国立大学法人　東京工業大学
Tokyo Institute of Technology

基本情報

国立大学法人　東京工業大学
工学院　電気電子系
千葉・清田研究室
教授　千葉 明 氏

 WEBサイト 

アプリ―ケーション：モータ、ベアリングレスモータ
種別：SRモータ、リラクタンスモータ、誘導機、PMモータ
産業分野：自動車、電気機器

研究室のご紹介

東京工業大学　千葉・清田研究室では次世代モータの開発をテーマにSRモータ、誘導機などの自動車駆動用モータや磁気浮上ベアリングレスモータの研究をされています。千葉先生はベアリングレス・リラクタンスモータへの貢献によりIEEEニコラ・テスラ賞を受賞され、研究室では様々な国から留学生を迎え第一線の研究に取り組まれています。
その中でJMAGは磁気設計を中心にモータ制御、振動騒音評価にも使われています。また誘導機など計算規模の大きい問題に対してクラスタを使った多ケースの計算やGPUソルバを使った3次元計算も活用されています。JMAGユーザ会2017年、2018年には自動車駆動用誘導機にJMAG-RTモデルを活用・評価いただいています。

JMAGを利用した研究テーマ

• 集中巻オープン結線シンクロナスリラクタンスモータの零相電流制御
• SRモータのベクトル制御による騒音・トルクリプル低減
• 巻線切替によるフラックススイッチングモータの効率改善
• デュアルモードリラクタンスモータのインバータ構造の改善
• デュアルモードリラクタンスモータのシンクロナスリラクタンスモータモードにおける出力および効率向上
• アキシャルギャップ型SRモータを用いた1軸能動制御型ベアリングレスモータのトルク密度向上
• デュアルモードリラクタンスモータの回転子形状最適化による低速領域での効率向上
• 自動車駆動用IPMSMの騒音低減
• 反磁性体を利用した制御不要の非接触磁気支持のベアリングレスモータ
• Electro-dynamic axial magnetic bearing
• Improvemets of single drive bearingless motor

