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 .   2 39 ~ 247   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 3 9 - 247           239       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   Desig n I m pro v e ment of T hree  Phas e 12 Slo t - 1 4 Pole O uter  Ro tor  Field  Ex cita tion F lux  Sw itching M o tor       S.   M.   N.   S.  O t h m a n 1 M.   Z .   Ah m a d 2 J.   A.   Ra hi m 3 F.   S.  B a hri m 4 E .   Su la i m a n 5   1, 2, 3, 4 , 5   Re se a rc h   Ce n tre f o A p p li e d   El e c tro m a g n e ti c s Un iv e r siti   T u n   Hu ss e io n   On n   M a lay sia   8 6 4 0 0   P a rit   Ra ja,  J o h o r,   M a lay sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Oct  1 1 ,   2 0 1 6   R ev i s ed   Dec   1 7 ,   2 0 1 6   A cc ep ted   Dec   2 7 ,   2 0 1 6       T h is  p a p e p re se n w it h   d e sig n   im p ro v e m e n o f   1 2 S lo t - 1 4 P o le  o u ter  r o to r   f ield   e x c it a ti o n   f lu x   s w it c h in g   m o to ( ORFE F S M )   f ro m   th e   in it ial  d e sig n   b y   im p le m e n De ter m in isti c   Op ti m iz a ti o n   M e th o d   (DO M w h i c h   in v o lv e     2 - d im e n sio n a l   F in i te - El e m e n A n a l y si (F EA ). T h e   d e sig n   i m p ro v e m e n sta rts  w it h   th e   n o n - a c ti v e   p a rt,   ro to a n d   f o ll o w e d   w it h   a c ti v e   p a rt,   sta to r   w h ich   in v o lv e   th e   a r m a tu re   c o il   slo a n d   f ield   e x c it a ti o n   c o il   ( F EC)  slo t.   S in c e   it   is  o n e   o f   lo c a o p ti m iza ti o n   m e th o d ,   th is  m e th o d   i n v o lv e m o re   th a n   o n e   c y c le  o f   i m p ro v e m e n d e p e n d o n   th e   d e sig n   stru c t u re   a n d   slo t - p o le  c o n f ig u ra ti o n   u n ti a c h iev e   o p ti m u m   p e rf o r m a n c e .   Ho w e v e r,   th e   in it ial   to rq u e   a n d   p o w e o u tp u o f   1 2 S l o t - 1 4 P o le  is  1 1 2 . 9 5   Nm   a n d   5 0 . 4 6   k W .   T h e   m a in   o b jec ti v e   is  to   i m p ro v e   th e   stru c tu re   in   o rd e to   o b tain   o p ti m u m   to rq u e   a n d   p o w e o u t p u t .   Be sid e s,   it   is  n e c e ss a r y   to   re d u c e   f lu x   sa tu ra ti o n     a n d   o p t im ize   th e   f lu x   f lo w   b e t w e e n   th e   ro to tee th   a n d   sta to a rc   w id th .   T h e   targ e to rq u e   a n d   p o w e o u tp u p e rf o r m a n c e   is  e x p e c ted   h ig h e th a n   2 1 0   Nm   a n d   1 2 3   k W .   W it h   th e   d e term in isti c   o p t im iza ti o n   m e th o d   tec h n i q u e ,   th e   f in a l   to rq u e   a n d   p o w e o u tp u a c h iv e d   a re   2 2 1 . 8 3   Nm   a n d   1 8 9 k W .   K ey w o r d :   1 2 Slo t - 1 4 P o le   Dete r m i n is t ic  m et h o d   Field   e x citatio n   c o il   Fin ite - e le m e n a n a l y s is   Flu x   s w i tch i n g   m o to r   OR FEF SM   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 :   E .   Su lai m an   R esear ch   C en tr f o r   A p p lied   E lectr o m a g n etics,    Un i v er s iti T u n   H u s s eio n   O n n   Ma la y s ia ,   8 6 4 0 0   P a r it R aj a,   J o h o r ,   Ma la y s ia .   E m ail:  er w a n @ u t h m . ed u . m y       1.   I NT RO D UCT I O N   Flu x   S w i tch i n g   Mo to r   ( FS M)   th at  co m p r is o f   all  f l u x   s o u r ce   in   t h s tato r   h a v b ee n   d e v elo p ed   in   r ec en y ea r s   d u to   th eir   ad v a n tag e   o f   s i n g le   r o b u s r o to r   s t r u ctu r s u i tab le  in   h i g h   s p ee d   ap p licatio n   [ 1 ] [ 3 ] .   Fro m   h er o n ,   m o r an d   m o r r esear ch er s   d o in g   r e s ea r ch   o n   ap p l y in g   p r in c ip le  f l u x   s w itc h   to   d esi g n   a n   elec tr ic  m ac h i n e   [ 4 ] [ 6 ] .   Gen er all y ,   t h f l u x   s w i tch i n g   m o t o r   ( FS M)   ca n   b ca teg o r ized   i n to   t h r ee   g r o u p s   t h at   ar p er m a n e n m a g n et   f lu x   s w itc h i n g   m o to r   ( P MFSM) ,   f ie ld   e x citatio n   f l u x   s w i tch in g   m o to r   ( FEFSM) ,   an d   h y b r id   ex citat io n   f lu x   s w i tch i n g   m o to r   ( HE FS M) .   Fig u r 1   illu s tr ate s   th cla s s i f icatio n   o f   FS [ 7 ] .   T h eir   r o to r s   ar s alien a n d   r o b u s w it h o u w i n d in g s   o r   p er m a n en m ag n et  ( P M) ) ,   an d   ar m atc h in g   to   t h at  o f   s w it c h ed   r elu cta n ce   m ac h in e s .   C o n s eq u en tl y ,   th e y   ar v er y   r o b u s t.  A s   th e   ac ti v p ar ar o n   t h s tato r ,   th e   te m p er atu r r is m a y   b m o r m a n a g ed   [ 8 ] , [ 9 ] .   