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 .   1 Ma r ch   2 0 1 7 ,   p p .   255 ~ 261   I SS N:  2088 - 8 694 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p ed s . v 8 i 1 . p p 2 5 5 - 261           255       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   Ana ly sis  of P er ma nent  M a g ne D e m a g neti z a t io n Eff ect    O ute r - r o tor  H y br id Ex citatio Flux Sw itching M o tor       M .   Z .   Ah m a d 1 ,   E .   Su la i m a n 2 ,   S.   K .   Ra hi m i 3 ,   G .   M .   Ro m a la n 4 ,   a nd   M .   J ena l 5   1, 5   F a c u l ty   o f   El e c tri c a a n d   El e c tro n ics   E n g in e e rin g   (F KEE) ,   Un iv e rsity   o f   T u n   Hu ss e in   On n   M a lay si a ,   M a lay sia   2, 3, 4   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),  U n iv e rsity   o f   T u n   Hu ss e in   On n   M a la y sia ,   M a la y sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Oct  1 3 ,   2 0 1 6   R ev i s ed   Dec   1 9 ,   2 0 1 6   A cc ep ted   Dec   2 9 ,   2 0 1 6       T h is  p a p e a d d re ss e th e   irrev e rsib le  p e r m a n e n m a g n e (P M )   d e m a g n e ti z a ti o n   a n a ly sis   o f   h y b rid   e x c it a ti o n   f lu x   s w it c h in g   m o to r   (HEF S M w it h   o u ter - ro t o c o n f ig u ra ti o n .   P M   d e m a g n e ti z a ti o n   c a u se   th e   P M   stre n g th   u se d   in   th e   m o to sig n i f ica n tl y   re d u c e a n d   h e n c e   c o n tr ib u tes   les to rq u e   p e rf o rm a n c e .   T h e   stu d y   is   f o c u se d   o n   th e rm a a n a l y sis  a n d   c o n d u c ted   a v a rio u tem p e ra tu re   u p   to   a h ig h   a 1 8 0   d e g re e Ce lsiu wh ich   h a a   ten d e n c y   to   b e   d e m a g n e ti z e d .   Th e re f o re ,   P M   d e m a g n e ti z a ti o n   is  a m o n g   a   c rit ica issu e   a n d   in f lu e n c e th e   c h o ice   o f   th e   a p p li e d   m o to r.   T h e   a n a ly sis  is   c a rried   o u b a se d   o n   f in it e   e lem e n m e th o d   (F EM a n d   p e rc e n tag e   o f   P M   d e m a g n e ti z a ti o n   is  th e n   c a lcu late d .   F in a ll y ,   b a se d   o n   sim u late d   a n d   c a lcu late d   re su lt th e   f in a d e sig n   o u ter - r o to r   HEF S M   h a o n ly   0 . 8 5   p e rc e n P M   d e m a g n e ti z a ti o n   a v e r y   h ig h   tem p e ra tu re   a n d   o b v io u sly   th e   is  n o   P M   d e m a g n e ti z a ti o n   a n o rm a o p e ra ti n g   c o n d it i o n s.   K ey w o r d :   E lectr ic  v eh ic le   Flu x   s w i tch i n g   m o to r   P er m a n en m a g n e   P d em ag n etiza tio n     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 :   M.   Z .   A h m ad ,     Facu lt y   o f   E lectr ical  a n d   E lect r o n ic  E n g i n ee r i n g ,   Un i v er s iti T u n   H u s s ei n   On n   Ma la y s ia,   8 6 4 0 0   P a r it R aj a,   B atu   P ah at  J o h o r ,   Ma lay s ia.   E m ail: z ar af i@ u t h m . ed u . m y       1.   I NT RO D UCT I O N   R ec en t l y ,   r esear ch   a n d   d ev elo p m e n o f   elec tr ic  v e h icles  ( E Vs)  h av r ap id l y   i n cr ea s ed   in   ac h iev i n g   g r ee n   v e h icle   as  a n   a lter n ati v e   tr an s p o r tatio n   b esid es  co n v e n tio n al  i n ter n al  co m b u s tio n   e n g in e   v eh ic le  ( I C E ) .   T h m ai n   r ea s o n   lo o k i n g   f o r   alter n ati v v e h icles  ar to   r ed u ce   em is s io n   th a co n tr ib u te s   f o r   g r ee n h o u s ef f ec t   an d   g lo b al  w ar m in g .   A n   E p r o m is e s   air   q u alit y   b en e f its   o f   b atter y - p o w er ed   an d   co n v en ie n ce   o f   co n v e n tio n al   I C E   [ 1 ] - [ 3 ] .   lo o f   a u to m o b ile  co m p a n i es  s u c h   a s   GM   C h e v r o let  Vo lt,  Nis s an   L ea f ,   Mits u b is h i - MiE V,   Ho n d Fit   etc.   h a v alr ea d y   s ell   th eir   E w o r ld w id [ 4 ] - [ 5 ] .   