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《哈尔滨理工大学》 2010年
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小生境遗传算法在YKK系列中型高压电机优化设计中的应用

徐磊  
【摘要】:通过对国内外高效三相异步电动机的发展趋势以及电动机用电量在工业用电总量中所占的较高比重的现状的分析,可以得出电机的节能已经成为一项关系民生的系统工程。针对于此,本文研究出了一种应用电机优化理论来提高中型高压电机效率的有效途径,为高效电机的发展提供了一些技术参考。 本文首先介绍了遗传算法的起源、发展历程、主要研究方向、基本原理以及应用特点,解释了遗传算法的运行机理和寻优策略,同时介绍了基本遗传算法的数学理论基础。针对YKK系列电机的特殊结构和特殊的设计要求,本文引入了小生境遗传算法进行电机的优化设计。由提高优化效率和寻找最优方案两个角度出发,就约束要求等几个方面分别进行了讨论。并且针对中型高压电机定子成型线圈的结构以及电机系列优化导致的三圆尺寸相对固定的实际情况,对小生境遗传算法进行相应的改进,有效地避免了优化算法易于局部收敛的问题。 最后应用本文所建立的电机优化设计模型和改进的算法对YKK系列电机进行了优化计算,分别列出了初始所设计的电磁方案以及电机优化设计结果。与初始方案相比较,电机的设计结果满足了高效电机所提出的技术指标。并且电机的体积得到了缩小,节约了电机的有效材料。证明了改进的小生境遗传算法的可行性及优越性,并具有工程实用价值。
【学位授予单位】:哈尔滨理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TM302

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 鄢鸿羽;中型高压异步电机流体流动与传热计算分析[D];哈尔滨理工大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄聪明,陈湘秀;小生境遗传算法的改进[J];北京理工大学学报;2004年08期
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8 张忠锋,姚桂颖;浅谈提高小型电机效率的方法[J];防爆电机;2005年05期
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 翟光荣;;交流电机的定子绕组展开图分析[J];安徽水利水电职业技术学院学报;2001年00期
2 卢西伟;刘志刚;沈茂盛;;基于应力损伤的电力机车传动系统损伤度模型[J];北京交通大学学报;2009年06期
3 刘海林;杨润生;霍艳军;;单片机在发电机组并联运行中的应用[J];兵工自动化;2006年08期
4 沈正贤;;拖拉机用永磁交流发电机稳压器[J];北京农业工程大学学报;1993年03期
5 牟在根;梁杰;隋军;颜谋;;一种模糊控制小生境遗传算法的应用研究[J];北京科技大学学报;2006年03期
6 洪露;穆志纯;;免疫遗传算法在BP神经网络中的应用[J];北京科技大学学报;2006年10期
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8 黄聪明,陈湘秀;小生境遗传算法的改进[J];北京理工大学学报;2004年08期
9 郁灿;金新民;张禄;战亮宇;;双馈风力发电机的稳态分析[J];大功率变流技术;2010年04期
10 林丽;张铁军;张少云;陈刚;;12MW大功率软起动装置在高原炼油厂的应用[J];大功率变流技术;2010年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 屠文东;程明;;基于改进鲍威尔法的双凸极永磁电机的优化设计[A];江苏省电工技术学会成立十周年庆典暨2004年学术年会论文集[C];2004年
2 刘宏达;马忠丽;;基于小生境免疫算法的船舶FNN自动舵设计[A];第十七届全国过路控制会议论文集[C];2006年
3 柏伟国;张永;刘朝蓉;程正利;;高压同步电动机的励磁控制[A];2008年河南省炼铁专业委员会年会暨炼铁学术交流会文集[C];2008年
4 梁艳萍;戈宝军;;电机学国家精品课建设与教材建设[A];第6届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(上册)[C];2009年
5 梁杰;郦亮;牟在根;;一种模糊控制小生境遗传算法研究[A];第五届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2005年
6 刘畅;李渝曾;李海英;;基于遗传算法与粒子群算法的机组开停机规划[A];2008中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C];2008年
7 徐金荣;李允;;一种基于蚁群系统的遗传算法[A];2008'中国信息技术与应用学术论坛论文集(一)[C];2008年
8 刘树;宋红兵;周涛;;三辊限动连轧管机组主传动系统设计[A];中国计量协会冶金分会2010年会论文集[C];2010年
9 秦广军;王欣艳;王文义;;基于粒子群算法的遗传算法研究[A];计算机技术与应用进展——全国第17届计算机科学与技术应用(CACIS)学术会议论文集(上册)[C];2006年