Fu r th er m o r e,   an   o u ter - r o to r   f lu x   s w itc h i n g   m o to r   h av als o   b ee n   r esear ch   as  co n s id er atio n   to   ap p lied   it  to   d ir ec d r iv ap p licatio n   f o r   elec tr ic  v e h icle  [ 1 0 ] [ 1 3 ] .   I n   g en er al,   t h p r o p u ls io n   s y s te m   f o r   co n v en t io n al  elec tr ic  v e h i cle  ( E V)   r eq u ir m o r s p ac o r   h ig h   g ea r   r atio   to   th w h ee l s .   T h u s ,   o u ter - r o to r   co n f i g u r atio n   lead s   to   r ed u ctio n   g ea r   r atio   an d   r ed u ce   th to tal  w eig h o f   a   v eh ic le  [ 7 ], [ 1 4 ] .   E v en   t h o u g h   d o u b le  r o to r   h av b ee n   t h m ai n   co n s id er atio n   f o r   lo w   to r q u an d   lo w   s p ee d ,   an   e x ce p tio n al   d esi g n   th a n   e x is t in g   elec tr ic  m o to r   ar es s en tia f o r   r esear ch   an d   d e v elo p m e n t   f o r   g o o d   p er f o r m a n ce   [ 1 5 ] .   Fu r t h er m o r e,   an   ec o n o m ical  m o to r   s u c h   as   n o n - p er m an e n m a g n et,   s i m p le  co n s tr u ctio 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 3 9     247   240   F EC - 2   F EC - 1   C   B   C   C   A   B   A   B   A   B   A   C   R o t o r   S h a f t   w it h   lo w   s ize  a n d   w ei g h w o u ld   b v er y   cr u cial   an d   b en e f its   f o r   m a n k i n d .   E ar l y   e x a m p les  o f   i n n er - r o to r   FEFSM,   t h th r ee - p h ase  1 2 S - 1 4 P   FEFSMs a r d ev elo p ed   as   s h o w n   i n   Fi g u r e   2   [ 1 6 ] .   T h is   s tu d y   p r esen t s   an   i n v esti g atio n   a n d   o p ti m izatio n   s t u d y   o f   1 2 S - 1 4 P   o u ter - r o to r   FEFSM.   I n   th i s   elec tr ic  m o to r   d esi g n ,   t h ca p ab ilit y   o f   FEC   m a k es   t h m ac h in e   m o r e   attr ac ti v esp ec ial l y   f o r   t h m o d u lati n g   o f   f l u x .   I n it iall y ,   th d e s ig n   s tu d y   o f   t h p r o p o s ed   elec tr ic  m o to r   w a s   r ep o r ted   as  d is cu s s ed   [ 1 7 ] .   Ho w e v er ,   b ased   o n   i n itial   an a l y s is   u s i n g   2 D - FE A ,   t h p r o p o s ed   m o to r   h a v s h o r tco m i n g   t h at   p r ev e n t h e m   to   ac h ie v e   m ax i m u m   p er f o r m a n ce s   esp e ciall y   at  m ax i m u m   cu r r en d e n s it y .   T o   im p r o v th d esi g n   d r a w b ac k s ,   d esi g n   o p tim izatio n   b y   d eter m in i s tic  o p tim izatio n   m et h o d   ( DOM )   w er co n d u cted .   T h p r o p o s e d   in itial   d esi g n   ar e   illu s tr ated   in   F ig u r e   3 ( a) .   I n   th m ea n ti m e,   F ig u r e   3 ( b )   s h o w s   th d es ig n   a f ter   o p ti m izati o n   tak p lace .   T h e   s tu d y   o n   o p ti m iza tio n   s h all   b d o n to   en s u r t h o p ti m u m   p er f o r m a n ce   o f   t h d esi g n   w i th   n e w   s tr u c tu r to   g iv h i g h er   o u tp u t to r q u an d   p o w er .       Fig u r e   1 .   C lass if ica tio n   o f   F lu x   S w itc h i n g   Mo to r   ( FS M)                                   Fig u r e   2 .   I n itial d esi g n   o f   1 2 S - 1 4 P   FEFSM                                 Fig u r e   3 .   ( a)   I n itial d esig n   o f   1 2 Slo t - 1 4 P o le  OR - FEFSM  ( b )   Op ti m ized   d esig n   o f   1 2 Slo t - 1 4 P o le  OR - FEFSM   F l u x   S w i t c h i n g   M o t o r   ( F S M )   P e r man e n t   M a g n e t   ( P M )   F S M   P e r man e n t   M a g n e t   Ex c i t a t i o n   F i e l d   Ex c i t a t i o n   ( F E)   F S M   D C   F i e l d   Ex c i t a t i o n   H y b r i d   Ex c i t a t i o n   ( H E)   F S M   P e r man e n t   M a g n e t   a n d   D C   F i e l d   Ex c i t a t i o n   2 6 4   6 0   0 . 8   2 1 9 . 1 2   S t a t o r   S h a f t   Ar m a t ur e   C oil   FE C   R o t o r   26 6 0   0. 219. 12   Sh a f t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2088 - 8 694       Desig n   I mp r o ve men t o f Th r ee   P h a s 1 2 S l o t - 1 4 P o le  O u ter R o to r   F ield   E xc ita tio n     . . . .   ( S .   M.  N .   S .   Oth ma n )   241   2.   RE S E ARCH   M E T H O DO L O G Y   Desig n   i m p r o v e m en is   co n d u cted   b y   u p d atin g   s e v en   in d i v id u al  p ar a m eter s   id en ti f ied   as  P 1   to   P6 .   T h is   P 1 - P6   d esig n   p ar am e ter s   ar s en s itiv to w ar d s   th i m p r o v e m e n o f   m ac h i n p er f o r m an ce   an d   d ef in ed   i n   t w m aj o r   p a r t,  th r o to r   an d   s tato r   p ar t.  