I n   co n j u n ctio n ,   P M   m ac h in e s   eit h er   s u r f ac o r   in t er io r   m o u n ted   P s y n c h r o n o u s   m o to r   ( P MSM )   ar th m o s w id el y   u s ed   i n   E V   d r iv es d u to   th eir   ad v a n ta g es  o f   h i g h   to r q u d en s it y ,   w id s p ee d   r an g an d   h i g h   e f f icie n c y   [ 6 ] - [ 7 ] .   Mo r r ec en tly ,   P f lu x   s w it ch in g   m o to r   ( P MFSM)   th at  ap p lied   a   f l u x   s w itc h i n g ”  c o n ce p h as   attr ac tiv r es ea r ch   to p ic  d u to   th eir   ex tr e m ad v an tag e s   o f   r o b u s r o to r   s tr u ctu r an d   h ig h   to r q u d en s it y   [ 8 ] , [ 9 ] .   T h ac tiv co m p o n en ts   s u c h   as  P an d   ar m at u r co il  o f   th m o to r   ar h o u s ed   at  th s tato r ,   w h ile   r o to r   is   o n l y   co n s is t   s tac k   o f   ir o n   co r s i m i lar   to   s w i tc h ed   r elu ctan ce   m o to r   ( S R M) .   T h is   co n f ig u r atio n   o f f er   g r ea ad v an ta g es  o f   ea s y   co o li n g   o f   all  ac ti v co m p o n e n t s   an d   s u itab le  to   b u s ed   f o r   h i g h   s p ee d   ap p licatio n s .   I n   ad d itio n ,   w it h   h i g h   p er f o r m an ce   o f   to r q u an d   p o w er   d en s it y ,   th m o to r   s ee m   li k co m b i n atio n   f ea t u r es   o f   SR a n d   p er m an e n m ag n e t s y n ch r o n o u s   m o to r   ( P MSM )   [ 1 0 ] .   Nev er th e less ,   co n v e n tio n al  P MFSMs  ar o n l y   h a v co n s t an m ag n etic  f l u x   s o u r ce   o f   P r esu lti n g   p o o r   f lu x   w ea k en i n g   p er f o r m a n ce   esp ec iall y   at  f lu x   w ea k en i n g   r e g io n .   O n   th o t h er   h a n d ,   th e y   ar n ec es s ar y   to   h av ar m at u r w i n d in g   cu r r en co n tr o to   b e   co u n ter ac ted   w ith   P f l u x   o n   r ed u ci n g   th m a g n etic  f l u x .   C o n s eq u en tl y ,   it  m i g h t   in cr ea s in   co o p er   lo s s   h e n ce   r ed u c in g   t h m o to r   e f f icien c y   a n d   also   co n tr ib u te s   i n   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 .   1 Ma r ch   201 7     2 5 5     261   256   P d em a g n e tizatio n   e f f ec t.  T h er ef o r e,   n e w   P MF SM  w it h   o u ter - r o to r   co n f i g u r atio n   h as   b ee n   p r o p o s ed   b y   th au th o r s   i n   w h ich   th o p ti m ized   d esig n   h as  b ee n   d escr i b ed   p r ev io u s l y   [ 1 1 ] .   T h p r o p o s ed   m o to r   also   h as   ad d itio n al  f ie ld   ex citat io n   co il   ( FEC)  as  s ec o n d ar y   f l u x   s o u r ce   an d   il lu s tr ated   in   Fi g u r 1   w h ic h   h a s   s i m ilar   co n ce p w it h   s ev er al  p r e v io u s   d esig n   o f   P MFSMs   w it h   FEC,   h e n ce   ca lled   a s   h y b r id   e x citat io n   f l u x   s w itc h i n g   m o to r   ( HE FS M)   [ 1 2 ] - [ 1 3 ] .   Ma g n e tic  f lu x   li n k a g o f   P m o to r   is   p r o p o r tio n al  to   s tr en g th s   o f   th P Ms,  t h er ef o r it is   r eq u ir ed   to   an al y s P d em a g n etiza tio n   ef f ec o n   n e w   d esi g n   m o to r .   I n   h ar s h   w o r k i n g   co n d itio n ,   h ig h   te m p er at u r e   o p er atio n   esp ec iall y   at  h ig h   s p ee d     r eg io n ,   h ig h   ar m atu r r ea ctio n   an d   h ig h   d en s it y   P o f   th m o to r   m a y   ca u s t h p er f o r m an ce   o f   th m o to r   d ec lin [ 5 ] , [ 1 4 ] , [ 1 5 ] .   T h er ef o r e,   th is   p ap er   p r esen ts   t h P M   d em a g n etiza tio n   an al y s i s   o n   n e w   d esi g n   o f   o u ter - r o to r   HE FS w it h   1 2 - s lo 1 4 - p o le  co n f i g u r atio n .   T h an al y s is   is   ca r r ied   o u u s i n g   2 D - FE A   o f   J MA G - De s ig n er   s o f t w ar p ac k a g e.   T h p ar am e ter s   a n d   p er f o r m a n ce s   o f   th p r o p o s ed   d esig n   is   tab u la ted   in   T ab le  1 .             Fig u r 1 .   C r o s s   s ec tio n al  v ie o f   f i n al  d esi g n   o u ter - r o to r   HE FS M       T ab le  1 .   