10 田玉龙;吴清;赵卫国;;基于有性繁殖的小生境遗传算法与多峰函数优化[A];计算机技术与应用进展·2007——全国第18届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 宋清昆;自适应结构优化神经网络控制研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
2 张会红;基于XNOR/OR的FPRM极性优化研究[D];华东理工大学;2011年
3 王道涵;新型磁通切换型磁阻电机系统的分析、设计与控制研究[D];山东大学;2010年
4 蒋永华;旋转机械非平稳信号微弱特征提取方法研究[D];重庆大学;2010年
5 侯格贤;遗传算法及其在跟踪系统中的应用研究[D];西安电子科技大学;1998年
6 黄辉先;城市交通信号优化控制方法的研究[D];西北工业大学;2000年
7 许世刚;计算智能及其在水利水电工程中的应用[D];河海大学;2001年
8 罗隆福;基因控制遗传算法的理论与应用研究[D];湖南大学;2001年
9 李阳春;自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用[D];浙江大学;2001年
10 史涔(氵山一几攵);新型半导体换流低速磁阻电动机的研究[D];浙江大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 万成;动态环境下的元胞遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
2 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
3 吴香庭;基于遗传算法的K-means聚类方法的研究[D];山东科技大学;2010年
4 苏静;短路限流器在矿山供电系统中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
5 李红;数据挖掘中特征选择与聚类算法研究[D];大连理工大学;2010年
6 徐海洋;基于ADSP-BF533的非侵入式高效电机监测系统[D];大连理工大学;2010年
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8 于群;异步电机矢量控制系统的参数辨识研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
9 胡剑;基于进化神经网络的未知环境下机器人多路径规划研究[D];湘潭大学;2010年
10 孙军平;等效声速剖面的反演研究[D];中国海洋大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 温嘉斌,孟大伟,周美兰,鲁长滨;大型水轮发电机通风发热场模型研究及通风结构优化计算[J];电工技术学报;2000年06期
2 李伟力;杨雪峰;顾德宝;冯勇利;;多风路空冷汽轮发电机定子内流体流动与传热耦合计算与分析[J];电工技术学报;2009年12期
3 张新波,许承千;电机三维温度场的综合分析[J];电工技术杂志;2000年03期
4 胡俊辉;许承千;;大中型异步电机通风的研究和计算[J];大电机技术;1992年01期
5 石中文;许承千;;大中型异步电机混合通风及发热的综合计算[J];大电机技术;1993年05期
6 李俊卿;胡继伟;;汽轮发电机定子通风沟中三维流体场的分析和计算[J];大电机技术;2010年01期
7 张大为;汤蕴璆;迟速;陈季平;;大型水轮发电机定子最热段三维温度场的有限元计算[J];哈尔滨电工学院学报;1992年03期
8 黄立民,魏永田,陈季平,迟速;水轮发电机通风系统的网络矩阵计算[J];哈尔滨电工学院学报;1993年03期
9 孟大伟;刘宇蕾;张庆军;徐永明;;潜油电机整体三维温度场耦合计算与分析[J];电机与控制学报;2010年01期
10 黄东洙,沈稼丰,侯云鹏;高压防爆电机定子三维温度场的计算与分析[J];防爆电机;2002年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 苗立杰;刘彤彦;;三峡水轮发电机综合场统一模型和数值计算[A];材料科学与工程技术——中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 丁树业;大型发电机定子复杂结构内流体流动与传热特性的研究[D];哈尔滨理工大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 熊斌;大型水轮发电机内部流体场和温度场的数值计算[D];哈尔滨理工大学;2006年
2 顾德宝;大型空冷汽轮发电机内流体流动与传热耦合计算[D];哈尔滨理工大学;2008年
3 杨雪峰;大型空冷汽轮发电机定子内流体场与温度场计算与分析[D];哈尔滨理工大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郑德玲,梁瑞鑫,付冬梅,李晓刚,方彤;人工免疫系统及人工免疫遗传算法在优化中的应用[J];北京科技大学学报;2003年03期
2 陈丽安,张培铭,缪希仁;基于免疫遗传算法的智能化电磁电器全局优化设计[J];电工电能新技术;2003年01期
