I nte rna t io na l J o urna l o f   P o w er   E lect ro nics   a nd   Driv Sy s t e m   ( I J P E DS )   Vo l.   8 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 7 ,   p p .   1 8 8 6 ~ 1 8 9 3   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p ed s . v8 i 4 . pp 1 8 8 6 - 1893          1886       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I JP E DS   Perf o r m a nce  Ana ly sis  of 12 Slo w it h Vario us Ro tor  Pole  Nu m bers  H E - FS M  f o H EV A ppli ca tion       K ha lid a h Ra hi m i Z a ra f i A h m a d,   E rw a n Sul a i m a n,  E nw elu m   M ba diw I ,     Sy ed  M uh a m m a d Na ufa l   Sy ed  O t h m a n   Re se a rc h   Ce n ter f o A p p li e d   El e c tro m a g n e ti c s (E M Ce n ter),  F a c u lt y   o f   El e c tri c a a n d   El e c tro n ic  En g in e e rin g ,     Un iv e rsiti   T u n   Hu ss e in   O n n   M a lay sia ,   Ba tu   P a h a t,   M a lay sia .       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Au g   3 0 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   No v   1 2 ,   2 0 1 7   A cc ep ted   No v   3 0 ,   2 0 1 7     T h is  p a p e p re se n ts  p e rf o rm a n c e   a n a ly sis  o f   1 2 S lo w it h   v a rio u ro to p o le  n u m b e rs  H y b rid   Ex c it a ti o n   F l u x   S w it c h in g   M a c h in e   (HEF S M f o Hy b rid   El e c tri c   V e h icle (HEV s)  a p p li c a ti o n .   HEF S M   h a c a rried   o u b y   c o m b in in g   th e   a d v a n tag e   o f   P e rm a n e n M a g n e ( P M )   m a c h in e a n d   DC  F ield   Ex c it a ti o n   Co il   (F EC)  sy n c h ro n o u m a c h in e s.  P re v io u sly ,   m o st  o f   HEF S M   stru c tu re   h a v in g   F EC  w in d in g in   th e ta  d irec ti o n   t h a c re a te  a   p ro b lem   o f   f lu x   c a n c e ll a ti o n   th a w il a ff e c th e   p e rf o r m a n c e o f   th e   m a c h in e .     T h u s,  a   d e sig n   o f   1 2 S lo HEF S M   w it h   F EC  wo u n d e d   i n   ra d ial  d irec ti o n   is  p r o p o se d   to   e li m in a te  th e   f lu x   c a n c e ll a ti o n   e ffe c t.     A f irst,   a r m a tu re   c o il   a rra n g e m e n tes a n o - lo a d   c o n d it i o n   is  c o n d u c ted   to   a n a ly z e   P M   f lu x .   F u rt h e rm o re ,   in d u c e d   vo lt a g e   a n d   c o g g in g   to rq u e   a o p e n   c ircu it   c o n d it io n   a re   in v e stig a ted   b a se d   o n   2 D f in it e   e lem e n a n a l y sis (F E A ).   F in a ll y ,   to rq u e   a n d   p o w e p e r f o r m a n c e s   a re   a lso   e x a m in e d   a m a x i m u m   F EC  a n d   a rm a tu re   c u rre n d e n siti e s.  T h e   o u tco m e d e m o n stra te  th a 1 2 S - 1 4 P   c o n f ig u ra ti o n   h a th e   h ig h e st  P M   f lu x   li n k a g e ,   to rq u e ,   p o w e a n d   les d isto rti o n   o f   b a c k - e m w a v e f o r m   w h ich   a re   re q u ired   to   b e   u se d   a a   m o to in   HEV s.  T h e   h ig h e st  to rq u e   a n d   p o w e r   a c h iev e d   a re   2 2 0 . 1 5 Nm   a n d   9 2 . 4 5 k W ,   re sp e c ti v e l y .     K ey w o r d :   Flu x   ca n ce l latio n   HE FS M   R ad ial  d ir ec tio n     Var io u s   r o to r   p o le     Co p y rig h ©   201 7   In s t it u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Sit i K h alid ah   R ah i m   R esear ch   C en ter   f o r   A p p lied   E lectr o m a g n etics ( E M C en ter ) ,   Dep ar t m en t o f   E lectr ical  P o w er   E n g i n ee r in g ,     Un i v er s iti T u n   H u s s ei n   On n   Ma la y s ia.   P . B o x . 8 6 4 0 0   Par it R aj a,   B a tu   P ah at,   Ma la y s ia.   E m ail: s iti k h al id ah 1 7 @ g m a il. co m       1.   I NT RO D UCT I O N     I n   r ec en t   d a y s ,   a n   in ter e s t   f o r   v eh icle s   u s i n g   elec tr ical   p r o p u ls io n   d r iv e   is   r ap id l y   i n cr ea s ed   to   p r ev en t h g lo b al  w ar m in g   a n d   to   s av f o s s il  f u el.   Fro m   h er o n ,   H y b r id   E lectr ic  Veh icles  ( HE Vs)  h a v e   b ee n   p o p u lar ized   b y   s ev er al  a u to m o ti v co m p a n y   a n d   m o s tl y   f av o r   I n ter io r   P er m a n e n M ag n et   S y n ch r o n o u s   Mo to r s   ( I P MSM )   to   b u til ize   as  a   m ain   tr ac tio n   m o to r .   Mo r eo v er ,   cu r r en t   t ec h n o lo g y   te n d s   to   e m p lo y   h i g h - s p ee d   m ac h i n an d   r ed u ctio n   g ea r   to   in cr ea s m o to r   o u tp u p o w er   d en s it y   [ 1 ] .   A lt h o u g h   t h I P MSM   h as  t h e   ca p ab ilit y   to   d eliv er   h ig h   to r q u w i th   h ig h   e f f ic ien c y ,   it  also   h as  s e v er al  d is ad v a n tag e s   w h ic h   af f ec t h e   p er f o r m a n ce   o f   th m ac h in e.   I n   s tato r   p ar t,  th th r ee - p h a s ar m at u r w in d i n g s   ar w o u n d   i n   d is tr ib u ted ,   w i n d i n g s ,   r esu lti n g   i n   h i g h   co il  en d   le n g th   a n d   co p p er   lo s s .   B esid es,  P b r id g es  at  th e   r o to r   ar ex p o s ed   to   h av h i g h er   m ec h a n ical  s tr ess .   