Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

Японский электромотоцикл Cумо с магнитным двигателем

Японский электромотоцикл Cумо

С большой вероятностью, граничащей с твердой уверенностью,  говорить можно о том, что будущее принадлежит электротранспорту и электромотоциклам, в частности. Именитейшие компании занимаются их разработкой.

Американские компании которые производят электромотоциклы

Из компаний, выпускающих их в серию, наиболее известными являются четыре американские компании:

  • Mission,
  • Brammo,
  • Zero,
  • GSX 650F.

Мощность их электромотоцтклов вполне достаточная и соответственно равняется 86,54,54 и 163 л.с.

Скорость, которую они могут развивать: 230,153,177 и 240 км. Заряжаются все они примерно в течение четырех-шести часов от обычной розетки. Блок быстрой зарядки, позволяющей сократить это время до часа, есть Bremmo и Zero. Но, самым известным производителем подобной техники является Япония.

Японская компания Kawasaki Heavy Industries выпускаящая электробайки

Kawasaki Heavy Industries – известный во всем мире производитель мотоциклов Кавасаки, входит в четверку наиболее известных производителей замечательных байков – Ямаха, Хонда, Судзуки, Кавасаки. При условии, что компании удастся реализовать заявленную технологию, продукция компании покинет занимаемое ею четвертое место в рейтинге, чтобы «перебраться повыше». Но, кроме этого, Кавасаки, имея ряд технологических преимуществ перед другими производителями, работает над новейшими технологиями для электробайков (пока в условиях строгой секретности).

Первый в мире электромотоцикл СУМО с магнитным двигателем из Японии

Но, пока хранит секреты Кавасаки, другая компания презентовала новинку в мире электромотоциклов, которая, в сравнении с бензиновым аналогом, эффективнее в семь раз. «Сенсационную» новость сообщили еще двенадцать лет назад (в 2013 году). Желающих купить ее немало, но пока о производстве серийном даже думать рано — оно запрещено.

Мотоцикл, которого не знала история, имеющий магнитный двигатель, изобретен в Японии. Заправлять его не нужно вообще, потому что топливом служит для него магнитное поле. Описание принципа его работы сделал в своих работах наш соотечественник — изобретатель Ф.И.Свинтицкий.

И первый патент на изобретение был офрмен в России в 1997 году. Но, удивительное изобретение по настоящий день так и не получило поддержки у себя на родине. Им не заинтересовался отечественный автопром, и частные производители оставили незамеченным.

Развеваем миф о двигателе который порушит современное бензиновое автопроизводство

В том, что в обозримом будущем автомобильная техника поступит в производство и речи не идет из-за, якобы, «страшной» угрозы, которую представляют для автогигантов России двигатели данного типа. В связи с этим, можно говорить, что на месте технологии не стоят, но энергетический, так пугающий нас кризис, во многом создается искусственно.

Единственный минус СУМО

Созданный в стране Восходящего солнца новый вид мотоцикла СУМО с магнитным двигателем представляет экологичный транспорт, являющийся достойным конкурентом электромобилям.

Но, как утверждают, он совсем не безобидный, поскольку для получения электроэнергии,

необходима переработка природных ресурсов.

Пока трудно сказать, увидит ли когда — нибудь свет, выпущенный заводом Хонда, уникальный мотоцикл.

Характеристики магнитного мотоцикла

Поражают характеристики изобретения. Несмотря на массу преимуществ, которые демонстрируют электромобили, скоростными характеристиками они похвастаться не могут, в отличие от этого мотоцикла, разогнаться который может до 150 км.

Работа его абсолютно бесшумна, что рисует заманчивую картину современных городов: тихие улочки, где отсутствует смог, характерный для работы двигателей внутреннего сгорания, отсутствие пробок, которыми «грешат» большие города. И она вполне сожжет стать реальностью, если Японии удастся запустить в серию разработанную новинку.

Пока компания-производитель не сообщает ничего всем заинтересованным автолюбителям. Те, немногие фотографии – все, что известно о заинтриговавшем многих мотоцикле.

Как работает мотоцикл на магнитном двигателе — принцип действия?

Японцы усовершенствовали колесо Минато, создав на его основе двигатель, который поставили на мотоцикл СУМО, который отличается тем, что имеет привод на оба колеса, одно из которых в движение приводит двигатель электрический, а другое – магнитный.

Чтобы разогнаться, мотоцикл использует электродвигатель со схемами, обеспечивающими создание импульсов, управляющих положением магнита. После чего, развивать скорость он может до 150 км/час.

Получается, что по сравнению с обычными мотоциклами, он в десятки раз экономичнее.

Как другие страны хотят запретить происводство магнитных двигателей и для чего?

С таким предложением компания «Тайота» выступила еще тридцать лет назад. Более самостоятельную политику она стала вести при министре финансов Такинаки, понимая, что стране не потребуется в будущем такое огромное количество газа и нефти, если продолжать развивать эти технологии.

Но, понимали это и в других странах, поэтому сразу на Японию пошел шантаж, исследовал который журналист Фулфорд Бенджамин. Угроза министру финансов поступала со стороны Израиля, вплоть до применения геофизического оружия, если страна не подчинится политике МВФ.

По всей видимости, Япония так и не выполнила полностью требования мировых банкиров, в результате чего из-за ужасной катастрофы полностью уничтожены предприятия «Тайоты». Похоже, что геофизическое оружие применили, другой причины объяснить страшную трагедию на Фукусимской АЭС нет.

Мотоцикл на магнитном двигателе Япония

Японский электромотоцикл Cумо

С большой вероятностью, граничащей с твердой уверенностью, говорить можно о том, что будущее принадлежит электротранспорту и электромотоциклам, в частности. Именитейшие компании занимаются их разработкой.

Американские компании которые производят электромотоциклы

Из компаний, выпускающих их в серию, наиболее известными являются четыре американские компании:

  • Mission,
  • Brammo,
  • Zero,
  • GSX 650F.

Мощность их электромотоцтклов вполне достаточная и соответственно равняется 86,54,54 и 163 л.с.

Скорость, которую они могут развивать: 230,153,177 и 240 км. Заряжаются все они примерно в течение четырех-шести часов от обычной розетки. Блок быстрой зарядки, позволяющей сократить это время до часа, есть Bremmo и Zero. Но, самым известным производителем подобной техники является Япония.

Японская компания Kawasaki Heavy Industries выпускаящая электробайки

Kawasaki Heavy Industries – известный во всем мире производитель мотоциклов Кавасаки, входит в четверку наиболее известных производителей замечательных байков – Ямаха, Хонда, Судзуки, Кавасаки. При условии, что компании удастся реализовать заявленную технологию, продукция компании покинет занимаемое ею четвертое место в рейтинге, чтобы «перебраться повыше». Но, кроме этого, Кавасаки, имея ряд технологических преимуществ перед другими производителями, работает над новейшими технологиями для электробайков (пока в условиях строгой секретности).

Первый в мире электромотоцикл СУМО с магнитным двигателем из Японии

Но, пока хранит секреты Кавасаки, другая компания презентовала новинку в мире электромотоциклов, которая, в сравнении с бензиновым аналогом, эффективнее в семь раз. «Сенсационную» новость сообщили еще двенадцать лет назад (в 2013 году). Желающих купить ее немало, но пока о производстве серийном даже думать рано — оно запрещено.

Мотоцикл, которого не знала история, имеющий магнитный двигатель, изобретен в Японии. Заправлять его не нужно вообще, потому что топливом служит для него магнитное поле. Описание принципа его работы сделал в своих работах наш соотечественник — изобретатель Ф.И.Свинтицкий.

И первый патент на изобретение был офрмен в России в 1997 году. Но, удивительное изобретение по настоящий день так и не получило поддержки у себя на родине. Им не заинтересовался отечественный автопром, и частные производители оставили незамеченным.

Развеваем миф о двигателе который порушит современное бензиновое автопроизводство

В том, что в обозримом будущем автомобильная техника поступит в производство и речи не идет из-за, якобы, «страшной» угрозы, которую представляют для автогигантов России двигатели данного типа. В связи с этим, можно говорить, что на месте технологии не стоят, но энергетический, так пугающий нас кризис, во многом создается искусственно.

Единственный минус СУМО

Созданный в стране Восходящего солнца новый вид мотоцикла СУМО с магнитным двигателем представляет экологичный транспорт, являющийся достойным конкурентом электромобилям.

Но, как утверждают, он совсем не безобидный, поскольку для получения электроэнергии, необходима переработка природных ресурсов.

Пока трудно сказать, увидит ли когда — нибудь свет, выпущенный заводом Хонда, уникальный мотоцикл.

Характеристики магнитного мотоцикла

Поражают характеристики изобретения. Несмотря на массу преимуществ, которые демонстрируют электромобили, скоростными характеристиками они похвастаться не могут, в отличие от этого мотоцикла, разогнаться который может до 150 км.

Работа его абсолютно бесшумна, что рисует заманчивую картину современных городов: тихие улочки, где отсутствует смог, характерный для работы двигателей внутреннего сгорания, отсутствие пробок, которыми «грешат» большие города. И она вполне сожжет стать реальностью, если Японии удастся запустить в серию разработанную новинку.

Пока компания-производитель не сообщает ничего всем заинтересованным автолюбителям. Те, немногие фотографии – все, что известно о заинтриговавшем многих мотоцикле.

Как работает мотоцикл на магнитном двигателе — принцип действия?

Японцы усовершенствовали колесо Минато, создав на его основе двигатель, который поставили на мотоцикл СУМО, который отличается тем, что имеет привод на оба колеса, одно из которых в движение приводит двигатель электрический, а другое – магнитный.

Чтобы разогнаться, мотоцикл использует электродвигатель со схемами, обеспечивающими создание импульсов, управляющих положением магнита. После чего, развивать скорость он может до 150 км/час.

Получается, что по сравнению с обычными мотоциклами, он в десятки раз экономичнее.

Как другие страны хотят запретить происводство магнитных двигателей и для чего?

С таким предложением компания «Тайота» выступила еще тридцать лет назад. Более самостоятельную политику она стала вести при министре финансов Такинаки, понимая, что стране не потребуется в будущем такое огромное количество газа и нефти, если продолжать развивать эти технологии.

Но, понимали это и в других странах, поэтому сразу на Японию пошел шантаж, исследовал который журналист Фулфорд Бенджамин. Угроза министру финансов поступала со стороны Израиля, вплоть до применения геофизического оружия, если страна не подчинится политике МВФ.

По всей видимости, Япония так и не выполнила полностью требования мировых банкиров, в результате чего из-за ужасной катастрофы полностью уничтожены предприятия «Тайоты». Похоже, что геофизическое оружие применили, другой причины объяснить страшную трагедию на Фукусимской АЭС нет.

Магнитные двигатели (двигатели на постоянных магнитах) являются наиболее вероятной моделью «вечного двигателя». Еще в давние времена была высказана эта идея, но так никто его не создал. Многие устройства дают ученым возможность приблизиться к изобретению такого двигателя. Конструкции подобных устройств еще не доведены до практического результата. С этими устройствами связано много различных мифов.

Магнитные двигатели не расходуют энергию, являются агрегатом необычного типа. Силой, двигающей мотор, является свойство магнитных элементов. Электродвигатели также применяют магнитные свойства ферромагнетиков, но магниты приводятся в движение электрическим током. А это является противоречием основному принципиальному действию вечного двигателя. В двигателе на магнитах используется магнитное влияние на объекты. Под действием этих объектов начинается движение. Небольшими моделями таких двигателей стали аксессуары в офисах. На них двигаются постоянно шарики, плоскости. Но там для работы применены батарейки.

Ученый Тесла занимался серьезно проблемой образования магнитного двигателя. Его модель была выполнена из катушки, турбины, проводов для соединения объектов. В обмотку закладывался маленький магнит, захватывающий два витка катушки. Турбине давали небольшой толчок, раскручивали ее. Она начинала движение с большой скоростью. Такое движение называлось вечным. Двигатель Тесла на магнитах стал идеальной моделью вечного двигателя. Его недостатком стала необходимость начального задания скорости турбине.

По закону сохранения электропривод не может содержать более 100% КПД, энергия частично тратится на трение в двигателе. Такой вопрос должен решать магнитный двигатель, у которого постоянные магниты (роторный тип, линейный, униполярный). В нем осуществление механического движения элементов идет от взаимодействия магнитных сил.

Многие инновационные магнитные двигатели применяют работу трансформации тока во вращение ротора, являющееся механическим движением. Вместе с ротором вращается вал привода. Это дает возможность утверждать, что всякий расчет не даст результата КПД равного 100%. Агрегат не получается автономным, он имеет зависимость. Такой же процесс можно увидеть в генераторе. В нем крутящий момент, который образуется от энергии движения, создает выработку электроэнергии на пластинах коллектора.

1 — Линия раздела магнитных силовых линий, замыкающихся через отверстие и внешнюю кромку кольцевого магнита
2 — Катящийся ротор (Шарик от подшипника)
3 — Немагнитное основание (Статор)
4 — Кольцевой постоянный магнит от громкоговорителя (Динамика)
5 — Плоские постоянные магниты (Защелки)
6 — Немагнитный корпус

Статор включает в себя пластину, изготовленную из экранируемого материала. На нее по траектории кольца закрепляют постоянные магниты. Полюса магнитов находятся перпендикулярно в виде диска и ротора. В итоге, при приближении статора к ротору на некоторое расстояние, появляется отталкивание и притяжение в магнитах поочередно. Оно создает момент, переходит во вращательное движение шарика по траектории кольца. Запуск и торможение осуществляется движением статора с магнитами. Такой метод магнитного двигателя действует, пока магнитные свойства магнитов будут сохраняться. Расчет делается относительно статора, шариков, управляющей цепи.

