実機の状態での磁気特性考慮永久磁石モータの磁界解析法の開発とその実証的研究

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18360138
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電力工学・電気機器工学
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 高橋 則雄 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (40108121)
• 研究分担者: 宮城 大輔 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 助教 (10346413)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• キーワード: 電気自動車省エネルギー / 省エネルギー / 磁界解析 / 磁気 / モータ / 有限要素法 / 磁気特性

研究概要

応力印加時、温度変化時、回転磁界下の磁気特性の測定を行い、約50MPa以下では圧縮応力によって透磁率と鉄損が大きく変化することを明らかにした。また、約2T近くでの回転鉄損の振る舞いを解明できた。このような実機の状態での磁気特性を考慮して, 永久磁石モータの鉄損を精度良く算定する有限要素解析手法を開発するとともに, 実機に適用して実測値と解析値の比較を行った

研究成果

• [雑誌論文] Estimation of Iron Loss in Motor Core With Shrink Fitting Using FEM Analysis (2009)
  • 著者名/発表者名: D. Miyagi, N. Maeda, Y. Ozeki, K. Miki, N. Takahashi
  • 雑誌名: IEEE Trans. on Magn.Vol.45 Vol.45, No.3 ページ: 1704-1707
  • 査読あり
• [雑誌論文] Study on Measurement Method of 2 Dimensional Magnetic Properties of Electrical Steel using Diagonal Exciting Coil (2009)
  • 著者名/発表者名: D. Miyagi, Y. Yunoki, M. Nakano, N. Takahashi
  • 雑誌名: Electrical Review ISSN0033-2097, R. 85 NR-1 ページ: 47-51
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Shrink Fitting and Cutting on Iron Loss of Permanent Magnet Motor (2008)
  • 著者名/発表者名: N. Takahashi, H. Morimoto, Y. Yunoki, and D. Miyagi
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials Vol.320 ページ: e925-e928
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of Deterioration of Magnetic Properties due to Shrink Fitting (2007)
  • 著者名/発表者名: N. Takahashi, D. Miyagi, R. Usui, M. Nakaoka, M. Nakano
  • 雑誌名: Journal of The Japan Society of Applied Electromagnetics and Mechanics vol.15, no.3 ページ: 222-225
  • 査読あり
• [学会発表] 圧縮応力下の積層電磁鋼板の磁気特性測定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 三木浩平, 中野正典, 宮城大輔, 高橋則雄
  • 学会等名: 平成20年電気学会全国大会
  • 発表場所: 福岡市(2-124)
  • 年月日: 20080319-21
• [学会発表] 対角線方向励磁巻線を用いた回転鉄損測定装置の改良-試料内の磁束密度の均一性の考慮 (2008)
  • 著者名/発表者名: 柚木泰志, 中野正典, 宮城大輔, 高橋則雄
  • 学会等名: 平成20年電気学会全国大会
  • 発表場所: 福岡市(2-123)
  • 年月日: 20080319-21
• [学会発表] モータコアの焼きばめ圧縮力並びに鉄損の測定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小関祐生, 宮城大輔, 高橋則雄
  • 学会等名: 平成20年電気学会全国大会
  • 発表場所: 福岡市(5-036)
  • 年月日: 20080319-21
• [学会発表] 焼きばめされたモータコアの有限要素法を用いた鉄損解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 高橋則雄, 宮城大輔, 前田訓子, 小関祐生, 三木浩平
  • 学会等名: 第17回MAGDAコンファレンスin日立
  • 発表場所: 日立市
  • 年月日: 2008-11-20
• [学会発表] 高磁束密度での無方向性電磁鋼板の二次元磁気特性測定法の検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 柚木泰志, 中野正典, 宮城大輔, 高橋則雄
  • 学会等名: 電気学会マグネティクス研究会資料
  • 発表場所: 愛知県(, MAG-08-82)
  • 年月日: 2008-06-06
• [学会発表] 圧縮応力が積層電磁鋼板の磁気特性に及ぼす影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 三木浩平, 宮城大輔, 中野正典, 高橋則雄
  • 学会等名: 電気学会マグネティクス研究会資料
  • 発表場所: 愛知県(MAG-08-75)
  • 年月日: 2008-06-05
• [学会発表] 永久磁石モータの焼きばめ、ティース部の端部の切断ひずみが鉄損に及ぼす影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 森本隼人, 柚木泰志, 宮城大輔, 高橋則雄
  • 学会等名: 電気学会マグネティックス研究会資料
  • 発表場所: 下関市(MAG-07-32)
  • 年月日: 2007-03-30
• [学会発表] 無方向性電磁鋼板の回転鉄損測定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 柚木泰志, 中野正典, 宮城大輔, 高橋則雄
  • 学会等名: 平成19年電気学会全国大会
  • 発表場所: 富山市(no.2-122)
  • 年月日: 2007-03-15
• [学会発表] 厚さ方向の圧縮力が電磁鋼板の磁気特性に及ぼす影響-単板磁気試験器を用いた検討 (2006)
  • 著者名/発表者名: 財前善明, 大原元宏, 柚木泰志, 松岡克典, 中野正典, 宮城大輔, 高橋則雄
  • 学会等名: 電気学会マグネティックス・回転機合同研究会資料
  • 発表場所: 大津市(MAG-06-124, RM-06-108)
  • 年月日: 2006-11-08
• [学会発表] 電気・電子機器の実動作状態解析のためのモデリング並びに関連トピックス (2006)
  • 著者名/発表者名: 高橋則雄
  • 学会等名: 電気学会電磁界理論研究会資料
  • 発表場所: 松江市(EMT127)
  • 年月日: 2006-10-27
• [学会発表] 永久磁石モータの焼きばめが鉄損に与える影響についての検討 (2006)
  • 著者名/発表者名: 森本隼人, 宮城大輔, 高橋則雄
  • 学会等名: 平成18年度電気・情報関連学会中国支部連合大会
  • 発表場所: 岡山市(No.4-18)
  • 年月日: 2006-10-21
• [学会発表] 電磁鋼板の厚さ方向圧縮力が磁気特性に及ぼす影響の検討 (2006)
  • 著者名/発表者名: 財前善明, 松岡克典, 宮城大輔, 高橋則雄
  • 学会等名: 平成18年度電気・情報関連学会中国支部連合大会
  • 発表場所: 岡山市(No.16-3)
  • 年月日: 2006-10-21
• [学会発表] 対角方向励磁コイルを用いた2DSSTによる任意方向磁気特性測定 (2006)
  • 著者名/発表者名: 柚木泰志, 浅野拓也, 中野正典, 宮城大輔, 高橋則雄
  • 学会等名: 第30回日本応用磁気学会学術講演会概要集
  • 発表場所: 松江市(13aB-1)
  • 年月日: 2006-09-13
• [図書] 最新版力-エレクトロニクス技術全集 (2007)
  • 著者名/発表者名: 高橋則雄
  • 総ページ数: 288-303
  • 出版者: 技術情報協会