T h er ef o r e,   th er is   ten d en cy   to   in cr ea s t h w ea k   p o in w h e n   th n u m b er   o f   b r id g es  ar i n cr ea s ed .   O n   t h o th er   h a n d ,   w it h   h i g h   n u m b er   o f   b r id g es   lead s   to   h i g h   f l u x   l ea k ag e   b et w ee n   t h e   a d j ac en P Ms  th at  w il af f ec t   th m ac h i n p er f o r m a n ce s .   I n   ad d itio n ,   co m p lex   s tr u ct u r e   o f   I P MSM   ca u s e s   d if f ic u lt y   to   p er f o r m   d esi g n   o p ti m izatio n   [ 2 ] .   T h er ef o r e,   f lu x   s w i tch i n g   m ac h in e s   ( FS M s )   h a v b ee n   k n o wn   to   o v er co m t h p r ev io u s   p r o b lem s   i n   I P MSM .   FS b ec o m in g   m o r p o p u lar   an d   w ell  k n o w n   r e s ea r ch   to p ic  d u to   th eir   ad v a n tag es   s u c h   as   r o to r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       P erfo r ma n ce   A n a lysi s   o f 1 2 S l o t wi th   V a r io u s   R o to r   P o le  N u mb ers   HE - F S M fo r   HE V   ….   ( K h a lid a h   R a h imi)   1887   r o b u s tn es s ,   ea s y   co o li n g   s y s te m ,   h i g h   to r q u a n d   h ig h   p o w e r   d en s it y   ca p ab ilit y .   T h FS M   w as  in tr o d u ce d   b y   C .   P o llo ck   in   1 9 9 9   as  n e w   class   o f   elec tr ical  m o to r s   t h at   c an   b d ef in ed   as  co m b i n ati o n   o f   th s w itc h ed   r elu ctan ce   m o to r   ( SR M)   a n d   t h i n d u cto r   alter n ato r   [ 3 ] .   I n   g en er al,   FS ca n   b s p ec i f ied   i n to   th r ee   m ai n   f lu x   s o u r ce ,   f u ll y   p er m a n en m a g n et  ( P M)   s o u r ce ,   DC   f ield   ex c itatio n ( FE)   s o u r ce ,   an d   co m b i n atio n   o f   b o th   P M   DC - FEC  s o u r ce   o r   k n o w n   as  h y b r id   ex cita tio n   ( HE )   s o u r ce   as sh o w n   i n   Fi g u r 1 .   PM - FS ca n   b o p er ated   f u r th er   t h an   th e   b ase  s p ee d   i n   t h f lu x   w ea k e n i n g   r eg io n   b y   m ea n s   o f   co n tr o llin g   th ar m at u r w in d in g   c u r r en [ 4 ] .   Fu r th er m o r e,   P M - FS ar co n v en ien i n   co o lin g   m ac h i n w it h   r o b u s s tr u ct u r s i n ce   t h ar m atu r co il  an d   P lo ca ted   at  th s a m ac ti v r eg io n .   T h u s ,   P M - FS ar ab le  to   o p er ate  at  h ig h er   s p ee d   r eg io n   co m p ar ed   to   ex is ti n g   co n v e n t io n al  P m ac h i n es  [ 5 - 7 ] .   Ho w e v er ,   th i s   t y p o f   m ac h in h as  s o m e   di s ad v a n ta g es   s u ch   as   h ig h   co p p er   lo s s ,   h ig h   PM   v o l u m e,   lo w   e f f icie n cy   an d   h ig h   p o ten tia l   ir r ev er s ib le  d em a g n etiza tio n   o f   th P Ms.  A n o t h er   s in g le  m ai n   f l u x   s o u r ce   m ac h in is   th FE - FS an d   th e   co n s tr u ct io n   co s i s   lo w er   co m p ar ed   to   P M - FS M.   HE - FS M   is   d e v elo p   b y   co m b in in g   t h e   u s e   o f   P m ac h i n es   an d   D C - FEC   s y n c h r o n o u s   m a ch in e s .   S in ce   HE - FS M   u s ed   a   h y b r id   e x citat io n   f l u x   s o u r ce ,   th e   m ac h i n e   h as   p o t e n t i a l   to   p r o d u ce   h ig h er   to r q u o u tp u an d   p o w er   d en s i t y ,   i m p r o v f l u x   w ea k e n i n g   p er f o r m a n ce ,   in cr ea s e   ef f icien c y   a n d   m o r f lu x   v a r iab le  ca p ab ilit y .   I h a v e   b ee n   s tu d ied   b y   m o s r e s ea r ch er   b r o ad ly   o v er   a     d ec ad [ 8 - 1 3 ] .   Fig u r 2   illu s tr ates  s e v er al  H E - FS M s   to p o lo g ies  t h at  h a v e   b ee n   d esig n ed .   Fig u r 2 ( a)   illu s tr ate s   6S - 4 P   HE - F SM,   w h er th e   ar m at u r co il,  DC - FE C   a n d   P ar r an g ed   u n i f o r m l y   in   t h r ee   d if f er e n t   cir cu m f er e n ce   lo ca ted   a t   t h s tato r .   T h f ir s cir c u m f er e n c o r   th e   in n er   la y er   lo ca ted   at  th e   s tato r   is   th e   ar m atu r w i n d in g s ,   FEC s   lo ca ted   at  th m id d le  la y er   w h ile  t h P Ms  lo ca ted   at   th o u ter   lay er   o f   s tato r   [ 1 4 ] .   In   th i s   d esig n ,   DC - FEC s   h a v e   lo n g   en d   w i n d in g   an d   o v er la p s   th ar m at u r w in d i n g s   ar r esu lti n g   in   h ig h er   co p p er   lo s s .   FEC  w in d i n g   is   i n tr o d u ce d   in   o r d er   to   r ed u ce   P len g t h   w ith   b o th   s tato r   an d   r o to r   lam i n atio n s   r e m ain   u n ch a n g ed   in   Fi g u r 2 ( b ) .     Me an w h ile,   1 2 S - 1 0 P   HE - FS w it h   E - co r s tato r   h as  b ee n   d ev elo p ed   as  s h o w n   i n   Fig u r 2 ( c)   [ 1 5 ] .   DC - FEC s   ar k ep at  th s a m d ia m eter   an d   p lace d   at  th m id d le  teet h   o f   E - co r s t ato r .   I n   ad d itio n ,   th d esig n   h as   also   n o   o v er lap   w i n d in g   b et w ee n   FEC s   an d   ar m atu r e   co i ls .   