Development of Optimal Layout Programming for Magnetic Material and Challenge to the Design of Soft Magnetic Composite Motor

磁性材料优化布局编程的发展及软磁复合电机设计的挑战

• 批准号: 23760252
• 负责人: OKAMOTO Yoshifumi
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Utsunomiya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23760252/
• 关键词: 位相最適化; 進化型アルゴリズム; 並列化; 有限要素法; IPM モータ; 圧粉磁芯; 回転機; モータ

The optimal layout programming for the magnetic material is composed of large scale integer variables. To solve the topology optimization problem, I have developed the evolutionary algorithm-based topology optimization method, which utilizes the several resolution meshes and the operation to restrict the design domain in changing the resolution level. I have applied the proposed method to the flux barrier design of 2-D IPM motor model. The resulting flux barrier enhances the torque characteristics. The extension of proposed method to 3-D magnetic circuit design is the remaining research issue.

磁性材料的优化排样规划是由大规模整数变量组成的。为了解决拓扑优化问题，我开发了基于进化算法的拓扑优化方法，该方法利用多个分辨率网格和操作来限制设计域在改变分辨率水平。我已经将所提出的方法应用于2-D IPM电机模型的磁通屏障设计。由此产生的磁通屏障增强了转矩特性。将所提出的方法扩展到三维磁路设计是剩下的研究问题。

项目成果

動的突然変異と局所探索を併用した並列化多段式進化型アルゴリズムによる磁気シールドの位相最適化計算

使用动态突变和局部搜索的并行多级进化算法进行磁屏蔽相位优化计算

• 发表时间: 2012
• 作者: 稲葉博美;岸根桂路;廣野佳那子,伊藤優太,佐久川貴志,秋山秀典,上野崇寿;富永悠介，岡本吉史，若尾真治，里周二
• 通讯作者: 富永悠介，岡本吉史，若尾真治，里周二

Optimal Design Method Based on Magnetic Material Distributions Using Multi Step Genetic Algorithm with Reduced Design Space

基于磁性材料分布的减少设计空间的多步遗传算法优化设计方法

• 发表时间: 2011
• 作者: Yoshifumi Okamoto;Yusuke Tominaga;Shuji Sato
• 通讯作者: Shuji Sato

プレイモデルによるスカラーヒステリシス磁界解析に関する検討

利用Play模型进行标量磁滞磁场分析研究

• 发表时间: 2013
• 作者: 岡本吉史;富永悠介;里周二;富永悠介,岡本吉史,若尾真治,里周二;松崎 達也，竹本 真紹，小笠原 悟司，太田 智，大井 一伸，松橋 大器;山下祐貴,岡本吉史,里周二
• 通讯作者: 山下祐貴,岡本吉史,里周二

Binary-based Topology Optimization of Magnetic Shielding by a Hybrid Evolutionary Algorithm Combining Genetic Algorithm and Extended Compact Genetic Algorithm

遗传算法与扩展紧致遗传算法相结合的混合进化算法磁屏蔽拓扑优化

• 发表时间: 2013
• 期刊: IEEE Trans. Magnetics
• 作者: Yusuke Tominaga;Yoshifumi Okamoto;Shinji Wakao and Shuji Sato
• 通讯作者: Shinji Wakao and Shuji Sato

辺要素有限要素法より得られる不定な線形方程式に対するCG法とMRTR法の前処理に関する検討

边缘元有限元法得到的不定线性方程的CG法和MRTR法预处理研究

• 发表时间: 2012
• 作者: S. Ueda;T. Sakamoto;T. Sakugawa;H. Akiyama;圓谷友紀，岡本吉史，藤原耕二，里周二
• 通讯作者: 圓谷友紀，岡本吉史，藤原耕二，里周二