著者

貝森 弘行 岡本 吉史 若尾 真治

出版者

一般社団法人 電気学会

雑誌

電気学会論文誌D(産業応用部門誌) (ISSN:09136339)

巻号頁・発行日

vol.139, no.4, pp.380-387, 2019-04-01 (Released:2019-04-01)

参考文献数

15

被引用文献数

1

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Recently, from the viewpoint of vibration and noise reductions, torque ripple reduction of motor-equipped electrical machines is the need of the hour. The authors have already proposed to improve torque characteristics of a synchronous reluctance motor using the topology optimization method. The evaluated rotor structure succeeded in substantial torque ripple reduction, but the cause for this reduction was unknown. In this paper, we investigate the reason for torque ripple reduction using the improved rotor structure of the motor by a topology optimization method known as R-SLP, by comparing it to the reference model using finite element analysis. A calculation method is proposed to analyze the circumferential magnetic force density of spatial and time harmonic orders using the magnetic density in the air gap. By focusing on the time order at which the torque waveform was evaluated, we estimate which circumferential magnetic force density orders affect torque ripple reduction. Then, we clarify the reason for torque ripple reduction to examine the influence of local shape of rotor structure using 12th time-harmonic magnetic fields. As a result, the modified flux barrier rotor structure is obtained, which further reduces the torque ripple in comparison to the previous structure.

著者

沈浩洋 日野英逸 村田昇 若尾真治

雑誌

研究報告数理モデル化と問題解決(MPS)

巻号頁・発行日

vol.2011-MPS-86, no.15, pp.1-6, 2011-11-24

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太陽光発電,風力発電,及びコジェネレーションシステム (熱電併給システム) は,家庭の発電手段として実用化され,導入が進んでいるが,これらの発電手段にはそれぞれ長所と短所がある.実際にこれらの発電手段を導入する際には,家庭の電力消費パターンに応じて発電システムを最適に組み合わせる必要がある.本研究では,家庭の電力消費量の典型的なパターンを抽出する手法を提案する.一日の電気消費量を混合正規分布でフィッティングし,一般化 KL 情報量を用いて家庭の電力消費データを一日単位でクラスタリングする.Annex42 データセットを使い,提案手法により電気消費量の典型的なパターンを抽出できることを示す.

著者

草深 あやね 小林 裕央 三木 豪 桑田 真澄 工藤 和俊 中澤 公孝 若尾 真治

出版者

一般社団法人 日本機械学会

雑誌

シンポジウム: スポーツ・アンド・ヒューマン・ダイナミクス講演論文集 2018 (ISSN:24329509)

巻号頁・発行日

pp.A-32, 2018 (Released:2019-05-25)

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The purpose of this study was to verify the precision of different simulation methods to extrapolate vertical pitch location with the use of some dynamic parameters at ball release measured by TrackMan, and to determine dynamic parameters to predict pitch location. Ball trajectory was calculated by the equation of motion with three different numerical analysis methods (Euler, Runge-Kutta, Dormand Prince) and the vertical pitch location was compared with the measured values. The total number of pitches was 137 pitches. Dormand Prince method showed the smallest errors (5.8 ± 1.4 cm) compared with Euler (6.8 ± 1.4 cm) and Runge-Kutta (6.7 ± 1.4 cm) methods, indicating Dormand Prince was the highest precision method to extrapolate pitch location, but all methods could extrapolate it below the size of ball. Simulation with Dormand Prince method and multiple regression analysis revealed that elevation pitching angle and ball velocity more predicted vertical pitch location rather than other parameters. Furthermore, regression equation structured by these parameters could predict the pitch location with error by less than 10.0 cm (9.5 cm). These results indicate that the elevation pitching angle and ball velocity, i.e. velocity vector of ball, affected the determination of pitching location.

著者

小川 知行 若尾 真治 近藤 圭一郎

出版者

一般社団法人 電気学会

雑誌

電気学会論文誌D(産業応用部門誌) (ISSN:09136339)

巻号頁・発行日

vol.126, no.12, pp.1690-1698, 2006 (Released:2007-03-01)

参考文献数

8

被引用文献数

2 4

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In this paper, we study an optimal design for a hybrid power source railway vehicle as an alternative to diesel railway vehicles. The hybrid power source railway vehicle is assumed to be composed of the fuel cell and the electric double layer capacitor. We apply the multiobjective optimization based on the genetic algorithm for the vehicle design, aiming at reduction of both initial cost and energy consumption. The pareto optimal solutions are obtained using the multiobjective optimization.First we develop a simulation model of the hybrid power source railway vehicle and its electric power control methods. Next we derive the pareto optimal solutions as a result of the multiobjective optimization. Finally, we categorize the pareto optimal solutions to some groups, which enables us to elucidate characteristics of the pareto optimal solutions. Consequently, using the multiobjective optimization approach we effectively comprehend the problem characteristics and can obtain the plural valuable solutions.