На таком же принципе работают действующие магнитные двигатели. Самыми известными стали магнитные двигатели на тяге магнитов Тесла, Лазарева, Перендева, Джонсона, Минато. Так же известны двигатели на постоянных магнитах: цилиндровые, роторные, линейные, униполярные и т.д. У каждого двигателя своя технология изготовления, основанная на магнитных полях, образующихся вокруг магнитов. Вечных двигателей не бывает, так как постоянные магниты утрачивают свои свойства через несколько сотен лет.

Магнитный двигатель Тесла

Ученый исследователь Тесла стал одним из первых, кто изучал вопросы вечного двигателя. В науке его изобретение называется униполярным генератором. Сначала расчет такого устройства сделал Фарадей. Его образец не произвел стабильности работы и должного эффекта, не достиг необходимой цели, хотя принцип действия был сходным. Название «униполярный» дает понять, что по схеме модели проводник находится в цепи полюсов магнита.

По схеме, обнаруженной в патенте, видна конструкция из 2-х валов. На них помещены 2 пары магнитов. Они образуют отрицательное и положительное поля. Между магнитами находятся униполярные диски с бортами, которые применяются как образующие проводники. Два диска друг с другом имеют связь тонкой лентой из металла. Лента может использоваться для вращения диска.

Двигатель Минато

Этот тип двигателя также использует магнетическую энергию для самостоятельного движения и самовозбуждения. Образец двигателя разработан японским изобретателем Минато более 30 лет назад. Двигатель обладает высокой эффективностью, характеризуется бесшумной работой. Минато утверждал, что магнитный самовращающийся двигатель такого исполнения выдает КПД более 300%.

Ротор изготовлен в форме колеса или дискового элемента. На нем находятся магниты, расположенные под определенным углом. Во время приближения статора с мощным магнитом создается момент вращения, диск Минато вращается, применяет отторжение и сближение полюсов. Скорость вращения и крутящий момент мотора зависит от расстояния между ротором и статором. Напряжение мотора подается по цепи реле прерывателя.

Для предохранения от биения и импульсных движений при вращении диска применяют стабилизаторы, оптимизируют расход энергии управляющего электрического магнита. Негативной стороной можно назвать то, что нет данных по свойствам нагрузки, тяге, которые применяются реле управления. Также периодически необходимо производить намагничивание. Об этом Минато в своих расчетах не упоминал.

Двигатель Лазарева

Русский разработчик Лазарев сконструировал действующую простую модель двигателя, применяющего магнитную тягу. Роторный кольцар включает в себя резервуар с пористой перегородкой на две части. Эти половины между собой сообщаются трубкой. По этой трубке поступает поток жидкости из нижней камеры в верхнюю. Поры создают перетекание вниз за счет гравитации.

При расположении колеса с расположенными на лопастях магнитами под напором жидкости возникает постоянное магнитное поле, двигатель вращается. Схема двигателя Лазарева роторного типа применяется при разработке простых устройств с самовращением.

Двигатель Джонсона

Джонсон в своем изобретении применял энергию, которая генерируется потоком электронов. Эти электроны находятся в магнитах, образуют цепь питания двигателя. Статор двигателя соединяет в себе множество магнитов. Они располагаются в виде дорожки. Движение магнитов и их расположение зависит от конструкции агрегата Джонсона. Компоновка может быть роторной или линейной.

1 — Магниты якоря
2 — Форма якоря
3 — Полюса магнитов статора
4 — Кольцевая канавка
5 — Статор
6 — Резьбовое отверстие
7 — Вал
8 — Кольцевая втулка
9 — Основание

Магниты прикрепляются к особой пластине, обладающей большой магнитной проницаемостью. Одинаковые полюса магнитов статора поворачиваются в сторону ротора. Этот поворот создает отторжение и притяжение полюсов по очереди. Совместно с ними смещаются элементы ротора и статора между собой.

Джонсон организовал расчет воздушного промежутка между ротором и статором. Он дает возможность коррекции усилия и магнитной совокупности взаимодействия в направлении увеличения или снижения.

Магнитный двигатель Перендева

Двигатель самовращающейся модели Перендева так же является примером применения работы магнитных сил. Создатель этого мотора Брэди оформил патент и создал фирму еще до начала уголовного дела на него, организовал работу на поточной основе.

При анализе принципа работы, схемы, чертежей в патенте можно понять, что статор и ротор выполнены в форме внешнего кольца и диска. На них по траектории кольца располагают магниты. При этом соблюдают угол, определенный по центральной оси. Из-за взаимного действия поля магнитов образуется момент вращения, осуществляется их перемещение друг относительно друга. Цепь магнитов рассчитывается путем выяснения угла расхождения.

Синхронные магнитные двигатели

Главным видом электрических двигателей является синхронный вид. У него обороты вращения ротора и статора одинаковые. У простого электромагнитного двигателя эти две части имеют в составе обмотки на пластинах. Если изменить конструкцию якоря, вместо обмотки установить постоянные магниты, то получится оригинальная эффективная рабочая модель двигателя синхронного типа.

1 — Стержневая обмотка
2 — Секции сердечника ротора
3 — Опора подшипника
4 — Магниты
5 — Стальная пластина
6 — Ступица ротора
7 — Сердечник статора

Статор сделан по привычной конструкции магнитопровода из катушек и пластин. В них образуется магнитное поле вращения от электрического тока. Ротор образует постоянное поле, взаимодействующее с предыдущим, и образует момент вращения.

Нельзя забывать о том, что относительное нахождение якоря и статора имею возможность изменяться в зависимости от схемы двигателя. Например, якорь может быть сделан в форме наружной оболочки. Для запуска двигателя от сети питания применяется схема из магнитного пускателя и реле тепловой защиты.

Идея разработки вечного бестопливного двигателя не нова, за разработку такого агрегата во все времена брались именитые ученые своего времени. Однако ни технических средств для реализации задумки, не возможностей того времени не хватало. В некоторых случаях дело доходило только до теоретического обоснования, но существуют примеры реально разработанных альтернативных двигателей, которые призваны создать конкуренцию классическим электрическим машинам. Одним из таких вариантов является магнитный двигатель.

Миф или реальность?

Вечный двигатель знаком практически каждому еще со школьной скамьи, только на уроках физики четко утверждалось, что добиться практической реализации невозможно из-за сил трения в движущихся элементах. Среди современных разработок магнитных моторов представлены самоподдерживающие модели, в которых магнитный поток самостоятельно создает вращательное усилие и продолжает себя поддерживать в течении всего процесса работы. Но основным камнем преткновения является КПД любого двигателя, включая магнитный, так как он никогда не достигает 100%. Со временем мотор все равно остановится.

Поэтому все практические модели требуют повторного вмешательства через определенное время или каких-либо сторонних элементов, работающих от независимого источника питания. Наиболее вероятным вариантом бестопливных двигателей и генераторов выступает магнитная машина. В которой основной движущей силой будет магнитное взаимодействие между постоянными магнитами, электромагнитными полями или ферромагнитными материалами.

Актуальным примером реализации являются декоративные украшения, выполненные в виде постоянно двигающихся шаров, рамочек или других конструкций. Но для их работы необходимо использовать батарейки, которые питают постоянным током электромагниты. Поэтому далее рассмотрим тот принцип действия, который подает самые обнадеживающие ожидания.

Устройство и принцип работы

Сегодня существует достаточно большое количество магнитных двигателей, некоторые из них схожи, другие имеют принципиально отличительную конструкцию.

Для примера мы рассмотрим наиболее наглядный вариант:

Принцип действия магнитного двигателя

Как видите на рисунке, мотор состоит из следующих компонентов:

  • Магнит статора здесь только один и расположен он на пружинном маятнике, но такое размещение требуется только в экспериментальных целях. Если вес ротора окажется достаточным, то инерции движения хватит для преодоления самого малого расстояния между магнитами и статор может иметь стационарный магнит без маятника.
  • Ротор дискового типа из немагнитного материала.
  • Постоянные магниты, установленные на роторе в форме улитки в одинаковое положение.
  • Балласт — любой увесистый предмет, который даст нужную инерционность (в рабочих моделях эту функцию может выполнять нагрузка).

Все, что нужно для работы такого агрегата — это придвинуть магнит статора на достаточное расстояние к ротору в точке самого наибольшего удаления, как показано на рисунке. После этого магниты начнут притягиваться по мере приближения формы улитки по кругу, и начнется вращение ротора. Чем меньше размер магнитов и чем более плавная форма получится, тем легче произойдет движение. В месте максимального сближения на диске установлена «собачка», которая сместит маятник от нормального положения, чтобы магниты не притянулись в статическое положение.

Разновидности магнитных двигателей и их схемы

Сегодня существует много моделей бестопливных генераторов, электрических машин и моторов, чей принцип действия основан на природных свойствах постоянных магнитов. Некоторые варианты были спроектированы именитыми ученными, достижения которых стали основополагающим камнем в фундаменте науки. Поэтому далее мы рассмотрим самые популярные из них.

Николы Тесла

В данном примере мы рассмотрим одну из разработок известного ученого, конструкция которой приведена на рисунке ниже:

Магнитный двигатель Тесла

Конструктивно магнитный двигатель Тесла состоит из таких элементов:

  • электрического генератора, который представлен двумя дисками из проводника, помещенными в униполярной магнитной среде;
  • гибкого ремня, изготовленного из проводящего материала, расположенного по периферии дисков;
  • независимых магнитов, сохраняющих униполярность полей при вращении дисков.

Такой двигатель, по словам изобретателя, может функционировать и в качестве генератора, вырабатывая электрическую энергию при вращении дисков.

Минато

Этот пример нельзя назвать самовращающимся двигателем, так как для его работы требуется постоянная подпитка электрической энергией. Но такой электромагнитный мотор позволяет получать значительную выгоду, затрачивая минимум электричества для выполнения физической работы.

Схема двигателя Минато

Как видите на схеме, особенностью этого вида является необычный подход к расположению магнитов на роторе. Для взаимодействия с ним на статоре возникают магнитные импульсы за счет кратковременной подачи электроэнергии через реле или полупроводниковый прибор.

При этом ротор будет вращаться, пока его элементы не размагнитятся. Сегодня все еще ведутся разработки по улучшению и повышению эффективности устройства, поэтому назвать его полностью завершенным нельзя.

Николая Лазарева

Это не только простейший гравитационный двигатель, но и одна из реально работающих моделей вечного двигателя. Пример приведен на рисунке ниже:

Двигатель Лазарева

Как видите, для изготовления такого двигателя или генератора вам потребуется:

  • колба;
  • жидкость;
  • трубка;
  • прокладка из пористого материала;
  • крыльчатка и нагрузка на вал.

Принцип действия заключается в том, что вода по тонкой трубке из-за избытка давления будет подниматься вверх и скапывать на прокладку и вращать крыльчатку. Далее вода будет просачиваться сквозь губку и под воздействием магнитного поля Земли дальше стекать в нижний резервуар. Цикл будет повторяться до тех пор, пока жидкость не исчезнет, что в идеально герметичном контуре не произойдет никогда. Для усиления момента на вращаемый вал добавляют магнитные усилители.

Говарда Джонсона

В своих исследованиях Джонсон руководствовался теорией потока непарных электронов, действующих в любом магните. В его двигателе обмотки статора формируются из магнитных дорожек. На практике эти агрегаты получили реализацию в конструкции роторного и линейного двигателя. Пример такого устройства приведен на рисунке ниже:

Двигатель Джонсона

Как видите, на оси вращения в двигателе устанавливаются сразу и статор и ротор, поэтому классически вал вращаться здесь не будет. На статоре магниты повернуты одноименным полюсом к роторным, поэтому они взаимодействуют на силах отталкивания. Особенность работы ученого заключалась в длительном вычислении расстояний и зазоров между основными элементами мотора.

Перендева

Данный вид двигателя, как и предыдущий, представляет собой еще одну модель магнитного взаимодействия между статором и ротором, где обе части содержат постоянные магниты. Схема конструкции обоих представляет собой диск или кольцо, в котором точечно устанавливаются вектолиты.

Магниты статора и ротора в двигателе Переднева

Как видите на рисунке, положение активных элементов имеет угол смещения, который и определяет эффективность вращения машины. Взаимодействие магнитных потоков в двигателе происходит при задании начального крутящего момента. Точность положения и угла наклона можно отстроить только в лабораторных или заводских условиях.

Василия Шкондина

Получить вечный генератор Василию Шкодину не удалось, КПД такого магнитного двигателя и сегодня не превышает 83%. Но и этого более чем достаточно, чтобы его повсеместно применяли для велосипедов, байков и самокатов. Он может эксплуатироваться как в режиме тяги, так и для рекуперации электроэнергии.

Двигатель Шкондина

На рисунке приведена конструкция магнитного двигателя Шкодина. Как видите, и ротор и статор представляют собой кольца. Из магнитных деталей он содержит 11 пар неодимовых магнитов. Ротор устройства содержит 6 электромагнитов, смещенных на одинаковое расстояние друг относительно друга.

Свинтицкого

Еще в конце 90-х украинский конструктор предложит модель самовращающегося магнитного двигателя, который стал настоящим прорывом в технике. За основу им был взят асинхронный двигатель Ванкеля, которому не удалось решить проблему с преодолением 360° оборота.

Игорь Свинтицкий эту проблему решил и получил патент, обратился в ряд компаний, однако асинхронное магнитное чудо техники никого не заинтересовало, поэтому проект был закрыт и за его масштабное тестирование ни одна компания не взялась.

Джона Серла

От электрического мотора такой магнитный двигатель отличает взаимодействие исключительно магнитного поля статора и ротора. Но последний выполняется наборными цилиндрами с таблетками из специального сплава, которые создают магнитные силовые линии в противоположном направлении. Его можно считать синхронным двигателем, так как разница частот в нем отсутствует.

Двигатель Серла

Полюса постоянных магнитов расположены так, что один толкает следующий и т.д. Начинается цепная реакция, приводящая в движение всю систему магнитного двигателя, до тех пор, пока магнитной силы будет хватать хотя бы для одного цилиндра.