T h Sp ec if icatio n s   a n d   P er f o r m an ce s   o f   O u ter - R o to r   HE FS M   D e scri p t i o n s   U n i t   O u t e r - r o t o r   H EF S M   P M   w e i g h t     kg   1 . 0 k g   M o t o r   o u t e r - d i a me t e r   mm   2 6 4   M o t o r   st a c k   l e n g t h   mm   70   S h a f t   r a d i u s   mm   30   M a x i m u m   sp e e d   r / mi n   1 2 , 4 0 0   M a x i m u m   t o r q u e   Nm   3 3 5 . 0 8   M a x i m u m   p o w e r   kW   1 6 0 . 2   R o t o r   me c h a n i c a l   s t r e ss a t   max .   sp e e d   M p a   3 7 7   M a c h i n e   w e i g h t     kg   2 7 . 0 8   M a x i m u m   t o r q u e   d e n s i t y   N m/ k g   1 2 . 4   M a x i m u m   p o w e r   d e n si t y     k W / k g   5 . 9 3   M o t o r   e f f i c i e n c y   o v e r   mo st   o f   o p e r a t i n g   p o i n t   %   88       2.   DE M AG NE T I Z A T I O E F F E CT   O F   P E RM ANEN T   M AG N E T   I n   g e n er al,   m ec h an i s m   o f   ea c h   P d e m a g n e tizatio n   is   d is s i m ilar   w h ic h   d ep en d s   o n   t h ch e m ical   co n s tit u tio n   an d   cr y s ta s tr u c t u r o f   th eir   m ater ial.   I n   n o r m a s itu a tio n   o f   d esi g n in g   m ac h i n w h er v o lu m o f   P is   r eq u ir ed   to   b r ed u ce d ,   h ig h   en er g y   P w ill  b u s e d .   I n   m o s o f   ap p licatio n s   es p ec iall y   in   e lectr i v eh ic le,   th Neo d y m i u m   m ag n et  is   w id el y   u s ed   b ec au s o f   h ig h   e n er g y   p r o d u ctio n .   Se v er al  d e m ag n etiza tio n   f ac to r s   m a y   en co u n ter   i n   ir r ev er s ib le  d em a g n etiza tio n   th at  c o r r esp o n d in g   to   th ap p lied   ar ea s   an d   co n d itio n s .   I n   th f ield   o f   elec tr ic  v eh icle,   th te m p er atu r a n d   th e x ter n al  m ag n etic  f ie ld   o f   P is   t h m o s co n tr ib u te s   in   ir r ev er s ib le  d e m a g n e tizati o n   o f   P M,   w h ile  c h e m ical,   v ib r atio n   an d   ag i n g   d e m ag n etiza tio n   ar n o p r o m i n en to   P d e m ag n etiz atio n .   W h e n   s u b j ec ted   to   ex ter n al  m a g n etic  f ield s   a n d /o r   te m p er at u r c h an g es,   th m a g n etic  p r o p er ties   o f   PMs  m a y   c h an g e,   lead in g   to   d e m ag n etiza tio n ,   w h ic h   m a y   af f ec th p er f o r m a n c e   o f   s u c h   m ac h i n es.  I is   th er ef o r v er y   i m p o r tan to   tak th i s   p h en o m e n o n   i n to   ac co u n wh en   d esi g n in g   s u ch   m ac h in e s .   I n   o th er   c ir cu m s t a n ce s ,   i f   t h m ag n et   p r o d u ce s   f l u x e s   w h ic h   i n   t u r n   r es u lti n g   f o r   ir r ev er s ib le  lo s s e s   th en   t h e f f ic ien c y   o f   t h m o t o r   is   b ec o m les s .   F u r t h er m o r e,   d u to   t h d e m a g n etiza tio n   f au lt,  it  m a y   ca u s PM   O u t e r - r o t o r   S t a t o r   A r mat u r e   c o i l   FEC   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2088 - 8 694       A n a lysi s   o f P erma n en t Ma g n e t D ema g n etiz a tio n   E ffect  Ou te r - r o to r   Hyb r id   E xc ita tio n   . . . .   ( M.  Z.  A h ma d )   257   u n b ala n ce d   m ag n etic   p u ll   an d   p r o d u ce s   v ib r atio n   t h at  lead   t o   i n cr ea s n o is e.   P d e m ag n etiza tio n   m a y   o cc u r   esp ec iall y   i n   h i g h   lo ad s   o r   d u to   ar m at u r r ea ctio n   d u r i n g   r ap id   ch a n g to   s tatic  co n d itio n .   T h er ef o r e,   s elec tio n   o f   P u s ed   i n   m o t o r   d esig n   is   e s s e n tial   to   p r ev en t h P f r o m   d e m ag n etiz atio n   e f f ec t.  I n   th i s   an al y s is ,   t h d e m ag n etiza t io n   ef f ec i s   i n v esti g ated   a v ar io u s   te m p er at u r co n d itio n s   i n   w h ic h   i m p le m en ted   at  m a x i m u m   c u r r en d e n s it y   an d   m ax i m u m   s p ee d   co n d itio n s   f l u x   d e n s it y   ap p lied   to   th e   m ac h i n e,   t h en   t h e   f l u x   c h ar ac ter is tic  i s   clo s er   to   th k n ee   p o in t .       