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采用改进遗传算法优化LS-SVM逆系统的外转子无铁心无轴承永磁同步发电机解耦控制
被引量：
7
1
作者
朱熀秋
沈良瑜
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期2037-2046,I0032,共11页
为了实现外转子无铁心无轴承永磁同步发电机(outer rotor coreless bearingless permanent magnet synchronous generator,ORC-BPMSG)的精确控制,提出一种基于改进遗传算法(improved genetic algorithm,IGA)优化最小二乘支持向量机(leas...
为了实现外转子无铁心无轴承永磁同步发电机(outer rotor coreless bearingless permanent magnet synchronous generator,ORC-BPMSG)的精确控制,提出一种基于改进遗传算法(improved genetic algorithm,IGA)优化最小二乘支持向量机(least square support vector machine,LS-SVM)逆系统的解耦控制策略。首先,基于ORC-BPMSG的结构及工作原理,推导其数学模型,并分析其可逆性。其次,建立LS-SVM回归方程,并采用IGA优化LS-SVM的性能参数,从而训练得到逆系统。然后,将逆系统与原系统串接,形成伪线性系统,实现了ORC-BPMSG的线性化和解耦。最后,将提出的控制方法与传统LS-SVM逆系统控制方法进行对比仿真和实验。仿真和实验结果表明:所提出的控制策略可以较好地实现ORC-BPMSG输出电压和悬浮力、以及悬浮力之间的解耦控制。
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关键词
外转子无铁心无轴承永磁同步发电机
最小二乘支持向量机
逆系统
改进遗传算法
解耦控制
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职称材料
时变载荷作用下永磁直驱发电机外转子铁芯机械响应研究
2
作者
何玉灵
杨佳文
+3 位作者
孙凯
吴学伟
朱晓光
罗浩然
《机械强度》
北大核心
2025年第4期27-38,共12页
针对外转子直驱永磁发电机在时变磁拉力载荷作用下外转子铁芯机械响应进行理论解析、仿真计算和试验验证。首先,解析了外转子发电机转子铁芯磁拉力的来源及其随载荷变化规律,确定了转子磁拉力表达式以及时间阶次和空间阶次特征。同时分...
针对外转子直驱永磁发电机在时变磁拉力载荷作用下外转子铁芯机械响应进行理论解析、仿真计算和试验验证。首先,解析了外转子发电机转子铁芯磁拉力的来源及其随载荷变化规律,确定了转子磁拉力表达式以及时间阶次和空间阶次特征。同时分析了外转子铁芯基本振动模型,确定了外转子铁芯基本振动方程。然后,建立了外转子直驱发电机的仿真计算模型,得到了单位面积磁拉力的时空阶次特征和典型日下随时间变化规律。将电磁场得到的单位面积磁拉力密度作为输入载荷导入结构场,进行磁-固(结构)耦合仿真,计算分析了外转子铁芯在参考时刻的变形和应力的分布及振动噪声响应的变化规律。最后,用一台13 kW外转子直驱发电机模拟实例印证了解析和仿真的准确性。研究结果确定了外转子铁芯所承受的时变载荷及其作用下的机械响应分布规律,发现了发电机运行时转子铁芯应该重点检测的时刻和部位,同时分析了时变载荷下的噪声特性,为发电机的维护和设计提供了一定的参考依据。
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关键词
外
转子
直驱
永
磁
同步
发电机
机械响应
磁
拉力
时变载荷
电
磁
噪声
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职称材料
集中绕组外转子永磁同步发电机非线性变网络磁路分析
被引量：
7
3
作者
程明
王运良
叶炬
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第2期252-256,共5页
为集中绕组外转子永磁同步发电机建立了非线性变网络磁路分析模型,给出了等效磁路结构,推导了各部分磁导计算公式,用节点磁位法建立非线性磁路方程,并用Gauss-Seidel迭代法进行求解,由此得到了发电机的磁链波形和电势波形,计算结果与有...
为集中绕组外转子永磁同步发电机建立了非线性变网络磁路分析模型,给出了等效磁路结构,推导了各部分磁导计算公式,用节点磁位法建立非线性磁路方程,并用Gauss-Seidel迭代法进行求解,由此得到了发电机的磁链波形和电势波形,计算结果与有限元分析结果和样机实验结果吻合,计算速度则远远快于有限元法,表明所建立的等效磁路模型是计算该永磁发电机特性的快速有效的方法,从而为该电机的设计优化分析奠定了基础.
