표제지
목차
1. 서론 8
1.1. 연구의 필요성 8
1.2. 연구의 목적 및 내용 10
1.3. 논문의 구성 11
2. 매입형 영구자석 동기전동기 12
2.1. 구조 및 특징 12
2.2. 코깅토크 16
3. 최적 설계 알고리즘 17
3.1. Random walk 방법 18
3.2. Simplex 방법 19
3.3. Random walk and simplex 방법 21
3.4. 테스트함수를 이용한 최적설계 알고리즘의 검증 23
4. V-shape 매입형 영구자석 동기전동기의 최적설계 30
4.1. 기본 모델 30
4.2. 최적설계 변수 32
4.3. 최적설계 결과 35
5. 결론 41
참고문헌 42
ABSTRACT 44
〈표 2-1〉 영구자석 동기전동기의 특성 14
〈표 3-1〉 비제약 최소화 방법의 분류 17
〈표 3-2〉 테스트함수 결과 비교 28
〈표 4-1〉 V-shape IPMSM의 설계 사양 31
〈표 4-2〉 Random walk and simplex의 계수 설정 34
〈표 4-3〉 유한요소 해석 결과 비교 35
〈표 4-4〉 코깅토크 실험 결과 비교 38
[그림 2-1] 영구자석 형상에 의한 영구자석 동기전동기의 분류 13
[그림 2-2] 매입형 영구자석 동기전동기의 자속경로 14
[그림 3-1] Random walk 방법 (a) 순서도 (b) 최적화 과정 18
[그림 3-2] Simplex 방법 (a) 최적화 과정 (b) 반사, 축소, 확장 기법 19
[그림 3-3] Random walk and simplex 최적화 과정 21
[그림 3-4] Random walk and simplex method를 이용한 최적화 순서도 23
[그림 3-5] Ackley 테스트 함수 24
[그림 3-6] Random walk 방법의 테스트 함수 트래킹 결과 25
[그림 3-7] Simplex 방법의 테스트 함수 트래킹 결과 27
[그림 3-8] 테스트 함수 트래킹 결과 (a) Random walk (b) Simplex (c) Random walk and simplex 28
[그림 4-1] V-shape IPMSM (a) 고정자 (b) 회전자 30
[그림 4-2] V-shape IPMSM (a) 2차원 형상 (b) 챔퍼링 각 (c) V-shape 각 32
[그림 4-3] Random walk 방법과 simplex 방법을 적용한 V-shape IPMSM 최적설계 과정 33
[그림 4-4] 기본모델과 최적모델의 코깅토크 파형 비교 35
[그림 4-5] 고정자 치와 영구자석 형상 (a) 기본모델 (b) 최적모델 36
[그림 4-6] V-shape IPMSM 제작 단면 형상 (a) 기본모델 (b) 최적모델 37
[그림 4-7] 코깅토크 측정 실험 환경 38
[그림 4-8] 유한요소 해석을 통한 역기전력 파형 비교 39
[그림 4-9] 속도에 따른 최적모델의 역기전력 파형 실험 (a) 500rpm (b) 1000rpm (c) 1325rpm 40