T h en   t h d esi g n   p ar a m eter   ar d iv id ed   in   th r ee   g r o u p   f o r   ap p ly in g   d eter m in i s tic  m eth o d ,   s u c h   a s   r o to r   p ar am eter   ( P 1 - P 3 ) ,   DC - FEC  p ar a m eter   ( P 4 - P 5 )   an d   ar m a t u r co il, AC   p ar am eter   ( P 6 )   an d   all  th d esi g n   p ar a m e ter   ca n   b illu s tr ate d   in   Fig u r 4 .           Fig u r 4 .     De s ig n   p ar a m eter   d ef i n ed   as P 1 - P6       2 . 1 .   D esig n I m p ro v e m ent   P ro ce s s   Fig u r 5   s h o w s   th c y cle  o f   d esig n   i m p r o v e m en f o r   th is   d esi g n .   T h is   m e th o d   is   ex ec u ted   co n s ec u tiv e l y   to   th d esi g n   u n til  ac h iv an   o p ti m u m   p er f o r m an ce s   o f   th m ac h in e.   E ac h   p ar am eter   P 1 - P 6   o f   th elec tr ic  m o to r   d esig n   co n t r ib u tes  to   th i n cr ea s i n   to r q u e   p er f o r m a n ce   an d   les s e n   f lu x   s at u r atio n .   T h e   f ir s s tep   is   ca r r ied   o u b y   ch an g i n g   th r o to r   p ar am eter s ,   P 1 ,   P 2   an d   P3   w h ile  k ee p in g   P 4 - P 6   as  co n s tan t.   T h eo r etica lly ,   to r q u is   d ir ec t l y   p r o p o r tio n al  to   th r o to r   p ar a m eter ,   P 1 - P 3   w it h   t h m o t o r   d iam eter   r e m ai n   co n s ta n t,  2 6 4 m m .   T h er ef o r e,   t h r o to r   r ad iu s   ca n   b p r es u m ed   as  o n o f   t h d o m in a n t   p ar a m eter s   to   in cr ea s to r q u p er f o r m a n ce s   a n d   less e n   f l u x   s at u r atio n   at  t h r o to r   teeth .   A s   f o r   r o to r   p o le  h eig h t,  P 2   ar im p r o v i n g   to   allo w   t h f lu x   to   f lo w   f r o m   t h s tato r   to   r o to r   w it h   lo w   f l u x   s atu r atio n   an d   f lu x   lea k ag e.   T h o th er   p ar a m eter s   r e m ain ed   co n s tan w h e n   ch a n g in g   t h p o le  h eig h t,  P 2 .   T h r o to r   w id t h   P 3   im p r o v e m en p r o n to   r ec eiv all  f l u x   f r o m   s tato r   teet h   b y   th in cr ea s i n   s p ac an d   w id th .   T h r o to r   p a r am eter   o f   P 1 ,   P2   an d   P 3   ar th en   u p d ated   to   g et  an   o p ti m u m   to r q u e.     T h n ex g r o u p   o f   p ar a m e ter s   w ill  b t h FEC  g r o u p   P 4 - P5 ,   an d   o th er   p ar am eter s   ar k e p co n s tan t   w h e n   ch an g i n g   th DC - FE C   p ar am eter s .   DC - FEC  s lo w i d th ,   P 5   an d   DC - FE C   s lo d ep th ,   P 6   d o   h elp   to   co n tr ib u te  to w ar d s   th e   in cr e m en o f   m ac h in to r q u o u tp u t .     T h is   is   b ec au s e   t h i n cr ea s o f   t h DC - FEC   s lo t   ar ea ,   h elp   to   im p r o v m o r f l u x   lin k a g w it h   th i n cr ea s o f   No .   o f   T u r n   ( No T )   ag ain s c u r r en to   b in j ec ted   to   th DC - FE C .   T h P 4   an d   P 5   p a r am eter   ar ad j u s ted   to   o b tain   th o p ti m u m   p er f o r m a n ce   an d   p r o d u ce d   a   h ig h er   to r q u e.   On ce   th m a x i m u m   to r q u f o r   r o to r   an d   FE C   ar d eter m i n ed ,   th f i n al  s t ep   w ill  b d o n b y   i m p r o v e   t h ar m atu r co il ,   AC   s lo o r   ar m atu r co il ,   AC     s l o len g th ,   P 6 .   B y   d ec r ea s i n g   t h ar m a tu r co il  s lo t   len g th   a n d   m ai n tai n   th s lo a r ea   w ill  d ir ec tl y   r e s u lt  i n   h ig h er   w id th   o f   ar m at u r co il  s lo t .   T h u s ,   it  ad j u s ted   w it h   t h s ta to r   to o th   w id t h   an d   ca u s m a g n et ic  f l u x   t o   co n ce n tr ate  an d   f lo w   in to   th r o to r .   Hen ce ,   d eter m in i s tic  o p ti m izatio n   m e th o d   is   tr ea ted   co n s ec u ti v el y   b y   v ar ied   P 1 - P 6   u n til  t h tar g et  m a x i m u m   to r q u e   an d   p o w er   ar ac h iev ed .       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 3 9     247   242   S t a r t C h a n g e   r o t o r   P a r a m e t e r s P 1 P 2 P 3 C h a n g e   F i e l d   E x c i t a t i o n   C o i l   P a r a m e t e r   P P   C h a n g e   A r m a t u r e   C o i l   P a r a m e t e r   P 6 T > = 2 1 0 Nm P > 1 2 3 kW E n d Y e s No     Fig u r 5.   C y cle  o f   d esi g n   o p tim izatio n       2 . 2 .   Desig n P a ra m et er   a nd   S peci f ica t io n   T h d esig n   r estrictio n s ,   tar g et   s p ec if ica tio n s   an d   p ar a m eter s   o f   b o th   in i tial  a n d   o p ti m ized   d esig n   o f   OR FEF SM  ar lis ted   i n   T ab le  1 .   