，把设计参数处理成随机变量，并将可靠性设计与优化设计相结合，提出了圆柱齿轮减速器可靠性优化设计的方法和原则。同时采用非线性混合离散变量组合形的优化方法，对单级直齿圆柱齿轮减速器进行了可靠性优化计算，取得了满足可靠度要求的优化结果。本文还就如何建立工程设计上适用的可靠性优化设计数学模型，提出了见解。     

随机搜索法在单相感应电动机优化设计中的应用

采用随机搜索法对单相感应电动机进行优化设计,结果表明,随机搜索法用于电动机的优化设计是切实可行的。     

电力系统继电保护设计可靠性研究

本文从系统设计的角度对电力系统继电保护的可靠性进行定义,利用状态空间法及网络法通过算例提出可靠性指标的求解方法,并对各种方案的继电保护系统可靠性指标及冗余优化设计问题进行讨论。     

电动汽车用增程发电机的设计与优化

以一台额定功率30 kW、额定转速6 000 r/min的发电机为研究对象,针对电动汽车增程发电机的强耦合、多变量和非线性特性,以发电机效率、电磁转矩波动和功率密度为优化目标进行研究分析。采用磁路法对发电机进行初步设计,采用有限元法进行电磁分析,验证初步方案的合理性;选取优化目标和优化因子并通过参数灵敏度和相关性分析判断每个优化因子影响权重,引入遗传算法、响应面法和参数化扫描法相结合的方法对发电机原始设计参数进行多目标优化;通过有限元验证了该方法的有效性,为增程发电机的优化设计提供了一种新的途径。