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龙图腾网获悉河北工业大学申请的专利同步磁阻电机曲边磁障设计优化方法及一种同步磁阻电机获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114629405B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210384918.5，技术领域涉及：H02P21/14；该发明授权同步磁阻电机曲边磁障设计优化方法及一种同步磁阻电机是由刘成成;张洪铭设计研发完成，并于2022-04-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本同步磁阻电机曲边磁障设计优化方法及一种同步磁阻电机在说明书摘要公布了：本发明为同步磁阻电机曲边磁障设计优化方法及一种同步磁阻电机，该方法在构建电机有限元模型时，在转子设计域中使用了一种左端点位置、曲线峰值横坐标和曲线峰值纵坐标可调的曲线方程构建磁障边界，通过调节曲线方程中的可调系数可以获得任意形状的单峰曲线，利用曲线方程系数完成同步磁阻电机的磁障进行参数化建模，打破了现有曲边磁障设计时以某一种特定曲线作为设计磁障边界的限制，在设计时不需要考虑具体的曲线形状，通过对系数的优化可以获得很多不规则曲线。该方法通过函数构建磁障边界，使用函数的系数将同步磁阻电机参数化，通过优化提高了转矩和效率，降低了转矩脉动，电机性能明显改善。

本发明授权同步磁阻电机曲边磁障设计优化方法及一种同步磁阻电机在权利要求书中公布了：1.一种同步磁阻电机曲边磁障设计优化方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： 第一步，构建直线磁障的同步磁阻电机模型： 每个转子极包括k层磁障MB1,MB2,…,MBk，以极对称轴为y轴，以转子铁心轴心为原点O建立笛卡尔坐标系，每层磁障被极对称轴分为左右两个部分，每层磁障的右半部分包括上下两条边每层磁障的右半部分的上下两条边又分为与y轴垂直和延长线、y轴相交但不垂直的两条直线， 与y轴垂直的直线的右端点和延长线与y轴相交但不垂直的直线的左端点重合，获得重合点的横坐标用表示，重合点的纵坐标用表示； 并获得直线磁障的同步磁阻电机模型在上述重合点下的转矩Taveini、转矩脉动Tripini和效率ηini； 第二步，使用式1的曲线方程进行建模，获得曲线边，曲线边的右端点与第一步中的重合点相同，方程中自变量的变化范围满足式2； 其中，分别是第1至k层磁障上下磁障边界的曲线建模方程；为第1至k层磁障上下磁障边界的曲线边任意一点的横坐标值，和是公式中的系数， 曲线边左端点在y轴上，故所有曲线边的左端点横坐标均为0，即由此求得每一条曲线左端点的纵坐标为： 曲线峰值横坐标和曲线峰值纵坐标分别为： 其中，表示曲线峰值点的横坐标；表示曲线峰值纵坐标； 使用此曲线方程建模，能获得右端点固定，左端点在y轴上下移动，曲线峰值横坐标和峰值纵坐标可调的曲线； 将y轴右侧每一个磁障的上下两条曲线边求导，将右端点的导数值作为y轴右侧每一个磁障的上下两条直线边的斜率，直线边的斜率公式为式6： y轴右侧每一个磁障的上下两条直线边的长度用表示，由此获得y轴右侧每一个磁障的上下两条直线边的直线建模方程为公式7，自变量的变化范围满足式8； 其中，为y轴右侧每一个磁障的上下两条直线边的直线建模方程；为自变量；和是方程的系数；当曲线方程固定后，是固定的，通过改变系数改变直线的长度； 每一层磁障左半部分的边界通过右半部分的边界关于y轴镜像对称，将每一层磁障上下两个边的直线边的右端点连接起来，至此完成一个转子极的k层磁障建模；然后将完成全部k层磁障建模的转子极旋转一定角度，得到电机有限元模型； 第三步，对曲线建模方程和直线建模方程中的可变系数 和进行优化，以转矩Tave和效率η最大、转矩脉动Trip最小作为优化目标，权重分别设定为0.3、0.3和0.4进行优化设计，组合的优化目标为方程为式9； 第四步，针对不同的磁障的位置选定各个可变系数的变化范围，将这些需要优化的系数输入到优化算法中，对其进行优化，得到使用同步磁阻电机曲边建模设计方法的最优磁障形状。

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