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公开(公告)号：CN110059348A
公开(公告)日：2019-07-26
申请号：CN201910184197.1
申请日：2019-03-12
Applicant: 南京工程学院
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种轴向分相磁悬浮飞轮电机悬浮力数值建模方法，包括：仿真与实验设计，样本采集与处理，模型离线训练，模型在线优化。本发明一方面基于主成分分析的极限学习机来提高模型对参数变化的适应性和鲁棒性，实现了小样本数据的快速、准确建模，提高了悬浮力模型的精度和速度。另一方面引入差分进化算法对网络结构进行优化，使所建模型既能满足精度要求又能达到控制实时性要求，避免了隐层神经元数目过多，网络结构庞大的问题，提高模型的计算速度，使其更加适合此类电机建模。
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公开(公告)号：CN109245449A
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201811339664.5
申请日：2018-11-12
Applicant: 南京工程学院
IPC: H02K15/00
Abstract: 本发明公开了一种轴向分相磁悬浮开关磁阻飞轮电机的优化设计方法，包括步骤：估算轴向分相磁悬浮开关磁阻飞轮电机结构参数初始值；基于初始值构建三维有限元电磁计算模型后进行敏感度分析选取得到关键结构参数；以关键结构参数输入三维有限元电磁计算模块得到电机性能指标对应的输出变量构成样本数据集；以关键结构参数为待优化结构参数构建统一的优化目标函数，并采用核极限学习机算法训练样本数据集构建与优化目标函数对应的优化模型；以待优化结构参数作为优化模型的输入，采用权重惯性调整的粒子群算法进行全局寻优得到关键结构参数的优化值，完成对电机的优化操作；本发明实现了轴向分相磁悬浮开关磁阻飞轮电机多目标协同优化的目的。
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公开(公告)号：CN108539914A
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201810394264.8
申请日：2018-04-27
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明是一种三相四自由度轴向分相磁悬浮飞轮电机，包括定子、定子套筒、转子、转子套筒、飞轮，定子和转子沿轴向分成A相、B相和C相三部分，每相邻相之间装有轴向充磁永磁体，A相、B相和C相转子铁心内侧分别等间隔设有12个转子极，A相转子极、B相转子极和C转子极沿圆周方向依次错开1/3个转子极距，通过导通和关断角设置实现自启动，A相和C相定子铁心分别设有8个窄齿转矩极和4个宽齿悬浮极，B相定子设有12个等宽转矩极，转矩极和悬浮极上分别绕有控制线圈。本发明实现自启动和四自由度悬浮，达到降低转矩脉动和增强转矩出力的效果。
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公开(公告)号：CN111832133B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202010703350.X
申请日：2020-07-21
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明公开了一种磁悬浮飞轮电机结构参数优化设计方法，主要步骤为：建立电机有限元模型，确定电机优化性能参数；建立响应面实验安排表；获取各参数组合下电机转矩及悬浮出力的响应值；建立多项式响应面模型FRSM；计算并记录FRSM拟合值与有限元值间的误差数据；运用支持向量机建立误差非参数响应面模型FSVM；获取最终电机各性能输出模型；建立综合多目标优化函数fobj；运用萤火虫算法获取电机最优结构参数。本发明结合传统多项式响应面及基于支持向量机的非参数响应面模型以建立电机输出性能与结构参数间的动态双响应面模型，并利用萤火虫算法对结构参数进行全局寻优，实现小样本数据下快速准确建模及电机多输出性能协同最优的参数设计。
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公开(公告)号：CN109245449B
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201811339664.5
申请日：2018-11-12
Applicant: 南京工程学院
IPC: H02K15/00
Abstract: 本发明公开了一种轴向分相磁悬浮开关磁阻飞轮电机的优化设计方法，包括步骤：估算轴向分相磁悬浮开关磁阻飞轮电机结构参数初始值；基于初始值构建三维有限元电磁计算模型后进行敏感度分析选取得到关键结构参数；以关键结构参数输入三维有限元电磁计算模块得到电机性能指标对应的输出变量构成样本数据集；以关键结构参数为待优化结构参数构建统一的优化目标函数，并采用核极限学习机算法训练样本数据集构建与优化目标函数对应的优化模型；以待优化结构参数作为优化模型的输入，采用权重惯性调整的粒子群算法进行全局寻优得到关键结构参数的优化值，完成对电机的优化操作；本发明实现了轴向分相磁悬浮开关磁阻飞轮电机多目标协同优化的目的。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110011440A
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201910241750.0
申请日：2019-03-28
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 一种轴向永磁球面磁悬浮飞轮电机，属于磁悬浮电机的技术领域。本发明包括飞轮、转子和定子，所述飞轮与转子做成一个整体，定子与转子沿轴向分成A、B两相，中间分别夹有轴向反向充磁永磁体；转子包括转子A相球面铁心、转子B相球面铁心、转子永磁体、转子A相导磁环、转子B相导磁环；定子包括定子A相球面铁心、定子B相球面铁心、定子永磁体、定子A相导磁环、定子B相导磁环、定子套筒；每相定子球面铁心分设宽齿悬浮极、窄齿转矩极和隔磁体，悬浮极和转矩极均采用极靴结构，分别绕有悬浮控制线圈和转矩控制线圈。本发明提升气隙磁密全域均匀性，实现飞轮无轴支承，抑制了陀螺效应；同时提高了系统集成度，运行效率和可靠性，达到悬浮磁路和转矩磁路解耦。
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公开(公告)号：CN108448808A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810287517.1
申请日：2018-04-03
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明是一种带套筒极靴齿轴向分相永磁式磁悬浮开关磁阻飞轮电机，包括转子铁心、转子套筒、定子套筒、定子铁心、永磁体、飞轮，转子铁心、转子套筒与飞轮由内而外同心嵌套成一个整体，定子铁心与定子套筒同心嵌套安装在固定轴上，定子铁心和转子铁心沿轴向按相数分成m段，每相转子铁心内侧等间隔设有12个转子极，每相定子铁心设有8个转矩极和4个悬浮极，转矩极和悬浮极选用极靴齿，转矩极和悬浮极上分别绕有控制线圈，两相定子之间装有轴向充磁永磁体。本发明将悬浮极和转矩极为极靴齿，提高了定子槽空间，有效增强电机转矩密度和悬浮出力，大幅提高永磁体的利用率，降低永磁体用量，达到节约成本，增强出力的效果。
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公开(公告)号：CN209562269U
公开(公告)日：2019-10-29
申请号：CN201920405852.7
申请日：2019-03-28
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 一种轴向永磁球面磁悬浮飞轮电机，属于磁悬浮电机的技术领域。本实用新型包括飞轮、转子和定子，所述飞轮与转子做成一个整体，定子与转子沿轴向分成A、B两相，中间分别夹有轴向反向充磁永磁体；转子包括转子A相球面铁心、转子B相球面铁心、转子永磁体、转子A相导磁环、转子B相导磁环；定子包括定子A相球面铁心、定子B相球面铁心、定子永磁体、定子A相导磁环、定子B相导磁环、定子套筒；每相定子球面铁心分设宽齿悬浮极、窄齿转矩极和隔磁体，悬浮极和转矩极均采用极靴结构，分别绕有悬浮控制线圈和转矩控制线圈。本实用新型提升气隙磁密全域均匀性，实现飞轮无轴支承，抑制了陀螺效应；同时提高了系统集成度，运行效率和可靠性，达到悬浮磁路和转矩磁路解耦。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号：CN208209713U
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201820618865.8
申请日：2018-04-27
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本实用新型是一种三相四自由度轴向分相磁悬浮飞轮电机，包括定子、定子套筒、转子、转子套筒、飞轮，定子和转子沿轴向分成A相、B相和C相三部分，每相邻相之间装有轴向充磁永磁体，A相、B相和C相转子铁心内侧分别等间隔设有12个转子极，A相转子极、B相转子极和C转子极沿圆周方向依次错开1/3个转子极距，通过导通和关断角设置实现自启动，A相和C相定子铁心分别设有8个窄齿转矩极和4个宽齿悬浮极，B相定子设有12个等宽转矩极，转矩极和悬浮极上分别绕有控制线圈。本实用新型实现自启动和四自由度悬浮，达到降低转矩脉动和增强转矩出力的效果。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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