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Optimum Shape Design of Magnetizing Yoke of 2 Pole PM Motor for Cogging Torque Reduction

Koh Chang-Seop    (School of Electrical & Computer Engineering, Chungbuk National University   ); Ryu Jae-Seop    (Electrotechnology R & D Center, LS Industrial Systems   ); Hong Sun-Ki    (School of Electrical engineering, Hos대 University  );
  • 초록

    A novel cogging torque reduction algorithm is presented for 2-pole permanent magnet DC motor. While the shape of the permanent magnet is changed in the conventional method, the pole shape of the magnetizing yoke is optimized in the presented algorithm. In order to parameterize the shape of the yoke, and the distribution of the residual magnetization of the permanent magnet, the Bezier spline is used. The shape of the magnetizing yoke is optimized using the design sensitivity analysis incorporated with the finite element method and Bezier spline.


  • 주제어

    Cogging torque .   Magnetizing yoke .   2 Pole PM Motor .   Design sensitivity analysis.  

  • 참고문헌 (5)

    1. C.S. Koh, H.S.Yoon, K. W. Nam, and H. S. Choi, 'Magnetic pole shape optimization of permanent magnet motor for reduction of cogging torque,' IEEE Trans. on Magn., Vol.33(2), March 1997, pp. 1822-1827 
    2. C. S. Koh, and S. K. Hong, 'Finite element analysis of magnetizer using Preisach model, ' IEEE Trans. on Magn., Vol.35, No.3, pp.1227-1230, May, 1999 
    3. ?D.F. Rodgers and J. A. Adams, Mathematical elements for computer graphics, 2nd edition, McGrawHill Publishing Company, 1990, pp. 289-305 
    4. I. H. Park, B. T. Lee, and S. Y. Hahn, 'Pole shape optimization for reduction of cogging torque by sensitivity analysis,' COMPEL, Vol. 9, No.5, 1990 
    5. ?A. Kameari, 'Local force calculation in 3D FEM with edge elements,' International J. Applied electromagnetics in materials, Vol.3, pp.231-240, 1993 

 저자의 다른 논문

  • Koh, Chang-Seop (17)

    1. 1999 "초전도 플라이휠 에너지 저장시스템 개발" 전력전자학회 논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics 4 (5): 433~441    
    2. 2000 "경계요소법을 이용한 전자총 Shield Cup의 자기차폐 특성해석" 전기학회논문지. The transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers. B, 전기기기 및 에너지변환시스템부문 49 (5): 291~296    
    3. 2000 "초전도 부상 플라이휠 에너지 저장시스템의 구동을 위한 전동/발전기" 전기학회논문지. The transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers. B, 전기기기 및 에너지변환시스템부문 49 (6): 411~420    
    4. 2002 "Identification of the Distribution Function of the Preisach Model using Inverse Algorithm" KIEE international transactions on electrical machinery and energy conversion systems b2 (4): 168~173    
    5. 2005 "Determination of the Distribution of the Preisach Density Function With Optimization Algorithm" KIEE international transactions on electrical machinery and energy conversion systems b5 (3): 258~261    
    6. 2006 "The Optimal Design of Passive Shimming Elements for High Homogeneous Permanent Magnets Utilizing Sensitivity Analysis" Journal of electrical engineering & technology 1 (4): 461~465    
    7. 2006 "3차원 비선형 정자장 문제의 유한요소 해석을 위한 적응 요소분할 기법" 전기학회논문지. The transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers. B, 전기기기 및 에너지변환시스템부문 55 (6): 306~313    
    8. 2008 "전기강판의 2차원 자기특성 측정 및 측정 결과를 고려한 전기기기의 특성 해석" 전기의 세계 = The proceedings of KIEE 57 (9): 43~53    
    9. 2012 "Shape Optimization of a Thomson Coil Actuator for Fast Response Using Topology Modification" Journal of electrical engineering & technology 7 (3): 330~335    
    10. 2013 "설계 민감도와 신뢰도 분석에 근거한 전자기기의 다목적 최적화" 전기학회논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers 62 (1): 49~56    

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