電気機器の時空間電磁界現象を忠実に模擬した高速高精度設計最適化手法の開発
【研究キーワード】
電磁界数値解析 / トポロジー最適化 / 磁気特性測定 / 深層学習 / 感度解析 / 随伴変数法 / 永久磁石同期電動機 / 電気機器工学 / 設計最適化 / 時間領域随伴変数法 / 三相交流回路 / 磁気ヒステリシス特性 / 波形制御 / 回路連成 / 鉄損 / 有限要素法 / 同期電動機 / 磁界解析
【研究成果の概要】
国内のエネルギーの半分以上が,モータに使用されている.本研究では,「1. モータの高出力化を主眼とした電磁界数値解析とトポロジー最適化を併用した革新的な設計最適化手法の構築」,さらには,「2.設計最適化手法で必要となるモータ鉄芯の磁気特性測定の高速化」を行った.1の研究では,三相交流回路で駆動される永久磁石同期電動機において,電磁界・電気回路の強連成,ロータの回転,鉄芯の磁気非線形性,定常状態における目的関数の勾配計算法を提案し,設計最適化へ導入することに成功した.2の研究では,Deep Neural Networkにより,Bコイルの出力電圧を正弦波化する時間を削減することに成功した.
【研究代表者】
【研究分担者】 |
若尾 真治 | 早稲田大学 | 理工学術院 | 教授 | (Kakenデータベース) |
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【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【配分額】4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)