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三相异步电动机的稳健优化

文章出处:   责任编辑:   发布时间:2017-03-20 10:24:30    点击数:-   【
三相异步电动机的稳健优化。基于三相异步电动机小灵敏度法的工程稳健优化设计是利用灵敏度分析理论进行产品的稳健设计。设计过程中考虑产品质量对不确定因素的敏感性小,以提高设计的可行稳健性和目标函数及约束条件的不灵敏性的种方法。三相异步电动机通过分析稳健优化设计的基本原理及实现途径,针对产品设计开发的特点,建立了稳健优化设计系统的主体框架。将刹车电机目标函数及约束条件的灵敏度小作为附加目标函数引入刹车电机的优化设计模型中,三相异步电动机通过实例计算表明该方法能够保证优点的可行稳健性,达到稳健优化设计的要求。
本文主要研究内容:
(1)分析三相异步电动机稳健优化设计的基本原理及实现关键技术,构建稳健优化设计系统组成;
(2)三相异步电机研究方案的稳健性分析理论和实现方法,以提高方案的可靠性和稳健性;
(3)采用小灵敏度法的工程稳健优化设计的方法对刹车电机进行优化设计,以寻求优、稳健的设计结果;
(4)研究三相异步电动机的传动原理与结构特点,并结合所给参数进行传统设计计算;
(5)基于Pro/E平台,对产品进行三维建模,并对摆线轮进行参数化设计,运用ANSYS软件进行有限元分析;
(6)利用VB编程软件,开发刹车电机稳健优化设计原型系统,将目标函数及约束条件的灵敏度小作为附加目标函数引入软件原型中。
在三相异步电动机质量设计过程中,对产品质量特性(输出特性)有影响的因素,我们称为功能因素,这些因素主要来自于设计、制造和使用三个方面。但是实际上由于这些功能因素具有定的随机性,使得产品的质量特性变得很不稳定,从而发生波动。从设计角度看,可将这些功能因素分为两类:可控因素(Control Factor)和不可控因素(Noise Factor)。顾名思义,可控因素是指在设计过程中可以控制的参数,即通常所说的设计变量,如零部件的几何尺寸、间隙等。在三相异步电动机设计时所确定的名义值由于制造条件、工艺方法的差异会产生定的变差,因此在设计时要确定其变差的范围,即确定其容差。有时还需要确定变差的概率分布类型和分布的特性参数。
三相异步电动机不可控因素是指在设计中难于控制的因素、不可能控制或控制代价很高的因素,如环境因素中的温度、湿度,以及情绪等人为因素,其基本特征具有不确定性(随机性和模糊性)。通常设计师只能按它们的个“概略”值来设计,而在制造和使用中其值必定会发生定的变差,又称这类因素为噪声因素,根据刹车电机对产品质量特性产生波动的原因,三相异步电动机又可分为外噪声、内噪声和物间噪声。刹车电机的外噪声是指那些由于产品使用环境或运行因素的差异或变化而影响产品质量特性稳定性的因素。通常对产品影响多的因素大都属于外噪声,如温度、湿度、操作人员等;内噪声是指产品在存放和使用过程中,随时间的推移而直接影响的产品质量特性的功能因素,比如材料老化、失效、磨损等;物间噪声是指在相同生产条件下生产制造出来的批产品,由于机器、材料、加工方法、工人、三相异步电动机测量和环境的微小变化,引起产品之间质量特性值参差不齐的因素,如制造参数、材料性能的波动、加工方法、加工环境的改变等。/Products/sanxiangdianji.html
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