国立大学法人　岡山大学
Okayama University

基本情報

国立大学法人　岡山大学
大学院　自然科学研究科　産業創成工学専攻
電動機システム工学研究室
教授　竹本 真紹 氏

WEBサイト

アプリ―ケーション：モータ
種別：IPM、SPM、IM、SynRM、アキシャルギャップ、ベアリングレス、可変磁力、メモリモータ
産業分野：自動車、航空機

研究室のご紹介

岡山大学竹本先生は、現在まで一貫して「ハイブリッド自動車・電気自動車用などの高出力・高効率な永久磁石同期モータ」、「回転機と磁気軸受を一体化したベアリングレスモータ」、「磁気軸受」などの電磁機械の開発とそのドライブシステムに関する研究に従事されております。
最近では、アキシャルギャップ型モータの開発、解析にも取り組まれております。アキシャルギャップ型モータの特性評価にはJMAGの3次元過渡応答解析が必要になりますが、高速に計算するためにHPC環境を利用した並列計算オプションも利用されております。これにより、トルクなどの基本特性評価だけでなく、巻線や磁石で発生する渦電流評価を含めた詳細計算を高速化して実施されています。計測用のモータベンチも数多く保有されており、例えば効率マップの測定と解析との比較も行われています。

JMAGを利用した研究テーマ

• 航空機用先進システム実用化プロジェクト / 次世代電動推進システム開発 / 電動ハイブリッドシステム / ハイブリッド用発電システムに関する研究（発電機構造の研究）
• 未来のあるべき社会・ライフスタイルを創造する技術イノベーション事業（高品質GaN基板を用いた超高効率GaNパワー・光デバイスの技術開発とその実証） / インホイールモータの損失解析モデルの構築と損失解析評価に関する研究
• 次世代自動車向け高効率モーター用磁性材料技術開発 / 共通基盤技術の開発 / モーター実装環境下の磁性材料評価・解析技術の開発 / 自動車駆動用ハイブリッド界磁モータに関する研究（テーマ1）
• 航空機用高出力密度モータの開発
• 自動車駆動用可変磁力メモリモータの開発（テーマ1）
• 自動車駆動用可変磁力メモリモータの開発（テーマ2）
• 自動車駆動用ハイブリッド界磁モータに関する研究（テーマ2）
• 重希土類フリーの自動車駆動用モータの開発
• 圧粉磁心を用いた高トルクかつ高効率なアキシャルギャップモータの開発
• 高トルク密度アキシャルギャップモータの開発
• 家電用IPMSMの高効率化に関する研究
• 超高速駆動永久磁石同期電動機の高出力密度化の研究
• シンクロナスリラクタンス型高速大容量ベアリングレスモータの研究
• 一軸能動制御型ベアリングレスモータの開発

JMAGを利用した論文リスト一覧＜国内学会・国際学会＞

• R. Tsunata, M. Takemoto, S. Ogasawara, T. Ueno and T. Saitoh, “A Proposal of Ultra-Flat Axial Gap Motor Employing C-type SMC Core,” in Proceedings of the IECON 2019 – 45th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, Lisbon, Portugal, 2019, pp. 874-879, doi: 10.1109/IECON.2019.8927384.
• R. Tsunata, M. Takemoto, S. Ogasawara and K. Orikawa, “A Proposal of a Delta-Type Salient Pole Variable Flux Memory Motor Having Large Flux Barrier for Traction Applications,” in Proceedings of the 2019 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE), Baltimore, MD, USA, 2019, pp. 6054-6061, doi: 10.1109/ECCE.2019.8913191.
• T. Takahashi, M. Takemoto, S. Ogasawara, T. Ogawa, H. Arita and A. Daikoku, “Development of a Consequent Pole PM Type Axial-Gap Motor with DC Field Winding,” in Proceedings of the 2019 IEEE International Electric Machines & Drives Conference (IEMDC), San Diego, CA, USA, 2019, pp. 766-773, doi: 10.1109/IEMDC.2019.8785255.

JMAGを使用して受賞した受賞名

• Electrical Machines Committee Prize Paper Award, IEEE Industry Applications Society， 2019年10月，（受賞対象論文） Y. Fu, M. Takemoto, S. Ogasawara, and K. Orikawa, “Investigation of Efficiency Enhancement of an Ultra-High-Speed Bearingless Motor at 100,000 r/min by High Switching Frequency Using SiC-MOSFET,” in Proceedings of the IEEE Energy Conversion Congress and Expo (ECCE 2018), Portland, Oregon, USA, Sept. 2018, pp. 2306-2313.
• 日経エレクトロニクス NEパワー・エレクトロニクス・アワード2019 審査員特別賞，2019年12月，（受賞対象研究）超高速ベアリングレスモータの効率向上に関する研究

JMAGを使用した研究内容が掲載されている学会誌（学術雑誌）、書籍（科学出版物）発行等

• T. Ogawa, T. Takahashi, M. Takemoto, S. Ogasawara, H. Arita, and A. Daikoku, “Increasing the Operating Speed of a Consequent Pole Axial Gap Motor for Higher Output Power Density,” in IEEJ Journal of Industry Applications, Vol. 8, No. 3, pp. 497-504, May 2019.
• 石川 光亮，小笠原 悟司，竹本 真紹，折川 幸司：「低インダクタンスを実現する厚銅多層基板を用いたSiC-MOSFETインバータの主回路設計」，電気学会論文誌D，Vol. 140-D, No. 2, pp. 89-98, 2020年2月