A s s u m i n g   w ater   j ac k et  s y s te m   i s   e m p lo y ed   as  t h co o lin g   s y s te m   f o r   th e   m ac h in e,   t h li m it  o f   th c u r r en d en s it y   is   s et  to   h av m a x i m u m   at  3 0 A r m s / m m 2   f o r   ar m at u r w in d i n g   a n d   3 0 A / m m 2   f o r   DC - FEC,  r esp ec tiv el y .   I ca n   b ex p ec ted   th at  th r o to r   s tr u ct u r is   m ec h an ica ll y   r o b u s to   r o tate  at  h ig h - s p ee d   b ec au s it  co n s is ts   o f   s tack ed   s o f ir o n   s h ee ts ,   w h ich   t h tar g et  m ax i m u m   o p er atin g   s p ee d   is   elev ated   u p   to   2 0 , 0 0 0 r / m i n .         T ab le  1 .   Desig n   P ar a m eter s   a n d   Sp ec if icatio n                                     I t e ms   12S - 1 4 P   O R F EF S M   I n i t i a l     O p t i mi z e     M a x .   c u r r e n t   d e n si t y   i n   a r mat u r e   w i n d i n g ,   J a   (A r m s / mm 2 )   30   30   M a x .   c u r r e n t   d e n si t y   i n   e x c i t a t i o n   w i n d i n g ,   J e   ( A / mm 2 )   30   30   O u t e r   d i a me t e r   o f   mo t o r   ( mm )   2 6 4   2 6 4   M o t o r   st a c k   l e n g t h   ( mm )   70   70   A i r   g a p   l e n g t h   ( mm )     0 . 8   0 . 8   R o t o r   r a d i u s,  P 1   ( mm )   1 1 0 . 3 6   1 1 4 . 3 6   R o t o r   p o l e   w i d t h ,   P 2   ( mm )   2 2 . 7 1   1 9 . 4 6   R o t o r   p o l e   d e p t h ,   P 3   ( m m)   1 0 . 8 2   1 3 . 8 2   F EC   h e i g h t ,   P 4   ( mm )   5 3 . 0 4   3 6 . 0 9   F EC   w i d t h ,   P 5   ( mm )   2 . 7 6   4 . 7 7   A r mat u r e   c o i l   h e i g h t ,   P 6   ( mm )   5 3 . 0 4   2 6 . 0 4   N o .   o f   t u r n s o f   A r mat u r e   c o i l ,   N a   7   6   N o .   o f   t u r n s o f   F EC ,   N e   44   44   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2088 - 8 694       Desig n   I mp r o ve men t o f Th r ee   P h a s 1 2 S l o t - 1 4 P o le  O u ter R o to r   F ield   E xc ita tio n     . . . .   ( S .   M.  N .   S .   Oth ma n )   24 3   2 . 3 .   Under  No - L o a d a nd   O n L o a d Co nd it io n Ana ly s i s   T h er eu p o n ,   th a n al y s i s   u n d er   n o - lo ad   an d   o n   lo ad   co n d itio n   i s   f u l f i ll  a n d   co m p ar ed   w it h   th in i tial   d esig n   an al y s is   t h at  h av b ee n   ac co m p li s h .   Fro m   t h an al y s i s ,   th b ac k - e m f   a n d   co g g i n g   to r q u ar e   in v e s ti g ated   at  1 2 0 0 r /m i n .   On   lo ad   co n d itio n ,   f lu x   d is tr ib u tio n   i s   i n v e s ti g ated   w h e n   J an d   J at  m a x i m u m   3 0 A / m m 2   an d   3 0 A r m s / m m 2 r esp ec tiv el y .   T h f in al  d esi g n   i s   ex p ec ted   to   r ed u ce   th f lu x   s at u r atio n   i n   o r d er   t o   g en er ate  m o r f l u x   l in k a g an d   in cr ea s th o v er all  p er f o r m an ce   o f   t h d esig n .       3.   RE SU L T A ND  AN AL Y SI S   3 . 1 .   I nd uce d Vo lt a g e   T h c o m p ar is o n   o f   i n d u ce d   v o ltag o f   i n itia an d   f i n al  d esig n   1 2 Slo t - 1 4 P o le  OR - F E F SM  at  th e   s p ee d   o f   1 2 0 0 r p m   i s   ill u s tr ate d   in   Fi g u r 6 I n d u ce d   v o lta g f o r   in itial  d e s ig n   ar 1 3 7 . 2 V ,   w h ile  t h in d u ce d   v o ltag e s   f o r   f i n al  d esig n s   ar 1 7 7 . 1 5 V   r esp ec tiv el y .   Fi g u r 6   clea r ly   s h o w n   t h at  th a m p l it u d o f   in d u ce d   v o ltag   f o r   t h f i n al    d esi g n     m o to r s     h as  b ee n     i n cr ea s e.   T h m ax i m u m   i n d u ce d   v o ltag in cr ea s b y   2 9 . 1 2 f r o m   it s   i n itial  v al u e.   I n d u ce d   v o ltag d ep en d s   o n   th m ax i m u m   f l u x   lin k a g e,   s i n ce   t h m a x i m u m   f lu x   lin k ag i n cr ea s e,   th i n d u ce d   v o ltag ar af f ec ted .   I m p o r tan tl y ,   t h h ar m o n ic s   is     s i g n if i ca n tl y   r ed u ce d   an d   th in d u ce d   v o ltag d id   n o ex ce ed   th s u p p l y   v o ltag e,   w h ich     is     g o o d     f o r     p er f o r m a n ce     o f     th   m o to r     b ec au s   it   w ill  n o t   in ter r u p t   th o p er atio n   o f   th m o to r s   as  it is   u s f o r   r eg e n er ativ b r ak e   to   ch ar g b atter y .           Fig u r e   6 .   I n d u ce d   v o ltag o f   t h in i tial a n d   o p ti m ize  d esig n       3 . 2 .   Co g g ing   T o rque   T h co g g i n g   to r q u c h ar ac ter is tic  f o r   i n itial   a n d   i m p r o v ed   d esig n   i s   s h o w n   i n   Fi g u r e   7 .   