JMAGを使用した論文リスト

• 成岡伸太郎, 清田恭平，”受動磁気軸受の形状や体積の変化に伴う体積当たりの剛性の変化”, 第34回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム, May 2022.
• Qiu Shou, Kyohei Kiyota, “Effect of Rotor Teeth Shape on Torque Ripple for Vector Controlled Switched Reluctance Motors”, 令和4年電気学会全国大会, pp. 78-79, Mar. 2022
• Shou Qiu, Kyohei Kiyota, “Torque Ripple Suppression for a Vector Controlled Switched Reluctance Motor using an Internal Model based Current Controller”, 電気学会回転機研究会, Oct. 2021
• 田中悠雅, 藤井勇介, 千葉明, “IPMモータにおける6次・12次高調波電流重畳による騒音低減”, 2022年電気学会産業応用部門大会, Aug. 2022.
• 田中悠雅, 藤井勇介, 千葉明，”IPMモータにおける 12次高調波電流重畳による騒音低減”, 第34回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム, May 2022.
• 千葉明, 祖父江悠気, 蔡 一飛, 藤井勇介, 清田恭平, 吉﨑聡一郎, 千田邦浩，”高ケイ素鋼板，アモルファス鉄心，0.2mmケイ素鋼板で製作したスイッチドリラクタンスモータの振動・騒音比較”, (公社)自動車技術会 学術講演会予稿集（春）, May 2022.
• 野口孝浩, 杉元紘也, 藤井勇介, 千葉明，”コンシクエントポール形ベアリングレスモータにおける回転子直径と積厚の比が磁気支持力に及ぼす影響の検討”, 令和4年電気学会全国大会, pp. 23-24, Mar. 2022.
• 熊代 明, 千葉 明, Wolfgang Gruber, Wolfgang Amrhein, Gerald Jungmayr, “高速ロータが磁気浮上する磁気ギアードモータにおける積厚と伝達トルクの調査,” 令和4年電気学会全国大会, 5-022, Mar. 2022.
• 宮島大河, 藤井勇介, 千葉 明，”漏れインダクタンスの分離による誘導機のパラメータ同定”, 令和4年電気学会全国大会, pp. 121-122, Mar. 2022.
• 大江陸矢, Theeraphong Srichiangsa, 藤井勇介, 千葉明, 清田恭平, 杉元紘也，”1軸アクティブ制御シングルドライブベアリングレスモータのトルク密度向上”, 令和4年電気学会全国大会, pp. 25-26, Mar. 2022.
• 齋川直希, 蔡一飛, 千葉明, “2つの鉄心材料を用いたスイッチトリラクタンスモータの磁歪による変形に関する研究”令和4年電気学会全国大会,Mar.2022
• 大澤圭輝, 藤井勇介, 千葉明, 杉元紘也, 鈴木晴彦，“反磁性体を用いた磁気軸受の浮上力計算と測定及び比較”, マグネティックス/モータドライブ/リニアドライブ 合同研究会, SBP00068FD2, Dec. 2021.
• 熊代 明, 千葉 明, Wolfgang Gruber, Wolfgang Amrhein, Gerald Jungmayr, “高速ロータが磁気浮上する磁気ギアードモータにおける構造と特性の調査,” 電気学会回転機研究会, RM-21-111, Oct. 2021.
• 倉越望, 千葉明, 清田恭平, 藤井勇介，“効率・力率の電磁界解析による三相かご型誘導電動機の最適巻線方式の検討”, 電気学会回転機研究会, RM-21-135, Oct. 2021.
• 宮島大河, サンフアンフアンチ エクトル, 藤井勇介, 千葉明，“誘導電動機の構造を活かした相数極数切替による特性比較”, 電気学会回転機研究会, RM-21-136, Oct. 2021.
• Y. Fujii, Y. Tanaka, A. Chiba, “Radial Force Harmonics Reduction of IPM Motor by Injection of Zero-Sequence Harmonic Current“, 2022 International Symposium on Power Electronics, Electrical Drives, Automation and Motion (SPEEDAM), Aug. 2022.
• Akira Kumashiro, Akira Chiba, Wolfgang Gruber, Wolfgang Amrhein, Gerald Jungmayr, “Novel Reluctance-type Magnetic Geared Motor with Integrated with High-speed Bearingless Motor,” 2022 International Power Electronics Conference (IPEC) -ECCE Asia-, pp.1762-1768, May 2022.

JMAGを使用して受賞した受賞名とその内容

• 田中悠雅：2022年電気学会産業応用部門大会YPC優秀論文発表賞，「IPMモータにおける6次・12次高調波電流重畳による騒音低減」, 2022年電気学会産業応用部門大会, Aug. 2022.
• 大澤圭輝 : 2021年電気学会マグネティックス/モータドライブ/リニアドライブ合同研究会優秀論文発表賞部門表彰「反磁性体を用いた磁気軸受の浮上力計算と測定及び比較」
• 熊代明：2021年電気学会産業応用部門大会YSP優秀論文発表賞，「高速ロータが磁気浮上する磁気ギアードモータにおけるスロット構造と磁気支持力の調査」, 2021年電気学会産業応用部門大会, Aug. 2021.
• サンフアンフアンチエクトル：2021年電気学会産業応用部門大会YSP優秀論文発表賞，「9相極数切替誘導モータにおけるトルク特性と効率向上の検討」, 2021年電気学会産業応用部門大会, Aug. 2021.

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

• L. Chen, A. Thabuis, Y. Fujii, A. Chiba, M. Nagano, K. Nakamura, “Principle and Analysis of Radial-Force-Based Swirling Actuator for Low-Speed High-Torque Applications“, IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 58, No. 2, pp. 1963-1975, Jan. 2022