| 研究課題/領域番号 |
21F21069
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 外国 |
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| 審査区分 |
小区分21010:電力工学関連
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| 研究機関 | 名古屋工業大学 |
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研究代表者 |
小坂 卓 (2021) 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10324477)
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| 研究分担者 |
GAO YUTING 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
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| 受入研究者 |
小坂 卓 (2022) 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10324477)
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| 外国人特別研究員 |
GAO YUTING 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-28 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
中途終了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2022年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2021年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
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| キーワード | 自動車駆動用モータ / ハイブリッド界磁フラックススイッチングモータ / 磁束変調モータ / 高トルク密度 / 高効率 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の概要は，世界各国での二酸化炭素排出量規制に伴う内燃機関自動車から電気自動車への転換規制に対し，電費を左右する小型軽量かつ高効率な自動車用駆動モータの開発を目的に，その１候補として受入研究者が既に提案しているハイブリッド界磁フラックススイッチングモータの各種性能指標を最大限に引き出すための最適なモータトポロジーならびに設計法を理論的にかつ有限要素磁場解析ならびに試作機試験により定量的に明らかにして，その社会実装を目指す研究である。
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| 研究実績の概要 |
自動車駆動用モータとして受入研究者が既に提案のハイブリッド界磁フラックススイッチングモータ(HEFSM)を出発点に，トルク密度，出力密度，WLTCなど自動車駆動用モータとしての動作サイクル下での電費，冷却や機械構造を踏まえた製造コストなどの各種性能指標を最大限に引き出すための最適なモータトポロジーならびに設計法を明らかにすることを目的に，本年度は，2021年度に発案した２つの新しいトポロジーで構成される HEFSMについて，冷却設計と機械構造設計を考慮しつつ，トルク密度，出力密度，電費や製造コストなど主要性能指標を極力引き出すための最適設計を行った。１つ目の新トポロジーを採用したHEFSMは，最大トルクを低下させずにコイルエンド部での三相電機子巻線と界磁巻線の重なりを回避する構成で，試作のための図面を作成した。しかし，令和５年１月１６日付で当該外国人特別研究員の海外の大学への採用の伴う事業期間短縮により，当初研究計画予定していた１つ目の新トポロジーを採用したHEFSM試作を断念し，計上していたモータの試作費を返還している。2つ目のトポロジーを持つHEFSMは，受入研究者が既提案のHEFSMの磁束変調モータとしての動作原理に着目し，回転子側に永久磁石を配置する構成で，その試験評価のための原理検証機の試作図面を作成し，当該外国人特別研究員の負担で原理検証機を試作した。原理検証機による試験評価結果を含む2つ目のトポロジーを持つHEFSMの研究成果を纏めて，IEEE Trans. on Industrial Electronicsに論文投稿し, 現在査読中である。また，当該研究の中で得られた派生的な研究成果２件について，国際学会で論文発表を行った。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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