Fro m   t h f i g u r e,   it   is   clea r l y   s h o w n   t h at   th e   p ea k   to   p ea k   co g g i n g   to r q u o f   th e   i m p r o v ed   d es ig n   i s   in cr ea s e   b y   1 5 . 5 9   N m   i n cr ea s w it h   7   ti m es  m o r th an   in itial  d es ig n   f o r   1 2 S - 1 4 P ,   w h ich   is   2 . 1   N m .   Ge n er al  th eo r y   e x p ec ted   th at  th to r q u an d   p o w er   w ill  b im p r o v ed   w i th   les s   v i b r atio n   an d   n o is as   co m p ar ed   to   in itial  d esig n   alth o u g h   th e   f i n al  co g g i n g   to r q u in cr ea s b ec a u s i n   h ig h   s p ee d   r eg io n   th co g g i n g   to r q u w i ll b n e g li g ib le.   B esid es,  th co g g i n g   to r q u in cr e m e n s till   b elo w   1 0 o f   t h i n s ta n ta n eo u s   to r q u e.   E x p lain i n g   r esear ch   ch r o n o lo g ical,   i n cl u d in g   r ese ar ch   d esi g n ,   r esear c h   p r o ce d u r ( in   th f o r m   o f   a lg o r it h m s ,   P s e u d o co d o r   o th er ) ,   h o w   to   test   an d   d ata  ac q u is itio n   [ 1 ] - [ 3 ] .   T h d escr ip ti o n   o f   th co u r s o f   r esear ch   s h o u ld   b s u p p o r ted   r ef er en ce s ,   s o   t h ex p la n atio n   ca n   b ac ce p ted   s cien ti f icall y   [ 2 ] , [ 4 ] .           Fig u r e   7 .   I n s tan tan eo u s   to r q u e   ch ar ac ter is tics   o f   in itial a n d   o p ti m ized   d esig n   - 5 0 0 - 3 0 0 - 1 0 0 1 0 0 3 0 0 5 0 0 0 36 72 1 0 8 1 4 4 1 8 0 2 1 6 2 5 2 2 8 8 3 2 4 3 6 0 B - EM F   [ V ]   El e c t r i c a l   D e g r e e   [ ° ]   I n i t i a l   I n d u c e d   V o l t a g e F i n a l   I n d u c e d   V o l t a g e - 2 0 - 1 0 0 10 20 0 36 72 1 0 8 1 4 4 1 8 0 2 1 6 2 5 2 2 8 8 3 2 4 3 6 0 T o r q u e   [ N m]   El e c t r i c a l   C y c l e   [ ° ]   I n i t i a l   C o g g i n g   To r q u e O p t i m i z e d   C o g g i n g   To r q u e 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 3 9     247   244   3 . 3 .   I ns t a nta neo us   T o rque  Cha r a ct er is t ics E qu a t io ns   T h in s ta n ta n eo u s   to r q u i s   d e m o n s tr ated   in   Fi g u r 8   r esp ec tiv el y .   I i s   s h o w n   t h at  th e   m ax i m u m   to r q u o f   th i m p r o v ed   d esi g n   ab le  to   ac h ie v ap p r o x im atel y   5 9 m o r to r q u th an   th i n itial  to r q u e   p er f o r m a n ce .   Ne v er t h eles s ,   1 2 S - 1 4 P   ab le  to   ac h iev e   tar g et ed   to r q u e,   2 1 0 Nm   f r o m   1 1 2 . 9 5 N m   to   2 2 1 . 8 3 Nm ,   w h ic h   is   9 6 . 4 h ig h er   th a n   in itial  a n d   5 . 6 3 h ig h er   th a n   tar g eted   to r q u e.   I is   co m p r eh en s ib le  t h at  an   in cr ea s i n   th ar m at u r cu r r e n d en s it y   w ill  i n cr ea s t h to r q u p er f o r m a n ce ,   t h u s   m a x i m u m   to r q u w a s   ac h iev e d   at  t h m a x i m u m   ar m atu r cu r r en t a n d   ex citat io n   cu r r en t d en s itie s .           Fig u r e   8 .   I n s tan tan eo u s   to r q u e   ch ar ac ter is tics   o f   in itial a n d   o p ti m ized   d esig n       3 . 4 .   T o rque  v er s u s   Sp ee d Cha ra ct er is t ics   T h to r q u v er s u s   s p ee d   ch ar ac ter is tics   o f   t h o p ti m ize d   1 2 S - 1 4 P   O R - FE FS M   ar s h o w n   i n     Fig u r 9 .   T h g r ap h   clea r l y   s h o w s   th at  th f i n al  d esi g n   p r o d u ce d   b etter   to r q u s p ee d   r an g es  an d   m u c h   h i g h er   to r q u ca p ab ilit y .   Fro m   t h f i g u r e,   b lu l in e s   in d icate   th t o r q u cu r v o p ti m ized   d esi g n   w h ile  t h r ed   lin e s   in d icate   th i n i tia d esig n   to r q u cu r v f o r   co m p ar is o n .   Hen ce ,   it  is   n o ticea b le  th at  o p ti m i ze d   d esig n   ac h iev e   m ax i m u m   to r q u e,   2 2 6 . 9   N m   at  b ase  s p ee d   8 , 0 8 1   r p m   co m p ar ed   to   in itial   d esi g n   ac h ie v m a x i m u m   to r q u e,   1 1 2 . 9 5   Nm   w it h   b ase  s p ee d   4 , 2 6 6 r p m .   T h is   d esig n   h av a n   in cr e m e n o f   8 9 h i g h er   b ase  s p ee d   f r o m   t h e   in itial  d esi g n .   T h u s ,   it  s h o w s   t h at  th p er f o r m a n ce   o f   o p ti m i ze d   1 2 S - 1 4 P   OR - FEF SM  is   ac ce p tab le  b ec au s it   m ai n tai n ed   th h i g h   to r q u at   h ig h er   s p ee d   r an g an d   p r o d u ce d   h ig h er   to r q u ca p ab ilit ies  in   h ig h   s p ee d   r eg io n.           Fig u r e   9 .   T o r q u v er s u s   Sp ee d   ch ar ac ter is tics       3 . 5 .   