Алексеенко

Интересный вариант магнитного двигателя представил ученый Алексеенко, который создал устройство с роторными магнитами необычной формы.

Двигатель Алексеенко

Как видите на рисунке, магниты имеют необычную изогнутую форму, которая максимально сближает противоположные полюса. Что делает магнитные потоки в месте сближения значительно сильнее. При начале вращения отталкивание полюсов получается значительно большим, что и должно обеспечить непрерывное движение по кругу.

Видео в помощь

Магнитный двигатель ⚡ миф или реальность? Обзор 9 видов вечных магнитных двигателей, их устройство

миф или реальность, устройство, виды

Идея разработки вечного бестопливного двигателя не нова, за разработку такого агрегата во все времена брались именитые ученые своего времени. Однако ни технических средств для реализации задумки, не возможностей того времени не хватало. В некоторых случаях дело доходило только до теоретического обоснования, но существуют примеры реально разработанных альтернативных двигателей, которые призваны создать конкуренцию классическим электрическим машинам. Одним из таких вариантов является  магнитный двигатель.

Миф или реальность?

Вечный двигатель знаком практически каждому еще со школьной скамьи, только на уроках физики четко утверждалось, что добиться практической реализации невозможно из-за сил трения в движущихся элементах. Среди современных разработок магнитных моторов представлены самоподдерживающие модели, в которых магнитный поток самостоятельно создает вращательное усилие и продолжает себя поддерживать в течении всего процесса работы. Но основным камнем преткновения является КПД любого двигателя, включая магнитный, так как он никогда не достигает 100%. Со временем мотор все равно остановится.

Поэтому все практические модели требуют повторного вмешательства через определенное время или каких-либо сторонних элементов, работающих от независимого источника питания. Наиболее вероятным вариантом бестопливных двигателей и генераторов выступает магнитная машина. В которой основной движущей силой будет магнитное взаимодействие между постоянными магнитами, электромагнитными полями или ферромагнитными материалами.

Актуальным примером реализации являются декоративные украшения, выполненные в виде постоянно двигающихся шаров, рамочек или других конструкций. Но для их работы необходимо использовать батарейки, которые питают постоянным током электромагниты. Поэтому далее рассмотрим тот принцип действия, который подает самые обнадеживающие ожидания.

Устройство и принцип работы

Сегодня существует достаточно большое количество магнитных двигателей, некоторые из них схожи, другие имеют принципиально отличительную конструкцию.

Для примера мы рассмотрим наиболее наглядный вариант:

Принцип действия магнитного двигателя

Как видите на рисунке, мотор состоит из следующих компонентов:

  • Магнит статора здесь только один и расположен он на пружинном маятнике, но такое размещение требуется только в экспериментальных целях. Если вес ротора окажется достаточным, то инерции движения хватит для преодоления самого малого расстояния между магнитами и статор может иметь стационарный магнит без маятника.
  • Ротор дискового типа из немагнитного материала.
  • Постоянные магниты, установленные на роторе в форме улитки в одинаковое положение.
  • Балласт  — любой увесистый предмет, который даст нужную инерционность (в рабочих моделях эту функцию может выполнять нагрузка).

Все, что нужно для работы такого агрегата — это придвинуть магнит статора на достаточное расстояние к ротору в точке самого наибольшего удаления, как показано на рисунке. После этого магниты начнут притягиваться по мере приближения формы улитки по кругу, и начнется вращение ротора. Чем меньше размер магнитов и чем более плавная форма получится, тем легче произойдет движение. В месте максимального сближения на диске установлена «собачка», которая сместит маятник от нормального положения, чтобы магниты не притянулись в статическое положение.

Разновидности магнитных двигателей и их схемы

Сегодня существует много моделей бестопливных генераторов, электрических машин и моторов, чей принцип действия основан на природных свойствах постоянных магнитов. Некоторые варианты были спроектированы именитыми ученными, достижения которых стали основополагающим камнем в фундаменте науки. Поэтому далее мы рассмотрим самые популярные из них.

Николы Тесла

В данном примере мы рассмотрим одну из разработок известного ученого, конструкция которой приведена на рисунке ниже:

Магнитный двигатель Тесла

Конструктивно магнитный двигатель Тесла состоит из таких элементов:

  • электрического генератора, который представлен двумя дисками из проводника, помещенными в униполярной магнитной среде;
  • гибкого ремня, изготовленного из проводящего материала, расположенного по периферии дисков;
  • независимых магнитов, сохраняющих униполярность полей при вращении дисков.

Такой двигатель, по словам изобретателя, может функционировать и в качестве генератора, вырабатывая электрическую энергию при вращении дисков.

Минато

Этот пример нельзя назвать самовращающимся двигателем, так как для его работы требуется постоянная подпитка электрической энергией. Но такой электромагнитный мотор  позволяет получать значительную выгоду, затрачивая минимум электричества для выполнения физической работы.

Схема двигателя Минато

Как видите на схеме, особенностью этого вида является необычный подход к расположению магнитов на роторе. Для взаимодействия с ним на статоре возникают магнитные импульсы за счет кратковременной  подачи электроэнергии через реле или полупроводниковый прибор.

При этом   ротор будет вращаться, пока его элементы не размагнитятся. Сегодня все еще ведутся разработки по улучшению и повышению эффективности устройства, поэтому назвать его полностью завершенным нельзя.

Николая Лазарева

Это не только простейший гравитационный двигатель, но и одна из реально работающих моделей вечного двигателя. Пример приведен на рисунке ниже:

Двигатель Лазарева

Как видите, для изготовления такого двигателя или генератора вам потребуется:

  • колба;
  • жидкость;
  • трубка;
  • прокладка из пористого материала;
  • крыльчатка и нагрузка на вал.

Принцип действия заключается в том, что вода по тонкой трубке из-за избытка давления будет подниматься вверх и скапывать на прокладку и вращать крыльчатку. Далее вода будет просачиваться сквозь губку и под воздействием магнитного поля Земли  дальше стекать в нижний резервуар. Цикл будет повторяться до тех пор, пока жидкость не исчезнет, что в идеально герметичном контуре не произойдет никогда. Для усиления момента на вращаемый вал добавляют магнитные усилители.

Говарда Джонсона

В своих исследованиях Джонсон руководствовался теорией потока непарных электронов, действующих в любом магните. В его двигателе обмотки статора формируются из магнитных дорожек. На практике эти агрегаты получили реализацию в конструкции роторного и линейного двигателя. Пример такого устройства приведен на рисунке ниже:

Двигатель Джонсона

Как видите, на оси вращения в двигателе устанавливаются сразу и статор и ротор, поэтому классически вал вращаться здесь не будет. На статоре магниты повернуты одноименным полюсом к роторным, поэтому они взаимодействуют на силах отталкивания. Особенность работы ученого заключалась в длительном вычислении  расстояний и зазоров между основными элементами мотора.

Перендева

Данный вид двигателя, как и предыдущий, представляет собой еще одну модель магнитного взаимодействия между статором и ротором, где обе части содержат постоянные магниты. Схема конструкции обоих представляет собой диск или кольцо, в котором точечно устанавливаются вектолиты.

Магниты статора и ротора в двигателе Переднева

Как видите на рисунке, положение активных элементов имеет угол смещения, который и определяет эффективность вращения машины. Взаимодействие магнитных потоков в двигателе происходит  при задании начального крутящего момента. Точность положения и угла наклона можно отстроить только в лабораторных или заводских условиях.

Василия Шкондина

Получить вечный генератор Василию Шкодину не удалось, КПД такого магнитного двигателя и сегодня не превышает 83%. Но и этого более чем достаточно, чтобы его повсеместно применяли для велосипедов, байков и самокатов. Он может эксплуатироваться как в режиме тяги, так и для рекуперации электроэнергии.

Двигатель Шкондина

На рисунке приведена конструкция магнитного двигателя Шкодина. Как видите, и ротор и статор представляют собой кольца. Из магнитных деталей он содержит 11 пар неодимовых магнитов. Ротор устройства содержит 6 электромагнитов, смещенных на одинаковое расстояние друг относительно друга.

Свинтицкого

Еще в конце 90-х украинский конструктор предложит модель самовращающегося магнитного двигателя, который стал настоящим прорывом в технике. За основу им был взят асинхронный двигатель Ванкеля, которому не удалось решить проблему с преодолением 360° оборота.

Игорь Свинтицкий эту проблему решил и получил патент, обратился в ряд компаний, однако асинхронное магнитное чудо техники никого не заинтересовало, поэтому проект был закрыт и за его масштабное тестирование ни одна компания не взялась.

Джона Серла

От электрического мотора такой магнитный двигатель  отличает взаимодействие исключительно магнитного поля статора и ротора. Но последний выполняется наборными цилиндрами с таблетками из специального сплава, которые создают магнитные силовые линии  в противоположном направлении. Его можно считать синхронным двигателем, так как разница частот в нем отсутствует.

Двигатель Серла

Полюса постоянных магнитов расположены так, что один толкает следующий и т.д. Начинается цепная реакция, приводящая в движение всю систему магнитного двигателя, до тех пор, пока магнитной силы будет хватать хотя бы для одного цилиндра.

Алексеенко

Интересный вариант магнитного двигателя представил ученый Алексеенко, который создал устройство с роторными магнитами необычной формы.

Двигатель Алексеенко

Как видите на рисунке, магниты имеют необычную изогнутую форму, которая максимально сближает противоположные полюса. Что делает магнитные потоки в месте сближения значительно сильнее. При начале вращения отталкивание полюсов получается значительно большим, что и должно обеспечить непрерывное движение по кругу.

Видео в помощь

Мотоцикл на магнитном двигателе | SafeZone

ВЕЧНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, ВОЗМОЖНО, ВОЗМОЖЕН
Следует пояснить, почему идея «вечного двигателя» на постоянных магнитах может привести к созданию работающего двигателя. Начнём с закона сохранения энергии: нет, я не хочу его отрицать, просто я думаю, что надо смотреть глубже. Многие задаются вопросом, откуда энергия? И говорят, что из ничего не может быть работы. А кто сказал, что магнитное поле – это ничего? Ведь оно имеет определённое значение плотности энергии магнитного поля, которая достигает 280 кДж/куб.м.
Это потенциальная энергия магнитного поля. И в магнитном двигателе происходит преобразование потенциальной энергии в кинетическую. Данный вид преобразования уже существует: это генератор постоянного тока. Если вы будете вращать или двигать проводник, то электрического тока в нём не произойдёт. Но когда вы сделаете это в магнитном поле, то в проводнике возникнет движение электронов – произойдёт преобразование потенциальной энергии магнитного поля в кинетическую энергию электронов.

А вот то, что магнитное поле не исчезает и не уменьшается после произведённой им работы, пока за рамками знаний человечества. Ведь мы не знаем, какая сила вечно вращает электроны вокруг ядра, заставляет не исчезать гравитационное поле, вращает планеты, заставляет светить Солнце. Проходят века, а энергия не исчезает (сильное магнитное поле всё-таки начинает ослабевать). Даже немного смешно, когда профессор из университета, который ведёт серьёзную научную работу, на эти вопросы начинает отвечать по-детски: «Ну, там какая-то сила чуть-чуть подкручивает». Зато этот же профессор, не задумываясь, говорит: работать не будет, потому что такого не может быть. Ясно одно, мы снова упёрлись в своё незнание мира, и скоро должен произойти очередной качественный скачок.

«МАГНИТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ» № 34826
Я тоже являюсь автором одного из патентов с постоянными магнитами, идея зародилась ещё в детстве, но воплощение произошло только в 2003 году. При оформлении своего двигателя я использовал прототип «Двигатель на постоянных магнитах» (патент России № 2177201), но есть более схожий прототип «Постоянное устройство преобразования движения магнита» патента Джона Эклина (патент США № 3879622 от 22.04.75 г.). Мой патент называется «Магнитный двигатель» № 34826.

В отличие от большинства других изобретателей, я пошёл немного другим путём – применил ферромагнитный экран между магнитами. В данном двигателе используется способность магнитного поля быть изолированным с помощью ферромагнитного экрана.

Элементарный детский опыт: если к магниту прислонить стальную пластинку, то за пластинкой уже отсутствует магнитное поле. Только пластинка должна быть достаточно толстой, чтобы экранировать поле. Вторая хитрость: из физики мы знаем, да и из жизни тоже, что если сила, приложенная к телу, перпендикулярна перемещению тела, то эта сила не производит работы при данном перемещении.


Отсюда следует вывод: если мы будем перемещать в магнитном поле ферромагнитный экран, перпендикулярно силовым линиям магнитного поля, то магнитное поле не производит работу сопротивления перемещению экрана. В то же время, экран, перекрыв всю поперечную площадь магнита, позволит поднести второй отталкивающийся магнит без преодоления сил магнитного отталкивания. Даже наоборот, второй магнит ещё и притянется к экрану. Если же вывести экран между магнитами, то магниты разлетаются в стороны.

Осталось придумать такую схему конструкции, чтобы перемещения узлов могли влиять друг на друга. Если измерить вредную работу на перемещение экрана и полезную работу перемещения магнитов, то образуется положительная разница работ, которую и можно использовать как постоянный источник дополнительной энергии.

Сейчас стали появляться новые материалы с выдающимися характеристиками (пиролитический углерод, оксид кобальта), которые позволят в будущем заменить ферромагнитный экран на антиферромагнитный или диамагнитный, что сильно снизит вредную работу и повысит производительность этого двигателя.

С того времени, как я оформил патент, прошло уже 12 лет, но у меня, как и у многих, нет работающего двигателя.
Основная причина в том, что сложность изготовления двигателя с современными сверхсильными магнитами достигает уровня производства двигателя внутреннего сгорания, плюс большая финансовая стоимость; в домашних условиях, как вы понимаете, это не сделать.

