Diese Arbeit behandelt Methoden der Topologie- und Formoptimierung zur Bestimmung von optimalen Geometrien in Anwendungen aus der Elektrotechnik. Als ein Modellproblem betrachten wir die Optimierung der Geometrie eines Elektromotors. Das Verhalten des Motors wird bestimmt von den elektromagnetischen...

Ausführliche Beschreibung

Bibliographische Detailangaben

1. Verfasser:	Gangl, Peter (VerfasserIn)
Format:	Abschlussarbeit Buch
Sprache:	English
Veröffentlicht:	Linz Trauner Verlag [2017]
Schriftenreihe:	Advances in mechatronics 43
Schlagworte:	Topologieoptimierung Finite-Elemente-Methode Gestaltoptimierung Elektrische Maschine Hochschulschrift
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Zusammenfassung:	Diese Arbeit behandelt Methoden der Topologie- und Formoptimierung zur Bestimmung von optimalen Geometrien in Anwendungen aus der Elektrotechnik. Als ein Modellproblem betrachten wir die Optimierung der Geometrie eines Elektromotors. Das Verhalten des Motors wird bestimmt von den elektromagnetischen Feldern im Inneren des Motors, welche wiederum, über die Lösung der Maxwell-Gleichungen, auch von der Geometrie des Motors abhängen. Wir verwenden einen Spezialfall der Maxwell-Gleichungen, nämlich die partielle Differentialgleichung der nichtlinearen Magnetostatik. Desweiteren betrachten wir ein zweidimensionales Modell des Elektromotors. Das Optimierungsproblem besteht also darin, die Geometrie eines gewissen Teils eines Elektromotors zu identifizieren, welche unter der Nebenbedingung einer nichtlinearen partiellen Differentialgleichung das bestmögliche Verhalten des Motors zur Folge hat. ; ger This thesis deals with topology and shape optimization methods for finding optimal geometries of devices from electrical engineering. As a model problem, we consider the design optimization of an electric motor. Here, the performance of the motor depends on the electromagnetic fields in its interior, which, among other factors, also depend on the geometry of the motor via the solution to Maxwell's equations. In our model, we use a special regime of Maxwell's equations, namely the partial differential equation (PDE) of nonlinear magnetostatics, and consider a two-dimensional setting of the electric motor. Thus, we are facing a PDE-constrained optimization problem where the unknown is the geometry of a given part of the motor. An important tool for solving shape optimization problems is the shape derivative, i.e., the sensitivity of the domain-dependent objective function with respect to a smooth variation of a boundary or material interface.
Beschreibung:	Literaturverzeichnis: Seite 205-219 Zusammenfassung in deutscher Sprache
Beschreibung:	X, 220 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm
ISBN:	9783990621288