name: Метод комплексной топологической оптимизации ротора синхронного электрического двигателя с постоянными магнитами
keyword_list: генетический алгоритм топологическая оптимизация Синхронный двигатель с постоянными магнитами
abstract: Объект исследования: синхронные двигатели с постоянными магнитами (СДПМ). Цель работы:  повышение энергоэффективности синхронного двигателя путем увеличения вращающего момента с учетом ограничений на объем постоянных магнитов, максимально допустимую температуру статора СДПМ и механических напряжений в роторе СДПМ.
  Методы исследования: методы теоретической электротехники и теплотехники, компьютерного моделирования электрических двигателей, оптимизационных решений. Полученные результаты и их новизна:1) Разработан алгоритм изменения геометрической модели СДПМ для повышения скорости проектирования, включающий в себя упрощение формы пазов, приведение модели к отдельному сектору двигателя и минимизацию размера сетки для метода конечных элементов. 2) Разработаны алгоритм и метод комплексной топологической оптимизации конструкции ротора СДПМ для оценки возможности повышения вращающего момента и снижения объема постоянных магнитов, а также распределения материалов в роторе при достижении максимального вращающего момента с учетом электромагнитных, тепловых процессов и определения прочностных характеристик. 3) Разработана программа, реализующая метод комплексной топологической оптимизации ротора СДПМ, перебор вариантов расположения материалов в теле ротора реализован на основе генетического алгоритма с цикличной проверкой тепловых и прочностных параметров. Степень внедрения и эффективность: 1) При разработке алгоритмов и методик комплексной топологической оптимизации роторов синхронных электрических машин с постоянными магнитами по гранту Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) № 19-37-90134, 2019-2021 г. 2) в процессе проектирования СДПМ энергетической компанией ООО «ЭнергоГазСервис». Результаты работы позволяют повысить энергоэффективность и качество проектирования синхронных двигателей с постоянными магнитами. Область применения: в электроприводах различных механизмов, робототехнике.
chairman_dissertation_council.name: Юрий
chairman_dissertation_council.surname: Ваньков
chairman_dissertation_council.patronymic: Витальевич
chairman_dissertation_council.position: заведующий кафедрой
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: F-3575-2017
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 6506109817
chairman_dissertation_council.rinc_id: 250067
chairman_dissertation_council.orcid: -
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Ирина
organization_supervisor.surname: Ахметова
organization_supervisor.patronymic: Гареевна
organization_supervisor.position: Проректор по развитию и инновациям
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 44.29.29
rubrics.name: Электроэнергетические системы
oecds.code: 02.02.IQ
oecds.name: ENGINEERING, ELECTRICAL & ELECTRONIC
speciality_codes.name: Электромеханика и электрические аппараты
speciality_codes.code: 05.09.01
supervisors.fio: Сафин А.Р.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Электромеханика и электрические аппараты
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Немировский А.Е.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Табачникова Т.В.
opponents.scientific_degree: Кандидат технических наук
opponents.speciality_code: Электротехнические комплексы и системы
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГБОУ ВО "КГЭУ",КГЭУ,КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.ogrn: 1021603065637
protection_organization.supervisor_name: ЭДВАРД
protection_organization.supervisor_surname: АБДУЛЛАЗЯНОВ
protection_organization.supervisor_patronymic: ЮНУСОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФГБОУ ВО "КГЭУ",КГЭУ,КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
author_organization.ogrn: 1021603065637
author_organization.supervisor_name: ЭДВАРД
author_organization.supervisor_surname: АБДУЛЛАЗЯНОВ
author_organization.supervisor_patronymic: ЮНУСОВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения