自从六十年代末期电机优化设计问题的提出开始,它就一直是电气领域的研究热点之一。本课题源自江门市产学研结合项目《凸极式电容电动机研究及推广应用》,以江门市某电器公司早年使用的电磁计算程序为基础,对其进一步的升级,采用优化算法,对电磁计算结果进一步优化,以初步计算的性能要求为方向,以降低材料消耗为目标,来设计优化程序。该课题的主要目的是开发一个包含电机的机械设计、电磁设计、以及具有较好人机互动界面的电机设计平台,使电机生产厂家在保证客户的需求的前提下尽可能高效的使用原材料,降低设计成本。所涉及的电机类型为单相异步电机。异步电机优化设计平台的开发,主要包括了三个部分：电磁计算程序的开发、优化设计程序的开发、人机交互界面开发。该平台的开发,分别从这三个部分各自研发,最后将其完美的组合在一起,呈现给用户一个完整的应用程序。综上所述,本文所做的具体工作如下：1.根据异步电机电磁计算的基本原理,以电机生产厂家早年用的电磁计算程序为基础,研发异步电机电磁计算程序。逐次分类计算异步电机的主要尺寸、绕组数据、磁路数据、起动性能、额定性能、空载性能以最大性能等数据,输出性能曲线以及主要电磁材料的消耗量。该程序即可单独使用,亦可作为优化计算的子程序,为后续优化程序的设计提供基础。2.采用广义乘子法作为主要优化算法,分别以POWELL法以及抛物线插值法作为共轭方向和一维寻优的算法,编写优化程序。同时与第一部分开发的电磁计算程序有机的结合起来,使之作为优化计算的一部分为优化程序目标函数以及约束函数的建立提供参数。3.采用Visual studio2010C#作为应用程序开发工具,将优化程序进行封装。该程序所具有的功能如下：(1)以选项卡的方式分类显示输入数据,中间标配以插图,以便用户填写,同时包含优化约束变量的输入；(2)为优化设计程序提供输入文件,可以分别调用电机电磁计算程序和优化计算程序；(3)在新的窗口显示计算结果,以数据的是方式显示电机的曲线,并具有选择显示和打印功能。