基于响应面法的圆筒型永磁直线电机推力特性优化

摘要

为了提高圆筒型永磁直线电机推力和降低电机的推力波动,采用响应面法和遗传算法对电机进行优化设计。利用响应面法建立电机平均推力和推力波动的解析模型,建立目标函数。为了计算由响应面法得到的二阶解析模型的系数,应用有限元法,采用Box-Behnken法对几何设计变量进行了数值实验。利用遗传算法作为搜索工具,对电机进行优化设计,以提高电机性能和减小永磁材料的成本。有限元仿真结果表明,与原始电机相比,优化后的电机平均推力提升了18.67%,推力波动降低了73.20%,用磁量减少了22.67%。