Магнитный двигатель поршневой: Электромагнитный поршневой двигатель.: rakarskiy

Содержание

Электромагнитный поршневой двигатель.: rakarskiy — LiveJournal

1891-09-01 US458872A Грант

Запатентовано 1 сентября 1891 года.СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ

ЧАРЛЬЗ Ж. ВАН ДЕПОЕЛ, ПАТЕНТНОЕ БЮРО. Линн, Массачусетс. Электромагнитный поршневой двигатель.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, входящие в состав Патентного письма № 458 872 от 1 сентября 1891 г. Заявка подана 19 марта 1891 года.

Всем, кого это касается.Известно, что я, гражданин Соединенных Штатов Америки Чарльз Дж. Ван Депол, оставшийся в Линне в графстве Эссекс и штат Массачусетс, изобрел некоторые новые и полезные усовершенствования в электро-лазерных поршневых двигателях, нижеприведенное описание является ссылкой, сопровождающей чертежи и рекомендательные письма, отмеченные на них.Мое изобретение представляет собой усовершенствование конструкции электромагнитных поршневых двигателей и относится в данном случае к конструкции и расположению различных частей, которые определяют положение и силу магнитных полей силы, под воздействием которых движущаяся часть или поршень с возвратно-поступательным движением. Общее описание этого класса машин было дано во многих предыдущих приложениях для Letterslatent, например, Cases Serial Nos. 876,610и 382 877.Мое улучшение здесь показано в связи с поршневым двигателем, в котором используются три намагничивающие катушки, причем центральная катушка находится под воздействием пульсирующего тока постоянного направления, в то время как ток, питающий концевые катушки, имеет переменный характер. Однако я не ограничиваю себя этой или какой-либо конкретной конструкцией, поскольку моё изобретение может быть применено к поршневым двигателям различной формы и с любым желаемым числом витков.

