[发明专利]一种基于多维可视化的永磁电机转子强度优化设计方法

权利要求书

1.一种基于多维可视化的永磁电机转子强度优化设计方法，其特征在于，用于设计永磁电机的过盈量和护套厚度参数，包括如下步骤：

步骤101：运用解析法求解非导磁金属护套等效Mises应力方程和永磁体压强方程，非导磁金属护套等效Mises应力方程如下：

其中，Mises¹为非导磁金属护套等效Mises应力；σ_rs为非导磁金属护套距离圆心r时的径向正应力，σ_θs为非导磁金属护套距离圆心r时的环向正应力；

永磁体压强方程如下：

其中，P为永磁体压强，R_om为永磁体外半径；R_is为非导磁金属护套内半径，R_os为非导磁金属护套外半径，E_s为非导磁金属护套的弹性模量，μ_s为非导磁金属护套的泊松系数，μ_m为永磁体的泊松系数，E_m为永磁体的弹性模量，ω为转子角速度，ρ_m为永磁体密度，ρ_s为非导磁金属护套密度，δ为过盈量；

步骤102：根据步骤101求解出的非导磁金属护套等效Mises应力方程和永磁体压强方程，分别对非导磁金属护套等效Mises应力和永磁体压强进行四维可视化处理，得到非导磁金属护套等效Mises应力和永磁体压强的四维可行域：所述非导磁金属护套等效Mises应力的四维可行域的可视化自变量分别为护套厚度、过盈量和转子转速，因变量为非导磁金属护套等效Mises应力；所述永磁体压强的四维可行域的可视化自变量分别为护套厚度、过盈量和转子转速，因变量为永磁体压强；

步骤103：对所述非导磁金属护套等效Mises应力和永磁体压强的四维可行域进行归一化处理并取交集，得到四维可行域交集；所述四维可行域交集的可视化自变量分别为护套厚度、过盈量以及转子转速，因变量为永磁体压强和非导磁金属护套等效Mises应力可行域的交；

步骤104：对步骤103得到的四维可行域交集进行降维处理，取转子转速n＝0，得到三维静态可行域，所述三维静态可行域的可视化自变量分别为护套厚度和过盈量，因变量为永磁体压强和非导磁金属护套等效Mises应力的交；取转子转速n＝n0，其中0＜n0≤24000rpm，得到三维高速可行域，所述三维高速可行域的可视化自变量分别为护套厚度和过盈量，因变量为永磁体压强和非导磁金属护套等效Mises应力的交；

步骤105：取所述三维静态可行域和所述三维高速可行域的交集，所述的三维可行域交集的可视化的自变量分别为护套厚度和过盈量，因变量为永磁体压强和非导磁金属护套等效Mises应力的交，得到三维可行域交集，求解出护套厚度及过盈量。