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希土類ボンド磁石を用いた自動車駆動用リラクタンストルク活用モータに関する研究

汽车驱动用稀土粘结磁体磁阻力矩利用电机的研究

基本信息

批准号：
19J22906
负责人：
小林眞莉香
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Osaka Prefecture University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度はまず，昨年度に検討した「ボンド磁石PMASynRMの不可逆減磁解析手法の検討」の成果をIEEJ論文誌で発表した。次に，「ロータ構造改良による低振動化」について取り組んだ。モータのコギングトルクは，低速時のモータ騒音や振動要因となるため低減する必要がある。コギングトルクを低減するロータ表面の溝を設計するためには，溝の位置や幅，深さなど多くの寸法を最適化する必要がある。先行研究では，全ての寸法を有限要素解析による試行錯誤で求める手法が提案されているが，解析時間が非常に長くなってしまう問題があった。そこで，本研究では昨年度に，有限要素解析を最小限とし，溝の形状（位置と幅）を理論ベースで設計する手法を提案した。本年度は，提案手法を用いて磁石配置が異なる2種類のIPMSMに最適な溝を設計した。その結果，磁石配置に関わらずコギングトルクが大幅に低減されることを解析的に明らかにした。さらに，溝の無い基準モデルと最適な溝を設けたモデルの試作機を製作し，コギングトルク波形を測定した。実験結果より，最適な溝を設けたモデルは，コギングトルク波形の主要次数成分が60%以上低減することを明らかにした。しかし，コギングトルクの低減率は解析値より小さく，引き続き検討すべき課題も残った。なお，本来であれば希土類ボンド磁石を適用したPMASynRMの試作機で検証したいが，試作機の製作が直ぐには難しかったため，今回の実験には希土類焼結磁石を適用したIPMSMの試作機を用いた。本成果を国際学会で1件発表し，IEEE論文誌に1件投稿中である。

This year, the results of the IEEJ paper on "Investigation of Irreversible Demagnetization Analysis Methods for Magnetism PMASynRM" were reported. Next,"Structure improvement and low vibration" is selected from the group. The vibration of the engine at low speed is mainly caused by low vibration. The design of the groove on the surface of the groove is necessary to optimize the position and width of the groove and the depth of the groove. The first research is that the whole method is limited to the analysis of the elements. The trial error is found in the proposal. The analysis time is very long. The problem is solved. In this study, the minimum limit of finite element analysis was proposed, and the shape (position and amplitude) of groove was proposed. This year, the proposed method of magnet configuration varies from two types of IPMSM to the most suitable groove design. As a result, the magnet configuration is significantly reduced. In the meantime, the groove has no reference to the optimal groove setting, and the test machine is manufactured to measure the groove waveform. As a result, the optimal channel setting is not limited to 60% or more of the main frequency components of the waveform. In addition, the analysis of the reduction rate of the company's products is very important, and the problem of the company's products is still unresolved. Originally, the rare earth sintered magnet was applied to the test machine of PMASynRM, but now it is applied to the test machine of IPMSM. This achievement was submitted to the International Academy of Sciences and submitted to IEEE.

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

A Novel Design for Notch on Rotor Surface of Double-Layered Interior Permanent Magnet Synchronous Motor for Reducing Cogging Torque

双层内置式永磁同步电机转子表面缺口设计减少齿槽转矩

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
Marika Kobayashi;Shigeo Morimoto;Masayuki Sanada;Yukinori Inoue
通讯作者：
Yukinori Inoue

溝を設けたロータ構造による2層PMASynRMのコギングトルク低減法

采用槽型转子结构的两层 PMASynRM 齿槽转矩降低方法

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Marika Kobayashi;Shigeo Morimoto;Masayuki Sanada;Yukinori Inoue;小林眞莉香，森本茂雄，真田雅之，井上征則;小林眞莉香，森本茂雄，真田雅之，井上征則
通讯作者：
小林眞莉香，森本茂雄，真田雅之，井上征則

Effect of Variable Recoil Permeability on Demagnetization Characteristics of Permanent Magnet Assisted Synchronous Reluctance Motor with Bonded Magnets

变反冲磁导率对粘结磁体永磁辅助同步磁阻电机退磁特性的影响