著者

高橋 康人 徳増 正 藤田 真史 若尾 真治 岩下 武史 金澤 正憲

出版者

The Institute of Electrical Engineers of Japan

雑誌

電気学会論文誌. B, 電力・エネルギー部門誌 = The transactions of the Institute of Electrical Engineers of Japan. B, A publication of Power and Energy Society (ISSN:03854213)

巻号頁・発行日

vol.129, no.6, pp.791-798, 2009-06-01

被引用文献数

25 5

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This paper proposes novel techniques for the improvement of the convergence characteristic of step-by-step time integrations in nonlinear transient eddy-current analyses. The proposed methods, which are based on the time-periodic finite-element method and the explicit error correction method, can extract poorly-converged error components corresponding to large time constants of an analyzed system. The correction of the extracted error components accelerates the convergence of transient calculation efficiently. Furthermore, we extend the performance of the proposed methods in nonlinear problems. Some numerical results that verify the effectiveness of the proposed methods are also presented.

著者

小幡 元樹 前川 仁孝 若尾 真治 小貫 天 笠原 博徳

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

情報処理学会研究報告ハイパフォーマンスコンピューティング(HPC)

巻号頁・発行日

vol.1997, no.75, pp.13-18, 1997-08-19

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現在、超電導モータ等の電気機器の開発にあたっては、発生する電磁界の解析が必須となっている。この電磁界解析手法として従来、有限要素法(E)あるいは境界要素法(E)が広く用いられている。有限要素法は、一般的に非線形性を含む不均一な領域の解析に適しており、境界要素法は均一な無限領域の解析を得意とする。しかし電磁界解析においては、磁性体のような非線形領域と周りの空気領域のように無限に広がる領域を含むため、解析時間を短縮し、さらに精度向上を目指し、著者らはFEMとBEMの長所を組み合わせた有限要素・境界要素併用法を提案している。この併用法により、FEM,BEMのみを用いた場合と比べ、計算時間は大幅に短縮されるが、本手法を用いても、大規模問題に対しては依然として長時間の解析時間を要する。そこで、本論文ではこの解析時間を短するための並列処理手法を提案し、NEC Cenju?3上で手法の性能評価を行った結果について述べる。現在、超電導モータ等の電気機器の開発にあたっては、発生する電磁界の解析が必須となっている。この電磁界解析手法として従来、有限要素法(E)あるいは境界要素法(E)が広く用いられている。有限要素法は、一般的に非線形性を含む不均一な領域の解析に適しており、境界要素法は均一な無限領域の解析を得意とする。しかし電磁界解析においては、磁性体のような非線形領域と周りの空気領域のように無限に広がる領域を含むため、解析時間を短縮し、さらに精度向上を目指し、著者らはFEMとBEMの長所を組み合わせた有限要素・境界要素併用法を提案している。この併用法により、FEM,BEMのみを用いた場合と比べ、計算時間は大幅に短縮されるが、本手法を用いても、大規模問題に対しては依然として長時間の解析時間を要する。そこで、本論文ではこの解析時間を短するための並列処理手法を提案し、NEC Cenju?3上で手法の性能評価を行った結果について述べる。Recently, for development of electrical appliances like super conductive motors, analysis of a generated electro-magnetic field is required. As a method of the electro-magnetic field analysis, the Finite Element Method (FEM) and the Boundary Element Method (BEM) have been widely used. The FEM is suitable for analysis of infinitely extending fields. The electro-magnetic field to be analyzed for electrical appliances, however, includes non-linear and infinite subfields. Taking into consideration these factors, the authors have been proposing a hybrid FE and BE method to take full advantages of these two method. Though analysis time by the hybrid FE and BE method compared with the FEM or BEM is significantly reduced, high precision analysis for large scale needs a large analysis time. To reduce analysis time, this paper proposes parallel processing scheme for a distributed many multiprocessor and evaluate its performance on NEC Cenju-3.