طراحي بهينه موتور آهن‌رباي دايم با هدف افزايش چگالي گشتاور در كاربرد فلايويل: طراحي، تحليل المان محدود و ساخت

طراحي بهينه موتورهاي الكتريكي به دليل وجود پارامترهاي طراحي مكانيكي، الكتريكي و مغناطيسي يك مسأله پيچيده بهينه‌سازي تلقي مي‌شود، اگرچه اخيراً به واسطه به كارگيري روش‌هاي بهينه‌سازي هوشمند قابل حصول شده است. در اين مقاله طراحي بهينه موتور آهن‌رباي دايم بدون جاروبك رتور خارجي براي كاربرد در ذخيره‌ساز فلايويل با استفاده از الگوريتم ازدحام ذرات (PSO) به منظور دستيابي به چگالي گشتاور بيشينه در يك بازه سرعت انجام گرفته است. ابتدا معادلات طراحي موتور كه مورد استفاده توابع ارزيابي الگوريتم مي‌باشند ارائه شده‌اند و سپس روند پياده‌سازي الگوريتم براي بهينه‌سازي موتور با تابع هدف چگالي گشتاور تشريح شده است. روند بهينه‌سازي تابع به همراه تعريف محدوديت‌هاي طراحي و مقادير اوليه پارامترهاي موتور به طراحي بهينه ابعاد آن منجر شده است. نتايج طراحي و بهينه‌سازي با استفاده از روش آناليز المان محدود (FEA) مورد ارزيابي قرار گرفته و پارامترهاي عملكردي ماشين محاسبه و تحليل شده‌اند. در نهايت مدل ساخته‌شده موتور به همراه نتايج عملي ارائه شده كه نشان‌دهنده كاربردي‌بودن الگوريتم پيشنهادشده مي‌باشد.