摘要：為了提高輪轂電機功率密度、降低其材料成本,提出一種改進的人工蜂群算法對輪轂電機性能進行優(yōu)化設計.首先利用磁路法建立外轉子永磁式輪轂電機各項性能的表達式;其次通過引入個體極值、群體極值以及一對異步縮放因子來克服傳統(tǒng)人工蜂群算法收斂速度較慢、探索與開發(fā)能力不平衡等缺點;以磁極對數(shù)、氣隙長度、永磁體厚度等電磁參數(shù)為設計變量,將電機的有效質(zhì)量、功率損耗和材料成本線性加權組成單目標函數(shù),并采用障礙函數(shù)法將有約束的非線性目標函數(shù)轉化為非約束的形式;最后利用遺傳算法、傳統(tǒng)人工蜂群算法和改進的人工蜂群算法對輪轂電機進行優(yōu)化設計,并通過有限元法和樣機實驗驗證了計算結果的正確性.研究結果表明:相較于傳統(tǒng)人工蜂群算法,改進的人工蜂群算法使目標函數(shù)收斂速度更快;相較于遺傳算法和傳統(tǒng)人工蜂群算法,改進后的算法使目標函數(shù)值最小;相較于原設計方案,優(yōu)化后輪轂電機有效質(zhì)量降低13.4%,材料成本降低34.4%,功率損耗降低44.2%,電機效率提高12.0%.