Influence of Shape Ratio and Structural Configuration on the Electromagnetic Performance of Axial Flux Permanent Magnet Machines for Drone Applications
본 논문에서는 드론용 축방향 영구자석 동기전동기(axial flux permanent magnet synchronous machine, AFPM)의 효율과 비출력(specific power) 향상을 위해 회전자 및 고정자 구조를 검토하고, 형상치수비에 따른 전자기 특성을 분석하였다. 기준 모델로 드론용 외전형 영구자석 동기전동기를 설정하고, 이를 바탕으로 단측형과 양측형 AFPM 모델을 해석하여 성능 변화를 비교하였다. 특히, 견인용에도 적용되는 YASA(yokeless and segmented armature, YASA) 구조에 최적 형상치수비를 적용한 결과, 기준 모델 대비 효율 2.24%, 비출력 14.6%, 토크밀도 5.22%의 향상을 확인하였다. 이러한 결과는 드론용 AFPM의 초기 설계 단계에서 적절한 전자기 구조 및 형상치수비 선정에 유용한 설계 지침을 제공할 수 있다.
Authors
- Kyeong-Tae Yu (ORCID: https://orcid.org/0009-0002-0716-123X)
- Kyung-Hun Shin (ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7092-6365)
- Jang-Young Choi
- Seong-Won Kim (ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2822-7365)
- Su‐Keun Eom
- Jun‐Beom Park (ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8915-1555)
- Jun‐Ho Jang (ORCID: https://orcid.org/0000-0003-1590-6414)
- Hwi-Rang Ban (ORCID: https://orcid.org/0009-0001-0228-6984)
Publication Details
- Journal
- Journal of the Korean Magnetics Society
- Published
- 2025-10-31
- DOI
- https://doi.org/10.4283/jkms.2025.35.5.244
- Primary Topic
- Electric Motor Design and Analysis
- Type
- article
- Field-Weighted Citation Impact
- 0.00