3.   B - H   CURV E   O F   NE O M AX - 3 5 AH   CH ARAC T E RI ST I C S   T h B - cu r v o f   NE OM A X - 3 5 A P u s ed   in   th is   r esear ch   is   illu s tr ated   in   Fi g u r 2 .   I is   clea r ly   s h o w n   th a th e   B - c u r v ca n   b s ap er ated   in to   t h r ee   r eg i o n   w it h   th e ir   o w n   c h ar ac ter is tic.   R eg io n   1   is   i n   b et w ee n   o f   n o r m al   o p er atin g   p o in an d   th e   k n ee   p o in t,  w h i le  R e g io n   2   i s   t h n ar r o w   r eg io n   w h en   t h f l u x   b eh av io r   s u d d en l y   c h an g d u to   s o m a n y   f au lt  o cc u r   o n   P an d   R eg io n   3   is   h ap p en   w h e n   m u ch   n e g ativ e   cu r r en t i n j ec ted   in to   th m o to r   th at  ca u s th f l u x   c h ar ac ter is tic  tr an s f o r m   i n   p ar allel  w ith   R eg io n   1 .   No r m a o p er atin g   p o in t s   ar t h p o in w h e n   th er i s   n o   m a g n et ic  d en s it y ,   w h ile  th f l u x   d en s it y   i s   m ea s u r ed   o n   y - a x i s   w h ich   in te r s ec at  ze r o   m a g n et ic  d en s it y .   Mo r eo v er ,   k n ee   p o in is   p o i n w h er f lu x   s tar t   to   c h an g e   it s   b eh av io r   in to   n e w   f l u x   ch ar ac ter i s tics .   T h is   cir cu m s tan ce s   o cc u r s   wh en   m o r n e g ati v m ag n etic  f l u x   d en s it y   ap p lied   to   th m ac h i n e,   th e n   th f l u x   c h ar ac ter is tic  i s   clo s er   to   th k n ee   p o in t.   T em p er atu r also   in f l u en ce s   to   P M’ s   p ar a m eter s   w h ic h   d e s cr ib ed   th r o u g h   th te m p er at u r co ef f icie n t s .     T h P w i ll  d em a g n etize d   ir r ev er s ib l y   wh en   th v al u o f   ex ter n al  d e m ag n etiza tio n   f ield   s tr en g th   i s   h ig h er   th a n   t h at  o f   th m a g n etic  f ield   s tr en g t h   a th k n ee   p o in t.  T h er ef o r e,   th v al u o f   m a g n et   f ield   s tr en g t h   at  a   ce r tain   w o r k i n g   te m p er atu r is   u s u a ll y   r e g ar d ed   to   p r o o f   th P d e m a g n et izatio n   co n d itio n .   Fo r   NE OM A X - 3 5 A m ater ial,   th d e m a g n etiz atio n   cu r v o f   t h P at  v ar io u s   te m p er atu r e   co n d itio n s   ar d e m o n s tr ated   i n   F ig u r 3 .   T h li n c h ar ac ter is tic  w i th   p u r p le,   b lu e,   g r ee n ,   r ed   an d   b lack   co lo r   s h o w s   d e m a g n etiza tio n   cu r v o f   P at  1 8 0 °C ,   1 4 0 °C ,   1 0 0 ° C ,   6 0 °C   an d   2 0 °C ,   r esp ec tiv ely .   Her ea f ter ,   b ased   o n   B - ch ar ac ter is tic  g r ap h ,   P f lu x   p er f o r m a n ce   w h ic h   less   t h an   t h eir   k n ee   p o in t   at  th p ar ticu lar   te m p er atu r i s   co n s id er ed   d e m ag n et ized .   Fig u r 2 .   B - cu r v e                                       M a g n e t i c   F i e l d   i n t e n si t y = A / m [ H ]   R e g i o n   3                 R e g i o n   2                             N o r mal   o p e r a t i n g   p o i n t     F l u x   d e n s i t y   [ T]   0         - 2   K n e e   p o i n t       0   - 1 e + 0 6   R e g i o n   1   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 .   1 Ma r ch   201 7     2 5 5     261   258     Fig u r 3 .   B - cu r v o f   NE O MA X - 3 5 A at  v ar io u s   te m p e r atu r e       4.   P M   DE M AG NE T I Z A T I O I NVE ST I G AT I O N   T h ef f ec ts   o f   d e m a g n e tizatio n   o n   t h P m u s b av o id ed   to   k ee p   th p er f o r m a n ce   o f   th m ac h i n e   at  th o p ti m al  lev el,   esp ec iall y   w h e n   o p er atin g   at  h i g h   te m p er at u r co n d itio n s .   T h er ef o r e,   th s elec tio n   o f   m ater ials   f o r   th P is   es s e n tial  a n d   ca r ef u co n s id er at io n   m u s b tak e n .   T h d em a g n etiza tio n   o f   P is   ca lcu lated   u s i n g   eq u at io n   ( 1 ) .     