P o w er   v er s us   Sp ee d C ha ra ct er is t ics   Fu r t h er m o r e,   th e   co m p ar is o n   o f   p o w er   v er s u s   s p ee d   ch ar ac t er is tics   i s   s h o w n   i n   F ig u r 1 0 .   I is   clea r   f r o m   th e   f ig u r t h at  th e   p o w e r   ac h ie v ed   b y   o p ti m ized   1 2 S - 1 4 P   is   h i g h er   th a n   i n it ial  d esi g n   f r o m   5 0 . 4 6 k W   in cr ea s ed   u p   to   1 8 9   k W   f o llo w ed   w i th   b a s s p ee d   i n i tial  d esig n ,   4 , 2 6 6 r p m   to   8 , 0 8 1 r p m   an d   g r ad u al l y   s tar t   1 0 0 1 2 5 1 5 0 1 7 5 2 0 0 2 2 5 2 5 0 0 36 72 1 0 8 1 4 4 1 8 0 2 1 6 2 5 2 2 8 8 3 2 4 3 6 0 T o r q u e   [ N m]   El e c t r i c a l   C y c l e   [ º ]   O p t i m i z e d I n i t i a l 0 20 40 60 80 1 0 0 1 2 0 1 4 0 1 6 0 1 8 0 2 0 0 2 2 0 2 4 0 0 2 5 0 0 5 0 0 0 7 5 0 0 1 0 0 0 0 1 2 5 0 0 1 5 0 0 0 1 7 5 0 0 2 0 0 0 0 T o r q u e   [ N m]   S p e e d   [ r p m]   O p t i m i z e d I n i t i a l Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2088 - 8 694       Desig n   I mp r o ve men t o f Th r ee   P h a s 1 2 S l o t - 1 4 P o le  O u ter R o to r   F ield   E xc ita tio n     . . . .   ( S .   M.  N .   S .   Oth ma n )   245   r ed u ce d   s lig h tl y   as  s p ee d   in cr ea s e.   Ho w e v er   p o w er   s tar t s   to   r ed u ce   s lig h tl y   w h en   s p ee d   is   m o r t h an   8 , 0 8 1 r p m   d u to   ir o n   a n d   co p p er   lo s s es.  T h is   p o w er   v er s u s   s p ee d   ch ar ac ter is tic  c u r v is   th s a m f o r   i n itial   an d   o p tim ized   d esig n .   I n   ad d itio n ,   th p o w er   ac h ie v ed   f o r   in itial  d esig n   at  m a x i m u m   t o r q u o f   2 2 1 Nm   i s   ap p r o x im a tel y   5 0 . 4 6 k W   w h en   th s p ee d   is   4 , 2 6 6 r p m .         Fig u r e   1 0 .   Po w er   v er s u s   Sp ee d   ch ar ac ter is tics       4.   CO NCLU SI O N   I n   d esig n   i m p r o v e m en t   r elat ed   to   2 - Di m e n s io n ,   d eter m i n is tic  m et h o d   is   r eliab le  a n d   ef f ic ien t   m et h o d   f o r   1 2 Slo t - 1 4 P o le  O R FEF SM.   A s   t h m o to r   o u t er   d iam e ter   r e m ai n   co n s tan t,   it  s till   ca p ab le  to   ac h iev h i g h   to r q u an d   m o r p o w er   o u tp u o f   th m o t o r .   C o m p ar ed   to   in itial  d esig n   p er f o r m an ce ,   t h to r q u h as   b ee n   o p ti m ize  to   r ea ch   2 2 1 . 8 3   Nm   an d   p o w er   o u tp u t   is   1 8 9   k W   w h ic h   i s   h i g h er   t h an   th e   tar g eted   p er f o r m a n ce .   Si n ce   1 2 S - 14P   OR FEF SM   d id   n o h av a ny   p er m a n en m a g n e as  ex cita tio n ,   i m p r o v e m en t   th r o u g h   d eter m i n is tic  m et h o d   ar ac c ep tab le.   B esid es,  th e   i m p r o v e m e n t   is   b ein g   d o n e   s u c ce s s i v el y   to   ac h ie v o p tim a l r esu l ts .       ACK NO WL E D G E M E NT S   T h is   p ap er   w a s   p ar tl y   s p o n s o r ed   b y   t h ( Ger an   I GSP ,   Vo U2 4 1 )   an d   C en tr f o r   Gr ad u ate  Stu d ies  o f   Un i v er s it y   T u n   H u s s e in   O n n   Ma la y s ia  ( UT HM ) ,   B atu   P a h at.       RE F E R E NC E S   [1 ]   J.  T .   Ch e n   a n d   Z.   Q.  Z h u ,   W in d i n g   c o n f ig u ra ti o n a n d   o p ti m a sta to a n d   ro t o p o le  c o m b in a ti o n   o f   f lu x - s w it c h in g   P M   b r u sh les s A m a c h in e s,”  IEE T ra n s.  E n e rg y   Co n v e rs . ,   v o l /i ss u e :   25 ( 2 ) ,   p p .   2 9 3 3 0 2 ,   2 0 1 0 .   [2 ]   M .   Z.   A h m a d ,   e a l . O p ti miza ti o n   o o u ter - ro to r h y b rid   e x c it a ti o n   F S M   fo i n - wh e e d ire c d riv e   e lec tric  v e h icle ,   M e c h a tro n ics   (ICM ) ,   2 0 1 5   IE EE   In tern a ti o n a C o n f e re n c e   o n ,   Na g o y a ,   p p .   6 9 1 - 6 9 6 2 0 1 5 .   [3 ]   F .   Kh a n ,   e a l . C o il   tes a n a l y sis  o W o u n d - fi e ld   t h re e - p h a se   fl u x   switch in g   ma c h i n e   wit h   n o n - o v e rla p p in g   win d i n g   a n d   s a li e n r o to r ,   P o w e En g in e e rin g   a n d   Op t im iz a ti o n   C o n f e re n c e   (P EOCO),  2 0 1 4   IEE E   8 t h   In tern a ti o n a l,   L a n g k a w i,   p p .   2 4 3 - 247 2 0 1 4 .   [4 ]   S .   E.   Ra u c h   a n d   L .   J.  Jo h n so n ,   De sig n   P r in c ip les   o f   F lu x - S w it c h   A lt e rn a to rs  [ in c lu d e d i sc u ss io n ] ,   i n   T ra n sa c ti o n s   o f   th e   Ame ric a n   I n stit u te  o E lec trica E n g i n e e rs .   