1.11.3优化设计
1.三相异步电动机优化设计程序
(1)优化程序的构成,程序框图如图1~46所示。由输入数据、寻优程序和目标函数、性能计算程序等组成。输入数据包括设计要求、初始方案和优化控制量及数组等。各种优化方法的程序都采用子程序形式,供主程序选择调用。优化计算根据优化数学模型和选择的优化方法调用目标函数、性能计算程序进行计算。岡整计算是指优化结果中的槽形尺寸、气隙长、铁心长、线规等几何尺寸,按工艺要求进行适当调整u
(2)集了分析校核、综合设计的开槽计
时f重设计功能,可满足不同的设计要求。它可以用 多种梗S:方法对异步电机进行优化设计,可对不同优化方法的结果 进行分析比较,以获得最佳的优化结果。
2.三相异步电动机优化实例
现以一台UkW、6极三相笼型异步电动机的电磁方案进行优化为例,目标函数取每台电机的有效材料成本,硅钢片、铜线和铸铝的单价假设分别是4000元/t、25000元/I和15000元/U约束条件取效率、功率因数、最大转矩、起动转矩、起动电流、槽满率、热负荷等,优化变量取铁心长、每槽导体数、线规、定子内径、定子槽宽、定子槽身高等6项,优化结果见表1-32。
表1-32电机优化设计示例表 | ||||
初始方案 | 步长加速法 (HOOK-JEEVE 法〉 | 混合离散 变擞法 | ||
目标函数: 有效材料成本/元 | 644.10 | 584.96 | 570.3 | |
约束条件 | 7^0.87 | 0.8842 | 0.8817 | 0.8818 |
cog 沪多 0.78 | 0.810 | 0.805 | 0.8006 | |
7^2.0 | 2.08 | 2.33 | 2.503 | |
T^2.2 | 2.55 | 2-58 | 2.842 | |
/U 彡 1700 | 1176.6 | 1541.8 | 1434.3 | |
^^0.8 | 0-772 | 0.798 | 0.7976 | |
优化变最 | L/mm | 195 | 190 | 186 |
N, | 28 | 28 | 27 | |
N、dt | 4-0.95 | 4^).85 | 4-0.85 | |
Dii/mm | ISO | 173 | 182 | |
6t|/mm | 10.2 | 9.10 | 9.30 | |
fin/ mm | 16.30 | 13.80 | 12.70 | |
调用R标函数次数 | 155 | 1927 |