n B B i T i DP i A A D ) ( 1 %   ( 1 )       w h er th A i   an d   A T   is   th P d em a g n e tis ed   ar ea   an d   to tal  ar ea   o f   th P M,   r esp ec tiv el y   ( m m 2 ) ,   th B ' s   ar th e   m ag n etic   f lu x   d e n s it ies  ( T ) ,   n   is   t h n u m b er   o f   ele m en ts ,   an d   DP   i s   t h d e m ag n eti s atio n   p o in t   o f   th e   p er m a n e n m a g n ets,  as p er   th e ir   B cu r v e.   I n itiall y ,   th m o to r   is   s i m u la t ed   at  m a x i m u m   c u r r en d en s it y   o f   3 0 ( r m s ) / m m 2   a n d   3 0 A/ m m 2   f o r   b o th   ar m at u r an d   FEC  w i n d in g s ,   r esp ec ti v el y .   T h s i m u l atio n   p r o ce d u r es  ar s i m p li f ie d   an d   illu s tr ated   in   Fig u r 4 .   On   th o th er   h an d ,   th te m p er atu r is   s e at  v ar io u s   co n d itio n s .   T h k n ee   p o in o f   ea ch   te m p er at u r e   co n d itio n   h a s   b ee n   u s ed   as   r ef er en ce   to   id en ti f y   t h d em a g n etiza tio n   ef f ec t.  I t   is   ex p ec t ed   t h at   d em a g n etiza tio n   m ig h t o cc u r s   at  h ig h   te m p er at u r o p er atin g   co n d itio n .     Fig u r 5   s h o w s   s i m u lat io n   r e s u lts   o f   P d e m a g n e tizatio n   i n v e s ti g atio n   at  th e   te m p er at u r o f   1 8 0 º C   in   s e v en   s tep s .   Fro m   th d iag r a m ,   it  is   clea r l y   s h o w n   t h at  f o r   ev er y   s tep   t h er e   is   s m al l   ar ea   o n   th u p p er   r ig h ed g o f   P h as  d e m ag n etize d ,   w h i le  th p er ce n ta g r atio   o f   P d em ag n etize d   an d   to r q u p er f o r m a n ce   at  ea ch   s tep   is   d ep icted   in   T ab le  2 .   T h r o u g h   th ca lc u lati o n ,   th d e m a g n e tizatio n   o f   P at  1 8 0 º C   is   o n l y   0 . 8 5 o n   ea ch   s te p   o f   a n al y s is   h as   b ee n   d e m o n s tr ated .   T h er ef o r e,   t h f in a d esi g n   o u t er - r o to r   HE FS i s   co n s id er ab l y   h a s   lo w   P d e m ag n etiza tio n   ev e n   o p er ated   at  h ig h   te m p er atu r co n d i tio n .   T h n o r m in al   o p er atin g   te m p er at u r f o r   m o to r   em p lo y ed   in   eit h er   h y b r id   elec tr ic  v eh ic le  o r   elec tr ic  v eh ic le  i s   w it h i n   1 2 0 º C - 150 º C ,   th u s   t h P is   in   t h s af e   co n d itio n .     A h i g h   te m p er at u r co n d itio n ,   th e   m a x i m u m   a v er ag e   to r q u p r o d u ce d   b y   th e   m o to r   is   o n l y   3 0 7 . 7 7 Nm ,   w h ic h   ap p r o x i m atel y   r ed u ce d   b y   8 . 2 %   f r o m   i ts   m a x i m u m   to r q u e.   Fin al l y ,   th e   d etails   o f   P M   d em a g n etiza tio n   at  v ar io u s   te m p er at u r co n d it io n s   ar d ep icted   in   T ab le  3   an d   it   is   o b v io u s   t h at  th er is   n o   P d e m ag n etiza t io n   f o r   t h te m p er atu r e   les s   t h an   1 8 0   º C .   T h er ef o r e,   th e   p r o p o s ed   m o to r   h as  v er y   h i g h   P r eliab ilit y   at  n o r m al  o p er at in g   co n d itio n s .         F lu x   d e n si ty   [T]   - 6   - 4   - 2   0   - 8   M a g n e t i c   F i e l d   i n t e n si t y = A / m [ H ]         0                   - 1 e + 0 6               - 2 e + 0 6                   - 4 e + 0 6               - 3 e + 0 6   - 5 e + 0 6   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2088 - 8 694       A n a lysi s   o f P erma n en t Ma g n e t D ema g n etiz a tio n   E ffect  Ou te r - r o to r   Hyb r id   E xc ita tio n   . . . .   ( M.  Z.  A h ma d )   259   S t a r t J M A G - D e s i g n e r S e t   P M   t e m p e r a t u r e S e t   c u r r e n t   d e n s i t y   t o   m a x i m u m E x e c u t e   P M   d e m a g n e t i z a t i o n   W i t h i n   o n e   e l e c t r i c   c y c l e ? S t a r t   n e w   c o n t o u r   p l o t E x p o r t   d a t a   t o   E x c e l   f i l e C a l c u l a t e   P M   d e m a g n e t i z a t i o n   e f f e c t E n d T r o u b l e s h o o t R e s u l t s   a n a l y s i s Y e s N o     Fig u r 4 .   