3 卢慧芬,汪雄海;电磁装置优化设计的改进禁忌算法[J];电工技术学报;2003年03期
4 黄哲理,汪国梁,王六平;电机设计中两种混合离散优化方法的对比研究──广义坐标轮换法和离散惩罚函数法[J];电工技术学报;1994年04期
5 吴建华,詹琼华,林金铭;开关磁阻电机的前期设计[J];电工技术学报;1995年01期
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8 谢卫,丁梵林;专家系统支持下永磁同步电动机的设计综合[J];电工技术杂志;1995年05期
9 赵亮方;简单实用的无功补偿控制器[J];电工技术杂志;1998年05期
10 金明;基于模拟退火算法的电力变压器优化设计[J];电工技术杂志;2000年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王秀和;永磁起动机电机设计研究及设计专家系统[D];沈阳工业大学;1996年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 夏云峰;蒋兴良;张志劲;胡建林;胡琴;;应用小生境遗传算法优化导线钢芯断股漏磁检测传感器[J];中国电机工程学报;2011年19期
2 ;[J];;年期
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中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 程远林;李茂军;;基于小生境遗传算法的配电网电容器优化配置[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 谢云;余江;裴以建;白宝丹;;基于小生境遗传算法的图像增强[A];2007'仪表,自动化及先进集成技术大会论文集(一)[C];2007年
3 许孝卓;汪旭东;袁世鹰;司纪凯;;基于改进型小生境遗传算法的永磁直线同步电机优化研究[A];2006年全国直线电机学术年会论文集[C];2006年
4 韩英仕;郭鹏飞;朱朝艳;;小生境遗传算法及在离散变量优化设计中的应用[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2002年
5 王丽爱;孙承意;;采用双层MEC研究MEC的多峰优化性能[A];2003年中国智能自动化会议论文集(下册)[C];2003年
6 李业丽;杜峰;陆利坤;;一种混合算法的形态滤波器优化处理[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
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中国重要报纸全文数据库 前4条
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2 唐朝辉 柳季乾 陈康;中小型电机行业进行战略调整[N];中国工业报;2004年
3 张家治;卧龙湖电跨省联姻高位嫁接[N];中国工业报;2004年
4 傅丰礼 倪文礼;中小型电机“十五”发展方向(下)[N];中国机电日报;2000年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 张会红;基于XNOR/OR的FPRM极性优化研究[D];华东理工大学;2011年
2 李明;智能优化排样技术研究[D];浙江大学;2006年
3 陈琳;网络故障诊断关键技术的研究[D];国防科学技术大学;2005年
4 付蓉;市场环境下基于阻塞激励机制的输电网扩展规划[D];东南大学;2005年
5 彭文;基于特征的医学图像配准中若干关键技术的研究[D];浙江大学;2007年
6 张宝吉;船体线型优化设计方法及最小阻力船型研究[D];大连理工大学;2009年
7 桑保华;简易制导炸弹有控弹道的设计与研究[D];南京理工大学;2006年
8 孟春霞;船舶辐射噪声源简化模型[D];哈尔滨工程大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐磊;小生境遗传算法在YKK系列中型高压电机优化设计中的应用[D];哈尔滨理工大学;2010年
2 马志刚;基于改进小生境遗传算法的配电网故障恢复[D];华北电力大学(河北);2010年
3 郑林;改进的小生境遗传算法在成品油储运调度中的应用研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
4 章意成;基于小生境遗传算法的多分类器融合模型[D];安徽大学;2011年
5 谢凯;排挤小生境遗传算法的研究与应用[D];安徽理工大学;2005年
6 蒋昀昕;自适应小生境遗传算法的研究[D];安徽理工大学;2008年
7 马向东;桥梁结构健康监测系统传感器优化布置[D];西南交通大学;2007年
8 刘楠;改进的小生境遗传算法在多目标车间调度中的应用研究[D];大连交通大学;2010年
9 刘虎;轴流式水轮机叶片优化设计[D];西安理工大学;2006年
10 董海红;基于小生境遗传算法的电力变压器故障诊断方法研究[D];吉林大学;2008年
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