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研究室名(教員名) 北川研究室
研究室から一言 電磁界解析技術を用いた電気機器設計
研究テーマ
・電磁機器の進化的計算法を用いた多目的最適化とその応用
・SiC デバイスを用いた AC/DC コンバータのノイズ解析技術の確立
・次世代高性能骨伝導スピーカの特性解析と設計
・風力発電システムにおけるインバータ損失解析
・用途指向形電磁アクチュエータの特性解析と目的関数最適設計
研究室見学会日程
竹下・小坂・北川研究室合同見学会
・第 1回 1月 11日(木) 10:30-12:00
・第 2回 1月 16日(火) 13:00-14:30
・第 3回 1月 19日(金) 13:00-14:30
(集合場所:6号館 1階 215室前)
☆上記日程以外でも大丈夫です! いつでも気軽に見学へどうぞ!☆
一緒に充実した研究室生活を送りましょう!
◆電気機器の専門知識を身に付け、幅広く活躍できる技術者になろう!
◆ハードウェアだけでなくソフトウェアの知識にも強くなれる!
◆ゼミ、学会、国際会議の発表でプレゼンテーション能力が身に付く!
研究室ホームページ:http://motion.web.nitech.ac.jp/
北川研究室
~楽しい研究室生活で実力あるエンジニアへ~
Kitagawa Lab
URL http://motion.elcom.nitech.ac.jp/
北川研究室 (6号館 2F)
電磁界解析技術を用いた電気機器設計
研究内容
研究室構成員
指導教員 北川亘博士前期 2年 2名
1年 2名学 部 Ⅰ部 5名
(平成30年度予定)
Kitagawa Lab
URL http://motion.elcom.nitech.ac.jp/
• 電磁機器の進化的計算法を用いた多目的最適化とその応用
• SiCデバイスを用いたAC/DCコンバータのノイズ解析技術の確立
• 次世代高性能骨伝導スピーカー(ヘッドセット)の特性解析と設計
• 風力発電システムにおけるインバータ損失解析
• 用途指向型電磁アクチュエータの特性解析と目的関数最適設計
平成30年度 卒業研究テーマ一覧
Kitagawa Lab
URL http://motion.elcom.nitech.ac.jp/
電磁界数値解析
磁力線は見えないから見える化を図る
モータやアクチュエータの解析に応用
IPMモータ(電気学会Dモデル)
解析結果
PCでモデルを作成し、シミュレーション
モータやアクチュエータといった電磁機器の
設計・解析を行う研究室
北川研究室の研究内容
Kitagawa Lab
URL http://motion.elcom.nitech.ac.jp/
北川研究室の研究テーマ
研究内容
電磁界解析技術を用いた電気機器設計
• 電磁機器の最適設計
• ノイズ解析
• 骨伝導スピーカの特性解析
• インバータの損失解析
• アクチュエータの特性解析
Kitagawa Lab
URL http://motion.elcom.nitech.ac.jp/
電磁機器の最適設計
例:モータ,アクチュエータ
・ 高効率化・ トルク均一化・ 生産性
電磁機器 最適設計
欲しい特性をすべて最大化することはできない
・サイズの制限
・一方を改良すると・・・ 他方は悪化することも
複数の目的を同時に最適化
電磁機器の進化的計算法を用いた多目的最適化とその応用
30年度の卒業研究テーマ
Kitagawa Lab
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電磁機器の進化的計算法を用いた多目的最適化とその応用
30年度の卒業研究テーマ
電磁機器の最適設計
磁界解析
+
最適化アルゴリズム
最も良い最適設計の探索!
例:遺伝的アルゴリズム
生物の遺伝子を模した進化的手法
評価
設計 解析
自動化手動で繰り返す手法に比べ,
条件を与え,最適なモデルを自動的に探索
・膨大な数の試行を繰り返せる・設計者の経験や固定観念に依存しない新しい設計
Kitagawa Lab
URL http://motion.elcom.nitech.ac.jp/
AC/DCコンバータLf
Cf
isu
isv
isw
iu
iv
iw
Vc
L Idc
VdcC
iload
LOAD
ic
p
n
u
vw
Sup
Svp
Swp
Sun
Svn
Swn
esuv
eswu
esvw
eu
ew ev
ノイズ解析
Cx Cx
Cy
Cy
L1
L2
L2
R
フィルタの例
ノイズ発生!
SiCデバイスを用いたAC/DCコンバータのノイズ解析技術の確立
30年度の卒業研究テーマ
ノイズを抑制
Kitagawa Lab
URL http://motion.elcom.nitech.ac.jp/
骨伝導スピーカの特性解析
次世代高性能骨伝導スピーカの特性解析と設計
30年度の卒業研究テーマ
シミュレーション
実機
☆ 騒音下でも会話できるヘッドセット
☆ 耳を損傷した人のための補聴器
☆ 次世代インターフェース用入力装置
Kitagawa Lab
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風力用発電機
2レベル NPC
インバータの損失解析発電機損失
インバータ損失
年間効率
•鉄損
•銅損
•スイッチング損失
•導通損失
•平均風速
•平均出力
システム全体の
最適設計
Kitagawa Lab
URL http://motion.elcom.nitech.ac.jp/
アクチュエータの特性解析
(例)二自由度アクチュエータ
磁界解析
用途指向型電磁アクチュエータの特性解析と目的関数最適設計
30年度の卒業研究テーマ
試作機作製X Y
Zθ
Kitagawa Lab
URL http://motion.elcom.nitech.ac.jp/
研究会大学院入試
電気学会産業応用部門大会
電気関係学会東海支部連合大会
4月
8月
2月上旬
12月
国際会議
大掃除
年間スケジュール
11月
研究会 国際会議
研究会
Kitagawa Lab
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論文発表
竹下・北川研究室の特長
プレゼンテーション能力が身につきます希望すれば世界へも!!
先輩とペアで研究
先輩のサポートで安心して実力がUP!パワエレの専門知識が身につく
実機を扱う
世界に必要とされる貴重なエンジニアに!!
ソフトウェアともに知識を得られ、分析力もUP!自らの手で実験を行うことでハードウェア・
Kitagawa Lab
URL http://motion.elcom.nitech.ac.jp/
見学会日程
竹下・小坂・北川研究室合同見学会
第1回
第2回
第3回
1月11日(木)
1月16日(火)
1月19日(金)
10:30~12:00
13:00~14:30
13:00~14:30
(集合場所:6号館2階 215室前)
上記日程以外でも大丈夫です。
いつでも気軽に見学へどうぞ!