На чертежах фиг.1 представляет продольный разрез, частично в разрезе, показывающий двигатель, воплощающий изобретение. Фиг.2 также представляет продольный разрез, показывающий расположение катушек и других частей готовой машины. Фиг.3 представляет собой схематическое изображение схем, используемых в конкретном двигателе, используемом для иллюстрации настоящего улучшения. Рис. 4 и 5 — детальные изображения магнитных экранов.На фиг.1 HH — железные головки, а I — железная оболочка, которая соединяет их вместе, образуя внешнюю оболочку двигателя, которая в то же время является основной магнитной системой. Диамагнитная трубка J прикреплена к головкам H II, и поршень может свободно совершать в ней возвратно-поступательное движение. Упомянутый плунжер имеет направляющие стержни RR, которые выступают наружу цилиндра через сальники GG, предпочтительно серийный номер 385 690. (Нет модели.)изготовлены из диамагнитного материала и точно просверлены и действуют для направления плунжера в фиксированном положении по отношению к внутренней защитной трубе J. Между указанной трубкой и внешней оболочкой I расположены катушки AB B. Они тщательно изолированы электрически от внешней оболочки I ; также друг от друга и от магнитного плунжера P. Упомянутая катушка A расположена между диамагнитной трубкой J и оболочкой I, и, поскольку она запитывается током постоянного направления, ее полярность будет постоянной, и она установит постоянные полюса в поршень 1, головки II II и оболочка I, как четко обозначено знаками и на них. Катушки BB, проходящие через медленно растущие и падающие токи переменной полярности, будут попеременно притягивать и отбрасывать плунжер P и придавать ему возвратно-поступательное движение. Важно, чтобы эти катушки ВВ были как можно более тщательно изолированы от магнитного воздействия головок II II и оболочки I; в противном случае в нем будут создаваться вредные индуцированные токи, что приведет к нагреву и бесполезной трате магнитной силы.Обращаясь снова к чертежам, фиг. 1 и 2, будет видно, что я поместил вокруг катушек ВВ и между ними и внешней железной оболочкой I несколько тонких листов из железа SSSS, предпочтительно луженых и тщательно изолированных друг от друга слюдой, шелушащейся бумагой или любым другим. другой хороший материал, не содержащий кокосовых волокон. Эти листы металла образуют магнитные экраны и прерываются прерывистыми прорезями по их вертикальной длине или через линию оси машины, чтобы предотвратить образование индуцированных токов в них из-за изменения полярности катушек B B. Между головками Illl и катушками B 3 я разместил несколько дисков DDDD из материала, аналогичного материалу экранов SS SS и изолированного друг от друга. Эти диски также имеют прорези для предотвращения генерации индуцированных токов под действием катушек B B.На фиг. А показано положение экранов S относительно катушек и внешней оболочки I, а на фиг. 5 — положение дисков .D по отношению к ним.На рис. 2 л. показали, что машина завершена настолько, насколько это касается конструкции, упомянутой здесь. Следует отметить, что головки II H этого двигателя сформированы таким образом, что между ними и дисками DDDD наверху катушек 13 I3 образуются воздушные пространства. На практике это пространство будет располагаться так, как это будет сочтено желательным, так что постоянно намагниченные головки H II могут быть расположены ближе к плунжеру P или дальше от него, поскольку иногда желательно, чтобы магнетизм оболочки I и головок HH был приведен в действие. на поршень с большим или меньшим эффектом. Расстояние между головками HH и катушками BB и магнитными дисками DDDD будет по возможности предотвращать любой вредный эффект, возникающий при изменении полярности в упомянутых катушках.Принимая во внимание конструкцию и расположение. Как показано на рисунке, сальники g 9 ‘выполнены из дианиагнетика, направляющие стержни RR могут быть преимущественно выполнены из магнитного металла, такого как сталь или железо.На крайних концах диамагнитной трубки .I будет видна серия упругих шайб LL, которые расположены таким образом, чтобы предотвратить любое сильное сотрясение мозга при падении плунжера в указанную трубку в случае внезапного отключения тока.На рис. 3 я показал на схеме катушки ABB, а в полных линиях плунжер P и его направляющие стержни R R.Данное изобретение, описанное в настоящем документе, способно к различным модификациям и изменениям, и многие из них могут возникнуть у специалистов в данной области техники и могут применяться в соответствии с изложенными принципами, не выходя за рамки объема и сущности изобретения. Описав свое изобретение, то, что я утверждаю, и желание получить с помощью Патента Письма, 1с1. Электромагнитный поршневой двигатель, имеющий множество катушек, железный поток, окружающий катушки, и магнитный экран или экраны, расположенные между частью катушек и окружающей оболочкой.2. Электромагнитный поршневой двигатель e11, имеющий множество катушек, поршень, выполненный с возможностью возвратно-поступательного перемещения по центру через указанные катушки, железная оболочка, окружающая катушки и плунжер, и магнитные экраны, расположенные между порцией катушек и окружающей оболочкой. Защищая их от них, остальные катушки намагничивают оболочку и плунжер.3. Электро-магнитный поршневой двигатель, имеющий множество катушек, возбуждаемых, соответственно, непрерывным и переменным токами, железную оболочку, окружающую указанные катушки, и магнитные экраны, расположенные между катушками, возбужденными переменными токами, и упомянутую окружающую оболочку.

4. Электромагнитный поршневой двигатель А11, имеющий множество катушек, возбуждаемых пульсирующими токами непрерывного действия и заменяющими тонкие листы магнитного металла, прорезанные для предотвращения циркуляции в них электрических токов и изолированные друг от друга.

3. Электромагнитный поршневой двигатель, имеющий моторные катушки, непрерывную железную оболочку или кожух, окружающий указанные катушки, и головки для них, соединенные непосредственно с непрерывной оболочкой, но сформированные так, чтобы оставлять пространства на концах упомянутых моторных катушек.

7. Электромагнитный поршневой двигатель, имеющий множество катушек, поршень, совершающий возвратно-поступательное движение под магнитом в катушках катушек. оболочка из магнитного материала, окружающая катушки и плунжер, магнитные экраны, помещенные между указанной оболочкой и частью катушек, и магнитные удлинители на поршень, совершающие возвратно-поступательное движение с ним и проходящие через окружающую оболочку.

8. Электромагнитный поршневой двигатель, имеющий множество катушек, возбуждаемых токами непрерывной и переменной полярности, поршень, совершающий возвратно-поступательное движение через него, магнитную оболочку, окружающую указанные катушки и плунжер, магнитные экраны, расположенные между оболочкой и катушками, возбуждаемыми переменными токами и магнитные расширения на поршень, возвратно-поступательно перемещающиеся с ним и проходящие через окружающую оболочку.

