本教程以使用Altair FluxMotor工具设计的同步永磁电机为中心。本教程的目标是实现最佳磁体形状,以最小化特定工作点的纹波扭矩,同时保持该工作点达到的扭矩,并且不增加磁体质量。
在开始之前,请将本教程中使用的模型文件从 /HS-4600/ 复 制到您的工作目录。
图1.同步永磁电机
1.启动HyperStudy。
2.通过以下方式开始新研究:
在菜单栏中,单击File>New。
在功能区上,单击。
3.在Add Study对话框中,输入研究名称,选择研究的位置,然后单击OK。
4.转到Define Models步骤。
5.添加FluxMotor连接。
a)在Define Models选项卡中,选择Add Model。
b)在Add对话框中,选择FluxMotor,然后单击OK。
将创建FluxMotor模型,并自动填充FluxMotor求解器脚本。
6.指定FluxMotor解算器脚本的路径。
a)在Define Models步骤中,单击Solver Execution Script单元格,然后从下拉菜单中选择Register new Solver。
b)在Register Solver Script对话框中,单击 Path单元格。
c)将FluxMotor求解器脚本的路径指定为..\AltairFluxMotor2020.1\Scripts\win\FluxMotors.exe.
d)单击OK。
7.建立资源文件。
a)在Resource列中,单击。
b)在HyperStudy - Load model resource对话框中,选择HstConnector.fm2hst,然后单击OK。
8.单击Import Variables。
9.转到Define Input Variables步骤。在Bounds选项卡中,编辑Lower Bound和Upper Bound,如下所示。
| Label | Lower Bound | Upper Bound |
10.转到Test Models步骤,然后单击Run Definition。
11.转到Define Output Responses步骤。
12.转到Objectives/Constraints - Goals选项卡并定义以下目标:
| Apply On | Type | Column 1 | Column 2 |
1.添加优化。
a)在Explorer中,右键单击并从上下文菜单中选择Add。
b)在Add对话框中,选择Optimization,然后单击OK。
Tip:当Add对话框中的定义自字段设置为设置时,设置中定义的变量和目标将自动填充到优化方法中。因此,您可以跳过Definition步骤。
2.转到Specifications步骤。
3.选择Global Response Search Method(GRSM),然后单击Apply。
4.转到Evaluate步骤,然后单击Evaluate Tasks。
Tip:使用Iteration History选项卡实时观察优化进度。
图5.
在满足约束条件的情况下,与初始设计相比,纹波扭矩显著降低。