Si m u latio n   p r o ce ed u r es o f   P d em a g n e tizatio n   a n al y s i s                                                                                                                                                                                                                                                                Fig u r e   5 .   P d em ag n etiza tio n   o f   o u ter - r o to r   HE FS at  at  1 8 0 º C     2 . 0   0 . 0   [ T ]   S t e p   1   S t e p   2   S t e p   3   S t e p   4   S t e p   5   S t e p   6   S t e p   7   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 .   1 Ma r ch   201 7     2 5 5     261   260   T ab le  2 .   P Dem a g n etiza tio n   o f   Fin al  De s i g n   O u ter - R o to r   HE FS at  1 8 0   ̊C   T o t a l   PM   A r e a   ( mm 2 )   1 5 7 . 7 7   S t e p   A r e a   D   ( mm 2 )   D [ % ]   T ( N m)   1   1 . 3 4   0. 85   30 0 . 2 6   2   1 . 3 4   0. 85   3 0 6 . 2 7   3   1 . 3 4   0. 85   3 1 3 . 9 7   4   1 . 3 4   0. 85   3 1 9 . 0 2   5   1 . 3 4   0. 85   3 1 5 . 6 0   6   1 . 3 4   0. 85   3 0 2 . 0 9   7   1 . 3 4   0. 85   2 9 7 . 1 6       T a ve   3 0 7 . 7 7       T ab le  3 .   P Dem a g n etiza tio n   at  Var io u s   T em p er atu r C o n d itio n s   T e mp e r a t u r e   ( ° C )   M a x .   a r e a   d e mag n e t i z a t i o n   ( mm 2 )   P e r c e n t a g e   o f   P M   d e mag n e t i z a t i o n   ( %)   1 8 0   1 . 3 4   0. 85   1 4 0   0 . 0 0   0 . 0 0   1 0 0   0 . 0 0   0 . 0 0   60   0 . 0 0   0 . 0 0   20   0 . 0 0   0 . 0 0       5.   CO NCLU SI O N   T h is   p ap er   p r esen ts   P d e m a g n et izatio n   an al y s is   b ased   o n   2 D - FE A   a n d   ca lc u latio n   tec h n iq u es.  T h e   an al y s es  ar i m p le m e n ted   at  m ax i m u m   cu r r en d en s it y   o f   a r m atu r a n d   FEC  w in d i n g s ,   wh ile  t h te m p er atu r e   h as  b ee n   s et  at  v ar io u s   co n d itio n s .   T h r esu l ts   o b tain ed   s h o w   t h at  t h P ( NE OM A X - 3 5 A H)   u s ed   in   t h i s   d esig n   m ac h i n h as  n o   d e m ag n etiza tio n   at  m o s n o r m al  o p er atin g   co n d itio n s   an d   o n l y   0 . 8 5 d em a g n etiza tio n   w h en   th m a ch in e   o p er ated   at  h ig h   te m p er atu r as  h i g h   a s   1 8 0   °C .   T h u s ,   it  is   co n c lu d ed   th a t   th e   p r o p o s ed   m o to r   is   s u itab le   to   b ap p lied   f o r   in - w h ee l d r iv E V .       ACK NO WL E D G E M E NT S   T h au th o r s   w o u ld   li k to   ac k n o w led g T h Mi n is tr y   o f   Hi g h er   E d u ca tio n   Ma la y s ia  an d   Un i v er s it i   T u n   Hu s s ei n   On n   Ma la y s ia  f o r   th s p o n s o r   o f   th is   r esear ch   u n d er   th g r a n t o f   Vo t N o .   1 5 0 8   an d   U4 0 1       RE F E R E NC E S   [1 ]   L .   S u re sh ,   e a l. ,   A   c o m p a ra ti v e   a n a ly sis  o f   P W M   tec h n iq u e f o ZS in   a p p li c a ti o n   o f   e lec tri c   v e h icle s ,”   J o u rn a l   o El e c trica S y ste ms v o l/ issu e 9 (4 ),   pp.   4 5 3 - 4 6 7 ,   2 0 1 3 .   [2 ]   S .   M e h a r,     e a l. ,   S u sta in a b l e   tran sp o rtatio n   m a n a g e m e n s y ste m   f o a   f lee o f   e lec tri c   v e h icle s,   IEE T ra n sa c ti o n o n   In tell ig e n t   T ra n s p o rta ti o n   S y ste ms v o l/ issu e 1 6 (3 ),   p p .   1 4 0 1 - 1 4 1 4 ,   2 0 1 5 .   [3 ]   D.  Rich a rd so n ,   El e c tri c   v e h icle a n d   e lec tri c   g rid A   re v ie w   o m e d e li n g   a p p ro a c h e s,  im p a c ts,   a n d   re n e w a b l e n e rg y   in teg ra ti o n ,   Ren e wa b le a n d   S u st a in a b le E n e rg y   Rev iews v o l.   19,   p p .   2 4 7 - 2 5 4 ,   2 0 1 3 .   [4 ]   M .   Ka m a c h i ,   e a l. ,   De v e lo p me n o p o we ma n a g e me n sy ste fo e lec tric  v e h icle   ‘i - M i EV ,   P ro c .   o f   In tern a ti o n a P o w e El e c tro n ics   Co n f e re n c e   (IP EC),   p p .   2 9 4 9 - 29 5 5 ,   2 0 1 0 .   [5 ]   J .   L e e ,   e a l. ,   De ma g n e ti za ti o n   fa u lt   d ia g n o sis  me th o d   f o PM S M   o e lec tric  v e h icle ,   P ro c .   