9. Электроинегнетический поршневой двигатель, имеющий множество катушек, поршень, выполненный с возможностью повторной подачи по центру через указанные катушки, железную оболочку, окружающую катушки и поршень, и магнитные экраны, расположенные между частью упомянутых катушек и окружающей оболочкой, остальная часть катушек намагничивает оболочку и плунжер в постоянном направлении.

В подтверждение этого я подписываю свою подпись в присутствии двух свидетелей.ЧАРЛЬЗ. ИЗ ДЕПОЛЯ.
Свидетели:ДЖОН У. ЛИЦНОСНВ, ЧАС. LL. OLIN.

Современный вариант, автор возможно даже не догадывается о существовании данного авторского патента конца 19 века.

Как устроен двигатель на постоянных магнитах. Что такое магнитный двигатель и как его сделать своими руками? Асинхронный магнитный двигатель Николы Тесла

Эта статья посвящена рассмотрению моторов, работающих на постоянных магнитах, с помощью которых предпринимаются попытки получить КПД>1 путем изменения конфигурации схемы соединений, схем электронных переключателей и магнитных конфигураций. Представлено несколько конструкций, которые можно рассматривать в качестве традиционных, а также несколько конструкций, которые представляются перспективными. Надеемся, что эта статья поможет читателю разобраться в сущности данных устройств перед началом инвестирования подобных изобретений или получением инвестиций на их производство. Информацию о патентах США можно найти на сайте http://www.uspto.gov .

Введение

Статья, посвященная моторам, работающим на постоянных магнитах, не может считаться полной без предварительного обзора основных конструкций, которые представлены на современном рынке. Промышленные моторы, работающие на постоянных магнитах, обязательно являются двигателями постоянного тока, так как используемые в них магниты постоянно поляризуются перед сборкой. Многие щеточные моторы, работающие на постоянных магнитах, подключаются к бесщеточным электродвигателям, что способно снизить силу трения и изнашиваемость механизма. Бесщеточные моторы включают в себя электронную коммутацию или шаговые электромоторы. Шаговый электромотор, часто применяемый в автомобильной промышленности, содержит более длительный рабочий вращающий момент на единицу объема, по сравнению с другими электромоторами. Однако обычно скорость подобных моторов значительно ниже. Конструкция электронного переключателя может быть использована в переключаемом реактивном синхронном электродвигателе. В наружном статоре подобного электродвигателя вместо дорогостоящих постоянных магнитов используется мягкий металл, в результате чего получается внутренний постоянный электромагнитный ротор.

По закону Фарадея, вращающий момент в основном возникает из-за тока в обкладках бесщеточных двигателей. В идеальном моторе, работающем на постоянных магнитах, линейный вращающий момент противопоставлен кривой частоты вращения. В моторе на постоянных магнитах конструкции как внешнего, так и внутреннего ротора являются стандартными.

Чтобы обратить внимание на многие проблемы, связанные с рассматриваемыми моторами, в справочнике говорится о существовании «очень важной взаимосвязи между моментом вращения и обратной электродвижущей силой (эдс), чему иногда не придается значения». Это явление связано с электродвижущей силой (эдс), которая создается путем применения изменяющегося магнитного поля (dB/dt). Пользуясь технической терминологией, можно сказать, что «постоянная вращающего момента» (N-m/amp) равняется «постоянной обратной эдс» (V/рад/сек). Напряжение на зажимах двигателя равняется разности обратной эдс и активного (омического) падения напряжения, что обусловлено наличием внутреннего сопротивления. (Например, V=8,3 V, обратная эдс=7,5V, активное (омическое) падение напряжения=0,8V). Этот физический принцип, заставляет нас обратиться к закону Ленца, который был открыт в 1834г., через три года после того, как Фарадеем был изобретен униполярный генератор. Противоречивая структура закона Ленца, также как используемое в нем понятие «обратной эдс», являются частью так называемого физического закона Фарадея, на основе которого действует вращающийся электропривод. Обратная эдс — это реакция переменного тока в цепи. Другими словами, изменяющееся магнитное поле естественно порождает обратную эдс, так как они эквивалентны.

