[发明专利]一种新型内置式永磁同步电机优化设计方法

权利要求书

1.一种新型内置式永磁同步电机优化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)确定优化目标、约束条件以及与待优化目标相关的尺寸参数；

2)将与待优化目标相关的尺寸参数进行敏感性分析并进行分类，敏感性分析方法为将尺寸参数变量区间分为n段，每一段内的尺寸参数对目标函数的影响程度采用下列公式计算：

其中，f(z_i)为目标函数，z_i是待优化的变量；

整个区间内参数对目标函数的影响程度可以以下述公式计算：

当S_g≥0.1时，判定该尺寸参数对目标函数有较大影响，则采用多级Kriging模型进行优化；当S_g＜0.1时，判定该参数对目标函数的影响相对较小，则采用田口法进行优化。

2.如权利要求1所述的一种新型内置式永磁同步电机优化设计方法，其特征在于，根据步骤2)，采用多级Kriging模型优化包括以下步骤：

(1)采用拉丁超立方采样法得到初始样本点，并以此建立初级Kriging模型；

(2)将Kriging模型的预测值记为y，指定点的目标值为两者差值与目标点真实值的比值记为ε，即：

(3)将ε与最大允许误差ε₀进行比较，若εε₀，则可以得到精确的Pareto曲线；若ε≥ε₀，则根据电机设计要求中优化目标的权重系数在Pareto曲线上选取目标区域，然后重新利用拉丁超立方采样法在Pareto曲线对应的采样点附近增加新的采样点，建立新的Kriging模型；

(4)重复步骤(2)，直到εε₀，得到精确的Pareto曲线；

(5)在根据步骤(3)或者步骤(4)得到的Pareto曲线上选取优化参数。

3.如权利要求2所述的一种新型内置式永磁同步电机优化设计方法，其特征在于，所述初级Kriging模型误差不超过5％。

4.如权利要求2所述的一种新型内置式永磁同步电机优化设计方法，其特征在于，在步骤(3)中采用的利用设计方案要求的权重系数进行目标区域的选取时，对目标值f进行归一化处理，归一化处理如下述公式所示：

式中，f_max为优化目标的最大值，f_min为优化目标的最小值。

5.如权利要求1所述的一种新型内置式永磁同步电机优化设计方法，其特征在于，所述田口法采用平均值分析与方差分析获取参数最优值。