«Вечный» ли магнитный двигатель?

Вечный двигатель | ЗАО “МПО Электромонтаж”

В прошлом году, в период разнузданной подготовки к концу света, СМИ были взбудоражены ещё одной сенсационной вестью: в инновационном центре Сколково, в рамках десятилетнего юбилея международной премии Глобальная энергия, при участии двух Нобелевских лауреатов, десятка отечественных и зарубежных академиков, и просто выдающихся учёных из 9 стран состоится дискуссия о перспективах создания вечного двигателя с демонстрацией конкретных проектов.

Но ведь perpetuum mobile, производящий полезной работы больше, чем сообщаемая ему энергия, принято считать невозможным — в силу противоречия уже известному нам закону сохранения и превращения энергии.

Может, в Сколково решили, что мы накануне каких-то открытий, которые «разрешат» вечное движение? Удалось же, как официально сообщили учёные ЦЕРН, на Большом адронном коллайдере разогнать нейтрино быстрее скорости света — вопреки специальной и общей теориям относительности Эйнштейна!

Между тем, изобретатели игнорируют запреты теорий и творят проекты если не повергающие их, то хоть приближающиеся к осуществлению недостижимого. Ни одна Академия наук не признаёт вечных двигателей. Но в Международной патентной классификации имеются разделы для них, поскольку заявки рассматриваются с точки зрения научной и технологической новизны, а не практической осуществимости — а порой предлагаются интересные, реальные конструктивные решения, способы снижения энергопотерь, новые материалы.

Давайте посмотрим некоторые из них.

Самые примитивные и абсолютно неработоспособные — системы, где электродвигатель приводит во вращение генератор, энергия которого идет на питание двигателя и, одновременно, внешних потребителей. Вариант: маломощный мотор движет генератор большой мощности с помощью умножителя мощности, например, гидравлического пресса.

Модели, использующие взаимодействие электрического, магнитного и гравитационного полей, конечно — не вечный двигатель, но некоторые реально работают некоторое время.

Генератор А. Хаббарда — вокруг центрального электромагнита расположены катушки, в которых после первичного импульса поочередно возникают импульсы, генерирующие в центральной катушке вращающееся магнитное поле, инициирующее последующее самовозбуждение всей системы.

Л. Дж. Гендершот построил генератор, использующий «ток Земли» при правильной ориентации относительно земного магнитного поля (наилучшие результаты в направлении север-юг).

Конвертор Г. Колера из постоянных магнитов с катушками и двух соленоидов, вложенных один в другой, запускается их смещением относительно друг друга. Мощность, потребляемая нагрузкой, намного превышает мощность, потребляемую устройством от батарей. Предполагается, что источником энергии является магнитная система.

Двойной соленоидальный генератор японского ученого Ш. Сеика на основе электрического эквивалента ленты Мёбиуса с диском из специального сплава и ферритовым блоком. На вход подаётся трёхфазное напряжение, создающее вращающееся электромагнитное поле — на выходе наблюдается постоянное увеличение потенциала (от 3 В до 40 В за 3 месяца), которое автор объясняет поглощением энергии гравитационного поля Земли.

Т. Браун получил патент на тележку, которая развивала скорость 600 миль в час, используя энергию электрического поля в 2 000 электронвольт.

В 1990 году американец Ф. Свит изобрёл «вакуумный триодный усилитель» на бариевых магнитах, генерировавший мощность до 50 кВт. При работе системы Флойд отмечал антигравитационный эффект — уменьшение её веса, и охлаждение магнитов. Источником энергии он назвал некое интенсивное некогерентное излучение, которое существует в любой точке Вселенной.

Многие проекты содержат идеи вращения роторов электрического двигателя постоянными магнитами, вращающегося магнитного экрана, магнитного отталкивания постоянных магнитов, конструкций с внешним магнитным ротором и центральным статорным электромагнитом.

Группа товарищей написала новые законы электродинамики, в том числе Правило Черногорова-Скомороха-Тришина: «Электромагнитные двигатели, в которых момент вращения определяется силами Кулона при взаимодействии магнитных полей полюсов системы, расположенной на роторе, с магнитными полями полюсов системы, расположенной на станине, называются двигателями с системой взаимодействия. Такие двигатели принадлежат к необратимым двигателям, поскольку у них полностью отсутствует противо ЭДС и с них невозможно получить генераторы» — это цитата. Далее: «Можно построить непрерывно действующую электрическую машину, которую один раз запустив, выполняла бы работу без получения энергии извне. Это не противоречит законам Кулона и правилу Черногорова-Скомороха-Тришина».

В области радиотехники и электроники разработана идея резонансного вечного двигателя, основанная на использовании энергии резонирующего колебательного контура (индукционная катушка и конденсатор), возбуждённого частотой, равной его собственной, для стабилизации амплитуды и частоты его колебаний, тем самым сделав его независимым от внешних источников.

Наиболее смелым в электроперпетууммобилестроении надо признать проект, согласно которому, под воздействием особых электромагнитных полей физический вакуум, подобно воде или воздуху, будет двигаться и вращать турбинку, а если присоединить к турбинке электрогенератор, то вырабатывать электроэнергию в 50–100 раз больше, чем было затрачено вначале. Авторы уже готовы организовать продажу вакуум-генераторов мощностью 100 кВт в шкафчике 2×0,7×0,7 м по цене 6000 евро. (Философы и физики, пока на давшие определения физическому вакууму, в рабочем порядке считают его просто состоянием материи, явившимся первоосновой мира).

Очень интересны, в смысле вечного движения, перспективы сверхпроводниковой (СП) энергетики. Полученные в СП электромагнитах поля сверхмощны, сверхмощные СП трансформаторы сверхкомпактны. Изобретены работающие при СП управляющие и запоминающие приборы для сверхскоростных систем. СП используется в ЯМР-томографах, накопителях энергии, установках для идеальных магнитного и радиационного экранирования, в Большом адронном коллайдере.

Коль скоро при температуре, близкой к абсолютному нулю (-273,16 °C), сопротивление некоторых металлов (их 24, и более тысячи сплавов) падает почти до нуля, в электрической цепи ток при отключении от источника питания продолжает протекать в течение нескольких дней — при поддержании этой температуры. А недавно открыты сверхизоляционные свойства некоторых… сверхпроводников. Так если по контуру из сверхпроводника ток может бегать бесконечно, а сверхизолятор бесконечно будет хранить запасённый в нём заряд, то и получится вечный двигатель! Правда, нужен вечный охладитель.

Кстати, а что такое — вечный? Мы же можем говорить только о каком-то, пусть большом, периоде, в котором действуют конкретные физические условия…

А Международная энергетическая неделя в Сколково, действительно, проходила, собирался весь цвет российской и международной науки, действительно, состоялась бурная дискуссия: российские ученые твёрдо настаивали на развитии атомной энергетики, а европейцы — на использовании энергии ветра, солнца и биотехнологий. И ни слова о perpetuum mobile, невозможность которого, в рамках нынешних представлений о времени, пространстве, веществе и энергии — действительно большое открытие (как и заявляет наша рубрика). Видимо, утку в СМИ запустил кто-то из Сколковских пиарщиков, как когда-то майя пошутили насчёт конца света.

Что же касается недостижимых целей — они вечно были, есть и пусть будут. А жажда одолеть неподвластное — и упрямство, проявленные на пути к ним — порой приближают нас к новым большим открытиям.

Магнитный двигатель своими руками: как сделать вечный электродвигатель

Сотни лет человечество пытается создать двигатель, который будет работать вечно. Сейчас этот вопрос, стоит особенно актуально, когда планета неминуемо движется к энергетическому кризису. Конечно, он может никогда и не наступить, но независимо от этого, люди все-таки нуждаются в том, чтобы отойти от привычных источников энергии и магнитный двигатель – отличный вариант.

Что такое магнитный двигатель

Все вечные двигатели можно разделить на 2 вида:

  1. Первые;
  2. Вторые.

Что касается первых, они представляют собой по большей мере плод фантазий писателей фантастов, но вторые – вполне реальные. Первый вид подобных двигателей извлекает энергию из пустого места, но второй, получает ее из магнитного поля, ветра, воды, солнца и т.д.

Магнитные поля не только активно изучают, но и пытаются использовать их в качестве «топлива» для вечного силового агрегата. Причем многие из ученых разных эпох добивались значительных успехов. Среди известных фамилий, можно отметить следующие:

  • Николай Лазарев;
  • Майк Брэди;
  • Говард Джонсон;
  • Кохеи Минато;
  • Никола Тесла.

Особенное внимание уделялось именно постоянным магнитам, которые могут восстанавливать энергию в прямом смысле из воздуха (мирового эфира). Несмотря на то, что каких-то полноценных объяснений природы постоянных магнитов на данный момент нет, человечество двигается в правильном направлении.

На данный момент, есть несколько вариантов линейных силовых агрегатов, что имеют отличия по своей технологии и схеме сборки, но работают на основе одинаковых принципов:

  1. Работают благодаря энергии магнитных полей.
  2. Импульсного действия с возможностью контроля и дополнительного источника питания.
  3. Технологии, которые совмещают в себе принципы обоих силовых агрегатов.

Общее устройство и принцип работы

Двигатели на магнитах, не похожи на привычные электрические, в которых вращение происходит благодаря электрическому току. Первый вариант будет работать только благодаря постоянной энергии магнитов и имеет 3 главные части:

  • ротор с постоянным магнитом;
  • статор с электрическим магнитом;
  • двигатель.

На один вал с силовым агрегатом монтируется генератор электромеханического типа. Статический электромагнит, сделан в виде кольцевого магнитопровода с вырезанным сегментом или дугой. Помимо всего прочего электрический магнит имеет также катушку индуктивности, к которой присоединен электрокоммутатор, благодаря которому поставляется реверсивный ток.

По сути, принцип работы разных магнитных моторов может отличаться исходя из типа моделей. Но в любом случае, основной движущей силой является именно свойство постоянных магнитов. Рассмотреть принцип работы, можно на примере антигравитационного агрегата Лоренца. Суть его работы заключается в 2-х разнозаряженных дисках, которые подсоединяются к источнику питания. Эти диски размещены наполовину в экране полусферической формы. Их начинают активно вращать. Таким образом, магнитное поле без труда выталкивается сверхпроводником.

История возникновения вечного двигателя

Первые упоминания о создании такого устройства возникли в Индии в VII веке, но первые практические пробы его создания возникли в VIII веке в Европе. Естественно, создание такого устройства позволило бы значительно ускорить развитие науки энергетики.

В те времена, такой силовой агрегат смог бы не только поднимать разные грузы, но и крутить мельницы, а также водяные насосы. В XX веке произошло знаменательное открытие, которое дало толчок к созданию силового агрегата – открытие постоянного магнита с последующим изучением его возможностей.

Модель мотора на его основе должна была работать неограниченное количество времени, из-за чего его назвали вечным. Но как бы там ни было, а вечного ничего нет, так как любая часть или деталь может прийти в неисправность, поэтому под словом «вечно» необходимо понимать только то, что он должен работать без перерывов, при этом не подразумевая каких-либо затрат, включая топливо.

Сейчас невозможно точно определить создателя первого вечного механизма, в основе которого, стоят магниты. Естественно, он сильно отличается от современного, но есть некоторые мнения на тот счет, что первые упоминания о силовом агрегате на магнитах, есть в трактате Бхскара Ачарья математика из Индии.

Первые сведения о появления такого устройства в Европе, появились в XIII веке. Информация поступила от Виллара д’Оннекура, выдающегося инженера и архитектора. После своей смерти, изобретатель оставил потомкам свой блокнот, в котором были разные чертежи не только сооружений, но и механизмов для поднятия грузов и собственно первым устройством на магнитах, что отдаленно напоминает вечный двигатель.

Магнитный униполярный двигатель Тесла

Значительных успехов в этой сфере достиг великий ученый, известный множеством открытий – Никола Тесла. Среди ученых, устройство ученого получило несколько иное название – униполярный генератор Тесла.

Стоит отметить, что первые исследования в этой области проводит Фарадей, но несмотря на то, что он создал прототип с похожим принципом работы, как впоследствии Тесла, стабильность и эффективность оставляли желать лучшего. Слово «униполярный», означает что в схеме устройства цилиндровый, дисковый или кольцевой проводник, находится между полюсами постоянного магнита.

Официальный патент представлял следующую схему, в которой имеется конструкция с 2-мя валами, на которых устанавливаются 2 пары магнитов: одна пара создает условно отрицательное поле, а другая пара – положительное. Между этими магнитами располагаются генерирующие проводники (униполярные диски), которые имеют связь между собой с использованием металлической ленты, которая по сути может быть использована не только для вращения диска, но и в качестве проводника.

Тесла известен большим количеством полезных изобретений.

Двигатель Минато

Очередным отличным вариантом такого механизма, в котором энергия магнитов применяется в качестве бесперебойной автономной работы, является двигатель, который уже давно вышел в серию, несмотря на то, что был разработан только 30 лет назад, изобретателем из Японии Кохеи Минато.

Специалисты отмечают высокий уровень бесшумности и вместе с этим, эффективность. Как утверждает его создатель, такой самовращающийся двигатель магнитного типа как этот имеет коэффициент полезного действия, выше 300%.

Конструкция подразумевает ротор в форме колеса или диска, на котором под углом размещаются магниты. При приближении к ним статора с крупным магнитом, колесо начинает движение, которое основывается на попеременным отталкиванием/сближением полюсов. Скорость вращения будет увеличиваться по мере приближения статора к ротору.

Чтобы исключить нежелательных импульсов во время работы колеса, применяются реле стабилизаторы и уменьшают использование тока управляющего электромагнита. Есть в такой схеме и недостатки, в качестве необходимости систематического намагничивания и отсутствию информации по тяге и нагрузочным характеристикам.