o f   IEE A n n u a l   In d u strial  El e c tro n ics   S o c iety   Co n f e re n c e ,   p p .   2 7 0 9 - 2 7 1 3 ,   2 0 1 3 .   [6 ]   B H .   L e e ,   e a l. ,   M o d e li n g   o f   c o re   lo ss   r e sista n c e   f o d - q   e q u iv a len c ircu it   a n a l y sis  o f   IP M S M   c o n sid e ri n g   h a rm o n ic l in k a g e   f lu x ,   IEE T ra n sa c ti o n s o n   M a g n e ti c s v o l /i ss u e 4 7 ( 5 ),   p p .   1 0 6 6 - 1 0 6 9 ,   2 0 1 1 .   [7 ]   J.  W a n g ,   e a l. ,   De sig n   o p ti m iza ti o n   o f   a   su rf a c e - m o u n ted   p e rm a n e n t - m a g n e m o to w it h   c o n c e n trate d   w in d in g s   f o e lec tri c   v e h icle   a p p li c a ti o n s,   IEE T ra n sa c ti o n o n   Veh icu la T e c h n o l o g y v o l /i ss u e 6 2 (3 ) ,   p p .   1 0 5 3 - 1 0 6 4 ,   2 0 1 3 .   [8 ]   E.   S u laim a n ,   e a l. ,   De sig n   a n d   a n a ly sis  o f   h ig h - p o w e r/h ig h - to rq u e   d e n sity   d u a e x c it a ti o n   sw it c h e d - f lu x   m a c h in e   f o trac ti o n   d r iv e   in   HE V s,   Ren e wa b le   a n d   S u sta i n a b le E n e rg y   Re v iews v o l.   3 4 ,   p p .   5 1 7 - 5 2 4 ,   2 0 1 4 .   [9 ]   M.   Z.   A h m a d ,   e a l. ,   Im p a c o f   ro to p o le  n u m b e o n   th e   c h a r a c teristics   o f   o u ter - ro to h y b rid   e x c it a ti o n   f lu x   sw it c h in g   m o to f o in - w h e e d riv e   EV ,   Pr o c e d ia   T e c h n o lo g y v o l.   11,   p p .   5 9 3 - 6 0 1 ,   2 0 1 3 .   [1 0 ]   M.   Z.   A h m a d ,   e a l. ,   F EA - b a s e d   d e sig n   stu d y   o 1 2 - slo 1 4 - p o le  o u ter - r o to d u a e x c it a ti o n   f lu x   sw it c h in g   m a c h in e   f o d irec d riv e   e l e c tri c   v e h icle   a p p li c a ti o n s,   Ap p li e d   M e c h a n ics   a n d   M a ter ia ls v o l.   6 6 0 ,   pp.   8 3 6 - 8 4 0 ,   2 0 1 4 .   [1 1 ]   M.   Z.   A h m a d , e a l. ,   Op ti miz a ti o n   o o u ter - ro to h y b rid   e x c it a t io n   FS M   fo r i n - wh e e d ire c d riv e   e lec tric v e h icle ,   P r o c e e d in g   o f   IEE I n tern a ti o n a Co n f e re n c e   o n   M e c h a tro n ics   (IC M ),   p p .   6 9 1 - 6 9 6 ,   2 0 1 5 .   [1 2 ]   E.   Ho a n g ,   e a l. ,   n e stru c tu re   o a   switch in g   f lu x   sy n c h ro n o u p o lyp h a se d   m a c h in e   wit h   h y b rid   e x c it a ti o n P r o c e e d in g   o f   2 0 0 7   E u ro p e a n   Co n f e re n c e   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,   p p .   1 - 8 ,   2 0 0 7 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2088 - 8 694       A n a lysi s   o f P erma n en t Ma g n e t D ema g n etiz a tio n   E ffect  Ou te r - r o to r   Hyb r id   E xc ita tio n   . . . .   ( M.  Z.  A h ma d )   261   [1 3 ]   E.   S u laim a n ,   e a l. ,   De sig n   i m p r o v e m e n a n d   p e rf o r m a n c e   a n a l y s is  o f   1 2 S - 1 0 P   p e rm a n e n m a g n e f lu x   s w it c h in g   m a c h in e   w it h   f ield   e x c it a ti o n   c o il ,   J o u rn a o El e c trica l   S y ste ms ,   v o l/ issu e 8 ( 4 ),   pp.   4 2 5 - 4 3 2 ,   2 0 1 2 .   [1 4 ]   Z.   Zh a n g ,   e a l. ,   Re v iew   o a n ti - d e m a g n e ti z a ti o n   d e sig n   m e th o d   f o v e h icle   p e rm a n e n t   m a g n e m o to r,   P r o c e e d in g   o f   IEE tran sp o rtatio n   El e c tri f ica ti o n   A sia - P a c i f ic Co n f e r e n c e   a n d   Ex p o ,   p p .   1 - 5 ,   2 0 1 4 .   [1 5 ]   W .   Ch leb o sz ,   e a l. ,   De m a g n e ti z a ti o n   p ro p e rti e o f   I P M   a n d   S P M   m o to rs  u se d   i n   t h e   h ig h   d e m a n d in g   a u to m o ti v e   a p p li c a ti o n ,   T h e   In ter n a ti o n a l   J o u rn a fo Co mp u t a ti o n   a n d   M a th e ma ti c in   El e c trica a n d   El e c tro n i c   En g i n e e rin g ,   v o l/ issu e 3 2 ( 1 ),   p p .   72 - 8 5 ,   2 0 1 2 .       B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS         M d   Zara f A h m a d   w a b o rn   i n   B a tu   P a h a t,   Jo h o r ,   M a lay sia   in   Ju ly ,   1 9 7 9 .   