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关键词
非线性
变网络
磁
路
集中绕组
永
磁
同步
电机
发电机
外
转子
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职称材料
题名
采用改进遗传算法优化LS-SVM逆系统的外转子无铁心无轴承永磁同步发电机解耦控制
被引量：
7
1
作者
朱熀秋
沈良瑜
机构
江苏大学电气信息工程学院
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期2037-2046,I0032,共11页
基金
国家自然科学基金项目(62273168,61973144)。
文摘
为了实现外转子无铁心无轴承永磁同步发电机(outer rotor coreless bearingless permanent magnet synchronous generator,ORC-BPMSG)的精确控制,提出一种基于改进遗传算法(improved genetic algorithm,IGA)优化最小二乘支持向量机(least square support vector machine,LS-SVM)逆系统的解耦控制策略。首先,基于ORC-BPMSG的结构及工作原理,推导其数学模型,并分析其可逆性。其次,建立LS-SVM回归方程,并采用IGA优化LS-SVM的性能参数,从而训练得到逆系统。然后,将逆系统与原系统串接,形成伪线性系统,实现了ORC-BPMSG的线性化和解耦。最后,将提出的控制方法与传统LS-SVM逆系统控制方法进行对比仿真和实验。仿真和实验结果表明:所提出的控制策略可以较好地实现ORC-BPMSG输出电压和悬浮力、以及悬浮力之间的解耦控制。
关键词
外转子无铁心无轴承永磁同步发电机
最小二乘支持向量机
逆系统
改进遗传算法
解耦控制
Keywords
outer rotor coreless bearingless permanent magnet synchronous generator(ORC-BPMSG)
least squares support vector machine(LS-SVM)
inverse system
improved genetic algorithm
decoupling control
分类号
TM341 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
时变载荷作用下永磁直驱发电机外转子铁芯机械响应研究
2
作者
何玉灵
杨佳文
孙凯
吴学伟
朱晓光
罗浩然
机构
华北电力大学河北省电力机械设备健康维护与失效预防重点实验室
华北电力大学苏州研究院
出处
《机械强度》
北大核心
2025年第4期27-38,共12页
基金
国家自然科学基金项目(52177042)
高校基本科研业务费专项基金项目(2023MS128)
+2 种基金
河北省第三批青年拔尖人才支持计划([2018]-27)
河北省高层次人才资助项目(B20231006)
苏州市社会发展科技创新项目(SS202134)。
文摘
针对外转子直驱永磁发电机在时变磁拉力载荷作用下外转子铁芯机械响应进行理论解析、仿真计算和试验验证。首先,解析了外转子发电机转子铁芯磁拉力的来源及其随载荷变化规律,确定了转子磁拉力表达式以及时间阶次和空间阶次特征。同时分析了外转子铁芯基本振动模型,确定了外转子铁芯基本振动方程。然后,建立了外转子直驱发电机的仿真计算模型,得到了单位面积磁拉力的时空阶次特征和典型日下随时间变化规律。将电磁场得到的单位面积磁拉力密度作为输入载荷导入结构场,进行磁-固(结构)耦合仿真,计算分析了外转子铁芯在参考时刻的变形和应力的分布及振动噪声响应的变化规律。最后,用一台13 kW外转子直驱发电机模拟实例印证了解析和仿真的准确性。研究结果确定了外转子铁芯所承受的时变载荷及其作用下的机械响应分布规律,发现了发电机运行时转子铁芯应该重点检测的时刻和部位,同时分析了时变载荷下的噪声特性,为发电机的维护和设计提供了一定的参考依据。
关键词
外
转子
直驱
永
磁
同步
发电机
机械响应
磁
拉力
时变载荷
电
磁
噪声
Keywords
External rotor direct drive permanent magnet synchronous generator
Mechanical response
Magnetic pull
Time-varying load
Electromagnetic noise
分类号
TM31 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
集中绕组外转子永磁同步发电机非线性变网络磁路分析
被引量：
7
3
作者
程明
王运良
叶炬
机构
东南大学电气工程系
苏美达集团
出处
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第2期252-256,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(50337030)
江苏省高技术研究资助项目(BG2005035)
文摘
为集中绕组外转子永磁同步发电机建立了非线性变网络磁路分析模型,给出了等效磁路结构,推导了各部分磁导计算公式,用节点磁位法建立非线性磁路方程,并用Gauss-Seidel迭代法进行求解,由此得到了发电机的磁链波形和电势波形,计算结果与有限元分析结果和样机实验结果吻合,计算速度则远远快于有限元法,表明所建立的等效磁路模型是计算该永磁发电机特性的快速有效的方法,从而为该电机的设计优化分析奠定了基础.
关键词
非线性
变网络
磁
路
集中绕组
永
磁
同步
电机
发电机
外
转子
Keywords
nonlinear
varying-network
magnetic circuit
concentrated coils
permanent magnet synchronous machine
generator
outer rotor
分类号
TM301 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
采用改进遗传算法优化LS-SVM逆系统的外转子无铁心无轴承永磁同步发电机解耦控制
朱熀秋
沈良瑜
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
7
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下载PDF
职称材料
2
时变载荷作用下永磁直驱发电机外转子铁芯机械响应研究
何玉灵
杨佳文
孙凯
吴学伟
朱晓光
罗浩然
《机械强度》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
集中绕组外转子永磁同步发电机非线性变网络磁路分析
程明
王运良
叶炬
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006
7
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职称材料
已选择
0
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参考文献
引证文献
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