涡轮额定功率的增加超过≥14MW,需要替代稀土永久磁铁(PM)发电机是风能领域的当前趋势。1个高温超导(HTS)在电兴奋的同步发电机中是一种有前途的替代方案,在过去十年中,它一直是几个研究项目的主题。2对于多种优势,HTS激发大多是在无齿轮,直驱动(DD)同步发电机(额定速度NN≈10RPM)的背景下进行讨论的,例如减少的发电机质量M Gen和增加机械电源转换的发电机效率η。在EcoSwing项目3中已证明了无齿轮3.6 MW发电机的技术可行性。避免使用齿轮以更高的可靠性和较低的维护工作能力产生非常大的DD发电机,以实现大发电机扭矩。较大的发电机尺寸随迄今为止昂贵的HTS材料带来了大量。
高速EDU高速EDU仅使用标准材料实现超过4.3kW/kg的令人印象深刻的功率密度。这节省了诸如铜和磁铁等昂贵的资源,并减少了重量,使其成为现代电动汽车的紧凑,高效且具有成本效益的解决方案。AVL的方法是创新和精确度的融合。EDU有两个电动机和一个中央变速箱,可实现单个车轮驱动,并具有低调。高速电机使用永久磁铁技术,针对高频优化的发夹绕组以及定子绕组的有效直接油冷却。这些元素的相互作用确保了出色的结果。逆变器是一种有效而紧凑的SIC设计,其特征是高功率密度,有效的开关和低电磁发射。具有高效,NVH优化的牙齿几何形状和注射润滑的两阶段变速器可改善系统的性能。
摘要 - 能源存储是一种新兴技术,可以使基于可再生能源的分布生成的过渡,减少峰值功率需求以及生产和使用之间的时差。可以在网格级别(集中)或用户级别(分布式)上实施能量存储。化学蝙蝠代表了表现和成熟度的存储系统的事实上;但是,电池具有相当大的环境足迹,并使用珍贵的原材料。机械存储技术可以代替化学电池的可行替代方法,因为它们对环境和原材料的影响减少了。本文介绍了电动机/发电机的设计,用于家庭级别的木制储能。通过有限元分析(FEA)比较了三台参考机器:传统的铁核表面永久磁铁(SPM)同步机,一种同步降低机器(Synchrel)和无铁SPM合成机器。仿真表明,由于其高效率,高排放持续时间和低损失,无铁机器的分布储能良好。设计和制造了无铁的机器。实验确认模拟结果。
位置传感器是一个反馈设备,也是任何闭环致动空间机构的组成部分。此反馈设备通常是电位计。电位器给出了与机械输入相关的电压变化。电位仪自太空飞行开始以来就使用了,并且相对具有成本效益。它们可从较低的交货时间较低的几家供应商那里获得。但是,机械滑动触点引入了其他机械电阻,并限制了寿命和速度。物理传感范围也可能受到限制,并且在寿命的后期,电输出是嘈杂的。要克服这一限制并补充Ruag的Inhouse产品组合,开始了开发工作。目标是开发一个简单的低成本位置传感器,能够替换或提供有效的电位仪。将非接触式工作原则设定为发展目标。关于成本和空间遗产的重点比解决方案更重视。光学编码器的工作原理适用于不锈钢缝面膜,永久磁铁和霍尔传感器开关的组合。所得的低分辨率非接触传感器已成功原型并在功能上进行了测试。简介
磁导航系统用于精确操纵磁响应的材料,以实现使用磁性医疗设备的新最小侵入性程序。他们的广泛适用性受到高基础设施需求和成本的限制。该研究报告了便携式电磁导航系统,即导航,该导航能够在大型工作空间上产生大型磁场。该系统易于安装在医院手术室,并且可以通过医疗机构运输,从而有助于广泛采用磁性敏感的医疗设备。首先,引入了系统的设计和实现方法,并表征了其性能。接下来,使用磁场梯度和旋转磁场证明了不同微型机器人结构的体外导航。球形永久磁铁,电镀圆柱微孔,微粒群和磁复合细菌启发的螺旋结构。在两个具有挑战性的血管内任务中也证明了磁导管的导航:1)血管造影程序和2)威利斯圆圈内的深度导航。在体内的猪模型中证明了导管导航,以在磁引导下进行血管造影。
请在此处发现2023年Laboratoire National Des Champs Magn´etiques Intenses(LNCMI)的年度报告。本报告提供了内部和协作科学以及我们的技术活动的完整概述。用于实际应用的磁场通常由永久磁铁(最多1 t)或超导线圈(2023年最多28吨)提供。要创建大于这些值的磁场,需要非常特定的设备,它们非常昂贵(许多M e),并且此类设备的市场相当有限。由于这些原因,高磁场实验室是唯一能够在28吨以上传递此类磁场的实验室。此外,此类磁场下的测量必须具体设计,以便在这些实验室中使用的工具,因此必须在内部设计磁力范围(电子,电子,每个传感器)才能在本机中设计较高的工作。创建这种磁场的设备规模的定期增加使得今天,世界上只有很少的地方正在运营这种设施(欧洲,美国,中国,日本)。“ Laboratoire National des Champs Magn´etiques Intenses”就是其中之一。
