学生ポスター発表

JMAGをご活用いただいている学生の皆様に、ポスター発表をしていただきました。
この機会に、各教育機関でどのような研究がされているのか、JMAGがどのように活用されているのかを知ってみませんか?

ヘックス結線を有する12/10スイッチトリラクタンスモータ

 大阪大学 工学研究科 マテリアル生産科学専攻 平田研究室

 鈴木 寛典 氏

NVIDIA GV100 GPU とJMAG-Designer v20を使用した解析の高速化について

 東京工業大学 工学院電気電子系

 熊代 明 氏

新規磁石配置と最適形状比を有する可変磁力磁石採用HEFSMの最適化設計と実機検証

 名古屋工業大学 工学研究科 工学専攻電気・機械工学系プログラム 小坂・松盛研究室

 斎藤 充 氏

LLG方程式を用いたプレイモデル導出法の高精度化に関する研究

 東北大学 大学院 工学研究科

 渡部 樹 氏

電気自動車用可変磁力2層V字状IPMモータの磁化電流低減と可変速特性の向上

 東洋大学 エネルギー変換・環境研究室

 米田 京平 氏

電気飛行機用磁界共振結合モータの外部漏れ磁束抑制リングによる出力向上

 東洋大学 エネルギー変換・環境研究室

 戸田 荘明 氏

申し込み順


ヘックス結線を有する12/10スイッチトリラクタンスモータ
 大阪大学 工学研究科 マテリアル生産科学専攻 平田研究室
 鈴木 寛典 氏

8極12スロットのスイッチトリラクタンスモータ(SRM)はトルクリップルが大きいという課題がある。我々はこの課題を解決するため、スター結線を有する10極12スロットのSRMを提案していたが、中性点があるためにサイズ面でのメリットを得ることが難しかった。本研究では、中性点を持たないヘックス結線を有する10極12スロットのSRMを提案し、2次元有限要素法により、特性検証を行う。


NVIDIA GV100 GPU とJMAG-Designer v20を使用した解析の高速化について
 東京工業大学 工学院電気電子系
 熊代 明 氏

近年のGPU の性能向上はめざましく、例えば2012 年に発売されたNVIDIA Tesla K20 では単精度演算性能が3.52Tflops であったのに対し、2018年に発売されたNVIDIA Quadro GV100 では14.8Tflops と4 倍以上の計算性能がある。
これを用いることで、JMAG-Designerでは、解析の高速化が可能である。しかしながら、v19以前では、GPUを適応可能な解析には条件があり、高速化できる解析は限られていた。
そこで本発表では、JMAG-Designer v20.2でNVIDIA Quadro GV100 を用いた際の、IPMモータと誘導機の過渡応答解析において、JMAG-Designer v19の解析時間と比較した結果を報告する。


新規磁石配置と最適形状比を有する可変磁力磁石採用HEFSMの最適化設計と実機検証
 名古屋工業大学 工学研究科 工学専攻電気・機械工学系プログラム 小坂・松盛研究室
 斎藤 充 氏

発表者らは、高効率領域拡大や高出力密度化などの観点から次世代の自動車駆動用モータとして注目される可変磁束モータ(VFM)の1種である界磁巻線と永久磁石を併用して可変磁束機能を実現するハイブリッド界磁フラックススイッチングモータ(HEFSM)に着目し、研究を進めている。これまでの研究では、可変磁力磁石をHEFSMに採用し運転条件に応じて、その磁化状態を制御することにより全速度域での高効率化を達成可能であることを実機試験にて検証している。本研究では可変磁力磁石採用第一次試作機の課題であった総磁石使用量の超過と不十分な可変磁束性能および最大トルク性能の改善を目的とし、磁石配置ならびに軸長外径比(L/D比)に着目し、第二次試作機の最適化設計を実施した。本発表では、JMAG-designerを用いた最適化設計結果および実負荷試験による運転性能検証結果を報告する。


LLG方程式を用いたプレイモデル導出法の高精度化に関する研究
 東北大学 大学院 工学研究科
 渡部 樹 氏

電気機器のさらなる高効率化のためには、磁気ヒステリシスを含む鉄損を定量的に算定可能な手法の確立が必要不可欠である。磁気ヒステリシスを表現可能な現象論モデルの一つであるプレイモデルは、繰り返し収束演算が不要であり、計算時間の大幅な短縮が可能であることから、2015年以降JMAGにも導入されるなど、近年注目を集めている。一般にプレイモデルの導出には、最大磁束密度が異なる多数の直流ヒステリシスループ群が必要であり、これが実用上の大きな懸念事項であったが、当研究室ではLLG方程式を用いて多数のループ群を計算することで、必要最小限の実測データからプレイモデルを導出できることを見出した。本導出法は、昨年よりJMAGにも実装されており、今後さらなる実用化が期待される。本稿では、LLG方程式のさらなる算定精度向上について検討を行うとともに、LLG方程式から導出したプレイモデルを適用した当研究室独自の磁気回路モデルを用いて、リアクトルの解析を行った事例について紹介する。


電気自動車用可変磁力2層V字状IPMモータの磁化電流低減と可変速特性の向上
 東洋大学 エネルギー変換・環境研究室
 米田 京平 氏

可変磁力IPMモータは広い速度と出力の範囲で高効率に動作する。しかし、可変磁力モータの電気自動車の製品化に向け、減磁や再磁化のための電流を減らす必要がある。このポスターでは、磁化電流を低減させるための可変磁力IPMモータを提案する。解析の結果は、提案のモータが定格電流の2.0倍の磁化電流による磁界で、永久磁石の減磁と再磁化を変化させ、広い速度範囲でほぼ一定の最大出力で動作することを示した。


電気飛行機用磁界共振結合モータの外部漏れ磁束抑制リングによる出力向上
 東洋大学 エネルギー変換・環境研究室
 戸田 荘明 氏

電気飛行機の実用化のため、磁界共振結合を応用した新たな超軽量モータに関する研究であり、トルクと出力を高めるために磁性リングを搭載した磁界共振結合モータについて説明します。解析結果からは磁性リング付き磁界共振結合モータは先行研究に比べ6.9倍のトルクと出力を発生させられました。