Магнитный мотор Говарда Джонсона

Схема этого изобретения от Говарда Джонсона, подразумевает использование энергии, что создается благодаря потоку непарных электронов, которые имеются в магнитах, для создания цепи питания силового агрегата. Схема устройства выглядит, как совокупность большого количества магнитов, особенность расположения которых, определяется исходя из конструктивной особенности.

Магниты располагаются на отдельной пластине, с высоким уровнем магнитной проводимости. Одинаковые полюса располагаются по направлению к ротору. Благодаря этому обеспечивается попеременное отталкивание/притяжение полюсов, а при этом и смещение частей ротора и статора относительно друг друга.

Правильно подобранное расстояние между основными работающими частями, позволяет правильным образом выбирать магнитную концентрацию, благодаря чему удастся выбирать силу взаимодействия.

Генератор Перендева

Генератор Перендева представляет собой очередное удачное взаимодействие магнитных сил. Это изобретение Майка Брэди, которое он даже успел запатентовать и создать компанию «Перендев», до того, как на него открыли уголовное дело.

Статор и ротор выполнены в форме внешнего кольца и диска. Как видно из схемы, предоставленной в патенте, на них по круговой траектории располагают отдельные магниты, четко соблюдая определенный угол по отношению к центральной оси. Благодаря взаимодействию полей магнитов ротора и статора, происходит их вращение. Расчет цепи магнитов сводится к определению угла расхождения.

Синхронный двигатель на постоянных магнитах

Синхронный двигатель на постоянных частотах представляет собой основной вид электродвигателя, где частоты вращения ротора и статора находятся на одинаковом уровне. Классический электромагнитный силовой агрегат имеет обмотки на пластинах, но если сменить конструкцию якоря и вместо катушки установить постоянные магниты, тогда получится достаточно эффективная модель синхронного силового агрегата.

Схема статора имеет классическую компоновку магнитопровода, куда входят обмотка и пластины, где и скапливается магнитное поле электротока. Это поле взаимодействует с постоянным полем ротора, что и создает крутящий момент.

Помимо всего прочего, необходимо учесть, что исходя из конкретного типа схемы, расположение якоря и статора могут быть изменены, так например первый, может быть сделан в виде внешней оболочки. Для активации мотора от тока сети, применяется цепь магнитного пускателя и теплового защитного реле.

Как собрать двигатель самостоятельно

Не менее популярными являются и самодельные варианты таких устройств. Они достаточно часто встречаются на просторах интернета не только в качестве рабочих схем, но и конкретно выполненных и работающих агрегатов.

Один из самых простых в создании в домашних условиях устройств, создается с использованием 3 соединенных между собой валов, которые скреплены таким методом, чтобы центральный, был повернут на те, что находятся по сторонам.

В центр того вала, что посередине, прикрепляется диск из люцита, диаметром в 4 дюйма, а толщиной в 0,5 дюймов. Те валы, которые располагаются по сторонам, также имеют диски на 2 дюйма, на которых располагаются магниты по 4 штуки на каждом, а на центральном вдвое больше – 8 штук.

Ось обязательно должна находиться по отношению валов в параллельной плоскости. Концы возле колес проходят с проблеском в 1 минуту. В случае если начать перемещать колеса, тогда концы магнитной оси начнут синхронизироваться. Чтобы придать ускорения, необходимо поставить в основание устройства брусок из алюминия. Один его конец должен немного касаться магнитных деталей. Как только усовершенствовать конструкцию таким образом, агрегат будет вращаться быстрее, на пол оборота в 1 секунду.

Приводы были установлены так, чтобы валы вращались аналогично друг другу. В случае если на систему попробовать воздействовать пальцем или каким-то другим предметом, тогда она остановится.

Руководствуясь такой схемой, можно своими силами создать магнитный агрегат.

Какие достоинства и недостатки имеют реально работающие магнитные двигатели

Среди преимуществ таких агрегатов, можно отметить следующие:

  1. Полная автономность с максимальной экономией топлива.
  2. Мощное устройство с использованием магнитов, может обеспечивать помещение энергией в 10 кВт и более.
  3. Такой двигатель работает до полного эксплуатационного износа.

Пока что, не лишены такие двигатели и недостатков:

  1. Магнитное поле может отрицательным образом влиять на человеческое здоровье и самочувствие.
  2. Большое количество моделей не может эффективно работать в бытовых условиях.
  3. Есть небольшие сложности в подключении даже готового агрегата.
  4. Стоимость таких двигателей достаточно велика.

Такие агрегаты уже давно не являются вымыслом и в скором времени вполне смогут заменить привычные силовые агрегаты. На данный момент, они не могут составить конкуренцию привычным двигателям, но потенциал к развитию имеется.

японское слово в череде уникальных изобретений

Открыв для себя уникальные способности магнитов надежно удерживать друг друга буквально на весу, человечество долго не знало, что делать с этим уникальным явлением. Однако пытливые умы, не оставляющие надежды освоить альтернативные источники энергии вместо исчерпаемых ресурсов, сумели найти этому физическому явлению достойное применение. Доказательством стали многочисленные образцы магнитных двигателей, способные интенсивно вращаться без капли топлива, подчиняясь силе созданного ими магнитного поля. Однако часть из них на поверку оказалась лишь фикцией, призванной прославить имя своего создателя за счет поднятой шумихи. Но есть и «честные» изобретения, которые при ближайшем рассмотрении оказались вполне работоспособными. В их числе – магнитный двигатель японца Кохеи Минато.

Изобретение в деталях

Предсказать озарение непросто даже для гениального ума. Часто бывает достаточно мелочи, чтобы в голову пришла блестящая идея с завидной перспективой. Для музыканта Минато такой мелочью стал очередной фортепианный концерт. Вероятно, именно звуки музыки стали для него источником вдохновения и натолкнули на создание магнитного двигателя с уникальной конструкцией, не имеющей аналогов в мире. Это подтверждает патентование изобретения в 46 экономически развитых странах, предприниматели которых не привыкли бросать денег на ветер и вкладывают средства только в перспективные проекты, достойные их делового внимания.

Конструктивно двигатель Минато представляет собой несколько единиц постоянных магнитов, которые последовательно расположены на роторе под углом к оси вращения. Подача на встроенную электромагнитную катушку мощного электрического импульса позволяет магнитам легко проходить так называемые «мертвые точки», где они оказываются вне зоны действия соседних магнитных полей. Выровнять вращение позволяют стабилизаторы, расположенные по окружности. Таким образом, устройство постоянно работает, не нуждаясь в пополнении запасов топлива или подключении к электрической сети.

Насколько эффективна работа такого магнитного двигателя? Ответить на этот вопрос несложно, если вспомнить о так называемой скрытой энергии. На языке специалистов так называется количество энергии в единице топлива. Для угля этот показатель составляет 33 Джоуля на грамм, для нефти – около 45 Джоулей, а для ядерного топлива – 43 миллиарда Джоулей. Согласно результатам лабораторных исследований, в постоянном магните скрыта энергия, составляющая треть энергетического потенциала такого же количества ядерных топливных материалов. Несложно подсчитать, что ее освоение и применение в практических целях открывает головокружительные перспективы, причем с минимальными затратами.

А что на практике?

Первые попытки воплотить двигатель Минато в промышленных масштабах потерпели неудачу. Энергии магнитов вполне достаточно для обеспечения вращения ротора и совершения полезной работы. Однако для этого потребуется сконструировать довольно сложную и громоздкую конструкцию, что существенно ограничивает область ее применения. Кроме того, по мере вращения без подзарядки извне устройство будет постепенно терять первоначальную мощность и однажды остановится. А рассчитывать на подзарядку от магнитного поля Земли здесь не приходится: его влияние на ротор слишком незначительно, чтобы запустить в работу громоздкое устройство.

Сам изобретатель, посвятивший своему труду несколько десятков лет, не спешит позиционировать себя как первооткрывателя, воплотившего мечту человечества о вечном двигателе. Он до сих пор продолжает работу над усовершенствованием конструкции движка, желая найти или рассчитать оптимальное расположение магнитов относительно оси вращения. Однако его честолюбие дает о себе знать: изобретатель-самоучка немало обижен на местные корпорации, не спешащие платить деньги на приобретение патента на магнитный двигатель Минато. Учитывая традиционную японскую щепетильность, такое положение дел вполне понятно: устройство находится в «сыром» состоянии и требует серьезной доработки. Тем более что сам Кохео пока не готов четко ответить на вопрос о технических характеристиках своего детища и возможностях его практического применения в условиях полного или частичного отсутствия внешних источников электроэнергии. Единственное, в чем он уверяет потенциальных покупателей, это высокое КПД, составляющее едва ли не 330%. Именно поэтому попытка создать мотор в домашних или промышленных условиях пока обречена на провал, если, конечно, мастер не проведет сотни часов над попыткой «правильно» расположить магниты друг относительно друга и восполнить пробел, допущенный Минато.

Преимущества двигателя Минато

На фоне многочисленных аналогичных изобретений как удачных, так и откровенно фальшивых, разработка японского музыканта имеет ощутимые преимущества:

  • высокая экономичность, отсутствие даже минимальной потребности в топливе;
  • бесшумность, позволяющая эксплуатировать модель в условиях жилого пространства или крупного производства;
  • отсутствие явления нагревания, изнашивающего рабочие элементы и сокращающего продолжительность эксплуатации оборудования. Кроме того, нулевой тепловой эффект избавляет от необходимости дополнительно конструировать и устанавливать на движок дорогостоящие охлаждающие устройства.

Итак, петь дифирамбы Минато пока рано. Даже несмотря на успешное патентование и признание в ряде стран мира. Возможно, оно было стремлением первым ухватить лакомый кусочек будущей выгоды и стать лидером в области освоения альтернативных технологий. До настоящего времени практическое применение движка японского изобретателя носит единичный характер, а сам проект требует тщательной доработки и многократного тестирования.

Toyota разрабатывает новый магнит для электродвигателей с целью сократить использование критически важных редкоземельных элементов до 50% | Корпоративный | Global Newsroom

Toyota City, Япония, 20 февраля 2018 г. ― Toyota Motor Corporation (Toyota) объявляет о разработке первого в мире жаропрочного магнита * 1 с пониженным содержанием неодима. Неодимовые магниты используются в различных типах двигателей, таких как двигатели большой мощности в электрифицированных транспортных средствах, использование которых, как ожидается, будет быстро расти в будущем.В новом магните используется значительно меньше неодима, редкоземельного элемента * 2 («редкоземельный элемент»), и он может использоваться в условиях высоких температур.

В недавно разработанном магните не используются тербий (Tb) или диспрозий (Dy), которые являются редкоземельными элементами, которые также относятся к категории критических материалов * 3 , необходимых для высокотермостойких неодимовых магнитов. Часть неодима была заменена лантаном (La) и церием (Ce), которые являются дешевыми редкоземельными элементами, что снижает количество неодима, используемого в магните.

Неодим играет важную роль в поддержании высокой коэрцитивной силы (способности сохранять намагниченность) и термостойкости. Простое уменьшение количества неодима и замена его лантаном и церием приводит к снижению двигательной активности. Соответственно, Toyota внедрила новые технологии, которые подавляют ухудшение коэрцитивной силы и термостойкости, даже когда неодим заменен лантаном и церием, и разработала магнит, который имеет такие же уровни термостойкости, как и более ранние неодимовые магниты, при этом уменьшая количество неодима, используемого до 50 процентов.

Ожидается, что этот новый тип магнита будет полезен для расширения использования двигателей в различных областях, таких как автомобили и робототехника, а также для поддержания баланса между спросом и предложением ценных редкоземельных ресурсов. Toyota будет работать над дальнейшим повышением производительности и оценкой применения в продуктах, одновременно ускоряя развитие технологий массового производства, с целью достижения скорейшего внедрения в двигателях, используемых для различных приложений, в том числе в автомобилях и робототехнике.

Разработка элементарных технологий для двигателей, инверторов, батарей и других компонентов потребует постоянных исследований и разработок в ожидании будущего. Toyota позиционирует эти технологии как незаменимые для электрифицированных транспортных средств и будет продолжать стабильно развиваться во всех без исключения областях, работая над созданием основы, которая будет поддерживать более широкое использование электрифицированных транспортных средств в будущем.

Переход электромотора Tesla к стимулированию спроса на редкоземельный неодим

(В этой версии истории от 12 марта исправлен год в параграфе 7, удалена ссылка на Spectrum Rare Earths в параграфе 19)

ФОТО ФАЙЛА: Видна модель Tesla 3 в выставочном зале в Лос-Анджелесе, Калифорния, США.С. 12 января 2018 г. REUTERS / Lucy Nicholson / File Photo

LONDON (Reuters) – Переход Tesla к использованию магнитного двигателя с использованием неодима в своем автомобиле Model 3 Long Range усиливает давление на и без того напряженные запасы редкоземельного металла, который имел в течение многих лет избегали из-за запрета на экспорт со стороны ведущего производителя Китая.

Усилия правительств во всем мире по сокращению вредных выбросов, производимых автомобилями, работающими на ископаемом топливе, стимулируют спрос на электромобили и металлы, используемые для их производства, такие как литий и кобальт, которые являются ключевыми ингредиентами для аккумуляторов.

Теперь в центре внимания неодим. Некоторые автопроизводители уже используют двигатели с постоянными магнитами, которые полагаются на металл, потому что они, как правило, легче, мощнее и эффективнее, чем асинхронные двигатели на основе медных катушек.

Но именно переход на неодим компанией Tesla, автомобилестроительной компании, сделавшей ставку исключительно на электромобиль, показывает направление развития отрасли и направление спроса на редкоземельные металлы.

