O Estudo da Otimização da Geometria do Pólo Saliente da Máquina de Ímã Permanente de Comutação de Fluxo

O motor de ímã permanente de comutação de fluxo (FSPM) é um motor de ímã permanente de estator. O motor FSPM típico é duplamente saliente, o que gera ondulação de torque e afeta a suavidade da rotação. Neste artigo, estuda-se a influência dos tamanhos geométricos do pólo saliente no desempenho do torque do motor para reduzir a ondulação do torque do motor e melhorar a densidade de torque do motor. Primeiro, três indicadores são definidos para apresentar as características do torque do motor, incluindo o torque médio, a ondulação de torque e o volume de uso de material de ímã permanente. Em seguida, é criado o modelo da função dos tamanhos geométricos do pólo saliente em relação aos três indicadores. Com este modelo, a solução ótima é obtida pela otimização numérica multiobjetivo. Com base nos resultados otimizados, a forma do rotor é refinada e analisada como um complemento para reduzir ainda mais a ondulação do torque. Finalmente, os resultados mostram que o procedimento de otimização neste artigo pode enfraquecer efetivamente a ondulação do torque, reduzir o uso de material de ímã permanente e melhorar o torque médio de saída do motor. Com base nos dados otimizados, a máquina protótipo é construída para verificar os resultados da análise e provar a viabilidade desta pesquisa.