T h e   s l o t   a r e a   d i v i d e d   i n t o   l e f t   a n d   r i g h t   w h i c h   e m p l o y e d   f o r   th ar m at u r w i n d in g s   a n d   t h o th er   s id f o r   th D C - FE C   w i n d in g .   Un li k p r ev io u s   d esig n   in   Fig u r 2 ( c) ,   th v o lu m e   of   m a g n et   r e m a i n s   e q u i v a l e n t   a s   t h e   e x i s t i n g   E - c o r e   PM - F S M   [ 1 6 ] .   F i g u r e   2 ( d )   s h o w s   th e   o r i g i n a l   1 2 S - 1 0 H E - F S M   a s   p r o p o s e d   a n d   d i s c u s s e d   i n   [ 1 7 ] .   T h e   p r o p o s e d   1 2 S - 1 0 H E - F S M   c o m p o s e d   o f   1 2   PM s   a n d   1 2   F E C s   a n d   e a c h   o f   t h em   a r e   u n i f o r m ly   d i s t r i b u t e d   i n   t h e   m i d s t   o f   e a c h   a r m a t u r e   c o i l .   PM s   a n d   F E C s   a r e   a r r a n g e d   i n t e r v a l   w i th   s i x   n o r t h   p o l e s   i n t e r c e p t e d   w i t h   t h e   s ix   s o u t h   p o l e .   A s   i l l u s t r a t e d   i n   F i g u r e   2 ( d ) ,   t h e   1 2   s l o t s   a r m a t u r e   c o i l s   a r e   a r r a n g e d   i n   t h e   i n n e r   l a y e r   w i t h   o v e r l a p p i n g   t h e   P M .   H e n c e ,   f l u x   g e n e r a t e d   b y   t h e   m a g n e t o m o t i v e   f o r c e ,   m m f   o f   t h e   PM s   a n d   t h e   F E C s   l i n k   w i th   t h e   a r m a t u r e   c o i l   a l t e r n a t e l y .   Fro m   th p r ev io u s   d esig n   o f   HE - F SM,   th ar m at u r co il  an d   FEC  ar ar r an g ed   in   th eta  d ir ec tio n   an d   lead s   to   f l u x   ca n ce lla tio n   b et w ee n   P f l u x   an d   FE C   f l u x .   B ased   o n   p r ev io u s   to p o lo g ies,  n e w   d esi g n   o f   HE - F SM  is   p r o p o s ed   w ith   t h e   a r r an g e m en t   of   DC - FEC   in   r a d ial   d ir ec tio n   to   o v er co m f lu x   ca n ce llatio n .   T h e   co m p ar is o n   b et w ee n   t h eta  d ir ec tio n   an d   r ad ial  d ir ec tio n   is   d ep icts   i n   Fi g u r 3 ( a)   an d   Fig u r 3 ( b ) ,     r esp ec tiv el y   [ 1 8 ] .   Hen ce f o r th ,   d esig n   an d   p er f o r m a n ce   an al y s i s   is   ca r r ied   o u f o r   s ev er al  r o to r   p o le  n u m b er s   o f   HE - FS w i th   D C - FE C   i n   r ad ial  p o lar it y   s u ch   a s   1 2 S - 8 P ,   1 2 S - 1 0 P ,   1 2 S - 1 4 P ,   an d   1 2 S - 1 6 P .   Desig n   m et h o d o lo g y ,   p ar a m eter   a n d   r estrictio n   o f   t h m o to r   w ill   b d is cu s s ed   i n   t h is   p ap er .   No - lo ad   an al y s is   s u c h   as   co il  test ,   P f lu x   li n k ag e,   in d u ce d   v o lta g e,   a n d   co g g in g   to r q u is   e x a m i n ed .   I n   ad d itio n ,   lo ad   an al y s is   s u ch   as to r q u e   an d   p o w er   ar e   also   d is cu s s ed .                       Fig u r 1 .   T h r ee   class es   o f   FS M       F S M                   PM - F S M                       FE - F S M                     HE - F S M     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694   IJ PEDS    Vo l.   8 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 7   :   x x     xx   1888       ( a)   ( b )   ( c)   ( d )     Fig u r 2 .   Sev er al  HE FS M s   to p o lo g y   ( a)   6 S - 4 P   ( b )   1 2 S - 1 0 P   w it h   s ep ar ated   C - co r s tato r   ( c)   6 S - 1 0 P   E - co r e     s tato r   ( d )   1 2 S - 1 0 P   HE FS M             ( a)   ( b )     Fig u r 3 .   1 2 S - 1 0 P   HE - FS ( a)   th eta  d ir ec tio n   ( b )   r ad ial  d ir e ctio n       2.   RE S E ARCH   M E T H O   T h is   s ec tio n   d is c u s s es  t h m e th o d   u s to   d esi g n   t h p r o p o s ed   HE FS u s i n g   2 - Fi n it E le m en t   An al y s i s   ( FE A )   s o f t w ar s u c h   a s   J M A G - Desi g n er   v er .   1 4 . 0 .   B esid es,  d esig n i n g   a   n e w   s tr u ctu r e   o f   v ar io u s   HE - F SM  s lo p o le  co m b i n ati o n   w it h   FE C   i n   r ad ial  d ir ec tio n ,   w h ile   co n s id er i n g   th r o t o r   p o le  w id t h   a n d   m ec h a n ical  a n g le,   θ  ( °)  is   d is cu s s ed .     2 . 1 .   Desig n M et ho d a nd   S pecif ica t io n   T h d esig n   o f   t h p r o p o s ed   H E - FS i m p le m en tatio n   i s   s p ec if ied   in to   t w o   s tep s ,   t h g eo m etr y   ed ito r   w h er d r a w i n g   th s tato r ,   r o to r ,   ar m at u r co il,  P an d   FEC  tak e s   p lace .   I is   t h en   co n ti n u ed   w it h   J M A G - Desig n er   w h er e   th e   co n d itio n   s etti n g   a n d   s i m u latio n   ar e   i m p le m e n ted .   Ge n er all y ,   t h e   p r o p o s ed   m ac h i n d esig n   ca n   b e   ca te g o r is ed   b y   t w o   m ai n   p ar ts   w h ic h   ar t h s tato r   an d   r o to r .   T h p ar am et er s   in v o lv ed   f o r   th e   r o to r   ar e   th r ad iu s   o f   r o to r   ( P 1 ) ,   r o to r   p o le  len g th   ( P 2 ) ,   a n d   r o to r   p o le  w id th   ( P 3 ) .   