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概要

EVパワートレインに代表されるモータ搭載機器において、高効率・出力化は当然のこと、低騒音・振動化の要件も高まっています。その騒音・振動の加振源の要因として組込モータの電磁力があり、その影響が大きいことが知られています。
有限要素法を用いた最適化計算を行うことで広大な設計空間から大域的な最適設計案を得ることができます。
ここでは、システムレベルでの振動最小化を目的としてモータ単体の寸法最適化を計算します。
有限要素法を用いた最適化計算を行うことで広大な設計空間から大域的な最適設計案を得ることができます。
ここでは、システムレベルでの振動最小化を目的としてモータ単体の寸法最適化を計算します。
最適化条件

寸法変数をおよび最適化条件を図1に示します。
最適化結果
得られた最適化結果を図2、初期設計案と最適解の磁石形状および振動加速度を図3に示します。
図3より、最適解では振動低減のためd軸磁束の集中を抑えるようにI字磁石が内径側に移動され、トルクを維持するためティース間の漏れ磁束を防ぐように主極幅が太くなっていることがわかります。

