排灌机械工程学报

作者：王世明, 王兴飞, 赵秀玲

单位：1. 上海海洋大学工程学院, 上海 201306; 2. 自然资源部东海局计量中心, 上海 200137

关键词：齿槽转矩,分段斜极,极弧系数,响应面法,粒子群算法

基金：国家自然科学基金资助项目(41976194);上海市“科技创新行动计划”软科学研究项目(23692102600);上海市“科技创新行动计划”技术标准项目(19DZ2254800);上海卫星工程研究所项目

针对永磁同步电机齿槽转矩过大的问题,基于能量法推导出分段斜极参数与极弧系数对齿槽转矩影响的解析表达式.仿真结果表明,利用这些解析表达式计算的分段斜极参数与极弧系数能够显著降低齿槽转矩的幅值.为验证优化效果,采用响应面拟合方法建立了分段斜极参数、极弧系数与优化目标之间的二阶拟合模型,并扩展至八阶拟合模型.结果显示,拟合阶数越高,决定系数越大,拟合效果越好.结合粒子群优化算法对关键参数进行全局寻优.仿真结果显示,二阶回归模型优化后,齿槽转矩幅值降低96.060%;八阶拟合模型优化后,幅值进一步下降至96.452%,优化效果更为显著,且对反电动势几乎没有影响.试验结果验证了该优化策略的有效性,所提出的方法在大幅减小齿槽转矩的同时保持了电机性能的稳定性.

来源：2025年第11期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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