Fo r   th s tato r   p ar o r   k n o w n   a s   ac tiv p ar w il b o cc u p ied   w it h   th FE C   s l o t,  ar m at u r s lo t,  an d   p er m a n en m ag n et  ( P M) .   P ar am eter   o f   P len g t h   i s   r e p r esen b y   ( P 4 ) ,   w h ile  th e   F E C   p ar a m eter s   ar FEC   co il  w id t h   a n d   FEC   co il  h ei g h t ,   ( P 5 )   an d   ( P6 )   r esp ec tiv el y .   S u b s eq u e n tl y ,   t h ar m at u r co il  p ar am eter s   ar th w id th   ( P 7 )   an d   ar m atu r co il  le n g t h   ( P 8 ) .     A   m a x i m u m   o f   6 5 0 DC   b u s   v o ltag a n d   3 6 0 A   o f   i n v er ter   c u r r en t a r s et  as e lectr ical  r estr ictio n s .   I t   is   a s s u m in g   th a w ater   co o lin g   s y s te m   is   e m p lo y ed   as  th co o lin g   s y s te m   f o r   th e   m ac h in a n d   cu r r en t   d en s it y   f o r   ar m a tu r w i n d in g   an d   FEC  m a x i m u m   i s   3 0 A r m s / m m 2   a n d   3 0 A / m m 2 Gen er al   p ar am eter   s u c h   as   o u ter   m ac h i n e   d ia m eter ,   t h r ad iu s   o f   s h a f t,  t h m o to r   s tack   len g th ,   a n d   th air   g ap   w id th   o f   th m ai n   p ar o f   th m ac h i n d esi g n   b ei n g   2 6 9 m m ,   30 m m ,   84 m m   an d   0 . 7 m m ,   r esp ec tiv el y .   W ith   t h i s   r est r ictio n s ,   th w e ig h t   o f   th P h as b ee n   k ep 1 . 3 k g .   Desig n   p ar a m eter   o f   t h p r o p o s ed   d esig n   m ac h in i s   s h o w n   in   Fi g u r e   4.     B1   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       P erfo r ma n ce   A n a lysi s   o f 1 2 S l o t wi th   V a r io u s   R o to r   P o le  N u mb ers   HE - F S M fo r   HE V   ….   ( K h a lid a h   R a h imi)   1889       Fig u r 4 Desig n   p ar a m eter   d ef i n ed   as P 1 - P8       2 . 2 .   Desig n St ruct ure  o f   P ro po s ed  HE - F SM   T h i m p ac o f   f o u r   d i f f er en t   n u m b er   o f   r o to r   p o le  w it h   f i x e d   n u m b er   o f   s tato r   p o le  o f   t h e   p r o p o s ed   m o to r   an al y s is   is   in v e s tig a ted   to   d eter m i n th e   b est  p er f o r m an ce s .   L i k e w i s e,   p o s s ib le  r o to r   p o le  n u m b er s   ca n   b d ef in ed   as i n   ( 1 )     =   [ 1 ± 2 ]                     ( 1 )     w h er N is   t h r o to r   p o le  n u m b er ,   N r ep r esen t th n u m b er   o f   s lo t,  is   i n te g er   n u m b er   f r o m   1   to   5   an d   is   th e   p h ase.   T h 1 2 Slo w it h   8 ,   1 0 ,   1 4   an d   1 6 P o le  ar s elec ted   f o r   th f u r t h er   p er f o r m a n ce   co m p ar i s o n .   T ab le  1   s h o w s   d esi g n   p ar a m eter s   o f   p r o p o s ed   HE - FS M.   T h in itial  r o to r   p o le  w id t h s   f o r   8 ,   1 0 ,   1 4   an d   1 6   p o les  w it h   2 2 . 5 °,  1 8 º ,   1 2 . 8 5 7 °  an d   1 1 . 2 5 °  m ec h a n ical  an g le,   r esp ec ti v el y ,   ar illu s tr ated   in   Fi g u r e   5 .   Fu r th er m o r e,   a   d esig n   o f   1 2 S - 8 P ,   1 2 S - 1 0 P ,   1 2 S - 1 4 P ,   1 2 S - 1 6 P   HE - FS Ms  ar s h o w n   in   F i g u r 6 .   B y   u s i n g   t h e   s a m e   r estrictio n   an d   s p ec i f icatio n   f o r   all  th p r o p o s ed   HE - FS Ms,  t h p er f o r m an ce s   ar an al y ze d   b ased   o n   2 D - FE A   f o r   o p en   cir cu it  co n d itio n s   wh ich   m ea n s   n o   cu r r en s u p p l y   in   ar m at u r co il  an d   also   in   l o ad   co n d itio n   w it h   m ax i m u m   ar m a tu r e   c u r r en t   ( I a )   an d   DC - FE C   cu r r en t   d en s ities   ( I e )   of   3 0 A r m s / m m 2   an d   3 0 A / m m 2 ,   r esp ec tiv el y .       T ab le  1 .   Desig n   p ar a m eter   o f   v ar io u s   p o le  HE - FSM   I t e ms   D i me n si o n s   N u mb e r   o f   p h a se   3   N o . o f   sl o t s   12   N o .   o f   p o l e   8   10   14   16   M e c h a n i c a l   a n g l e ,     ( ͦ)   2 2 . 5   18   1 2 . 8 6   1 1 . 2 5   R a d i u s o f   r o t o r   ( mm )   ,   P 1   8 0 . 2 5   R o t o r   p o l e   l e n g t h   ( mm ) ,   P 2   2 0 . 2   R o t o r   p o l e   w i d t h   ( m m) ,   P 3   1 6 . 3 3   1 3 . 0 6   9 . 3 3   8 . 1 6   P M   l e n g t h   ( mm ) ,   P 4   2 6 . 7 7 5   F EC   w i d t h   ( mm ) ,   P 5   2 9 . 9 8   F EC   h e i g h t   ( mm ) ,   P 6   6 . 6 7   A r mat u r e   c o i l   w i d t h   ( mm ) ,   P 7   6 . 4 6   A r mat u r e   c o i l   l e n g t h   ( mm ) ,   P 8   2 6 . 7 7 5   N o .   o f   t u r n s o f   a r m a t u r e   c o i l ,   N a   7   N o .   o f   t u r n s o f   F EC ,   N e   60       S h a f t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694   IJ PEDS    Vo l.   8 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 7   :   x x     xx   1890     Fig u r 5 .   I n itial d esi g n   o f   t h r o to r   ( a)   8   p o le  ( b )   1 0   p o le  ( c)   1 4   p o le   ( d ) 1 6   p o le             ( a)   ( b )   ( c)   ( d )     Fig u r 6 .   Var io u s   p o le  o f   HE - FS ( a)   1 2 S - 8 P   ( b )   1 2 S - 1 0 P   ( c)   1 2 S - 1 4 P   ( d )   1 2 S - 16       3.   RE SU L T A ND  AN AL Y SI   3 . 1 .   Co il T est  Ana ly s i s   I n itiall y ,   co il  te s ts   ar in v esti g ate   at   al t w el v ar m a tu r co ils   r esp ec ti v el y .   U n d er   n o - lo a d   co n d itio n ,   th c u r r en d en s it y   o f   DC - FEC  a n d   ar m at u r co il  is   s et  to   0 A / m m 2 ,   w it h   t h P v o lu m r e m ain   f i x ed .   First  o f   all,   f lu x   li n k a g is   e x a m i n ed   in   ea c h   ar m a tu r co il  s lo at  1 2 0 0 r / m i n   b ase  s p ee d T h f lu x   s o u r ce   co m es  f r o m   t h P o n l y   w h ile  DC - FEC  cu r r e n is   s et  at  0 A   [ 1 9 ] .   A f ter   th at,   an a l y zi n g   co n t in u to   d eter m in t h p o s itio n   of   ea ch   ar m a tu r e   co il   p h a s e.   T h e   r esu lti n g   f l u x   lin k a g at  ea ch   ar m at u r co il  is   co m p ar ed   an d   t h t h r ee   p h ase   ar m atu r c o il  i s   d ef in ed   ac co r d in g   to   co n v e n tio n al  1 2 0 °  p h a s s h i f ted   b et w ee n   all   p h ases .       T h e   co m p ar is o n   o f   t h r ee - p h as g en er ated   P f lu x   lin k a g es  u n d er   co il  test   an al y s is   o f   1 2 S - 8 P ,   1 2 S - 1 0 P ,   1 2 S -   1 4 P o le   an d   1 2 S - 1 6 P   o f   HE - FS d esig n s   ar d ep icted   in   Fig u r 7 Ob v io u s l y ,   12S - 1 4 HE - FS M   d esig n   h a s   t h h i g h est  m a g n it u d o f   f lu x   li n k ag a m p lit u d e   o f   0 . 0 1 2 3 W b   f o llo w ed   b y   1 2 S - 1 0 P   d esig n   w it h   0 . 0 1 2 W b .   T h en   b y   1 2 S - 8 P   d e s ig n   w it h   t h f lu x   o f   0 . 0 3 5 W b ,   an d   th lo w es m a g n etic  f lu x   a m o n g   t h d esig n   is   0 . 0 0 9 4 W b   o b s er v ed   f r o m   1 2 S - 1 6 P   to p o lo g y .   I is   o b s e r v ed   th at   d if f er e n r o to r   p o le  n u m b er   p r o v id es   d if f er e n f lu x   a m p l itu d e,   b ec au s o f   t h d if f er en r o to r   to o th   w id t h   w h ic h   is   u s ed   f o r   f lu x   t o   f lo w   to   co m p lete   o n elec tr ical  c y cle.   Fo r   1 2 S - 1 4 Pd esig n ,   th r o to r   to o th   w i d th   is   n ea r l y   eq u a to   t h s tato r   to o th   w id th   w h ich   th f l u x   ca n   f lo w   ea s il y   i n   th e   m ac h in e.   I n   ad d itio n ,   f l u x   g e n er atio n   o f   b o th   d es ig n s   is   d u e   to   p ar titi o n   o f   f l u x   in   all  r o to r   teeth .     3 . 2 .   I nd uce d Vo lt a g a nd   Co g g in g   T o rque  a t   O pen Cic uit  A n a ly s is     T h in d u ce d   v o ltag o f   t h p r o p o s ed   HE - FS   is   ex a m i n ed   at  th s p ee d   o f   1 2 0 0   r /m i n ,   wh ich   i s   in   an   o p en   cir cu it  co n d it io n .   T h r esu lts   aq u ir ed   at  v ar io u s   c o n d itio n s   o f   J ar s h o w n   i n   Fig u r e   8 .   Fro m   t h e   f i g u r e,   it  i s   clea r   t h at  t h h i g h e s i n d u ce d   v o ltag g e n er ated   f r o m   t h f lu x   o f   P is   o n l y   i s   3 9 . 1 1 f o r     12S - 1 6 P   to p o l o g y ,   w h ile  th e   l o w est   a m p l itu d ac h ie v ed   b y   1 2 S - 1 0 P   d esig n   w it h   i n d u ce d   v o ltag e   o f   2 3 . 7 0 V.   Un f o r tu n atel y ,   th s i n u s o id al  w a v e f o r m   o f   in d u ce d   v o lta g e   p r o d u ce d   b y   all  d es ig n   h as  s o m e   d is to r tio n .   Fo r   12S - 1 6 P   an d   1 2 S - 8 P   d esig n s ,   th s in u s o id al  w a v e f o r m   o f   in d u ce d   v o ltag h as  to o   m u c h   d is to r tio n ,   w h ic h   m ea n s   t h i s   to p o lo g ies   h a s   p r o b lem   to   g i v b etter   p er f o r m a n ce   o f   t h m ac h in e.   T h is   p r o b lem   o cc u r s   b ec au s t h f lu x   g e n er ated   in   b o th   m ac h i n co n f i g u r atio n s   h ar d   to   th r o u g h   t h eir   p ath .   I n   co n tr as 1 2 S - 1 0 P   an d   1 2 S - 1 4 P   d esig n   h a v les s   d is to r tio n   co m p ar ed   to   o th er s .   Fig u r 9   s h o w s   t h P co g g i n g   to r q u f o r   o n elec tr ic  c y c le  o f   all  d esig n   m ac h i n es.  I i s   o b s er v ed   th at  1 2 S - 8 P   an d   1 2 S - 1 4 P   to p o lo g ies p r o d u ce   o n l y   t h r ee   c y cl es o f   co g g i n g   to r q u w h ile  1 2 S - 1 0 P   an d   1 2 S - 1 4 d esig n   g en er ate   s i x   c y cle  o f   c o g g i n g   to r q u e.   Fro m   t h f i g u r e,   th lo w e s t p ea k   to   p ea k   v al u o f   co g g i n g   to r q u e   is   8 . 4 N m   p r o d u ce d   b y   1 2 S - 1 4 P   co n f ig u r atio n   d u to   lo w er   an d   s m o o t h   b ac k - e m f   as i n   Fi g u r e   8 .   W h ile  th e     12S - 1 6 P   d esig n   g i v es   th e   h ig h est   co g g in g   to r q u co m p ar ed   to   o th er   d esi g n s ,   w h ic h   u n d esira b le  b ec au s e   th e   lar g er   v al u o f   co g g i n g   to r q u e   is   lead   to   p r o d u ce   h ig h   v ib r atio n   an d   n o is e.       