复杂的磁力机械耦合,该耦合控制了磁性elastomers(MRES)的材料响应(MRES)需要计算工具来协助设计过程。计算模型通常基于有限元框架,这些元素框架通常简化并理想化磁性源和相关的磁性边界条件(BCS)。但是,这些简化可能会导致实际物质行为与建模的简化,即使在定性层面也是如此。在这项工作中,我们提供了一项有关磁性BCS影响的全面研究,并证明了在整个材料结构建模策略中考虑它们的重要性。为此,我们实施了一个磁性机械框架,以模拟由理想化的远场均匀磁性源,永久磁铁,线圈系统和带有两个铁杆的电磁体产生的磁场下的软磁和硬磁MR。根据所使用的磁设置,结果在计算的局部磁截图和磁场中揭示了显着的异质性。基于材料和结构贡献的详细讨论为将来的作品提供了强大,严格且必要的建模途径。
等效磁网络(EMN)方法似乎是电动机中磁场的一种更有效的分析方法,比等效磁路方法(EMC)[11]和比有限元方法(FEM)相比,相结合了更高的计算精度和更快的计算速度。W. Shi等。研究了具有V形磁铁结构的PMSM的EMN,该结构可以准确计算磁场分布并模拟电动机的抗磁力化能力[12]。J. Zhang等。 提出了双层磁铁结构永久磁铁同步不情愿电动机,并建立了其EMN模型,该模型可以准确计算电动机的气隙通量密度分布,并用于转子结构的设计和优化[13]。 尽管如此,[12]和[13]中的EMN模型不可用于计算绕道通量,电动力(EMF)和扭矩波形以及转子旋转。 然后,介绍了根据转子位置修改EMN在定子和转子之间的连接的动态EMN模型,以解决此问题。 H. Kwon等。 研究并建立了具有表面无磁体结构的PMSM的动态EMN模型,该模型可以获得与FEM相似的磁场计算结果[14]。 G. Liu等。 研究了具有单层V形磁体结构的PMSM的动态EMN模型。 其正确性通过FEM和实验验证[15]。 但是,在本文中对拟议的DVMPMSM的动态EMN模型没有相关的研究。J. Zhang等。提出了双层磁铁结构永久磁铁同步不情愿电动机,并建立了其EMN模型,该模型可以准确计算电动机的气隙通量密度分布,并用于转子结构的设计和优化[13]。尽管如此,[12]和[13]中的EMN模型不可用于计算绕道通量,电动力(EMF)和扭矩波形以及转子旋转。然后,介绍了根据转子位置修改EMN在定子和转子之间的连接的动态EMN模型,以解决此问题。H. Kwon等。研究并建立了具有表面无磁体结构的PMSM的动态EMN模型,该模型可以获得与FEM相似的磁场计算结果[14]。G. Liu等。研究了具有单层V形磁体结构的PMSM的动态EMN模型。其正确性通过FEM和实验验证[15]。但是,在本文中对拟议的DVMPMSM的动态EMN模型没有相关的研究。在[16]中,动态EMN模型用于表面安装的PMSM的多目标优化,这对电动机的快速设计有益。
意识到诸如RBSR之类的双重分子的磁相结合已经证明了迄今为止的难以捉摸的目标,尽管已经取得了长足的进步。14,15,28–31由于SR和其他二价原子的单线特征,不存在Bialkali系统期望的通常的自旋 - 旋转耦合,并且Feshbach共振非常狭窄。32–34实际上,RBSR系统的最有前途的共振位于1313 g(用于Bose-Bose 87 RB + 84 SR系统)和519 G(用于87 RB + 87 SR BOSE-FERMI混合物),具有1.7和1.7和16 mg的宽度。 15因此,需要对施加磁场的PPM级控制。此外,初始激光冷却阶段需要在接近零和四极磁场之间切换,因此需要避免永久磁铁和其他磁性材料。总的来说,磁场所需的控制水平和可重复性构成了严重的实验挑战。先前报道的方案稳定了实验室中的Feshbach线圈电流或环境磁场,但并非两者兼而有之。例如,先前证明了用于平均至子PPM精度的原子物理学的低噪声驱动因素。35,36
在本文中,已经提出了一种新的双定位轴向磁场通量通量通量磁铁(DSAFFSPM)电动机来提高机器的扭矩密度和成本。在此拓扑结构中,12杆双定子位于一个10杆内齿转子的两侧。双站托管了bar-pm和线圈的永久磁铁(PM)类型。这项研究的新颖性是可以在DSAFFSPM结构PM上实施的技术的开发。在这方面,已经提出了具有大小方程的提议的分析设计,并采用多目标优化来通过多目标遗传算法(MOGA)方法实现最佳尺寸。使用3D有限元方法(3D-FEM)获取并分析了机器特性。进行了比较研究以证明性能指数的优越性。此拓扑表明,由于较低的扭矩波纹和齿轮扭矩,高功率密度以及低振动和噪声。同时,由于高效率,BAR-PM拓扑具有较低的核心损失和热应力。因此,提出的模型提供了高扭矩密度和低成本,专门为电动汽车(EV)应用而设计。