Pa rt  III:  Po we Ap p a ra t u a n d   S y ste ms ,   v o l /i ss u e :   74 ( 3 ) ,   1 9 5 5 .     [5 ]   W .   F e i,   e a l . n o v e o u te r - ro to p e rm a n e n t - m a g n e fl u x - switch in g   ma c h i n e   f o u r b a n   e lec tric  v e h ic le   p ro p u lsio n ,   2 0 0 9   3 r d   I n t.   C o n f .   P o w e El e c tro n .   S y st.  A p p l. ,   2 0 0 9 .   [6 ]   Y.  Ch e n ,   e a l . ,   T h re e - d im e n si o n a lu m p e d - p a ra m e ter  m a g n e ti c   c ircu it   a n a ly sis  o f   sin g le - p h a se   f lu x - s w it c h in g   p e rm a n e n t - m a g n e m o to r,   IEE T ra n s.  I n d .   A p p l. ,   v o l /i ss u e :   44 ( 6 ) ,   p p .   1 7 0 1 1 7 1 0 ,   2 0 0 8 .   [7 ]   E.   S u laim a n ,   e a l. n e str u c tu re   o 1 2 S lo t - 1 0 Po le  fi e ld - e x c it a ti o n   fl u x   switch in g   sy n c h ro n o u ma c h i n e   fo h y b rid   e lec tric v e h icle s,”   P r o c .   2 0 1 1   1 4 th   Eu r .   Co n f .   P o w e El e c tro n .   A p p l . ,   n o .   d c ,   p p .   1 1 0 ,   2 0 1 1 .   [8 ]   Z.   Q.  Z h u ,   e a l . A n a ly sis  o f   e lec tro m a g n e ti c   p e rf o r m a n c e   o f   f lu x - s w it c h in g   p e rm a n e n t - m a g n e M a c h in e b y   n o n li n e a a d a p ti v e   lu m p e d   p a ra m e ter  m a g n e ti c   c ircu it   m o d e l,   in   IEE T ra n sa c ti o n o n   M a g n e ti c s ,   v o l /i ss u e :   41 ( 11 ) ,   p p .   4 2 7 7 - 4 2 8 7 .   [9 ]   N.  A .   Ra h i m ,   e a l. De sig n   o f   a n   In - W h e e A x i a F lu x   Bru sh les DC  M o to f o El e c tri c   V e h icle ,   2 0 0 6   In ter n a t io n a Fo ru o n   S tr a teg ic  T e c h n o l o g y ,   Ulsa n ,   p p .   1 6 - 19 2 0 0 6   [1 0 ]   S .   M .   N.  S .   Oth m a n ,   e a l . R o to p o le  a n a lys is  fo 1 2 sl o o u ter - ro to fi e ld   e x c it a ti o n   fl u x   sw it c h in g   mo t o r   ( ORFE FS M fo e lec tric  v e h icle ,   2 0 1 5   IEE S tu d e n Co n f e re n c e   o n   Re se a rc h   a n d   De v e lo p m e n (S CORe D),   Ku a la L u m p u r,   2 0 1 5 .   0 50 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 0 2 5 0 0 5 0 0 0 7 5 0 0 1 0 0 0 0 1 2 5 0 0 1 5 0 0 0 1 7 5 0 0 2 0 0 0 0 P o w e r   [ k W ]   S p e e d   [ r p m]   O p t i m i z e d I n i t i a l 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 3 9     247   246   [1 1 ]   B.   M .   S o n g ,   e a l. De sig n   o f   a n   o u ter - ro t o r - typ e   p e rm a n e n t   ma g n e m o to f o e lec tric  sc o o ter   p ro p u lsi o n   sy ste ms ,   2 0 1 0   In t.   P o w e El e c tro n .   C o n f .   -   ECC A sia   - ,   IP EC  2 0 1 0 ,   p p .   2 7 3 6 2 7 4 2 ,   2 0 1 0 .   [1 2 ]   C.   L iu ,   De sig n   o a   n e o u ter - r o to fl u x - c o n tr o ll a b le  v e rn ier   PM   in - wh e e mo t o d riv e   fo e lec tric  v e h icle ,   2 0 1 1   In t.   C o n f .   El e c tr.   M a c h .   S y st.  ICEM S   2 0 1 1 ,   2 0 1 1 .   [1 3 ]   S .   M .   N.  S .   Ot h m a n   a n d   E .   S u la im a n ,   De sig n   stu d y   o 3 - p h a se   fi e ld - e x c it a ti o n   fl u x   switc h in g   m o to wit h   o u ter - ro to c o n fi g u ra t io 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 r e n c e   (P EOCO),  2 0 1 4   IEE 8 th   In ter n a ti o n a l L a n g k a w i,   p p .   3 3 0 - 3 3 4 2 0 1 4 .   [1 4 ]   M .   Z.   A h m a d ,   e a l. ,   A n a l y sis  o Hig h   T o rq u e   a n d   P o w e De n siti e Ou ter - Ro to P M F S M   w it h   DC  Ex c it a ti o n   Co il   f o In - W h e e Dire c Driv e ,   J .   M a g n . ,   v o l /i ss u e :   20 ( 3 ) ,   p p .   2 6 5 2 7 2 ,   2 0 1 5 .   [1 5 ]   M .   K.  Ha ss a n ,   e a l . 1 2 S lo t - 1 4 p o le  D u a l   Ro t o Hy b ri d   Exc it a t i o n   Fl u x   S wit c h i n g   M a c h i n e   ( DR - HEFS M lo a d   a n a lys is,   IEE E   S t u d e n Co n f e re n c e   o n   Re se a rc h   a n d   De v e lo p m e n (S CORe D),   Ku a la L u m p u r,   p p .   2 4 5 - 2 4 9 2 0 1 5   [1 6 ]   Z.   A .   Hu sin ,   e t   a l. Per fo rm a n c e c o mp a riso n   o 1 2 S - 1 4 fi e l d   e x c it a ti o n   fl u x   switch i n g   m o to w i th   o v e rla p   a n d   non - o v e rla p   win d in g f o h y b rid   e lec tric  v e h icle s,   Re se a rc h   a n d   De v e lo p m e n (S CORe D),  2 0 1 4   IEE E   S t u d e n Co n f e re n c e   o n ,   Ba tu   F e rrin g h i,   2 0 1 4 .   [1 7 ]   S . M . N.S .   Oth m a n ,   e a l. ,   In it ial  De sig n   o f   1 2 s - 1 0 p   a n d   1 2 s - 1 4 p   w it h   Ou ter -   Ro t o F iel d - Ex c it a ti o n   F lu x   S w it c h in g   M a c h in e ,   2 nd   Po we r a n d   En e rg y   Co n v e rs io n   S y mp o si u m ,   p p .   