F i e l d   e x c i t a t i o n   c o i l   F i e l d   e x c i t a t i o n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       P erfo r ma n ce   A n a lysi s   o f 1 2 S l o t wi th   V a r io u s   R o to r   P o le  N u mb ers   HE - F S M fo r   HE V   ….   ( K h a lid a h   R a h imi)   1891         Fig u r 7 .    T h r ee - p h ase  g e n er ated   P f lu x   li n k ag e s     Fig u r 8 .    I n d u ce d   v o ltag at  v ar io u s   p o le  co n f i g u r atio n s           Fig u r 9 .   C o g g in g   to r q u o f   t h in itial d esi g n   at  P o n l y       3. 3 .   F lux   Di s t ributio a t   M a x i m u m   Curre nt  D e ns it ies   T h f l u x   d is tr ib u tio n   o f   in i tial   d esig n   at  o p en   cir cu it   co n d iti o n   is   es s en tial   to   tak e   i n to   co n s id er atio n .   T h is   is   b ec a u s th e   f lu x   d is tr i b u tio n   i n   ea c h   d e s ig n   w ill  a f f ec th e   p er f o r m a n ce   o f   t h m a ch in e   [ 2 1 ] .   T h f lu x   ch ar ac ter is tic s   f o r   1 2 S - 8 P ,   1 2 S - 1 0 P ,   1 2 S - 1 4 P   an d   1 2 S - 1 6 P   HE - FS Ms  ar al s o   in v est ig ated   at  m ax i m u m   cu r r en d en s ities   o f   D C - FE C   an d   ar m atu r ,   J a   as  d em o n s t r ate  in   Fig u r e   10.   Fo r m   th f i g u r e,   it  s h o w s   t h at   f l u x   f r o m   th P M   d ir ec tio n   f l o w s   f r o m   s tato r   to   r o to r   an d   s o m f l u x   f lo w s   ar o u n d   th D C - FEC  p itch   to   f o r m   to tal  o f   12  co m p lete  f lu x   c y c le .   Ho w e v er ,   lar g air   g ap   re s u lt s   i n   h ig h er   air   g ap   f l u x   d en s it y ,   w h ic h   lead   to   h ig h er   f lu x   lea k ag a n d   ca n ce l latio n .     Fu r th er n o r e th e   r eg io n   b et wee n   t h DC - FE C   a n d   ar m atu r co il  s lo t s   h av e   h ig h   f l u x   d en s it y   i n   s tato r   p ar t   an d   af f ec f l u x   s at u r atio n .   Gen er all y ,   th f lu x   d is tr ib u tio n   p atter n s   f o r   all  d esig n s   ar in cr ea s ed   w it h   t h in cr ea s i n   cu r r e n d en s it y .   B ased   o n   th f ig u r e,   it  clea r l y   s h o w s   th a th m ac h i n d esig n   of   12S - 8 P   an d   1 2 S - 1 6 P   d esig n   h a v m u c h   f l u x   s at u r atio n   w h ic h   r ed u ce s   th f l u x   g en er at io n   an d   h en c r ed u ce   th to r q u e   an d   p o w er   p er f o r m an ce s .               ( a)   ( b )   ( c)   ( d )     - 0 . 0 1 5 - 0 . 0 1 0 - 0 . 0 0 5 0 . 0 0 0 0 . 0 0 5 0 . 0 1 0 0 . 0 1 5 0 60 1 2 0 1 8 0 2 4 0 3 0 0 3 6 0 F l u x     [ W b ]   E lectr ic  cy cle  [ º ]   1 2 S - 8 P 1 2 S - 1 0 P 1 2 S - 1 4 P 1 2 S - 1 6 P - 6 0 - 4 0 - 2 0 0 20 40 60 0 60 1 2 0 1 8 0 2 4 0 3 0 0 3 6 0 e mf   [ V ]   El e c t r i c   c y c l e   [ ]   1 2 S - 8 P 1 2 S - 1 0 P 1 2 S - 1 4 P 1 2 S - 1 6 P - 1 5 - 1 0 -5 0 5 10 15 0 60 1 2 0 1 8 0 2 4 0 3 0 0 3 6 0 T   [ N m]   El e c t r i c   c y c l e   [ ]   1 2 S - 8 P 1 2 S - 1 0 P 1 2 S - 1 4 P 1 2 S - 1 6 P Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694   IJ PEDS    Vo l.   8 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 7   :   x x     xx   1892   Fig u r 1 0 .   Flu x   Di s tr ib u t io n   at   m ax i m u m   J e,   J v ar io u s   p o le  o f   HE - F SM  ( a)   1 2 S - 8 P   ( b )   1 2 S - 1 0 P     ( c)   1 2 S - 1 4 P   ( d )   1 2 S - 1 6 P       3. 4 .   T o rque  a nd   P o w er   P er f o rm a nces   T h p er f o r m an ce s   o f   th m ac h in at  lo ad   co n d itio n ,   esp ec ially ,   to r q u an d   p o w er   w h e n   J e    an d   J a    at  m ax i m u m ,   3 0 A / m m a n d   3 0 A r m s / m m 2 ,   r esp ec ti v el y   i s   i m p o r tan to   an al y ze .   Fin a ll y ,   t h e   cu r r en d en s i t y   J an d   J ar s et  at  m ax i m u m   co n d itio n   to   a n al y ze   th e   to r q u e   p er f o r m a n ce   a n d   p o w er   o u tp u t i s   s h o w n   i n     Fig u r e   1 1   an d   Fig u r 1 2 ,   r esp e ctiv el y .   T h h ig h est  p er f o r m an ce   o f   to r q u e   an d   p o w er   o u tp u i s   2 2 0 . 1 5 Nm   an d   9 2 . 4 5 k W ,   r esp ec tiv el y ,   a r ac h iev ed   f o r   1 2 S - 1 4 P   d esig n ,   w h ile   12S - 8 P   d esig n   g iv es  o n l y   1 6 8 . 2 N m ,   w h ic h   is   lo w er   th a n   t h o th er   d esig n   b u t t h p o w er   is   m o r t h an   d esi g n   w it h   1 2 S - 1 6 P   co n f ig u r at io n .     Ho w e v er ,   t h to r q u p er f o r m a n ce   w i ll  b d e g r ad ed   f o r   1 2 S - 8 P   an d   1 2 S - 1 6 P   d esig n s   d u t o   h i g h er   co g g i n g   to r q u e.   B a s e d   o n   an a ly s i s   o f   m ag n et i c   f lu x   d en s i ty   d i s t r i b u ti o n   a s   i l lu s t r at e d   in   Fig u r e   10 ,   i i s   f o u n d   t h at   th e   f lu x   f r o m   J e   c a n c e ls   th e   a r m atu r e   c o i l   f lu x   an d   th u s   r ed u c in g   th e   t o r q u e   p e r f o r m an c es .             Fig u r 1 1 .   Ma x i m u m   to r q u f o r   v ar io u s   p o le  co n f i g u r atio n s     Fig u r 1 2 .   