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TOPMAGNET - Topologische Optimierung für einen energieeffizienten elektrischen Fahrzeugantrieb bei verbesserter Magnetmaterialnutzung, Teilvorhaben: Entwicklung einer Werkstoffdifferenzierungsmethode mit Erprobung

Description: Ziel des Verbundvorhabens ist es, neue, hocheffiziente Rotortopologien für elektrische Antriebsmaschinen zu entwickeln. Mittels innovativer numerischer Optimierungsverfahren sollen hocheffiziente Magnet-Eisen-Luftverteilungen identifiziert werden, die mit geringem Materialeinsatz eine hohe Performance, ein gutes akustisches Verhalten sowie eine hohe mechanische Festigkeit aufweisen. Zur geeigneten Bewertung dieser neuartigen Rotorlayouts ist eine Toolkette zu entwickeln, mit der das Maschinenverhalten ganzheitlich berechnet wird. Um neue unregelmäßige Magnetgeometrien einsetzen zu können, sind die aktuellen Fertigungsverfahren weiterzuentwickeln. Zur Validierung des Verfahrens findet eine prototypische Erprobung statt. Im Teilvorhaben soll aufbauend auf der Identifikation typischer Maschinenleistungsdaten eine numerische Optimierungsmethode entwickelt werden, die magnetische Werkstoffe innerhalb von Rotoren frei anordnet. Dabei sollen nicht nur genetische, sondern auch mathematische Algorithmen zur Steigerung der Recheneffizienz zum Einsatz kommen - und die mechanische Tauglichkeit in den Designfindungsalgorithmus miteingebunden werden, was im Ergebnis effizientere und performantere Antriebe ermöglicht. Zur effizienten Bewertung ist eine angebundene Toolkette zu entwickeln. Die umgesetzte Erprobung ermöglicht die Validierung und die Verbesserung der Methode.

Types:
SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Eisen ? Werkstoff ? Elektromagnetisches Feld ? Akustik ? Anlagenoptimierung ? Betriebsdaten ? Elektroantrieb ? Elektrotechnik ? Antriebstechnik ? Berechnungsverfahren ? Bewertungsverfahren ? Chemische Zusammensetzung ? Elektrofahrzeug ? Produktionstechnik ? Materialeffizienz ? Energieeffizienz ? Elektromobilität ? Produktdesign ? Rotor ? Anlagenbetrieb ? Effizienzsteigerung ? Haltbarkeit ? Magnetwerkstoff ? Metallischer Werkstoff ? Optimierungsmodell ? Prototyp ? Validierung ? Werkstoffkunde ?

Region: Niedersachsen

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2016-06-01 - 2019-05-31

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