По оценкам исследовательской группы imarc, рынок неодима-железо-борного магнита, используемого в двигателях, сейчас стоит более 11 долларов.3 миллиарда, при этом спрос на магниты растет со средним годовым темпом роста 8,5 процента в период с 2010 по 2017 год. (Чтобы увидеть график баланса рынка неодима, щелкните reut.rs/2FD6bUb)

«В некоторых электродвигателях электромобилей используется технология постоянных магнитов. , наверное, самый известный – Tesla Model 3 Long Range. Все остальные модели Tesla – стандартные Model X и Model 3 – используют асинхронные двигатели », – сказал Дэвид Мерриман, старший аналитик консалтинговой компании Roskill.

Мировой спрос на неодим в размере 31 700 тонн в прошлом году уже превысил предложение на 3 300 тонн, сказал он.Ожидается, что спрос вырастет до 34 200 тонн в этом году и 38 800 тонн в 2019 году, что приведет к увеличению дефицита.

«Решение Tesla перейти на постоянные магниты полностью изменило динамику рынка», – сказал источник в управляющем фондом, который специализируется на металлах.

Цена на неодим сейчас составляет около 70 долларов за килограмм, что значительно ниже отметки в 500 долларов после того, как Китай приостановил поставки в Японию в 2010 году во время спора из-за спорных островов, но она все еще на 40 процентов выше, чем в начале 2017 года.(Чтобы посмотреть график цен на неодим, щелкните reut.rs/2DlOHtE)

Китай, который возобновил экспорт неодима в 2015 году, ввел строгие экспортные квоты на ряд редкоземельных металлов в 2010 году, заявив, что он хочет сократить загрязнение и сохранить ресурсы.

СТОИМОСТЬ ПРОЦЕССА

«Люди, кажется, забыли о запрете Китая на экспорт. Это могло случиться снова. Китай действительно является основным производителем, никто больше не инвестировал так много в редкоземельные элементы », – сказал торговец редкоземельными элементами.

Несмотря на свое название, редкоземельные элементы можно найти во многих местах по всему миру, но процесс извлечения сложен и дорог, так как требует отделения нескольких различных металлов из одного месторождения.Это не похоже на гораздо более простой процесс, например, извлечения меди из руды. (Для просмотра изображения производителей редкоземельных элементов щелкните reut.rs/2Fu5HnE)

Китай вложил значительные средства в процесс производства редкоземельных металлов, но его жесткие меры по добыче полезных ископаемых, Ожидается, что в металлургической и других отраслях, загрязняющих окружающую среду, предложение будет снижаться. Это уже помогло поднять цену на неодим до двухлетнего максимума в 96 долларов в сентябре.

«Производство редкоземельных элементов – это настолько плохо, насколько это возможно с точки зрения ущерба окружающей среде», – сказал торговец.«Китай раньше использовал свое доминирующее положение, что может ему помешать снова?»

Подобные проблемы с поставками побуждают автопроизводителей искать способы сократить использование неодима. Toyota Motor Corp 7203.T заявила в прошлом месяце, что нашла способ сократить использование металла в электродвигателях примерно на одну пятую.

Японская фирма заявила, что разработала магнит, который заменил часть неодима более распространенными и более дешевыми редкоземельными элементами – лантаном и церием. Toyota планирует использовать магниты в двигателях электромобилей в течение следующих 10 лет.

Другие производители электромобилей, в которых используются постоянные магниты, включают BMW BMWG, Nissan 7201.T и Geely 0175.HK.

Несколько компаний производят редкоземельные металлы за пределами Китая, в том числе зарегистрированные в Лондоне компании Rainbow Rare Earths RBWR.L и канадские компании Namibia Rare Earths NRE.V.

Но на данный момент автопроизводители, производящие двигатели с постоянными магнитами, по-прежнему в значительной степени зависят от Китая, на который, по данным Роскилла, приходилось 85 процентов мирового производства оксида редкоземельных элементов, оцениваемого в 161 700 тонн в 2017 году.

По оценкам аналитиков Morgan Stanley, количество электромобилей составит 50 000 единиц в 2020 году, или 2,3 процента от общего числа, с увеличением до 400 000 единиц в 2025 году, или 17,4 процента, и 975 000 единиц в 2030 году, или 40,9 процента.

Отчетность Пратимы Десаи; Под редакцией Вероники Браун и Эдмунда Блэра

Магнитный контактор стандартного типа, магнитный пускатель: серии SC и SW

Информация о новинках

Информация об изменениях в продукте

Отображается информация об изменении продукта за последний месяц.Прошедшую информацию можно просмотреть с помощью поиска по типу, категории продукта, времени и т. Д.

Поиск товаров, снятых с производства

Отображается информация о последних пяти изделиях, производство которых было прекращено. Прошедшую информацию можно просмотреть, выполнив поиск по типу, категории продукта, времени и т. Д.

FUJI ED&C TIMES News Letter

Распределение низкого напряжения

С ускорением глобализации рынка оборудования для приема и распределения энергии мы предлагаем различные устройства для приема и распределения энергии, которые можно использовать на международных рынках, благодаря нашему широкому ассортименту продукции, соответствующей основным мировым стандартам.

Управление двигателем

Благодаря слиянию Fuji Electric FA Components & Systems, имеющей самую высокую долю рынка в Японии в области устройств управления электродвигателями, и Schneider Electric, имеющей самую высокую долю рынка в мире, мы теперь можем предложить превосходную ценность для наших клиентов как подлинный производитель №1 в мире.

Контроль

Мы будем удовлетворять потребности наших клиентов, добавляя широкий спектр устройств управления и индикации и датчиков мирового стандарта, а также предлагая комплексные решения, такие как реле и реле с выдержкой времени.

Распределение МВ

Мы удовлетворяем потребности наших клиентов с помощью высоконадежных продуктов и различных типов аппаратов среднего напряжения, которые поддерживают современные сложные системы приема и распределения энергии, включая наш вакуумный выключатель среднего напряжения, который обеспечивает безопасность электрического оборудования.

Оборудование для контроля энергии

Мы помогаем нашим клиентам «визуализировать электроэнергию» с помощью широкого спектра продуктов и наших надежных инженерных возможностей.Мы делаем предложения по энергосбережению в соответствии с энергетической средой наших клиентов в различных областях, от обеспечения качества и защиты электроэнергии высокого напряжения до управления уровнем потребления низкого напряжения.

Анализ оптимизации

автомобильного двигателя с постоянным магнитом с асимметричным магнитным полюсом по методу Тагучи

Для улучшения плотности потока в воздушном зазоре синхронного двигателя с постоянным магнитом и уменьшения крутящего момента была предложена новая конструкция с асимметричными магнитными полюсами для автомобилей.На основании характеристик параллельной магнитной цепи устанавливается диаграмма пути магнитного потока. И эквивалентная модель магнитной цепи устанавливается методом эквивалентной магнитной цепи. Метод Тагучи используется как алгоритм многокритериальной оптимизации. Полное гармоническое искажение плотности потока в воздушном зазоре является первой целью оптимизации. Вторая и третья цели оптимизации – это крутящий момент от зубчатого зацепления и средний выходной крутящий момент соответственно. А пульсация крутящего момента является ограничивающим условием.Оптимизированная комбинация параметров получается методом Тагучи. Анализ методом конечных элементов и испытание прототипа оптимизированной конструкции двигателя. Результаты показывают, что полное гармоническое искажение плотности потока в воздушном зазоре снижено на 36,7% по сравнению с исходной структурой. Крутящий момент снижен на 26,0%. А средний выходной крутящий момент увеличивается на 4,8%.

1. Введение

Электромобиль получил широкое признание во всем мире из-за превосходства энергосбережения и защиты окружающей среды.Как одна из основных технологий электромобилей, система приводного двигателя стала ключевым компонентом. Высокая удельная мощность, высокий КПД и широкий диапазон скоростей стали текущими направлениями исследований. В настоящее время приводные двигатели электромобилей включают асинхронный двигатель, двигатель постоянного тока и синхронный двигатель с постоянными магнитами (PMSM). PMSM стал наиболее перспективным приводным двигателем из-за его преимуществ высокой удельной мощности, высокого КПД и простой конструкции [1, 2].

В зависимости от относительного положения постоянного магнита и сердечника ротора PMSM можно разделить на типы для поверхностного монтажа и внутренние.Внутренний тип можно разделить на три типа: радиальный, тангенциальный и гибридный. Их направления намагничивания постоянных магнитов различны. В настоящее время интерьерный ПМСМ широко применяется в промышленном строительстве. Многие автомобильные компании, такие как Daimler, Toyota и BYD, широко применяют внутреннюю PMSM в своих электромобилях [3, 4].

Однако форма волны плотности потока в воздушном зазоре PMSM похожа на прямоугольную волну. В нем много высших гармоник. А высокий крутящий момент не способствует выходным характеристикам [5].

Ввиду вышеуказанных недостатков отечественными и зарубежными учеными были проведены исследования влияния выходной мощности и различных форм магнитных полюсов. Определено, что на плотность магнитного потока в воздушном зазоре и крутящий момент зубчатого зацепления в значительной степени влияет форма магнитных полюсов. Соответствующая форма магнитного полюса может улучшить плотность потока в воздушном зазоре и снизить крутящий момент от зубцов [6, 7]. Toyota приняла внутреннюю структуру PMSM V-образного и тангенциального типа на гибридном автомобиле Prius. Национальная лаборатория Окриджа предложила моторную конструкцию U-типа.Плотность магнитного потока в воздушном зазоре улучшена, а крутящий момент снижен. Но количество постоянных магнитов увеличивается [8]. Смещение магнитных полюсов и изменение коэффициента дуги на полюсах также может улучшить характеристики двигателя [9–11]. В [12] внешний край магнита PMSM для поверхностного монтажа был обрезан для улучшения магнитного поля в воздушном зазоре. Но это усложняет производственный процесс. И это может вызвать резкие изменения магнитного поля. Для методов оптимизации отечественными учеными был предложен метод многокритериальной оптимизации Тагучи [13, 14].Это может уменьшить количество экспериментов и повысить эффективность. Но у традиционного метода Тагучи такое же количество значений уровня. Трудно получить наилучшее оптимизированное решение. И не может быть получена оптимальная моторная структура.

Для улучшения плотности потока в воздушном зазоре и крутящего момента в этой статье предлагается структура PMSM с асимметричными магнитными полюсами. Установлена ​​эквивалентная модель магнитной цепи. А эффективный магнитный поток анализируется методом эквивалентной магнитной цепи.Конструкция ротора улучшена. Выбраны цели оптимизации. Некоторые ключевые параметры выбраны в качестве переменных оптимизации. Предложена многокритериальная оптимизационная схема с использованием метода Тагучи. И для проверки используются двухмерный метод конечных элементов и экспериментальный прототип.

2. Анализ конструкции двигателя и магнитной цепи
2.1. Конструкция двигателя

В этой статье предлагается структура PMSM с асимметричными магнитными полюсами. Его трехмерная структура показана на рисунке 1.Это PMSM внутреннего типа с 8 полюсами и 12 слотами. Его обмотка сосредоточена. Каждый из его магнитных полюсов представляет собой однослойное устройство. Форма магнитных полюсов похожа на «.» Каждый магнитный полюс объединен с двумя частями редкоземельных постоянных магнитов. Толщина и длина у них разные. Соответствующие параметры конструкции показаны в таблице 1.



Параметры Значение

Наружный диаметр статора 14512 (мм) Внутренний диаметр статора (мм) 89.5
Наружный диаметр ротора (мм) 88
Внутренний диаметр ротора (мм) 30,5
Осевая длина (мм) 120,3
Материал постоянного магнита N35SH
Лист кремниевой стали марки DW310-35
Соответствие пазу полюса 8/12

2.2. Анализ эффективного магнитного потока двигателя

В этой статье в качестве структуры сравнения используется традиционная V-образная структура. Анализируется эффективный магнитный поток каждого полюса двух моторных структур. На рис. 2 показаны сравнительные диаграммы путей прохождения потока. Видно, что эффективный поток традиционной структуры V-типа представляет собой одинарный путь. Это обеспечивается двумя соседними постоянными магнитами. Эффективный поток несимметричной структуры магнитного полюса состоит из двух параллельных путей. Путь обеспечивается одним длинным постоянным магнитом.А другой путь обеспечивают два соседних постоянных магнита.


Принципиальные схемы путей потока были показаны выше. Эквивалентные модели магнитной цепи двух структур двигателя устанавливаются, соответственно, методом эквивалентной магнитной цепи. И они показаны на рисунке 3.

На рисунке 3, и являются магнитодвижущей силой. Они, соответственно, обеспечиваются длинным постоянным магнитом и коротким постоянным магнитом. – прямая осевая составляющая реакции якоря.и – внутренняя эквивалентная магнитная проницаемость длинного постоянного магнита и короткого постоянного магнита соответственно. – проницаемость между длинным постоянным магнитом и сердечником ротора. – проницаемость между коротким постоянным магнитом и сердечником ротора. – проницаемость утечки длинного постоянного магнита. И – проницаемость короткого постоянного магнита. – проницаемость воздушного зазора. – проницаемость зубьев статора. – магнитная проницаемость ярма статора. – проницаемость сердечника ротора между длинным постоянным магнитом и воздушным зазором.И это производительность сердечника ротора между коротким постоянным магнитом и воздушным зазором. – проницаемость сердечника ротора между длинным и коротким постоянными магнитами. – полный магнитный поток в магнитной цепи. Это обеспечивается длинным и коротким постоянными магнитами. – эффективный магнитный поток. и – поток рассеяния длинного постоянного магнита и короткого постоянного магнита соответственно.

На рисунке 3 (b) показан дополнительный магнитный поток в эквивалентной модели магнитной цепи.И это проявляется только в асимметричной структуре магнитного полюса. и соединены параллельно. используется для представления общей проницаемости,,, и.

Согласно принципу суперпозиции, удовлетворяет следующим условиям:

используется для представления общей проницаемости и. Он отвечает следующим условиям: Прежде всего, структура с асимметричными магнитными полюсами может снизить общую магнитную проницаемость в магнитной цепи. Его общий эффективный магнитный поток больше, чем у традиционной структуры V-типа, если магнитодвижущая сила такая же.