Таким образом, прежде чем приступать к изготовлению подобных конструкций, необходимо тщательно проанализировать закон Фарадея. Многие научные статьи, такие как «Закон Фарадея — Количественные эксперименты» способны убедить экспериментатора, занимающегося новой энергетикой, в том, что изменение, происходящее в потоке и вызывающее обратную электродвижущую силу (эдс), по существу равно самой обратной эдс. Этого нельзя избежать при получении избыточной энергии, до тех пор, пока количество изменений магнитного потока во времени остается непостоянным. Это две стороны одной медали. Входная энергия, вырабатываемая в двигателе, конструкция которого содержит катушку индуктивности, естественным образом будет равна выходной энергии. Кроме того, по отношению к «электрической индукции» изменяемый поток «индуцирует» обратную эдс.

Двигатели с переключаемым магнитным сопротивлением

При исследовании альтернативного метода индуцированного движения в преобразователе постоянного магнитного движения Эклина (патент № 3,879,622) используются вращающиеся клапаны для переменного экранирования полюсов подковообразного магнита. В патенте Эклина №4,567,407 («Экранирующий унифицированный мотор- генератор переменного тока, обладающий постоянной обкладкой и полем») повторно высказывается идея о переключении магнитного поля путем «переключения магнитного потока». Эта идея является общей для моторов подобного рода. В качестве иллюстрации этого принципа Эклин приводит следующую мысль: «Роторы большинства современных генераторов отталкиваются по мере их приближения к статору и снова притягиваются статором, как только минуют его, в соответствии с законом Ленца. Таким образом, большинство роторов сталкиваются с постоянными неконсервативными рабочими силами, и поэтому современные генераторы требуют наличия постоянного входного вращающего момента». Однако «стальной ротор унифицированного генератора переменного тока с переключением потока фактически способствует входному вращающему моменту для половины каждого поворота, так как ротор всегда притягивается, но никогда не отталкивается. Подобная конструкция позволяет некоторой части тока, подведенного к обкладкам двигателя, подавать питание через сплошную линию магнитной индукции к выходным обмоткам переменного тока…» К сожалению, Эклину пока не удалось сконструировать самозапускающуюся машину.

В связи с рассматриваемой проблемой стоит упомянуть патент Ричардсона №4,077,001, в котором раскрывается сущность движения якоря с низким магнитным сопротивлением как в контакте, так и вне его на концах магнита (стр.8, строка 35). Наконец, можно привести патент Монро №3,670,189, где рассматривается схожий принцип, в котором, однако, пропускание магнитного потока игается с помощью прохождения полюсов ротора между постоянными магнитами полюсов статора. Требование 1, заявленное в этом патенте, по своему объему и детальности кажется удовлетворительным для доказательства патентоспособности, однако, его эффективность остается под вопросом.

Кажется неправдоподобным, что, являясь замкнутой системой, мотор с переключаемым магнитным сопротивлением способен стать самозапускающимся. Многие примеры доказывают, что небольшой электромагнит необходим для приведения работы якоря в синхронизированный ритм. Магнитный двигатель Ванкеля в своих общих чертах может быть приведен для сравнения с представленным типом изобретения. Патент Джаффе №3,567,979 также может использоваться для сравнения. Патент Минато №5,594,289, подобный магнитному двигателю Ванкеля, является достаточно интригующим для многих исследователей.

Изобретения, подобные мотору Ньюмана (патентная заявка США №06/179,474), позволили обнаружить тот факт, что нелинейный эффект, такой как импульсное напряжение, благоприятен для преодоления эффекта сохранения силы Лоренца по закону Ленца. Кроме того, сходным является механический аналог инерциального двигателя Торнсона, в котором используется нелинейная ударная сила для передачи импульса вдоль оси перпендикулярно плоскости вращения. Магнитное поле содержит момент импульса, который становится очевидным при определенных условиях, например, при парадоксе диска Фейнмана, где он сохраняется. Импульсный способ может быть выгодно использован в данном моторе с магнитным переключаемым сопротивлением, при условии, если переключение поля будет производиться достаточно быстро при стремительном нарастания мощности. Тем не менее, необходимы дополнительные исследования по этой проблеме.

Наиболее удачным вариантом переключаемого реактивного электромотора является устройство Гарольда Аспдена (патент №4,975,608), который оптимизирует пропускную способность входного устройства катушки и работу над изломом B-H кривой. Переключаемые реактивные двигатели также объясняются в .

