Өндөр хурдтай Эрчим хүч ихтэй байнгын соронзон материалыг ашигладаг соронзон моторын роторын угсралт нь цахилгаан машин механизмын салбарт, ялангуяа цахилгаан мотор, генератор зэрэг хэрэглээнд мэдэгдэхүйц дэвшил юм. Эдгээр угсралтууд нь автомашин (цахилгаан тээврийн хэрэгсэл), сансар судлал, үйлдвэрлэлийн автоматжуулалт зэрэг өргөн хүрээний үйлдвэрлэлийн өндөр үр ашигтай, авсаархан загваруудын гол цөм юм. Зарим гол зүйлийг нарийвчлан авч үзье.
Үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд ба материалууд
Байнгын соронзон материал:
Neodymium Iron Boron (NdFeB): Хамгийн өндөр соронзон эрчим хүчний нягтралыг санал болгодог бөгөөд энэ нь авсаархан, өндөр хүчин чадалтай хэрэглээнд тохиромжтой.
Самариум кобальт (SmCo): Өндөр температурт тогтворжсон, соронзгүйдэлд тэсвэртэй гэдгээрээ алдартай, өндөр температурт ажиллах эсвэл хатуу ширүүн нөхцөлд урт наслах шаардлагатай хэрэглээнд тохиромжтой.
Роторын дизайн:
Давхардсан ган судал: Өндөр хурдтай үед их хэмжээний эргэлтийн гүйдлийн алдагдлыг бууруулдаг. Өндөр үр ашигтай роторын хувьд ган голын ламинат нь маш чухал юм.
Хадгалах ханцуй: Өндөр хурдтай ажиллах нь роторыг их хэмжээний төвөөс зугтах хүчинд хүргэдэг. Нүүрстөрөгчийн файбер болон бусад нийлмэл материалууд нь соронзонг найдвартай бэхлэхийн тулд бэхэлгээний ханцуйндаа ашиглагддаг.
Өндөр үр ашигтай байдал: Өндөр эрчим хүчний нягтралтай соронз ашиглах нь бага хэмжээний хаягдал дулааныг үүсгэдэг илүү үр ашигтай хөдөлгүүрийг ашиглах боломжийг олгодог.
Компакт хэмжээ: Өндөр эрчим хүчний нягтрал нь өгөгдсөн цахилгаан гаралтын хувьд жижиг моторыг ашиглах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь орон зайны хязгаарлалттай програмуудад чухал ач холбогдолтой юм.
Момент ба жингийн харьцаа өндөр: Сансрын болон цахилгаан тээврийн хэрэгсэл гэх мэт өндөр гүйцэтгэл, үр ашиг шаарддаг програмуудад тохиромжтой.
Эрчим хүчний хэрэглээ багасах: Үр ашгийг нэмэгдүүлэх нь батерейгаар ажилладаг хэрэглээнд чухал ач холбогдолтой эрчим хүчний хэрэглээг бууруулахад хүргэдэг.
Бат бөх чанар ба өндөр температурын гүйцэтгэл: SmCo зэрэг материалууд нь эдгээр роторуудыг өндөр температур, хатуу ширүүн нөхцөлд найдвартай ажиллуулах боломжийг олгодог.
Бэрхшээл ба шийдэл
Дулааны удирдлага: Өндөр хурдтай ажиллах нь их хэмжээний дулааныг үүсгэдэг. Үүнийг зохицуулахын тулд шингэн хөргөлт эсвэл дулаан дамжуулагч материалыг ашиглах зэрэг хөргөлтийн дэвшилтэт аргуудыг ашигладаг.
Төвөөс зугтах хүч: Өндөр хурдтай үед төвөөс зугтах хүч их байж болно. Хадгалах системд өндөр бат бэх материалыг ашиглах нь соронзыг байрандаа байлгахад зайлшгүй шаардлагатай.
Зардал ба материалын олдоц: NdFeB, SmCo зэрэг өндөр хүчин чадалтай соронзнууд нь үнэтэй байж болох бөгөөд зах зээлийн боломжоос хамаарна. Үргэлжилсэн судалгаанууд нь ижил төстэй соронзон шинж чанартай, илүү элбэг, хэмнэлттэй материалыг олох зорилготой юм.
Ирээдүйн чиглэл
Өндөр хурдны байнгын соронзон роторын угсралтын гүйцэтгэлийг сайжруулах, зардлыг бууруулахын тулд шинэ материал хайж олох, одоо байгаа материалыг сайжруулах судалгаа үргэлжилж байна. Нарийн төвөгтэй роторын геометрийг илүү үр дүнтэй гаргахын тулд нэмэлт үйлдвэрлэл (3D хэвлэх) зэрэг техникийг судалж байна. Эдгээр угсралтыг хөгжүүлэх нь цахилгаан мотор, генераторыг хөгжүүлэхэд чухал ач холбогдолтой бөгөөд технологийн олон салбарт инновацийг урагшлуулахад түлхэц болно.