3. Оптимизация конструкции двигателя

Чтобы получить лучшую геометрическую форму двигателя, в этой статье вносятся некоторые улучшения в конструкцию ротора. Изменена форма кромки ротора. Вспомогательные прорези используются внутри ротора. Длина воздушного зазора становится неоднородной. Параметры оптимизируются соответствующим методом оптимизации. И производительность номинальной рабочей точки выбирается для исследования и анализа.

3.1. Идеи оптимизации и методы оптимизации

В данной статье используется метод изменения длины воздушного зазора.Длина воздушного зазора становится неоднородной. И эффективное направление магнитного потока регулируется. Конкретные меры заключаются в следующем. Вспомогательные прорези используются внутри ротора. Это может увеличить намагничивающую способность и уменьшить инерцию вращения. Расстояние между вспомогательными пазами и постоянным магнитом. Внешний край ротора изменен на эксцентрический. Эксцентрическое расстояние составляет. Прямая линия используется в стыке эксцентрической окружности. Его длина составляет. Он может устранить острые углы на внешнем крае, как показано на рисунке 4.


Вышеупомянутый метод улучшения может улучшить форму волны плотности потока в воздушном зазоре. Схематическая диаграмма ожидаемой формы волны может быть представлена ​​на рисунке 5. Она более синусоидальная, чем исходная структура.

В этой статье для оптимизации параметров используется метод Тагучи. Метод Тагучи был впервые предложен доктором Геничи Тагучи, японским экспертом по контролю качества. Это метод локальной оптимизации, основанный на ортогональных экспериментах. Он может быстро определить сочетание многокритериальной оптимизации с наименьшим количеством экспериментов.Базовый процесс проектирования заключается в следующем: (1) Определите цели оптимизации в соответствии с требованиями (2) Определите оптимизационные переменные и соответствующие значения уровней (3) Создайте ортогональную экспериментальную матрицу (4) Используйте метод конечных элементов для решения ортогональной экспериментальной матрицы ( 5) Проанализировать влияние каждой переменной оптимизации и определить оптимальные параметры (6) Проверить результаты оптимизации методом конечных элементов

3.2. Определение целей оптимизации и переменных оптимизации

В этой статье метод Тагучи используется для оптимизации формы волны плотности потока в воздушном зазоре, крутящего момента зубчатого зацепления и крутящего момента на выходе.И он должен гарантировать, что пульсация крутящего момента не увеличится. Следовательно, полное гармоническое искажение плотности потока в воздушном зазоре (THD) является первой целью оптимизации. Крутящий момент () – вторая цель оптимизации. Среднее значение выходного крутящего момента () является третьей целью оптимизации. А пульсация крутящего момента является ограничивающим условием. Это требует, чтобы THD и уменьшались, и увеличивались как можно больше. И пульсация крутящего момента не увеличивается.

Кроме того, выбрана переменная оптимизации.выбирается в качестве переменной оптимизации. И выбирается в качестве переменной оптимизации. Начальные значения трех переменных оптимизации равны (2, 6.5, 4). Исходя из этого, в качестве значений уровня выбираются соответствующие значения. Параметры оптимизации и значения уровней показаны в таблице 2. В частности, «none» означает отсутствие вспомогательного слота.

9013

Уровень (мм) (мм) (мм)

2 1 2 4 6.5 4
3 6 4 4,5
4 8 \ \
5 10 6 12 \ \

3.3. Ортогональные экспериментальные планы и решение

Цели оптимизации, переменные оптимизации и соответствующие значения уровней были определены выше.Количество значений уровня не совсем то же самое. Традиционная стандартная ортогональная матрица эксперимента не может быть установлена. В соответствии с принципами планирования эксперимента по методу Тагучи, нестандартная ортогональная экспериментальная матрица устанавливается, как показано в таблице 3.


Номер эксперимента
1 1 1 1
2 2 1 2
3 3 1 3 3 3 3 1 2
5 5 1 3
6 6 1 1
7 1 1 8 2 2 1
9 3 2 2
10 4 2 1
11 5 2 2
12 6 3 2 3 2
14 2 3 3
15 3 3 1
4
16 17 5 3 1
18 6 3 2

расчетная рабочая точка метод двумерного анализа конечных элементов.Ортогональные экспериментальные результаты показаны в таблице 4. Формула расчета THD показана в формуле (3). Расчет приведен в формуле (5). можно получить с помощью анализа моделирования. где – эффективное значение основной волны, – эффективное значение высших гармоник, и – максимальный и минимальный выходной крутящий момент, соответственно. И их можно получить путем имитационного анализа.

35 9013 9013 9013 9013 9013 9013

62

Номер эксперимента THD (%) (мН ∙ м) (Н ∙ м)

298,86 13,32
2 37,93 294,42 13,57
3 37,25 286,83
5 35,86 280,57 13,59
6 38,68 284,29 13,46
7 23 297,56 13,32
8 36,95 286,89 13,54
9 37,06 281,55 13,78
11 35,67 277,92 13,65
12 37,47 282,65 13,61
13 40133 364,42 13,45
14 38,27 324,96 13,56
15 37,72 314,61 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 314,61
17 36,82 304,35 13,69
18 37,73 302,57 13,61


4. Обработка и анализ результатов

В предыдущем разделе результаты каждого эксперимента были получены методом двумерных конечных элементов. Общее среднее значение экспериментальных результатов можно рассчитать по формуле (5). И результаты показаны в Таблице 5.

значение

THD (%) (мН ∙ м) (Н ∙ м)
2
37.734 302,570 13,606

Среднее значение каждой оптимизационной переменной может быть вычислено, соответственно, на определенном уровне значения. В качестве примера, среднее значение может быть получено по следующей формуле, когда переменная оптимизации выбрана в качестве уровня 1. Аналогичным образом, средние значения THD, и могут быть получены со ссылкой на метод расчета по приведенной выше формуле. Результаты THD, и показаны в Таблице 6, Таблице 7 и Таблице 8 соответственно.

11

Уровень

1 40123 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 36,15
3 37,34 37,68 36,34
4 33,29 \ \
5 \ \
6 37,96 \ \

9013 9013 9013

28128

1 320,28 287,02 294,02
2 302,09 283.51 295,67
3 294,33 318,07 293,91
4 283,04 283,04 \

6 289,84 \ \

9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013 9013

9024 13.36 13,52 13,56
2 13,56 13,60 13,57
3 13,57 13,68123
5 13,64 \ \
6 13,56 \ \

оптимизированная комбинация
Если цель
оптимизированная, можно выбрать одну можно выбрать в Таблице 6, Таблице 7 и Таблице 8.Для оптимизации THD можно выбрать комбинацию A4, B1 и C2. Для оптимизации можно выбрать комбинацию A4, B2 и C3. Для оптимизации можно выбрать комбинацию A4, B3 и C3.

При выполнении многокритериальной оптимизации необходимо проанализировать влияние каждой переменной оптимизации. Исходя из предыдущего расчета, пропорции можно рассчитать по формуле (7). Где – значение каждой цели оптимизации на определенном уровне; – среднее значение каждой цели оптимизации; – количество уровней, а SS – дисперсия переменной оптимизации при определенной производительности.Результаты расчетов показаны в Таблице 9.

chi

Переменные оптимизации THD
SS Пропорция SS Доля

4,95 82,66% 265,53 46,48% 12,78 73.18% 10,55%
Итого 5,99 100% 571,28 100% 17,46 100%

из указанных выше результатов анализируются методы оптимизации.И получены пропорции влияния каждой переменной на цель оптимизации. Можно видеть, что переменная оптимизации имеет большое влияние на три цели оптимизации. THD и являются наименьшими при выборе уровня 4. И самый крупный. Переменная оптимизации имеет большое влияние на. Следовательно, переменная оптимизации выбирает уровень 2. А переменная оптимизации имеет небольшое влияние на каждую цель оптимизации и выбирает уровень 3. Другими словами, эксцентрическое расстояние составляет 8 мм.Длина прямой 6,5 мм. А расстояние между вспомогательными пазами и постоянным магнитом составляет 4,5 мм.

4. Моделирование и экспериментальная проверка
4.1. Анализ с помощью моделирования методом конечных элементов

Согласно приведенной выше схеме оптимизации, конструкция двигателя после оптимизации получена и спроектирована. Структура показана на рисунке 6. Анализ статического магнитного поля показан на рисунке 7.



Оптимизированная конструкция двигателя анализируется с помощью моделирования методом конечных элементов.Форма волны плотности потока в воздушном зазоре и гармонический анализ сравниваются и анализируются на рисунке 8. Форма волны после оптимизации соответствует исключенной форме волны.

Сравнение крутящего момента от зубчатого зацепления показано на рисунке 9. Сравнение выходного крутящего момента показано на рисунке 10. С помощью анализа моделирования методом двумерных конечных элементов можно рассчитать, что THD составляет 28,9%. Это 284,3 мН ∙ м. А это 13,7 Н ∙ м.



Из рисунка 10 видно, что он улучшен.И диапазон пульсаций выходного крутящего момента уменьшается. Частота пульсаций крутящего момента () представляет пульсации крутящего момента выходного крутящего момента. Его расчет выглядит следующим образом: Можно подсчитать, что до оптимизации 41,1% по приведенной выше формуле. А после оптимизации – 24,7%. Снижается на 16,4%.

Сравнение производительности до и после оптимизации показано на рисунке 11. По сравнению с показателем до оптимизации THD снижается на 36,7%. снижается на 26,0%. И увеличивается на 4,8%.


4.2. Изготовление прототипа и эксперимент

Чтобы проверить эффективность анализа моделирования, после оптимизации изготавливается конструкция ротора. Это показано на рис. 12. Прототип собран и помещен на платформу для испытаний на крутящий момент от зубчатого зацепления для экспериментов. Платформа для испытания крутящего момента от зубчатого зацепления показана на рисунке 13.



Экспериментальная кривая крутящего момента от зубчатого зацепления показана на рисунке 14. Максимальное значение составляет 280,8 мН ∙ м. Это похоже на значение моделирования.Максимальный момент трения составляет 346,8 мН ∙ м.


Чтобы получить максимальный крутящий момент и эффективность асимметричного магнитного полюса PMSM, необходимо проверить характеристическую кривую двигателя. Прототип помещается на испытательную платформу динамометра для испытания с полной нагрузкой. Это показано на рисунке 15. И характеристическая кривая двигателя получена, как показано на рисунке 16.



На рисунке 16 максимальная скорость двигателя составляет 5000 оборотов в минуту.Максимальный выходной крутящий момент 62 Н ∙ м. А максимальный КПД превышает 90%.

5. Выводы

В этой статье предлагается новый асимметричный магнитный полюс PMSM для автомобилей. Установлена ​​эквивалентная модель магнитной цепи. В конструкцию ротора было внесено много улучшений. Метод Тагучи используется для получения оптимального решения каждой переменной оптимизации. В сочетании с анализом конечных элементов и экспериментом с прототипом проверяется эффективность конструкции и метода оптимизации.Кроме того, можно сделать следующие выводы: (1) Новый синхронный двигатель с постоянными магнитами с асимметричным магнитным полюсом имеет параллельный эффективный магнитный поток. По сравнению с традиционной структурой V-типа общая проницаемость снижена. И эффективное содержание магнитного потока увеличивается. (2) Метод Тагучи используется для оптимизации конструкции двигателя. Установлена ​​нестандартная ортогональная экспериментальная матрица. Первоначальные 54 серии экспериментов заменены 18 комбинациями экспериментов.Количество экспериментов явно сокращается. А метод конечных элементов подтверждает эффективность метода (3). Эксцентрическое расстояние ротора оказывает наибольшее влияние на полное гармоническое искажение плотности потока в воздушном зазоре и средний выходной крутящий момент. Эксцентрическое расстояние и длина прямой линии влияют на крутящий момент зубчатого зацепления. Пропорции составляют примерно 50%. (4) По сравнению с характеристиками до оптимизации, общее гармоническое искажение плотности потока в воздушном зазоре уменьшилось на 36.7%. Крутящий момент снижен на 26,0%. Средний выходной крутящий момент увеличен на 4,8%. А пульсация выходного крутящего момента снижается на 16,4%.

Доступность данных

Все данные, использованные для подтверждения выводов этого исследования, можно получить у соответствующего автора по запросу.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации этой статьи.

Благодарности

Эта исследовательская работа частично поддержана Национальным фондом естественных наук Китая (гранты №51975340 и 51875327).

Произошла ошибка

Повторите попытку позже или попробуйте нашу домашнюю страницу еще раз.
Bitte versuchen Sie es später oder schauen Sie ob die Homepage funktioniert.

Ошибка: E1020

Австралия Электронная почта

Максон Мотор Австралия Пти Лтд

Unit 1, 12-14 Beaumont Road
Гора Куринг-Гай Новый Южный Уэльс 2080
Австралия

Benelux E-Mail

maxon motor benelux B.V.

Йосинк Колквег 38
7545 PR Enschede
Нидерланды

Китай Электронная почта

Максон Мотор (Сучжоу) Ко., Лтд

江兴东 路 1128 号 1 号楼 5 楼
215200 江苏 吴江

Германия Электронная почта

максон мотор гмбх

Truderinger Str. 210
81825 München
Deutschland

Индия Электронная почта

maxon precision motor India Pvt.ООО

Niran Arcade, № 563/564
Новая Бел Роад,
RMV 2-я ступень
Бангалор – 560 094
Индия

Италия Электронная почта

maxon motor italia S.r.l.

