无磁轭轴向磁通风力发电机多目标偏好优化设计

作     者：曹永娟 顾迪 冯亮亮 张伟 李康 毛瑞 CAO Yongjuan;GU Di;FENG Liangliang;ZHANG Wei;LI Kang;MAO Rui

作者机构：南京信息工程大学自动化学院江苏南京210044 江苏省大气环境与装备技术协同中心江苏南京210044 

出 版 物：《电机与控制学报》 (Electric Machines and Control)

年 卷 期：2023年第27卷第9期

页      面：148-156页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(51507082)。 

主　　题：轴向磁通发电机设计 3D打印赛钢塑料 模块化弹性定子铁心 多目标偏好优化 响应面法 多目标遗传优化算法 

摘      要：为了实现小型风力发电机的高性能及微风启动,将3D打印赛钢塑料与混合Halbach阵列、模块化弹性定子铁心结合,提出一种无磁轭模块化轴向磁通风力发电机。根据设计要求,分析不同材料的重量,确定了电机的初步方案。在目标约束的基础上,以感应电动势波形畸变率为主要偏好,感应电动势、齿槽转矩为次要偏好进行优化设计。采用了改进的多目标遗传优化算法及响应面法对电机进行了多目标偏好优化,并与无偏好的优化结果对比,体现了偏好优化的优势。最后,通过有限元仿真及样机实验验证该电机性能。