Мотор Адамса получил широкое признание. Например, в журнале Nexus был опубликован одобрительный отзыв, в котором это изобретение называется первым из когда-либо наблюдавшихся двигателей свободной энергии. Однако работа этой машины может быть полностью объяснена законом Фарадея. Генерация импульсов в смежных катушках, приводящих в движение намагниченный ротор, фактически происходит по той же схеме, что и в стандартном переключаемом реактивном моторе.

Замедление, о котором Адамс говорит в одном из своих Интернет сообщений, посвященных обсуждению изобретения, может объясняться экспонентным напряжением (L di/dt) обратной эдс. Одним из последних добавлений к этой категории изобретений, которые подтверждают успешность работы мотора Адамса, является международная патентная заявка №00/28656, присужденная в мае 2000г. изобретателям Бритс и Кристи, (генератор LUTEC). Простота этого двигателя легко объясняется наличием переключаемых катушек и постоянного магнита на роторе. Кроме того, в патенте содержится пояснение о том, что «постоянный ток, подводимый к катушкам статора, производит силу магнитного отталкивания и является единственным током, подводимым снаружи ко всей системе для создания совокупного движения…» Хорошо известным является тот факт, что все моторы работают по этому принципу. На странице 21 указанного патента содержится объяснение конструкции, где изобретатели выражают желание «максимизировать воздействие обратной эдс, которое способствует поддержанию вращения ротора/якоря электромагнита в одном направлении». Работа всех моторов данной категории с переключаемым полем направлена на получение этого эффекта. Рисунок 4А, представленный в патенте Бритс и Кристи, раскрывает источники напряжения «VA, VB и VC». Затем на странице 10 приводится следующее утверждение: «В это время ток подводится от источника питания VA и продолжает подводиться, пока щетка 18 не перестает взаимодействовать с контактами с 14 по 17». Нет ничего необычного в том, что эту конструкцию можно сравнить с более сложными попытками, ранее упомянутыми в настоящей статье. Все эти моторы требуют наличия электрического источника питания, и ни один из них не является самозапускающимся.

Подтверждает заявление о том, что была получена свободна энергия то, что работающая катушка (в импульсном режиме) при прохождении мимо постоянного магнитного поля (магнита) не использует для создания тока аккумуляторную батарейку. Вместо этого было предложено использовать проводники Вейганда , а это вызовет колоссальный Баркгаузеновский скачок при выравнивании магнитного домена, а импульс приобретет очень четкую форму. Если применить к катушке проводник Вейганда, то он создаст для нее достаточно большой импульс в несколько вольт, когда она будет проходить изменяющееся внешнее магнитное поле порога определенной высоты. Таким образом, для этого импульсного генератора входная электрическая энергия не нужна вовсе.

Тороидальный мотор

По сравнению с существующими на современном рынке двигателями, необычную конструкцию тороидального мотора можно сравнить с устройством, описанным в патенте Лангли (№4,547,713). Данный мотор содержит двухполюсный ротор, расположенный в центре тороида. Если выбрана однополюсная конструкция (например, с северными полюсами на каждом конце ротора), то полученное устройство будет напоминать радиальное магнитное поле для ротора, использованного в патенте Ван Гила (№5,600,189). В патенте Брауна №4,438,362, права на который принадлежат компании Ротрон, для изготовления ротора в тороидальном разряднике используются разнообразные намагничивающиеся сегменты. Наиболее ярким примером вращающегося тороидального мотора является устройство, описанное в патенте Юинга (№5,625,241), который также напоминает уже упомянутое изобретение Лангли. На основе процесса магнитного отталкивания в изобретении Юинга используется поворотный механизм с микропроцессорным управлением в основном для того, чтобы воспользоваться преимуществом, предоставляемым законом Ленца, а также с тем, чтобы преодолеть обратную эдс. Демонстрацию работы изобретения Юинга можно увидеть на коммерческом видео «Free Energy: The Race to Zero Point». Является ли это изобретение наиболее высокоэффективным из всех двигателей, в настоящее время представленных на рынке, остается под вопросом. Как утверждается в патенте: «функционирование устройства в качестве двигателя также возможно при использовании импульсного источника постоянного тока». Конструкция также содержит программируемое логическое устройство управления и схему управления мощностью, которые по предположению изобретателей должны сделать его более эффективным, чем 100%.

Даже если модели мотора докажут свою эффективность в получении вращающегося момента или преобразования силы, то из-за движущихся внутри них магнитов эти устройства могут остаться без практического применения. Коммерческая реализация этих типов моторов может быть невыгодной, так как на современном рынке существует множество конкурентоспособных конструкций.

