一种永磁电机多目标优化设计方法和系统

    公开(公告)号:CN112149246B

    公开(公告)日:2025-04-29

    申请号:CN202010954252.3

    申请日:2020-09-11

    Abstract: 本发明公开了一种永磁电机多目标优化设计方法和系统,属于永磁电机领域。本发明在给定优化参数个数和各参数水平个数的情况下,采用田口实验法,能够大幅降低需要进行仿真(实验)的次数,也即无需采用“一个方案一次仿真”的分析模式,有效缩短了电机优化过程需要耗费的时长;在此基础上,采用RBF网络建立电机结构参数与其性能指标的非线性关系,把离散的求解域转换为连续的求解域,可以保证后续优化的准确度。本发明运用模糊最优最劣方法获取了各性能指标的权重系数,使将多目标问题转化单目标问题进行分析优化变得更为合理。

    一种同步电机瞬态参数动态时变特性辨识方法

    公开(公告)号:CN112329284B

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202011068246.4

    申请日:2020-10-08

    Abstract: 本发明公开了一种同步电机瞬态参数动态时变特性辨识方法,属于同步电机参数辨识领域。包括:在机端电压发生突变的工况下,进行时域有限元仿真,得到不同时间点对应电机转子处于不同位置的电机磁密云图;构建CNN和ELM的神经网络,将电机磁密云图作为输入数据集,电机磁密云图对应的d、q轴的同步电感和各阶开路与短路时间常数作为输出训练集,对神经网络进行训练,生成代理模型;将动态过程中其它时间点对应的电机磁密云图代入代理模型,获得电机d、q轴各瞬态参数值,实现辨识动态过程中同步电机瞬态参数的动态时变特性。本发明通过CNN+ELM模型建立了同步电机二维磁密云图与瞬态参数的关系,实现同步电机时变瞬态参数的快速分析。

    一种基于二阶灵敏度分析的电机多参数优化方法和系统

    公开(公告)号:CN114253157A

    公开(公告)日:2022-03-29

    申请号:CN202111574313.4

    申请日:2021-12-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于二阶灵敏度分析的电机多参数优化方法和系统,属于电机本体优化技术领域。本发明基于参数二阶灵敏度系数构造出新的参数变量在保留原有参数特征情况下可以有效进行参数降维,极大减少了高精度训练神经网络所需的样本数,节省了电机优化过程中的时间成本。本发明通过正交设计和神经网络的方法构建进行Sobol灵敏度分析时的电机有限元模型的代理模型,避免了建立复杂的电机解析模型。本发明通过Sobol法和神经网络进行参数全局灵敏度分析,可以快速获得收敛后的方差分析结果,同时综合分析输入参数变量的单独作用及变量间交互作用对输出性能的影响,对于参数相对电机性能的影响比重分析更为精确。

    一种同步电机瞬态参数动态时变特性辨识方法

    公开(公告)号:CN112329284A

    公开(公告)日:2021-02-05

    申请号:CN202011068246.4

    申请日:2020-10-08

    Abstract: 本发明公开了一种同步电机瞬态参数动态时变特性辨识方法,属于同步电机参数辨识领域。包括:在机端电压发生突变的工况下,进行时域有限元仿真,得到不同时间点对应电机转子处于不同位置的电机磁密云图;构建CNN和ELM的神经网络,将电机磁密云图作为输入数据集,电机磁密云图对应的d、q轴的同步电感和各阶开路与短路时间常数作为输出训练集,对神经网络进行训练,生成代理模型;将动态过程中其它时间点对应的电机磁密云图代入代理模型,获得电机d、q轴各瞬态参数值,实现辨识动态过程中同步电机瞬态参数的动态时变特性。本发明通过CNN+ELM模型建立了同步电机二维磁密云图与瞬态参数的关系,实现同步电机时变瞬态参数的快速分析。

    一种永磁电机多目标优化设计方法和系统

    公开(公告)号:CN112149246A

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN202010954252.3

    申请日:2020-09-11

    Abstract: 本发明公开了一种永磁电机多目标优化设计方法和系统,属于永磁电机领域。本发明在给定优化参数个数和各参数水平个数的情况下,采用田口实验法,能够大幅降低需要进行仿真(实验)的次数,也即无需采用“一个方案一次仿真”的分析模式,有效缩短了电机优化过程需要耗费的时长;在此基础上,采用RBF网络建立电机结构参数与其性能指标的非线性关系,把离散的求解域转换为连续的求解域,可以保证后续优化的准确度。本发明运用模糊最优最劣方法获取了各性能指标的权重系数,使将多目标问题转化单目标问题进行分析优化变得更为合理。

    一种基于二阶灵敏度分析的电机多参数优化方法和系统

    公开(公告)号:CN114253157B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202111574313.4

    申请日:2021-12-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于二阶灵敏度分析的电机多参数优化方法和系统,属于电机本体优化技术领域。本发明基于参数二阶灵敏度系数构造出新的参数变量在保留原有参数特征情况下可以有效进行参数降维,极大减少了高精度训练神经网络所需的样本数,节省了电机优化过程中的时间成本。本发明通过正交设计和神经网络的方法构建进行Sobol灵敏度分析时的电机有限元模型的代理模型,避免了建立复杂的电机解析模型。本发明通过Sobol法和神经网络进行参数全局灵敏度分析,可以快速获得收敛后的方差分析结果,同时综合分析输入参数变量的单独作用及变量间交互作用对输出性能的影响,对于参数相对电机性能的影响比重分析更为精确。

    一种永磁电机的代理辅助优化设计方法及系统

    公开(公告)号:CN111985064A

    公开(公告)日:2020-11-24

    申请号:CN202010900908.3

    申请日:2020-08-31

    Abstract: 本发明公开了一种永磁电机的代理辅助优化设计方法及系统,所述方法包括:建立永磁电机的初始参数化有限元模型;确定优化目标,选取影响优化目标的结构参数,作为优化参数;根据优化参数的个数以及水平数,建立田口实验正交表;根据田口实验正交表显示的优化参数组合,在有限元模型中进行仿真,获取对应的优化目标值;采用机器学习,以所述优化参数组合作为输入,以对应的优化目标值作为输出,进行模型训练,生成代理模型;将多目标优化算法的评价函数设置为代理模型的各个输出,并对各个输出进行最小化或最大化处理;根据多目标优化过程得到的Pareto前沿解,确定对应最优结果的优化参数。如此,本发明能够缩短永磁电机的优化周期并保证优化的准确度。

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