He   re c e iv e d   h is  B. E   d e g re e   in   El e c tri c a En g in e e rin g   f ro m   Un iv e rsiti   Tek n o lo g i   M A R A   in   2 0 0 3   a n d   M . d e g re e   in   El e c tri c a En g in e e rin g   f ro m   Un i v e rsiti   Tek n o lo g M a la y sia   in   2 0 0 6 .   He   h a b e e n   a   lec tu re a t   Un iv e rsiti   T u n   Hu ss e in   On n   M a la y sia   sin c e   2 0 0 6 .   He   h a o b tain e d   h is   P h a Un iv e rsiti   T u n   Hu ss e in   On n   M a lay sia   in   2 0 1 6 .   His  c u rre n re se a rc h   i n tere sts  is  e lec tri c   m a c h in e   d e sig n   e sp e c iall y   in   f lu x   s w it c h in g   m a c h in e   f o e lec tri c   v e h icle   a p p li c a ti o n s.       Erw a n   S u laim a n   wa b o rn   in   Jo h o r,   M a lay sia ,   o n   A u g u st 3 1 ,   1 9 7 8 .   He   re c e iv e d   h is  B. E   a n d   M . E   d e g re e in   El e c tri c a En g in e e rin g   f ro m   Un iv e rs it y   o f   M a la y a   in   2 0 0 1   a n d   U n iv e rsity   T u n   Hu ss e in   On n   M a lay sia   (U T HM)  in   2 0 0 4 .   He   h a b e e n   w it h   UT H M   f ro m   D e c e m b e r   2 0 0 4   a a   lec tu re r.   He   re c e i v e d   Do c to De g re e   in   El e c tri c a En g in e e rin g   f ro m   N a g o y a   In stit u te  o T e c h n o lo g y   ( NIT ),   Ja p a n   in   2 0 1 2 .   He   is  c u rre n tl y   se n io lec tu re a De p a rt m e n o f   El e c tri c a l   P o w e En g in e e rin g ,   Un iv e rsit y   Tu n   Hu ss e in   On n   M a lay sia .   His  r e se a rc h   in tere sts  in c lu d e   d e sig n   o p ti m iza ti o n s o f   HEF S M ,   W F F S M ,   in   p a rti c u lar,  f o HEV d riv e   a p p li c a ti o n s.       S it Kh a li d a h   Ra h im wa b o rn   in   Ke lan tan ,   M a lay sia ,   o n   Oc to b e 1 7 ,   1 9 9 0 .   S h e   re c e iv e d   h e r   B. E,   M . d e g re e s in   El e c tri c a En g in e e rin g   f ro m   Un iv e rsiti   T u n   Hu ss e in   On n   M a lay sia   (U T HM)   in   2 0 1 3   a n d   2 0 1 6 ,   re sp e c ti v e l y .   Cu re n tt ly ,   sh e   is  P h c a n d i d a te  a Un iv e rsiti   T u n   Hu ss e in   On n   M a la y sia   (U T H M ).   He re se a r c h   in tere sts  is  e lec tri c   m a c h in e   d e sig n   e sp e c ially   in   f lu x   s w it c h in g   m a c h in e .       G a d a f M .   Ro m a lan   w a b o rn   i n   Ke lan tan ,   M a lay si a   in   M a c ,   1 9 8 9 .   He   re c e iv e d   d ip l o m a   in   M e c h a tro n ic  En g i n e e rin g   f ro m   P o li tek n ik   Ko ta  Bh a ru   i n   2 0 1 0 .   S in c e   Ju ly   2 0 1 0 ,   h e   h a b e e n   w o rk in g   u n d e M KE  Re so u rc e S d n . Bh d   a b ra n c h   m a n a g e r.   In         2 0 1 2 ,   h e   c o n ti n u e   h is  stu d ies   in   B. El e c tri c a a Un iv e rsiti   T u n   Hu ss e in   On n   M a lay sia   a n d   a wa rd w it h   d e g re e   in   2 0 1 4 .   Cu rre n tl y ,   h e   is  M a ste r   En g in e e rin g   c a n d id a te  a Un iv e rsiti   T u n   Hu ss e in   On n   M a la y sia .   Hi s   re se a rc h   in tere sts in c lu d e   e lec tri c   m a c h in e ,   d riv e   c o n tr o a n d   r o b o ti c   s y ste m .       M a h y u z ie  Je n a w a b o rn   in   Jo h o r,   M a lay si a ,   o n   De c e m b e r   4 ,   1 9 7 7 .   He   re c e iv e d   h is  B. E,   a n d   M . E,   d e g re e in   El e c tri c a En g in e e rin g   f ro m   Un iv e rsiti   Tek n o lo g M a lay si a   in   2 0 0 0   a n d   Un iv e rsiti   T u n   Hu ss e in   On n   M a la y sia   (U T HM)  in   2 0 0 9 .   He   h a b e e n   w it h   UT HM  f ro m   Ju n e   2 0 0 3   a a ss istan lec tu re a n d   a p p o i n ted   a a   lec tu re in   2 0 0 9 .   He   is  c u rre n tl y   P h c a n d id a te  a t   Un iv e rsiti   T u n   Hu ss e in   On n   M a la y sia .   His   re s e a rc h   in tere st s   is  e l e c tri c   m a c h in e   d e sig n   e sp e c iall y   in   f lu x   s w it c h in g   m a c h in e .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.