طراحی بهینه ماشین الکتریکی استفاده شده در فضا پیماها با استفاده از الگوریتم ازدحام ذرات چند هدفه فازی

ماشینهای آهنربای دائمی که در فضاپیماها استفاده میشوند باید از قابلیت کنترل شار آهنربا برخوردار باشند. برای همین منظور بر روی روتور آنها علاوه بر آهنربا سیم پیچی تحریک هم قرار می گیرد که در اهداف کنترلی کاربرد زیادی دارد. کاهش نوسانات (ریپل) گشتاور و افزایش مقدار متوسط گشتاور دو هدف مهم در طراحی ماشینهای الکتریکی می باشند. در این مقاله ابتدا گشتاور متوسط و ریپل گشتاور برای ماشین مورد نظر در چند حالت با استفاده از روشهای عددی تعیین میشود. سپس برای آنها توابع تحلیلی با استفاده از شبکه عصبی پرسپترون چند لایه بدست می آید. ضرایب ثابت در شبکه عصبی ها طوری تنطیم میشوند که نه تنها خطا به داده های آموزش، آزمایش، اعتبارسنجی و کل داده ها بسیار کم باشد بلکه خطا برای داده های آزمایش با خطا برای داده های آموزش بسیار نزدیک باشد. بعد از آن با الگوریتم چند هدفه ازدحام ذرات فازی ابعاد ماشین به گونه ای تعیین میگردد که ریپل گشتاور مینیمم و مقدار متوسط گشتاور ماکزیمم شود. تعیین نقطه بهینه در سطح پرتو با استفاده از روش ماکزیمم-مینیمم فازی تعیین خواهد شد. در این مقاله تحلیل عددی با نرم افزار Maxwell و محاسبات شبکه عصبی، بهینه سازی و فازی با Matlab انجام میگردد.

کلیدواژه ها:

ماشین آهنربای دائم ، فضا پیما ، الگوریتم ازدحام ذرات چند هدفه فازی ، سیم پیچی کمکی