應用反應曲面法於軸流式風扇馬達性能最佳化

Translated title of the thesis: Performance Optimization of Axial Flow Fan Motor Using Response Surface Methodology
  • 葉 梓賢

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

馬達設計之初,通常須先了解與評估馬達長時間運作之額定狀態,根據較常使用的操作點制定馬達T-N曲線。本論文之馬達應用於工業散熱用風扇上,其馬達種類為表面型永磁同步馬達。風扇系統性能與特性會受到環境中的壓力、大氣密度、溫溼度高低等影響,且風扇操作點並不會僅是固定的一點,是以動態呈現,其通常隨著應用系統阻抗曲線的不同而不同。本論文首先透過扇葉負載量測實驗得到數據後,估算待匹配扇葉在不同風壓、風量、轉速下所需輸入之轉矩,以此結果作為馬達設計之匹配條件來設計,以提升馬達效率並降低?耗。馬達設計部分,本論文使用ANSYS有限元素分析軟體,進行模擬輔助設計及分析,得到初始馬達模型。最佳化的部分,首先以初始馬達模型制定出影響馬達轉矩、轉矩漣波、效率等自變數,透過反應曲面法(Response Surface Methodology RSM)的中央合成設計(Central Composite Design),輔以ANSYS軟體,模擬出不同因子組合的結果。再以RSM法擬合出反應曲面,挑選較佳的輸出特性,最後透過MATLAB多目標最佳化基因演算法(Genetic Algorithm)工具,繁衍並篩選具最佳適應性組合,以獲得達馬達特性最佳化之設計。
Date of Award2018 Sep 12
Original languageChinese
SupervisorMin-Fu Hsieh (Supervisor)

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