基于增强鲸鱼算法的外转子永磁电机多目标优化

吕品; 马浩天; 历锐; 徐东辉; 刘紫阳; 刘路路

欢迎来到能源电力期刊网！

English Version 读者登录期刊登录

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

基于增强鲸鱼算法的外转子永磁电机多目标优化

电机部分 | 更新时间：2025-12-04

- 基于增强鲸鱼算法的外转子永磁电机多目标优化
- 基于增强鲸鱼算法的外转子永磁电机多目标优化
- 大电机技术 2025年第2期页码：38-48+55
- 作者机构：
  
  1. 佳木斯电机股份有限公司
  2. 黑龙江科技大学电气与控制工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  黑龙江省博士后科研启动金(2023BSH05);2024年度黑龙江省省属本科高校基本科研业务费科研项目(2024-KYYWF-1053)
- DOI：
  中图分类号： P18;TM341
- 纸质出版：2025
- 稿件说明：
移动端阅览
吕品, 马浩天, 历锐, 等. 基于增强鲸鱼算法的外转子永磁电机多目标优化[J]. 大电机技术, 2025,(2):38-48+55.

吕品, 马浩天, 历锐, et al. 基于增强鲸鱼算法的外转子永磁电机多目标优化[J]. 2025, (2): 38-48+55.
吕品, 马浩天, 历锐, 等. 基于增强鲸鱼算法的外转子永磁电机多目标优化[J]. 大电机技术, 2025,(2):38-48+55. DOI：

吕品, 马浩天, 历锐, et al. 基于增强鲸鱼算法的外转子永磁电机多目标优化[J]. 2025, (2): 38-48+55. DOI：

摘要

为提高带式运输机滚筒驱动电机的转矩性能，本文提出了一种结合增强多目标鲸鱼算法、参数分层法、响应面法的多目标优化方法，并基于该方法对外转子永磁电机进行优化。通过对传统鲸鱼算法引入多种改进策略得到增强多目标鲸鱼算法，并测试算法性能，验证算法改进的有效性。建立了电机有限元仿真模型，基于相关性分析进行参数分层处理。针对第一层参数，利用响应面法建立数学代理模型，借助增强多目标鲸鱼算法进行深入优化；针对第二层参数，采用参数化扫描进行优化。通过有限元仿真分析优化效果，结果表明，优化后电机平均输出转矩提高4.19%

齿槽转矩降低22.92%

转矩脉动降低31.34%

空载反电势基波幅值增加13.39%

永磁体成本降低7.83%

证明了所提出方法的有效性和可行性。

Abstract

关键词

Keywords

references

杨明磊.电动汽车用永磁轮毂电机性能研究[D].重庆大学,2019(01).

Hao Wenjuan,Zhang Gong,Liu Wenbo,Liu Hui,Wang Yu.Methods for Reducing Cogging Force in Permanent Magnet Machines: A Review[J].Energies,2022.

Wen Cheng,Zhao Qiankai,Li Mingye,Liu Jingna,Li Mingwei,Zhao Xingqiao.Multi-objective optimization based on hyperparameter random forest regression for linear motor design[J].International Journal of Machine Learning and Cybernetics,2022.

Mutluer Mümtaz.Analysis and Design Optimization of Permanent Magnet Motor with External Rotor for Direct Driven Mixer[J].Journal of Electrical Engineering & Technology,2021.

Jonathan Muñoz Tabora,Maria Emília de Lima Tostes,Edson Ortiz de Matos,Thiago Mota Soares,Ubiratan Holanda Bezerra.Voltage Harmonic Impacts on Electric Motors: A Comparison between IE2, IE3 and IE4 Induction Motor Classes[J].Energies,2020.

Ma Yue,Ching T. W.,Fu W. N.,Niu Shuangxia.Multi-Objective Optimization of a Direct-Drive Dual-Structure Permanent Magnet Machine[J].IEEE Transactions on Magnetics,2019.

Seyedali Mirjalili,Andrew Lewis.The Whale Optimization Algorithm[J].Advances in Engineering Software,2016.

The Proof and Measurement of Association between Two Things[J].The American Journal of Psychology,1904(1).

张萍,吴显腾,卢盛欣,贾超,吴伟强.基于鲸鱼算法的风机接地网优化设计[J].高压电器,2023(06).

袁中正,陈昊,战一鸣.一台30kW开关磁阻电机的多目标优化研究[J].大电机技术,2023(02).

戴睿,张岳,王惠军,张凤阁,张何.基于多物理场近似模型的高速永磁电机多目标优化设计[J].电工技术学报,2022(21).

边旭,纪毅,梁艳萍.外转子永磁同步电机径向电磁力分析与抑制[J].电机与控制学报,2022(10).

吕东元,吕奇超,李延宝,周一恒,郑建勇,陈航.磁悬浮储能飞轮高速永磁电机设计及优化[J].大电机技术,2022(02).

张经纬,余虎,卢肇义,张文敏,谌谨.基于田口法的内置式双层永磁体转子结构的设计与优化[J].大电机技术,2022(01).

杨立洁,邓才明,王桂梅,刘杰辉.基于Maxwell煤矿带式输送机永磁直驱滚筒失磁故障分析[J].煤炭技术,2022(01).

于航,王子谦,雷振宇,高尚策.面向特征选择问题的差分鲸鱼优化算法[J].电子设计工程,2021(21).

张磊,鲍久圣,葛世荣,杨小林,阴妍,鲍周洋.永磁驱动技术及其在矿山装备领域的应用现状[J].煤炭科学技术,2022(03).

孙锡亮,贾方秀,孙宇嘉.基于Maxwell的永磁同步电机特性常数分析[J].电测与仪表,2018(13).

王凯,孙海阳,张露锋,刘闯,诸自强.永磁同步电机转子磁极优化技术综述[J].中国电机工程学报,2017(24).

张丽娜,匡泰.带式输送机的参数优化和计算机辅助设计[J].煤炭技术,2016(06).

浏览量

358

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

一台30kW开关磁阻电机的多目标优化研究