Società Unipersonale
Via Sirtori 35
20017 Rho MI
Италия

Япония Эл. Почта

マ ク ソ ン ジ ャ パ ン 株式会社

東京 都 新宿 区 新宿 5-1-15
〒 160-0022
日本

Корея Электронная почта

㈜ 맥슨 모터 코리아

서울시 서초구
반포 대로 14 길 27, 한국 137-876

Португалия Электронная почта

maxon motor ibérica s.а

C / Polo Norte № 9
28850 Торрехон-де-Ардос
Испания

Швейцария Электронная почта

максон мотор аг

Брюнигштрассе 220
Постфах 263
6072 Sachseln
Schweiz

Испания Электронная почта

maxon motor ibérica s.a. Испания (Барселона)

C / Polo Norte № 9
28850 Торрехон-де-Ардос
Испания

Тайвань Электронная почта

maxon motor Тайвань

8F.-8 №16, переулок 609 сек. 5
П. 5, Chongxin Rd.
Sanchong Dist.
Нью-Тайбэй 241
臺灣

Великобритания, Ирландия Эл. Почта

максон мотор великобритания, лтд

Maxon House, Хогвуд-лейн,
Finchampstead
Беркшир, RG40 4QW
Соединенное Королевство

США (Восточное побережье) Электронная почта

высокоточные двигатели maxon, inc.

125 Девер Драйв
Тонтон, Массачусетс 02780
США

США (Западное побережье) Электронная почта

высокоточные двигатели maxon, inc.

1065 East Hillsdale Blvd,
Люкс 210
Фостер-Сити, Калифорния 94404
США

Франция Электронная почта

максон Франция

201 – 715 rue du Chat Botté
ZAC des Malettes
01700 Beynost
Франция

МАГНИТНОЕ ПРИВЛЕЧЕНИЕ ЯПОНСКОГО КОРАБЛЯ – The Washington Post

KOBE, ЯПОНИЯ – Вначале весло, решающее, хотя и низкотехнологичное изобретение, служило, от каноэ до квинквиремы, главным двигателем военно-морских силовых установок для бесчисленных тысячелетия.

Следующим крупным достижением стал парус, самые ранние археологические свидетельства которого находятся на египетских рисунках, датируемых примерно 2500 годом до нашей эры.

В конце 15 века Леонардо да Винчи набросал дизайн корабля, который мог приводиться в движение паровой энергией, но только в начале 1800-х годов Роберт Фултон и другие использовали паровой двигатель Джеймса Ватта для морского движения. Для этого Фултон дал своему знаменитому S.S. Clermont вращающийся круг длинных весел, которые в конечном итоге превратились в гребное колесо, а затем в кормовое колесо.Еще лучше был винтовой пропеллер, изобретенный в середине 1800-х годов шведско-американским изобретателем Джоном Эриксоном.

Несмотря на то, что в 20-м веке конструкции двигателей претерпели значительные изменения, в задней части лодки мало что изменилось: почти все корабли на плаву, включая атомные подводные лодки, по-прежнему используют знакомый винтовой гребной винт. (Судно на подводных крыльях и его двоюродный брат, автомобиль на воздушной подушке, являются исключением, но пока не очень важными.) Обычный винт хорошо себя зарекомендовал, но у него есть ряд физических ограничений.Например, выше определенной скорости лезвия просто не могут достаточно быстро вытеснять молекулы воды и теряют способность «кусаться». Также нежелательным с военной точки зрения является тот факт, что вибрации имеют отличительную «сигнатуру», которую может уловить оборудование обнаружения.

Но теперь приходит совсем другое.

На прошлой неделе в неспокойных, залитых солнцем водах гавани Кобе японский исследовательский консорциум спустил на воду новый вид морского судна, силовая установка которого практически бесшумна и не имеет движущихся частей.

185-тонное исследовательское судно Yamato I плавно и бесшумно двигалось по революционной системе привода, называемой «магнитогидродинамическая силовая установка» (MHD). Морские испытания здесь, первое в истории плавание для полноразмерного MHD-судна, прошли успешно, что побудило конструкторов пообещать, что они быстро построят более крупную и быструю модель.

Сила Лоренца и жидкость

Термин «магнитогидродинамический» звучит настолько грозно, что легко упустить из виду тот факт, что МГД-движение – это довольно простая концепция, основанная на базовом принципе электричества и магнетизма.

Этот принцип гласит, что когда электрический ток течет под углом к ​​магнитному полю, создается сила, перпендикулярная направлению тока, а также перпендикулярная магнитному полю. Это называется силой Лоренца в честь Хендрика Лоренца, голландского физика, получившего Нобелевскую премию 1902 года.

Это фундаментальное физическое явление лежит в основе всех электродвигателей. В типичной модели ток проходит через проволочную «катушку возбуждения», создавая магнитное поле.Это поле, в свою очередь, будет воздействовать на любой проводящий по соседству провод с током. В двигателе этот провод прикреплен (в «обмотке якоря») к центральному валу. Как только ток протекает через поле, сила Лоренца вращает вал, который может приводить в движение все виды механизмов, от миниатюрного кардиостимулятора до мощного локомотива.

Ученым уже несколько десятилетий известно, что ту же силу можно использовать для распыления любой электропроводящей жидкости через трубку. Если вокруг трубки наматывается электромагнит (для создания поля), а электричество проходит между двумя электродами по трубке, то все, что находится между электродами, может улавливать электрический заряд, создавая набор движущихся заряженных частиц.

Результирующая сила Лоренца будет толкать под прямым углом к ​​направлению заряженных частиц (и к полю), выбрасывая жидкость на другом конце, как из пистолета-распылителя. Этот подход, в основном электромагнитная версия содовой соломки, имеет приложения, начиная от насосов для жидкого металла и заканчивая крошечным соплом, используемым в некоторых струйных принтерах.

На Yamato 1 сила Лоренца используется для продвижения морской воды.

У корабля есть длинные трубы, или «двигатели», под корпусом, которые заполняются водой.Мощные электромагниты окружают трубки, создавая магнитное поле. Электроды по обе стороны от двигателя направляют ток через воду, ионизируя (передавая электрический заряд) химические компоненты морской воды. Поскольку заряженные частицы воды движутся в магнитном поле, на них действует сила Лоренца, которая выбрасывает их из сопла на корме корабля, давая судну то, что составляет реактивную тягу.

Кораблю требуется небольшой шаг, чтобы вода попала в двигатели.Коммерческое судно MHD, вероятно, будет иметь для этой цели небольшой винтовой двигатель. На прошлой неделе Yamato 1 стартовал с буксира, а затем плавно перешел в свой исторический магнитогидродинамический круиз.

Преимущества этого типа силовой установки уже давно очевидны. Судно с тяговым двигателем должно быть более плавным, тихим и более энергоэффективным, чем судно, приводимое в движение винтами.

Избегание турбулентности винта

Что еще более важно, гидродинамический привод позволяет избежать критической проблемы «кавитации», разрушительной турбулентности, которая неизбежна, когда гребной винт вращается в воде.Сегодня кавитация серьезно ограничивает рабочие скорости больших судов. Судно с МГД без винта и без кавитации могло бы, по-видимому, идти намного быстрее, чем современные корабли – скажем, 100 узлов (115 миль в час) или более для гигантского танкера.

Тем не менее, все предыдущие попытки построить MHD-корабли сели на мель – Вестингауз, ведущий защитник США, отказался в конце 1960-х годов – потому что вес, необходимый для создания достаточно мощного магнитного поля, утонул бы большинство кораблей.

Но это обстоятельство быстро изменилось с революционными достижениями конца 1980-х годов в материалах, называемых сверхпроводниками.Эти материалы практически не обладают сопротивлением электричеству. Если сверхпроводник скручен в катушку, он может генерировать потрясающее магнитное поле с относительно небольшой мощностью, потому что очень мало энергии теряется на сопротивление и тепло.

Группа японских физиков и кораблестроителей быстро поняла, что мощная магнитная катушка, ставшая возможной благодаря сверхпроводникам, может превратить МГД-корабль из старой мечты в новую реальность.

С характерным терпением консорциум университетов и крупных высокотехнологичных фирм около шести лет назад взял на себя обязательство реализовать проект стоимостью более 40 миллионов долларов по созданию безвинтового МГД-корабля.

Такая силовая установка «какое-то время была утопической целью», – сказал Арвид Ларсон, вице-президент по профессиональной деятельности Института инженеров по электротехнике и электронике. «Это потрясающее достижение и новый шаг в морской силовой установке, который долгое время был целью многих военно-морских конструкторов». Это была особая цель конструкторов подводных лодок, чьи поиски бесшумной приводной системы привели к созданию бестселлера Тома Клэнси «Охота за красным октябрем».

Учитывая высокую начальную стоимость, Ларсон сомневается, что MHD захватит рынок больших кораблей в ближайшем будущем.«Для более крупных судов, – сказал он, – я не знаю, как они действительно будут конкурировать со старыми паровыми установками» и гребными винтами. Но он подозревает, что военные сразу же заинтересуются «невидимой торпедой» с МГД, среди прочего.

Между тем, благодаря успеху первых морских испытаний на прошлой неделе, Yamato 1 стал магнитом для мирового внимания и почти наверняка привлечет дополнительную финансовую и научную поддержку.

На прошлой неделе японский исследовательский консорциум запустил Yamato 1 в свой первый рейс.Корабль длиной 100 футов использует бесшумную безвинтовую силовую установку, которая, по словам разработчиков, в конечном итоге может привести морские суда на 100 миль в час и более. Революционная “магнитогидродинамическая” (МГД) система привода Yamato 1 не имеет движущихся частей. Система широко исследовалась ВМС США и различными компаниями в течение почти трех десятилетий, но была практически невозможна до появления сверхпроводящих материалов и чрезвычайно мощных магнитов.

Несмотря на то, что двигательная установка корабля является экзотической, принцип, лежащий в ее основе, является общим для всех электродвигателей: когда электрический заряд движется через магнитное поле, на него действует сила (называемая силой Лоренца), которая действует на под прямым углом к ​​движению заряда.

Привод MHD устраняет проблемы, с которыми сталкиваются винтовые системы, включая ограничения скорости, механические вибрации и обнаружение с помощью гидролокатора.

В корабельных двигателях магнитное поле создается мощными сверхпроводящими электромагнитами (1), которые окружают каждую трубчатую камеру. Когда вода попадает в магнитное поле камеры, электроды (2) по обе стороны трубы подруливающего устройства заставляют электрический заряд перемещаться через воду по трубе. (3) Отклоняющая сила действует под прямым углом к ​​направлению электрического заряда, выталкивая заряженные молекулы воды из задней части двигателя.(4) Сила выходящей воды толкает корабль вперед так же, как реактивный двигатель приводит в движение авиалайнер.

Промышленные пускатели электрических двигателей cmchospitalhisar.com Катушка 240 В Dayton 2UXW3 Пускатель магнитного двигателя IEC 25A

Пускатели промышленных электрических двигателей cmchospitalhisar.com Катушка 240 В Dayton 2UXW3 Пускатель магнитного двигателя IEC 25A
  1. Home
  2. Industrial Electrical
  3. Элементы управления и индикаторы
  4. Пускатели двигателя
  5. Катушка 240 В Dayton 2UXW3 IEC Магнитный пускатель двигателя 25A

Dayton 2UXW3 IEC Магнитный пускатель двигателя, 25A: Электронные пускатели двигателей: промышленные и научные, катушки 240 В Катушка 240 В, пускатель магнитного двигателя Dayton 2UXW3 IEC.25A: Электронные пускатели двигателей: промышленные и научные.









##

Катушка 240V Dayton 2UXW3 IEC Магнитный пускатель 25A

LBTSMUK Черный подвесной светильник Подвесной светильник в металлической проволочной клетке с черным абажуром Промышленный подвесной светильник для кухни, ресторанов, гостиниц и магазинов.Латунная крышка напольного ящика 2-1 / 8 дюйма. HiLetgo 2pcs CS4344 D / A Цифро-аналоговый модуль стерео аудио преобразователя с линейным аналоговым фильтром нижних частот с автоматическим определением скорости 2-200 кГц. Серебристый чехол для iPhone 8 Зеркальный флип-чехол для iPhone 7 Роскошный гальванический чехол с подставкой Smart Clear View Cover с защитой экрана Гибкая пленка с полным покрытием для Apple iPhone 8 / iPhone 7-. 5Вт Uxcell 10x Металлооксидные пленочные резисторы 470 Ом 470R 700V. Катушка 240 В Dayton 2UXW3 IEC Магнитный пускатель двигателя 25A , Tera Grand White быстрее, чем CAT6a CAT6 CAT5e Позолоченные экранированные разъемы RJ45 50FT Premium CAT7 Двойной экранированный 10-гигабитный соединительный кабель Ethernet 600 МГц для сети LAN модема-маршрутизатора.Датчик давления IFM Efector PN7094, постоянный резистор с металлической пленкой, допуск ± 1%. EDGELEC 100pcs, резистор 5,6 Ом, сопротивление 1 / 4w с несколькими значениями сопротивления Опционально 0,25 Вт. Потенциометр джойстика JH-D400X-R3 10K 220 ° Ом 4-осевой 4D-джойстик Герметичный термистор PTZ. Контактор 24 В переменного тока IEC 9A General Electric GE – MC1A301ATC 3P. Катушка 240 В Dayton 2UXW3 IEC Стартер магнитного двигателя 25A ,


Стартер 25А

ИЭК Дейтон 2УКСВ3 катушки 240В магнитный

Катушка 240V Dayton 2UXW3 IEC Магнитный пускатель 25A

Стартер, 25 А, 240 В Катушка Магнитный двигатель Dayton 2UXW3 IEC, Катушка 240 В, 25 А: Электронные пускатели двигателя: Промышленные и научные, Стартер магнитного двигателя Dayton 2UXW3 IEC, Торговые точки доставлен к вашей двери.Катушка Dayton 2UXW3 IEC Магнитный пускатель двигателя 25A 240 В, 240 В Катушка Dayton 2UXW3 IEC Магнитный пускатель двигателя 25A.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *