[发明专利]一种基于非线性等效变磁网络模型的磁通可控记忆电机在线调磁性能预测和优化设计方法

摘要

本发明公开了一种基于非线性等效变磁网络模型的磁通可控记忆电机在线调磁性能预测和优化设计方法，(1)设置电机各部分材料特性，Pareto多目标遗传算法设置基本参数(2)建立非线性等效变磁网络模型(3)对可调磁材料进行模拟计算，对记忆电机在线调磁预测(4)基于NSGAⅡ的多目标遗传算法联合非线性变磁网络对电机结构参数优化，获取初步可行非支配解集(5)改变励磁电流大小，更新调磁材料退磁特性，重新对初步可行非支配解集中所有参数组合的目标函数进行求解，再次获取非支配解集(6)改变励磁电流大小，缩小非支配解集范围，使其逐渐逼近适于记忆电机多模式运行的最优解集。最终在该最优解集前沿的参数组里获得最优参数组合，确定电机结构。

主权项

1.一种基于非线性等效变磁网络模型的磁通可控记忆电机在线调磁性能预测和优化设计方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、根据电机各部分材料磁滞特性，确定各非线性单元磁导率迭代计算轨迹；步骤2，建立全局磁网络模型；将电机各部分划分为固定磁导和非固定磁导两个计算模块；所述固定磁导模块只与电机结构、参数尺寸和自身的磁导率有关，且各自所对应的磁路在磁网络中的连接方式不随定转子之间的相对位置的变化而变化；所述非固定磁导模块指的是磁道几何尺寸和连接方式都随着电机定转子之间的相对位置变化而变化，其中包括定转子之间的任意径向气隙磁导；将固定磁导模块、非固定磁导模块、磁势源模块通过节点连接，形成完整的磁网络模型；步骤3，求解非线性等效磁网络；步骤4，铝镍钴在线调磁磁化水平性能预测；步骤5，基于多目标遗传算法对磁通可控记忆电机进行初步优化设计。