Ma x i m u m   p o w er   f o r   v ar io u s   p o le  co n f i g u r atio n s       4.   CO NCLU SI O   I n   th i s   p ap er ,   d esig n   s t u d ies   an d   p er f o r m an ce   a n al y s is   o f   1 2 S -   8 P ,   1 2 S - 1 0 P,  1 2 S - 1 4 P,  1 2 S - 1 6   HE - F SMs   f o r   HE V   ap p licatio n   h av e   b ee n   p r esen ted .   T o   id en ti f y   f lu x   ch ar ac ter is tics   o f   ea ch   d esi g n ,   co il  tes t   an al y s is   at  n o - lo ad   co n d itio n   h av e   b ee n   ca r r ied   o u t.  Sev er a n o - lo ad   an al y s i s   o f   th e   p r o p o s ed   m o to r   s u c h   a s   in d u ce d   v o lta g an d   co g g i n g   to r q u h av also   b ee n   in v e s tig ated .   T h 2 D - FEA   ca r r ied   o u s h o w s   t h at  th e   12S - 1 4 P   HE - FS M   h a s   h i g h e s t   to r q u an d   p o w er   p er f o r m a n c o f   2 2 0 . 1 5 Nm   an d   9 2 . 4 5 k W ,   r esp ec tiv el y .   Fro m   th r es u lt,  1 2 S - 1 4 P   HE - FS M   w ith   FE C   i n   r ad ial  d ir ec tio n   is   t h b es co n f i g u r atio n   t h a ca n   d eli v er   h i g h   to r q u an d   p o w er .   He n ce ,   it   is   p o ten tiall y   to   b ap p lied   in   h ig h -   s p ee d   HE V.       ACK NO WL E D G E M E NT S   T h is   w o r k   w a s   s u p p o r ted   b y   GP P ( Vo t.  U 7 1 4 )   an d   I GSP   ( Vo t.  U6 8 3 )   u n d er   Min is tr y   o f   E d u ca tio n   Ma la y s ia,   a n d   Un i v er s it i T u n   Hu s s ei n   On n   Ma la y s ia  ( UT HM ) ,   B atu   P ah a t,  J o h o r ,   Ma lay s ia.   RE F E R E NC E   [1 ]   E.   S u laim a n ,   T .   Os a k a ,   Y.  T su ji m o ri,   a n d   N.   M a tsu i,   " Per fo rm a n c e   An a lys is  o Per ma n e n M a g n e Fl u x   S wit c h i n g   M a c h in e   wit h   Hy b rid   Exc it a ti o n , "   2 0 0 9   in   P r o c e e d in g   o f   In tern a ti o n a Co n f e re n c e   o n   El e c tri c a En e rg y   a n d   In d u strial  El e c tro n ics   S y ste m   (EE IES   2 0 0 9 ),   p p .   1 - 9 ,   2 0 0 9 .   [2 ]   S u laim a n ,   E. ,   Ko sa k a ,   T . ,   M a ts u i,   N.,   " No v e Hy b rid   Exc it a t io n   Fl u x   S wit c h in g   S y n c h r o n o u s   M a c h in e   fo a   Hig h - S p e e d   Hy b ri d   El e c t ric   Veh icle   Ap p li c a ti o n s, "   El e c tri c a M a c h in e   a n d   S y ste m In tern a ti o n a Co n f e re n c e   (ICEM S   2 0 1 1 ),   p p . 1 - 6 ,   2 0 1 1 .   [3 ]   Z.   Q.  Zh u ,   Y.  P a n g ,   D.  Ho w e ,   S .   Iw a sa k i,   R.   De o d h a r,   a n d   A .   P rid e ,   " A n a l y sis  o f   El e c tro m a g n e ti c   P e rf o rm a n c e   o F lu x - S w it c h in g   P M   M a c h i n e   b y   No n li n e a A d a p ti v e   L u m p e d   P a ra m e ter   M a g n e ti c   Circu it   M o d e l, IEE E   T ra n sa c ti o n   M a g n e ti c s ,   v o l.   4 1 ,   p p .   4 2 7 7 4 2 8 7 ,   2 0 0 5 .   [4 ]   S u laim a n ,   E. ,   Ko sa k a ,   T . ,   M a tsu i,   N.,   A h m a d ,   M . Z. ,   " De sig n   Im p ro v e me n An d   Per fo rm a n c e   An a l y sis  o 1 2 S - 1 0 P   Per ma n e n M a g n e Fl u x   S wit c h i n g   M a c h in e   wit h   Fi e l d   Exc it a ti o n   Co il s, "   i n   P o w e En g in e e rin g   a n d   Op ti m iza ti o n   Co n f e re n c e   5 th   I n tern a ti o n a ( P E OCO   2 0 1 5 ),   p p . 2 0 2 - 2 0 7 ,   2 0 1 5 .   0 50 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 1 2 S - 8 P 1 2 S - 1 0 P 1 2 S - 1 4 P 1 2 S - 1 6 P   T   [ N m]   D e si g n   p o l e   0 20 40 60 80 1 0 0 1 2 S - 8 P 1 2 S - 1 0 P 1 2 S - 1 4 P 1 2 S - 1 6 P P [ k W ]   D e si g n   p o l e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       P erfo r ma n ce   A n a lysi s   o f 1 2 S l o t wi th   V a r io u s   R o to r   P o le  N u mb ers   HE - F S M fo r   HE V   ….   ( K h a lid a h   R a h imi)   1893   [5 ]   J.  T .   Ch e n ,   Z.   Q.   Zh u ,   a n d   D .   Ho w e ,   " S tato a n d   R o t o P o le   Co m b in a ti o n f o M u lt i - T o o t h   F lu x - S w it c h in g   P e rm a n e n t - M a g n e Br u sh les s A M a c h in e s, IEE T ra n s a c ti o n   M a g n e t ics ,   v o l.   4 4 ,   p p .   4 6 5 9 - 4 6 6 7 ,   2 0 0 8 .     [6 ]   E.   Il h a n ,   B .   L .   J.  G y se n ,   J.  J.  H .   P a u li d e s,  a n d   E .   A .   L o m o n o v a ,   " A n a l y ti c a H y b rid   M o d e f o F lu x   S w it c h in g   P e rm a n e n M a g n e M a c h i n e s, IEE T ra n sa c ti o n   M a g n e ti c s ,   v o .   4 6 ,   p p .   1 7 6 2 - 1 7 6 5 ,     2 0 1 0 .     [7 ]   Z.   Q.  Zh u ,   a n d   J.  T .   Ch e n ,   " A d v a n c e d     F lu x - S w it c h in g     P e rm a n e n   M a g n e Bru sh les M a c h in e s, "   IEE E   T ra n sa c ti o n   M a g n e ti c s ,   v o l.   4 6 ,   p p .   1 4 4 7 1 4 5 3 ,   2 0 1 0 .   [8 ]   Y.  Am a ra ,   L .   V id o ,   M .   G a b si,  E.   Ho a n g ,   M .   L e c riv a in ,   a n d   F .   Ch a b o t,   " Hy b rid   Exc it a t io n   S y n c h ro n o u M a c h in e s:   En e rg y   Ef fi c ien S o l u ti o n   f o Veh icle   Pro p u lsio n , "   in   IEE V e h icle   P o w e a n d   P ro p u lsi o n   C o n f e re n c e   (VPP C   2 0 0 6 ),   p p . 