• 한국자기학회지
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• 제24권5호
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• pp.160-164
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• 2014

본 논문에서는 설계변수의 불확실성을 고려한 BLDC 전동기의 코깅 토크 저감 설계를 수행하기 위하여 개선된 다구찌법을 이용한 효율적인 강건 최적설계 기법을 제안하였다. 일반적인 강건 최적설계 문제를 처리할 때 발생하는 기존 다구찌법의 단점을 해결하기 위하여, 벌칙함수와 최적수준 탐색기법이 새로이 도입되었다. 제안된 설계기법의 타당성을 검증하기 위하여 5 kW, 정격속도 2,300 rpm, 정격 토크 20 Nm의 전기자동차 구동용 BLDC 전동기의 코깅 토크 저감을 위한 강건 설계가 수행되었다. 또한 도출된 설계결과를 코깅 토크, 정격 토크 및 토크 리플에 대해 개념설계와 결정론적 최적설계 된 전동기들의 결과와 비교하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제25권10호
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• pp.115-121
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• 2008

This paper presents bisymmetric dual iron core lineal motor stage for heavy-duty high precision applications such as large area micro-grooving machines or high precision roll die machines. In this stage, two iron core linear motors are installed in laterally symmetric way to cancel out the attractive forces. Main focus was given to analyzing the effect of cogging force and moment for two different layouts, which are symmetric and half-pitch shifted ones. Experimental results showed that the symmetric layout is more adequate for high precision applications because of its clear moment cancellation effect. It was also verified that the effect of the residual cogging moment can be suppressed further by increasing the bearing stiffness. One problem of the symmetric layout is added cogging force which hinders smooth motion, but its effect was relatively small compared with that of moment cancellation.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.796_797
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• 2009

1kW급 저소음 수직형 풍력발전기용 동기발전기 설계에 대해 설명한다. 낮은 풍량에 유리한 수직형 블레이드 특성에 맞춰 발전기는 코깅 토크가 낮아야 하며, 고효율화를 위해 다극형 설계가 유리하다. 현제 국내 수직형 풍력에 적합한 발전기가 대부분이며 수직형 풍력발전기에 적합한 낮은 코깅 토크의 발전기는 일반화 되어있지 않다. 본 논문에서는 동기발전기 최적 설계를 통해 코깅토크를 최소화 시켰고, 다극형 형태를 통해 낮은 풍량에서 고효율 출력을 만들어낼 수 있도록 200rpm에서 역기전력 96V, 1kw의 정격출력을 가지도록 설계 하였다. 수직축형태의 블레이드에 구조에 맞춰 축계통형 발전기 구조를 가지고 있고, 유한요소해석법을 이용 회전자, 고정자, 권선법, 영구자석 등의 구조를 최적화 시켰다.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2009년도 정기총회 및 동계학술연구발표회
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• pp.56-56
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• 2009

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제11권11호
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• pp.118-121
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• 1998

• 한국자동차공학회논문집
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• 제6권3호
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• pp.106-114
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• 1998

Cogging torque is often a principal source of vibration and control difficulty in permanent magnet motors, especially at low speeds and loads. For example, reduction of cogging torque is an important specification for DC motors used for electric power stee- ring. This paper examines two motor design techniques, stator tooth notching and rotor pole skewing with magnet pole shaping, for reduction of cogging torque, and the effect of each method on the airgap flux, and the use of the Maxwell stress method and Fourier decomposition to calculate the periodic cogging torque. The analyses show that the cogging torque can be nearly eliminated by the suggested designs, with minimal scacrifice of output torque.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제55권6호
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• pp.287-291
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• 2006

Recently, various applications of permanent-magnet(PM) electric motor have been more increased. Compared with the other electric motors, PM electric motor has cogging torque which results from the interaction between PM of rotor and slot-teeth structure of stator. Audible noise and vibration is caused by this cogging torque. So, the reduction of cogging torque is main designing goal of PM electric motor. The purpose of this paper is to realize the decrease of cogging torque using new experimental design and response surface analysis which is one of the statistical methodologies.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제6권2호
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• pp.235-243
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• 1998

For motor operation at low speeds and loads, torque pulsation by the cogging torque is often a source of vibration and control difficulty. In this paper, the magnetic field of a motor is calculated by finite element method. The periodic cogging torque is determined using Maxwell stress method and time stepping method, and then decomposed using fourier series expansion, The purpose of this paper is to characterize design parameters on the cogging torque and to design a permanent magnet motor with a cogging torque less vulnerable to vibration, without sacrificing the motor performance. The design parameters include stator slot width, permanent magnet slot width, airgap length and magnetization direction. A new design with a less populated frequency spectrum of the cogging torque is proposed after characterizing individual effect of design parameters. Magnet pole edge shaping, by gradually increasing the cogging torque with reduced higher harmonics.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.640_641
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• 2009

본 논문에서는 6MW급 BLDC Motor의 슬롯형상을 변화시켜 코깅토그와 공극에서의 자속밀도, 저장 에너지를 해석하고, 슬롯형상의 중앙에 설계변수를 주어 공극에 흐르는 자속의 변화를 계산하여 분석 하였다. 폭길이는 최소화에 기준을 두었으며 Parameter는 LHS를 이용한 샘플링 포인트 기법을 사용하여 최적의 조건에 가장 알맞은 최적점를 찾아내어 특성해석을 하였다. 최종적으로 고용량에서의 슬롯형상변화에 따라 코깅토크를 최소화하는 최적화 설계를 위하여 이번 특성해석 연구를 하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.215-215
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• 2011

본 논문은 상용차용 전동 쿨링팬 모듈의 개발을 위한 5kW급 브러시리스 DC 전동기에 관하여 기술한다. 개발 대상전동기는 정격 3,000rpm의 회전속도를 목표로, 기존 팬 쉬라우드에 장착 가능한 박형으로 설계되며, 코깅토크 저감을 위한 회전자와 고정자 형상 최적화를 수행하여, 구동시 소음과 진동을 감소시키고자 하였다. 전동기를 제작하여 입출력 특성을 분석하고, 최종적으로 기 개발된 팬 블레이드와 결합하여, 쿨링팬 시스템의 유량 및 유압 특성시험을 진행하였다.