
技术摘要:
本发明公开一种三相圆筒开关磁阻直线发电机多目标优化方法,属于电机设计方法领域。相比于传统的单目标优化方法,多目标优化算法的特点是能够兼顾电机的多个优化目标,提高电机的综合性能。本发明的主要步骤包括:根据确定的待优化参数在不同取值下对应的优化目标的值 全部
背景技术:
开关磁阻电机是一种新型特种电机,近年来,开关磁阻电机由于其结构简单、坚固 耐用、控制策略灵活、调速范围宽、容错性好、运行效率高、制造成本低等优点。使其在新能 源汽车、军事和航空航天领域具有广泛的应用前景。此外,由于其适用于各种恶劣的自然环 境,使得其在新能源发电领域受到了广泛关注。然而,开关磁阻电机运行效率低、转矩脉动 大是制约其广泛应用和快速发展的主要原因。为了改善其性能,许多学者做了大量的研究, 提出了遗传算法、蚁群算法,人工鱼群算法等仿生算法,虽然取得了一些成效,但仍然存在 不足。例如:遗传算法对新空间的搜索能力有限,很容易收敛到局部最优解,当涉及到大量 个体时,需要花费大量时间进行计算且结果可靠性差;蚁群算法主要的缺点就是不能解决 连续优化的问题;人工鱼群算法存在算法后期收敛速度变缓,寻优精度变低,计算结果不精 确等问题。因此,选择一种实现过程简单、收敛速度快,精确度高的多目标优化算法尤为重 要。
技术实现要素:
针对上述技术中存在的问题,本发明提出了一种计算简便,优化过程简单且效果 明显的三相圆筒开关磁阻直线发电机多目标优化设计方法。 为实现上述技术目的,本发明采用如下的技术方案予以实现: 一种新型三相圆筒开关磁阻直线发电机多目标优化设计方法,其主要步骤为:根 据选定的待优化参数在不同取值下对应的优化目标的值得到优化决策矩阵;通过改进的熵 值法计算得到优化目标对应的客观权重系数;计算考虑设计者主观侧重下的综合最优权重 系数;利用田口算法计算不同参数组合下电机的综合性能指标值;通过比较选出综合性能 最好的参数组合即为电机最终的结构参数组合。 本发明的一种新型三相圆筒开关磁阻直线发电机的受益点有: (一)根据结构参数的灵敏度分析结果可以得到不同结构参数变化对不同优化目 标的影响程度,从而选择对优化目标性能影响最大的结构参数进行多目标优化,使设计结 果更加客观、准确。(二)计算最优权重系数时考虑设计者的主观侧重,根据设计者的使用要 求进行设计,做到主客观并重,满足使用要求。(三)采用全局寻优法搜索最优解,用较少的 计算次数,较短的计算时间得到最优的结果,提高了优化效率并得到了可靠的结果。 附图说明 图1是本发明的三相圆筒开关磁阻直线发电机结构图。 4 CN 111581746 A 说 明 书 2/6 页 图2是本发明的三相圆筒开关磁阻直线发电机结构参数灵敏度分析折线图。 图3是本发明的一种三相圆筒开关磁阻直线发电机多目标优化设计方法流程图。