基于遺傳算法的永磁無(wú)刷直流電機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、本文采用遺傳算法中的差分進(jìn)化算法，配合多目標(biāo)優(yōu)化方法，在種群迭代時(shí)，通過(guò)引入精英保留策略和提出隨機(jī)目標(biāo)函數(shù)空間內(nèi)按優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)排序的多樣化策略來(lái)保證Pareto最優(yōu)解集的繼承性和多樣性，由此設(shè)計(jì)出基于多目標(biāo)優(yōu)化的差分進(jìn)化算法；然后再?gòu)碾姶艌?chǎng)數(shù)值分析理論出發(fā)，對(duì)表面式永磁無(wú)刷直流電機(jī)內(nèi)部氣隙磁場(chǎng)進(jìn)行解析計(jì)算，通過(guò)電機(jī)模型的適當(dāng)簡(jiǎn)化，建立描述表面式永磁無(wú)刷直流電機(jī)內(nèi)部磁場(chǎng)的數(shù)學(xué)解析模型，并結(jié)合邊界條件求解出其解析表達(dá)式。
　　本文提出

2、的基于遺傳算法的永磁電機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)可分為四個(gè)階段：
　　(1)通過(guò)將多目標(biāo)優(yōu)化理論和基本差分進(jìn)化算法模型結(jié)合起來(lái)，建立針對(duì)多個(gè)優(yōu)化目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)的差分進(jìn)化遺傳算法數(shù)學(xué)模型。
　　(2)引入矢量磁位作為輔助函數(shù)，通過(guò)傅里葉級(jí)數(shù)法在極坐標(biāo)系中建立表面式永磁無(wú)刷直流電機(jī)的空載磁場(chǎng)解析模型——偏微分方程，然后再結(jié)合邊界條件求解描述磁場(chǎng)唯一狀態(tài)的解析表達(dá)式。
　　(3)通過(guò)上一步求得的空載氣隙磁場(chǎng)的解析表達(dá)式，推導(dǎo)空載情況下的相繞組

3、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。
　　(4)根據(jù)第一步建立的差分優(yōu)化遺傳算法數(shù)學(xué)模型和第二步到第五步建立的表面磁鋼永磁無(wú)刷直流電機(jī)的解析數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)針對(duì)表面磁鋼永磁無(wú)刷直流電機(jī)的基于約束的多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)遺傳算法。
　　應(yīng)用群智能啟發(fā)式優(yōu)化算法結(jié)合解析法電機(jī)模型進(jìn)行電機(jī)設(shè)計(jì)是電機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)，由于本文提出的基于多目標(biāo)差分進(jìn)化算法的表面磁鋼永磁電機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案得出的是一組最優(yōu)解，故而能夠提供多樣化的選擇方案，可根據(jù)工程實(shí)際選擇；而且該方