Машины с осевым магнитным потоком: что это?🤍

Одной из разновидностей электрических машин являются машины с осевым магнитным потоком

В данных машинах силовые линии магнитного поля направлены параллельно оси вращения, что обуславливает дискообразную форму активной зоны. Благодаря такой геометрии двигатели обладают малой осевой длиной и компактными габаритами. В ряде случаев это облегчает их интеграцию в системы с жесткими ограничениями доступного пространства.

🤍Высокие удельные характеристики данной конструкции подтверждены коммерческим внедрением в ряд проектов:

🤍Двигатели компании YASA применяются в гиперкаре Mercedes-AMG ONE, где важны компактность силовой установки.

🤍В сфере электрической авиации решения компании Emrax используются в легких самолетах благодаря высокому соотношению мощности к массе.

Что мыразрабатываем в лаборатории ЭСУ/ГСУ в МАИ?🌟

В рамках научных исследований в нашей лаборатории ведется разработка опытного образца электрической машины с осевым магнитным потоком мощностью 60 кВт в продолжительном режиме работы и 80 кВт в пиковом при частоте вращения 3000 об/мин.

Конструкция машины представляет собой два дисковых ротора и расположенный между ними диск статора. На роторах установлены постоянные магниты, создающие поле возбуждения. Статор не имеет ярма и набран из отдельных сегментов. Такая "разомкнутая" магнитная система позволяет снизить массу машины.

Для обеспечения высокой плотности тока применяется система прямого жидкостного охлаждения. Хладагент циркулирует в каналах, непосредственно между проводниками, что обеспечивает эффективный отвод тепла от катушек.

🤍Сегодня уже выполнены все необходимые расчеты и моделирование, разработана конструкция машины.
В течение этого года планируется изготовление экспериментального образца и проведение стендовых испытаний.

Кстати, часть деталей, включая подшипниковые щиты и элементы корпуса, планируется изготовить с использованием методов аддитивного производства (3D-печати). Это позволит сократить сроки подготовки производства, а в дальнейшем и снизить стоимость при серийном производстве.