1.一种基于定子槽结构优化的交流牵引电机电磁降噪优化设计方法,其特征在于,是在开槽尺寸步骤S1)从交流牵引电机定子槽底部某侧边开始,在其槽宽范围内等间距依次选取p组开槽位置尺寸h,按照在p组位置处开槽尺寸为长边x、宽边y进行开槽,拟合得出p组电磁噪声值及其对应的位置尺寸间的函数关系步骤S2)在步骤S1所得最优开槽位置尺寸步骤S3)根据步骤S2)所得电磁噪声和效率与其槽口长边步骤S1.1)从交流牵引电机定子槽底部某侧边开始,在其槽宽范围内等间距依次选取多组位置尺寸h;
步骤S1.2)针对步骤S1.1)所确定的每组位置尺寸步骤S1.3)根据步骤S1.2)所得多组电磁噪声值及其相应的位置尺寸式中:
步骤S1.4)针对步骤S1.3)所得函数关系式求极值,得到其电磁噪声取极小值时所对应的最优开槽位置尺寸步骤S2)具体包括:
步骤S2.1)在步骤S1.4)所得最优开槽位置尺寸步骤S2.2)根据步骤S2.1)所确定的每组长、宽边尺寸组合,开相应的矩形槽口,并对电机进行有限元分析,计算n组步骤S2.3)根据步骤S2.2)所得各组电磁噪声和效率及其相应的矩形槽口长、宽边尺寸数据,采用数值拟合方法分别得到电磁噪声和效率与其矩形槽口长、宽边尺寸间的函数关系式中:
各系数和项数均通过数值拟合方法得到;
步骤S3)具体包括:
步骤S3.1)以矩形槽口长、宽边尺寸为优化对象,以电机电磁噪声和效率为优化目标,以步骤S2.3)所得电磁噪声和效率函数关系构建相应的目标函数,设电磁噪声和效率对应的目标函数分别用步骤S3.2)确定初始化种群个体数量步骤S3.3)将第v代父代种群
步骤S3.4)将种群
步骤S3.5)根据步骤S3.4)所得各个体步骤S3.6)判断迭代次数是否达到最大迭代次数步骤S3.7)输出父代种群
式中:
步骤S3.8)根据公式(5)计算每个个体对应的决策权重函数值,取其中最小值对应的个体作为最优解,由此得到矩形槽口的最优长、宽尺寸。