Линейные моторы

Тема линейных индукционных моторов широко освещена в литературе. В издании объясняется, что эти моторы являются подобными стандартным асинхронным двигателям, в которых ротор и статор демонтированы и помещены вне плоскости. Автор книги «Движение без колес» Лэйтвайт известен созданием монорельсовых конструкций, предназначенных для поездов Англии и разработанных на основе линейных асинхронных моторов.

Патент Хартмана №4,215,330 представляет собой пример одного из устройств, в котором с помощью линейного мотора достигнуто перемещение стального шара вверх по намагниченной плоскости приблизительно на 10 уровней. Другое изобретение из этой категории описано в патенте Джонсона (№5,402,021), в котором использован постоянный дуговой магнит, установленный на четырехколесной тележке. Этот магнит подвергается воздействию со стороны параллельного конвейера с зафиксированными переменными магнитами. Еще одним не менее удивительным изобретением является устройство, описанное в другом патенте Джонсона (№4,877,983) и успешная работа которого наблюдалась в замкнутом контуре в течение нескольких часов. Необходимо отметить, что генераторная катушка может быть размещена в непосредственной близости от движущегося элемента, так чтобы каждый его пробег сопровождался электрическим импульсом для зарядки батареи. Устройство Хартмана также может быть сконструировано как круговой конвейер, что позволяет продемонстрировать вечное движение первого порядка.

Патент Хартмана основывается на том же принципе, что и известный эксперимент с электронным спином, который в физике принято называть экспериментом Стерна-Герлаха. В неоднородном магнитном поле воздействие на некий объект с помощью магнитного момента вращения происходит за счет градиента потенциальной энергии. В любом учебнике физики можно найти указание на то, что этот тип поля, сильный на одном конце и слабый на другом, способствует возникновению однонаправленной силы, обращенной в сторону магнитного объекта и равного dB/dx. Таким образом, сила, толкающая шар по намагниченной плоскости на 10 уровней вверх в направлении, полностью согласуется с законами физики.

Используя промышленые качественные магниты (включая сверхпроводящие магниты, при температуре окружающей среды, разработка которых в настоящее время находится на завершающей стадии), будет возможна демонстрация перевозки грузов, обладающих статочно большой массой, без затрат электричества на техническое обслуживание. Сверхпроводящие магниты обладают необычной способностью годами сохранять исходное намагниченное поле, не требуя периодической подачи питания для восстановления напряженности исходного поля. Примеры того положения, которое сложилось на современном рынке в области разработки сверхпроводниковых магнитов, приведены в патенте Охниши №5,350,958 (недостаток мощности, производимой криогенной техникой и системами освещения), а также в переизданной статье, посвященной магнитной левитации .

Статический электромагнитный момент импульса

В провокационном эксперименте с использованием цилиндрического конденсатора исследователи Грэм и Лахоз развивают идею, опубликованную Эйнштейном и Лаубом в 1908 году, в которой говорится о необходимости наличия дополнительного периода времени для сохранения принципа действия и противодействия. Цитируемая исследователями статья была переведена и опубликована в моей книге , представленной ниже. Грэм и Лахоз подчеркивают, что существует «реальная плотность момента импульса», и предлагают способ наблюдения этого энергетического эффекта в постоянных магнитах и электретах.

Эта работа является вдохновляющим и впечатляющим исследованием, использующим данные, основанные на работах Эйнштейна и Минковского. Это исследование может иметь непосредственное применение при создании, как униполярного генератора, так и магнитного преобразователя энергии, описанного ниже. Данная возможность обусловлена тем, что оба устройства обладают аксиальным магнитным и радиальным электрическим полями, подобно цилиндрическому конденсатору, использовавшемуся в эксперименте Грэма и Лахоза.

Униполярный мотор

В книге подробно описываются экспериментальные исследования и история изобретения, сделанного Фарадеем. Кроме того, уделяется внимание тому вкладу, которое привнес в данное исследование Тесла. Однако в недавнем времени был предложен ряд новых конструкторских решений униполярного двигателя с несколькими роторами, который можно сравнить с изобретением Дж. Р.Р. Серла.

