计及温度变化的潜油直线电机结构优化

• 作者: 付豪 吴尧辉
• 来源期刊: 电机与控制应用
• 学科: 工学
• 关键词: 圆筒型永磁直线电机 温度变化 推力特性 响应面模型 多目标优化
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 研究与设计|Research and Design
• 页码范围: 41-46
• 页数: 6页
• 分类号: TM359.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.12177/emca.2021.179

摘要

潜油直线电机的工作环境温度随地层深度的变化而变化,电机次级端部和中部的温差大.为了减小温度变化对电机推力的影响,同时提高电机推力、降低推力波动,对电机的结构参数进行优化,以不同温度下的推力差值衡量温度变化对电机推力的影响.利用有限元分析软件Magnet建立电机的电磁模型,分析各个参数对不同温度下电机推力、推力波动和推力差值的影响,确定优化参数的数值范围.然后,采用响应曲面法分别构建100℃和220℃时推力和推力波动的数学模型,以100℃和220℃时推力函数之差的绝对值为这两个温度下推力差值的数学模型,通过多目标遗传算法得到电机最优的参数组合.最后对优化后的电机进行有限元仿真分析,验证了优化方案的有效性.