1 - 6 ,   2 0 0 6 .   [9 ]   E.   S u laim a n ,   N.  S .   M .   Am in ,   Z.   A .   Hu sin ,   M .   Z.   A h m a d ,   a n d   T .   Ko sa k a ,   " De sig n   S t u d y   a n d   A n a l y sis  o Hy b rid   Exc it a ti o n   Fl u x   S wit c h in g   M o t o wit h   DC  Exc it a ti o n   i n   R a d ia Dire c ti o n , "   i n   IEE I n ter n a ti o n a P o w e En g in e e rin g   a n d   Op ti m iza ti o n   C o n f e re n c e   (P EOCO 2 0 1 3 ),   p p .   4 0 - 4 5 ,   2 0 1 3 .   [1 0 ]   R.   L .   O we n ,   Z. Q.  Zh u ,   a n d   G . W .   Je we ll ,   " Hy b rid   Exc it e d   Fl u x - S wit c h in g   Per ma n e n M a g n e M a c h in e s, "   i n   P r o c e e d in g   1 3 th   Eu r o p e a n   Co n f .   o n   P o w e El e c tro n ics   a n d   A p p li c a ti o n s (E P 2 0 0 9 ),   p p . 1 - 1 0 ,   2 0 0 9 .   [1 1 ]   Yu   W a n g   a n d   Zh iq u a n   De n g ,   " Co m p a riso n   o f   H y b rid   Ex c it a ti o n   T o p o lo g ies   f o F lu x - S w it c h in g   M a c h in e s, IEE E   T ra n sa c ti o n   o n   M a g n e ti c s ,   v o l .   4 8 ,   p p .   2 5 1 8 - 2 5 2 7 ,   2 0 1 2 .   [1 2 ]   S . K.  Ra h im a n d   E.   S u laim a n ,   " De sig n   In v e stig a t io n   o Hy b rid   E x c it a ti o n   Fl u x S wi tch in g   M a c h in e   fo Hig h - S p e e d   El e c tric  Veh icle s, "   in   P o w e En g in e e rin g   a n d   Op ti m iza ti o n   Co n f e re n c e   (P EOCO  2 0 1 4 IEE 8 th   I n tern a ti o n a l ,   p p .   303 - 3 0 7 ,   2 0 1 4 .   [1 3 ]   J.  F .   Ba n g u ra   e t.   a l .,  " D e sig n   o f   Hig h - P o w e D e n sity   a n d   Re lativ e ly   Hig h   E ff icie n c y   F lu x   S w it c h in g   M o to r, "   IEE E   T ra n s.  En e rg y   C o n v e rs a ti o n ,   v o l.   2 1 ,   p p .   4 1 6 4 2 4 ,   2 0 0 6 .   [1 4 ]   C.   Zh a o ,   A n d   Y.  Ya n ,   " Rev iew o f   De v e lo p me n o f   Hy b rid   Exc it a t io n   S y n c h ro n o u s M a c h in e , "   P ro c e e d in g   o f   IEE In tern a ti o n a S y m p o siu m   o n   I n d u strial  El e c tro n ics ,   v o l.   2 ,   p p .   8 5 7 - 8 6 2 ,   2 0 0 5 .   [1 5 ]   K.  T .   Ch a u ,   M .   Ch e n g ,   a n d   C.   C.   Ch a n ,   " No n l in e a M a g n e ti c   Circu it   A n a l y sis  f o a   No v e S ta to Do u b ly   F e d   Do u b ly   S a li e n M a c h in e , IEE T ra n sa c ti o n   M a g n e ti c s ,   v o l.   3 8 ,   p p .   2 3 8 2 2 3 8 4 ,   2 0 0 2 .   [1 6 ]   W .   Hu a ,   M .   C h e n g ,   a n d   G .   Zh a n g ,   " A   Re v ie w   o f   De v e lo p m e n o f   H y b rid   Ex c it a ti o n   S y n c h ro n o u s   M a c h in e ,   " IEE E   T ra n sa c ti o n   M a g n e ti c s ,   v o l.   4 5 ,   p p .   4 7 2 8 - 4 7 3 1 ,   2 0 0 9 .     [1 7 ]   E.   Ho a n g ,   Et . A l.   " E x p e ri m e n ta Co m p a riso n   o f   L a m in a ti o n   M a teria Ca se   S w it c h in g   F lu x   S y n c h r o n o u M a c h in e   w it h   H y b rid   Ex c it a ti o n , in   P r o c e e d in g   o f   Eu ro p e a n   Co n f e re n c e   P o w e El e c tro n ics   A n d   A p p li c a ti o n 2 0 0 9 ,     p p .   1 - 7 ,   2 0 0 9 .   [1 8 ]   Hu sin ,   Z. A . S u laim a n ,   E. K o s a k a ,   T . ,   " De sig n   S t u d ies   a n d   E ff e c o V a rio u R o to Po le  N u mb e o Fi e l d   Exc it a ti o n   Fl u x   S wit c h in g   M o t o fo Hy b rid   El e c tric  Veh icle   Ap p li c a ti o n s, "   in   IEE 8 th   In ter n a ti o n a P o w e En g in e e rin g   a n d   Op ti m iza ti o n   C o n f e re n c e   (P EOCO 2 0 1 4 ),   p p .   1 4 4 - 1 4 9 ,   2 0 1 4 .   [1 9 ]   A h m a d ,   M . Z. S u laim a n ,   E. Ha ro n ,   Z. A . Ko sa k a ,   T . ,   " Pre li min a ry   S tu d ies   o n   a   Ne Ou ter - Ro t o Per ma n e n t   M a g n e Fl u x   S wit c h in g   M a c h in e   wit h   Hy b rid   Exc it a ti o n   Fl u x   fo Dire c t   Dr ive   EV   Ap p li c a t io n s, "   in   IEE E   In tern a ti o n a C o n f e re n c e   P o w e A n d   En e rg y   (P e c o n   2 0 1 2 ),   p p .   9 2 8 - 9 3 3 ,   2 0 1 2 .   [2 0 ]   S u laim a n ,   E. T e rid i,   M . F . M . ;   Hu sin ,   Z. A . A h m a d ,   M . Z. ;   Ko sa k a ,   T . ,   " Per fo rm a n c e   Co mp a riso n   o 2 4 S - 1 0 A n d   24S - 1 4 Fi e ld   Exc it a ti o n   Fl u x   S wit c h in g   M a c h in e   wit h   S i n g le  DC - Co il   Po l a rity, "   in   IEE 7 th   I n ter n a ti o n a l,   P o w e En g in e e rin g   a n d   Op ti m iza ti o n   C o n f e re n c e   (P EO CO 2 0 1 3 ),   p p .   4 6 - 5 1 ,   2 0 1 3 .   [2 1 ]   Oth m a n ,   S . M . N.S . S u laim a n ,   E. ,   " De sig n   S t u d y   o 3 - P h a se   Fi e l d - Exc it a ti o n   Fl u x   S wit c h i n g   M o t o wit h   Ou ter - Ro to Co n fi g u r a ti o n , "   in   IEE 8 t h   In tern a ti o n a P o w e En g in e e rin g   a n d   Op ti m iza ti o n   Co n f e re n c e   ( P EOCO  2 0 1 4 ) ,   p p .   3 3 0 - 3 3 4 ,   2 0 1 4 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.