モジュール組合せ型トポロジー最適化法による電気自動車向け異種統合型モータの実現

• 研究課題/領域番号: 23K13308
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分21010:電力工学関連
• 研究機関: 長岡技術科学大学
• 研究代表者: 日高 勇気 長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (30908398)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2025年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2023年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
• キーワード: トポロジー最適化 / 永久磁石モータ / 巻線界磁モータ

研究開始時の研究の概要

申請者は、電気自動車への応用を視野に、巻線界磁モータと永久磁石モータと呼ばれる、全く異なる特徴を持つモータの最適化設計を、個別に進めてきた。本研究では、性能・構造が異なる2つのモータを、長所を生かしたまま1つのモータに統合する、モジュール組合せ型トポロジー最適化法を開発する。本研究により、例えば電気自動車用モータにおいて、市街地走行時の高い電費と、高速走行時の加速性能の両立など、これまでにない性能が実現できる。また、1つのモータで2つのモータ特性を持つ、異種統合型モータの構造概念を確立することで、従来範疇にない新たな設計知見獲得と、モータ性能の飛躍的向上を目指す。