1 7 7 1 8 1 ,   2 0 1 4 .       B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS         S y e d   M u h a m m a d   N a u fa S y e d   O th m a n   w a b o rn   o n   2 6 th   o f   De c e m b e r,   1 9 9 0   i n   J o h o r   Ba h ru ,   J o h o r,   M a lay sia   w h o   is  c u rre n tl y   a   P h D   sc h o lar  a t   Un i v e rsiti   T u n   Hu ss e in   On n   M a la y sia   (U T HM),   Jo h o r.   Ob tai n e d   a   Ba c h e lo d e g re e   a n d   M a s ter  d e g re e   (R e se a r c h in   El e c tri c a En g in e e rin g   in   Re se a rc h   Ce n tre  f o A p p li e d   El e c tro m a g n e ti c (EM C)  a Un iv e rsit y   T u n   Hu ss e in   On n   M a la y sia   in   2 0 1 3   a n d   2 0 1 6 .   Re se a rc h   in tere st   in   e lec tri c   m a c h in e   d e sig n ,   n ich e   in   f lu x   sw i tch in g   m a c h in e   f o d irec d riv e   a p p li c a ti o n .       M d   Z a r a fi  A h m a d   w a b o rn   i n   Ba tu   P a h a t,   J o h o r,   M a lay si a   in   Ju ly ,   1 9 7 9 . He   is  c u rre n tl y   P h sc h o lar  a Un iv e rsiti   T u n   H u ss e in   On n   M a lay sia   a f ter   o b tain e d   h is  Ba c h e lo r   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 rsit y   Tec h n o lo g y   M a ra   in   2 0 0 3   a n d   M a ste 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   T e c h n o lo g M a lay si a   in   2 0 0 6 .   He   h a b e e n   a   lec tu re a Un iv e rsiti   T u n   H u ss e in   O n n   M a lay sia   sin c e   2 0 0 6 .   His  re s e a rc 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   sw it c h in g   m a c h in e   f o e lec tri c   v e h icle   a p p l ica ti o n s.       Ja u d a h   A b d   Ra n re c e iv e d   th e   Ba c h e lo o f   El e c tri c a En g in e e ri n g   w it h   Ho n o u rs  f ro m   th e   Un iv e rsiti   T u n   Hu ss e in   On n   M a la y sia   (U T HM),   Ba tu   P a h a t,   Jo h o in   2 0 1 6   a n d   is  c u rre n tl y   w o rk in g   to w a rd   th e   M a ste d e g re e   in   El e c tri c a En g in e e rin g   f ro m   UT HM  a we ll .   Cu rre n tl y   sh e   is  a   P o st  G ra d u a te  S tu d e n u n d e 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   (EM Ce n ter)  d o in g   re se a rc h   o n   H y b rid   F lu x   S w it c h in g   M o to f o El e c tri c   V e h icle .   S h e   h a d   b e e n   w o rk in g   in   th e   f ield   o f lu x   s w it c h in g   m a c h in e   sin c e   2 0 1 5 .   S in c e   th e n ,   sh e   h a d   w ro te   se v e r a p a p e f o lo c a c o n f e re n c e s reg a rd in g   h y b rid   f lu x   s w it c h in g   m o to r.       Fa tih a h   S h a fiq a h   B a h r i m   w a b o r n   in   Jo h o r,   M a lay si a   o n   No v e m b e 1 9 9 2 .   S h e   re c e iv e d   th e   B. S .   d e g re e   in   e lec tri c a e n g in e e rin g   f ro m   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a ra   (Ui T M ),   S e lan g o r,   M a la y sia   in   2 0 1 5 .   S in c e   S e p tem b e 2 0 1 5 ,   s h e   h a b e e n   a   re se a rc h e in   Re se a rc h   Ce n ter  f o r   A p p li e d   El e c tro m a g n e ti c (EM C)  a Un iv e rsiti   T u n   Hu ss e in   On n ,   Jo h o r,   M a lay sia .   H e p re se n re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   De si g n   a n d   M o d e ll in g   o f   El e c tri c a M a c h in e ,   S p e c ial  El e c tri c a M a c h in e   a n d   Em b e d d e d   P o w e El e c tro n ics   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2088 - 8 694       Desig n   I mp r o ve men t o f Th r ee   P h a s 1 2 S l o t - 1 4 P o le  O u ter R o to r   F ield   E xc ita tio n     . . . .   ( S .   M.  N .   S .   Oth ma n )   247     Er w a n   S u la i m a n   w h o   is  c u rre n tl y   se r v in g   a a   se n io lec tu re a Un iv e rsity   T u n   Hu ss e in   On n   M a lay sia   (UT HM)  w a b o rn   o n   A u g u st  3 1 ,   1 9 7 8   i n   J o h o r,   M a lay si a .   He   g a in e d   h is   Ba c h e lo d e g re e   a n d   M a ste d e g r e e in   El e c tri c a l   En g in e e rin g   f ro m   Un iv e rsit y   o M a la y a   in   2 0 0 1   a n d   2 0 0 4 .   He   h a b e e n   w it h   UTHM  f ro m   De c e m b e 2 0 0 4   a n d   o b tai n e d   Do c to De g re e   in   E lec tri c a l   En g in e e rin g   f ro m   Na g o y a   In stit u te  o f   T e c h n o lo g y   (NIT ),   Ja p a n   in   2 0 1 2 .   His   re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   d e sig n   o p ti m iza ti o n 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.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.