Вестник МГТУ, 2025, Т. 28, № 4/1.

Ибатуллин Э. Э. и др. Влияние числа пазов статора на характеристики синхронного двигателя. УДК 621.313.32 Информация о статье Поступила в редакцию 18.08.2025; получена после доработки 30.10.2025; принята к публикации 10.11.2025 Ключевые слова: оптимизация, число пазов статора, Motor-CAD, синхронный двигатель, крутящий момент Для цитирования Влияние числа пазов статора на характеристики синхронного двигателя с постоянными магнитами при фиксированном размере статора Э. Э. Ибатуллин*, Т. И. Петров *Казанский государственный энергетический университет, г. Казань, Россия; e-mail: ibatullinedick@yandex. ru Реферат Оптимизация конструктивных параметров синхронных двигателей с постоянными магнитами (СДІІМ) - это важная задача в условиях возросших требований к энергетической эффективности и габаритной компактности электрических машин. Одним из ключевых параметров, оказывающих влияние на электромагнитные характеристики машины, является число пазов в статоре, от которого зависят такие показатели, как крутящий момент, его пульсации, электромагнитные потери и коэффициент полезного действия. В рамках настоящего исследования проведено численное моделирование работы СДПМ с различными конфигурациями статорной части при сохранении неизменных габаритов активной зоны. Расчеты выполнялись в специализированной программной среде Motor-CAD. Сравнительный анализ позволил установить зависимости между числом пазов и основными энергетическими характеристиками машины. Выявлены конфигурации, обеспечивающие наилучшее соотношение между средним крутящим моментом, снижением пульсаций и повышением коэффициента полезного действия (КПД). Результаты могут быть использованы при проектировании СДПМ, предназначенных для применения в условиях ограниченного монтажного пространства, а также на этапах параметрической оптимизации новых моделей электродвигателей. Представленный подход позволяет повысить точность выбора конструктивных решений и сократить затраты на прототипирование за счет предварительной оценки характеристик с использованием численного моделирования. Ибатуллин Э. Э. и др. Влияние числа пазов статора на характеристики синхронного двигателя с постоянными магнитами при фиксированном размере статора. Вестник МГТУ. 2025. Т. 28, № 4/1. С. 478-489. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2025-28-4/1-478-489 . Influence of the number of stator slots on the performance of a permanent magnet synchronous motor with fixed stator dimensions Eduard E. Ibatullin*, Timur I. Petrov *Kazan State Power Engineering University, Kazan, Russia; e-mail: ibatullinedick@yandex.ru Abstract Article info Received 18.08.2025; received in revised form 30.10.2025; accepted 10.11.2025 Key words: optimization, number of stator slots, Motor-CAD, permanent magnet synchronous motor, torque For citation Optimization of the design parameters of permanent magnet synchronous motors (PMSM) is an important task in the context of increased requirements for energy efficiency and compactness of electrical machines. One of the key factors influencing the electromagnetic performance of such machines is the number of stator slots, which directly affects parameters such as torque, torque ripple, electromagnetic losses, and overall efficiency. This study presents a numerical investigation of PMSM performance with various stator slot configurations, while maintaining fixed geometric dimensions of the active zone. Simulations have been carried out using the specialized Motor-CAD software package. A comparative analysis has revealed the relationship between the number of stator slots and the machine's main electromagnetic characteristics. Several configurations have been identified that offer the best balance between average torque, reduced torque ripple, and improved efficiency. The obtained results can be applied in the design of PMSMs intended for use in applications with strict spatial constraints, as well as during the parametric optimization of new motor models. The proposed approach enhances the accuracy of selecting optimal design parameters and reduces the need for physical prototyping by enabling reliable performance evaluation through numerical modeling. Ibatullin, E. E. et al. 2025. Influence of the number of stator slots on the performance of a permanent magnet synchronous motor with fixed stator dimensions. Vestnik ofMSTU, 28(4/1), pp. 478-489. (In Russ.) DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2025-28-4/1-478-489 . 478