Electromagnetic Analysis of a Spoke-type Permanent Magnet Synchronous Motor Based on the Subdomain Method Considering the Relative Permeability of the Core

본 논문은 Spoke 타입 영구자석 동기전동기의 철심의 비투자율을 고려한 전자기 해석을 위한 서브도메인 해석 방법을 제안한다. 맥스웰 방정식과 전자기 이론을 기반으로 각 영역의 지배방정식을 도출하고, 변수분리법을 이용하여 각 영역에서의 일반해를 유도한다. 특히, 철심 영역에서 중첩의 원리를 적용하여 원주 방향과 반경 방향으로의 푸리에 급수를 갖는 일반해를 도출한다. 각 영역에서의 경계 조건을 이용하여 해석 해를 유도하고, 도출된 해석해와 전자기 이론을 이용하여 전자기 특성 해석을 위한 해를 도출한다. 철심의 비투자율의 변화에 따른 무부하 및 전기자 반작용 자속밀도와 같은 전자장 해석을 수행한다. 제안된 해석 방법의 신뢰성은 유한요소해석 결과와 비교를 통하여 검증한다.