Возобновление интереса к устройству Серла также должно привлечь внимание к униполярным двигателям. Предварительный анализ позволяет обнаружить существование двух различных явлений, происходящих одновременно в униполярном двигателе. Одно из явлений можно назвать эффектом «вращения» (№1), а второй — эффектом «свертывания» (№2). Первый эффект может быть представлен в качестве намагниченных сегментов некоего воображаемого сплошного кольца, которые вращаются вокруг общего центра. Примерные варианты конструкций, позволяющих произвести сегментацию ротора униполярного генератора, представлены в .

С учетом предложенной модели может быть рассчитан эффект №1 для силовых магнитов Тесла, которые намагничиваются по оси и распологаются вблизи одиночного кольца с диаметром 1 метр. При этом эдс, образующаяся вдоль каждого ролика, составляет более 2V (электрическое поле, направленное радиально из внешнего диаметра роликов к внешнему диаметру смежного кольца) при частоте вращения роликов 500 оборотов в минуту. Стоит отметить, что эффект №1 не зависит от вращения магнита. Магнитное поле в униполярном генераторе связано с пространством, а не с магнитом, поэтому вращение не будет оказывать влияния на эффект силы Лоренца, имеющий место при работе этого универсального униполярного генератора .

Эффект №2, имеющий место внутри каждого роликового магнита, описан в , где каждый ролик рассматривается как небольшой униполярный генератор. Этот эффект признается чем-то более слабым, так как электричество вырабатывается от центра каждого ролика к периферии. Эта конструкция напоминает униполярный генератор Тесла , в котором вращающийся приводной ремень связывает внешний край кольцевого магнита. При вращении роликов, имеющих диаметр, приблизительно равный одной десятой метра, которое осуществляется вокруг кольца с диаметром 1 метр и при отсутствии буксировки роликов, вырабатываемое напряжение будет равно 0,5 Вольт. Конструкция кольцевого магнетика, предложенная Серлом, будет способствовать усилению B-поля ролика.

Необходимо отметить, что принцип наложения применим к обоим этим эффектам. Эффект №1 представляет собой однородное электронное поле, существующее по диаметру ролика. Эффект №2 — это радиальный эффект, что уже было отмечено выше . Однако фактически только эдс, действующая в сегменте ролика между двумя контактами, то есть между центром ролика и его краем, который соприкасается с кольцом, будет способствовать возникновению электрического тока в любой внешней цепи. Понимание данного факта означает, что эффективное напряжение, возникающее при эффекте №1 составит половину существующей эдс, или чуть больше 1 Вольт, что примерно в два раза больше, чем вырабатываемое при эффекте №2. При применении наложения в ограниченном пространстве мы также обнаружим, что два эффекта противостоят друг другу, и две эдс должны вычитаться. Результатом этого анализа является то, что примерно 0,5 Вольт регулируемой эдс будет представлено для выработки электричества в отдельной установке, содержащей ролики и кольцо с диаметром 1 метр. При получении тока возникает эффект шарикоподшипникового двигателя , который фактически толкает ролики, допуская приобретение роликовыми магнитами значительной электропроводности. (Автор благодарит за данное замечание Пола Ла Виолетте).

В связанной с данной темой работе исследователями Рощиным и Годиным были опубликованы результаты экспериментов с изобретенным ими однокольцевым устройством, названным «Преобразователем магнитной энергии» и имеющим вращающиеся магниты на подшипниках. Устройство было сконструировано как усовершенствование изобретения Серла. Анализ автора этой статьи, приведенный выше, не зависит от того, какие металлы использовались для изготовления колец в конструкции Рощина и Година. Их открытия достаточно убедительны и детальны, что позволит возобновить интерес многих исследователей к этому типу моторов.

Заключение

Итак, существует несколько моторов на постоянных магнитах, которые могут способствовать появлению вечного двигателя с кпд, превышающим 100%. Естественно, необходимо принимать во внимание концепции сохранения энергии, а также должен исследоваться источник предполагаемой дополнительной энергии. Если градиенты постоянного магнитного поля претендуют на появление однонаправленной силы, как это утверждается в учебниках, то наступит момент, когда они будут приняты для выработки полезной энергии. Конфигурация роликового магнита, который в настоящее время принято называть «преобразователем магнитной энергии», также представляет собой уникальную конструкцию магнитного мотора. Проиллюстрированное Рощиным и Годиным в Российском патенте №2155435 устройство является магнитным электродвигателем-генератором, который демонстрирует возможность выработки дополнительной энергии. Так как работа устройства основана на циркулировании цилиндрических магнитов, вращающихся вокруг кольца, то конструкция фактически представляет собой скорее генератор, чем мотор. Однако это устройство является действующим мотором, так как для запуска отдельного электрогенератора используется вращающий момент, вырабатываемый самоподдерживающимся движением магнитов.

