基于最优控制理论的储能飞轮转子形状优化设计研究

被引：10

作者：

闫晓磊 ^{[1
,2
]}

钟志华 ^{[1
]}

张义 ^{[1
]}

孙光永 ^{[1
]}

机构：

[1] 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室

[2] 福建省汽车电子与电驱动技术重点实验室

来源：

机械工程学报 | 2012年 / 48卷 / 03期

关键词：

飞轮转子; 形状优化; 最优控制;

D O I：

暂无

中图分类号：

TH133.7 [飞轮];

学科分类号：

080203 ;

摘要：

为克服飞轮转子形状优化时一般优化方法效率低的缺点,在分析角速度对转子形状影响的基础上,将转子角速度划分为低速、中速和高速三个阶段,采用最优控制理论,直接得到实心和空心飞轮转子的最优形状解析表达式。通过比较实心和空心转子低速、中速和高速情况下的最优形状,揭示飞轮转子最优形状随角速度变化的规律。研究结果表明,低角速度下,转子的最优形状沿半径方向"内薄外厚";高角速度下,"内厚外薄";中等角速度下,"两端厚中间薄"。低角速度情况下,实心和空心转子的最优形状相同;但中、高速情况下,实心转子的最优形状中包含等应力弧段,而空心转子的最优形状中不包含等应力弧段。由于实心转子的最优形状中包含有等应力弧段,实心转子的储能性能更优于空心转子。

引用

页码：189 / 198

页数：10

共 7 条

[1] 功能梯度材料飞轮转子优化设计 [J].