Литература

1. Motion Control Handbook (Designfax, May, 1989, p.33)

2. «Faraday’s Law — Quantitative Experiments», Amer. Jour. Phys.,

3. Popular Science, June, 1979

4. IEEE Spectrum 1/97

5. Popular Science (Популярная наука), May, 1979

6. Schaum’s Outline Series, Theory and Problems of Electric

Machines andElectromechanics (Теория и проблемы электрических

машин и электромеханики) (McGraw Hill, 1981)

7. IEEE Spectrum, July, 1997

9. Thomas Valone, The Homopolar Handbook

10. Ibidem, p. 10

11. Electric Spacecraft Journal, Issue 12, 1994

12. Thomas Valone, The Homopolar Handbook, p. 81

13. Ibidem, p. 81

14. Ibidem, p. 54

Tech. Phys. Lett., V. 26, #12, 2000, p.1105-07

Томас Валон Integrity Research Institute, www.integrityresearchinstitute.org

1220 L St. NW, Suite 100-232, Washington, DC 20005

На примере двигателя Минато и аналогичных конструкций рассмотрена возможность использования энергии магнитного поля и трудности, связанные с ее практическим применением.

В своей повседневной жизни полевую форму существования материи мы редко замечаем. Разве что, когда падаем. Тогда гравитационное поле становится для нас болезненной реальностью. Но есть одно исключение — поле постоянных магнитов
. Практически каждый в детстве играл с ними, с пыхтением пытаясь разорвать два магнита. Или, с таким же азартом, сдвинуть упрямо сопротивляющиеся одноименные полюса.

С возрастом интерес к этому занятию пропадал, или, наоборот, становился предметом серьезных исследований. Идея практического использования магнитного поля
появилась задолго до теорий современной физики. И главным в этой идее было стремление использовать «вечную» намагниченность материалов для получения полезной работы или «дармовой» электрической энергии.

Изобретательные попытки практического использования постоянного магнитного поля в двигателях или не прекращаются и в наши дни. Появление современных редкоземельных магнитов с высокой коэрцитивной силой подогрел интерес к подобным разработкам.

Обилие остроумных конструкций разной степени работоспособности заполонили информационное пространство сети. Среди них выделяется движитель японского изобретателя Кохеи Минато
.

Сам Минато по специальности музыкант, но много лет занимается разработкой магнитного двигателя
собственной конструкции, изобретенного, по его словам, во время концерта фортепьянной музыки. Трудно сказать, каким музыкантом был Минато, но бизнесменом он оказался хорошим: свой двигатель запатентовал в 46 странах и продолжает этот процесс сегодня.

Необходимо отметить, что современные изобретатели ведут себя довольно непоследовательно. Мечтая осчастливить человечество своими изобретениями и остаться в истории, они с не меньшим старанием стараются скрыть детали своих разработок, надеясь в будущем получить дивиденды с продажи своих идей. Но стоит вспомнить , когда тот, для продвижения своих трехфазных двигателей, отказался от патентных отчислений фирмы, осваивавшей их выпуск.

Вернемся к магнитному двигателю Минато
. Среди множества других, аналогичных конструкций, его изделие выделяется очень высокой экономичностью. Не вдаваясь в детали конструкции магнитного двигателя, которые все равно скрыты в патентных описаниях, необходимо отметить несколько его особенностей.

В его магнитном двигателе наборы постоянных магнитов расположены на роторе под определенными углами к оси вращения. Прохождение «мертвой» точки магнитами, которая, по терминологии Минато, называется точкой «коллапса», обеспечивается за счет подачи короткого мощного импульса на электромагнитную катушку статора.

Именно эта особенность и обеспечили конструкции Минато высокую экономичность и бесшумность работы при высоких оборотах вращения. Но утверждение, что КПД двигателя превышает единицу, не имеет под собой никакого основания.

Для анализа магнитного двигателя Минато и похожих конструкций, рассмотрим понятие «скрытой» энергии. Скрытая энергия присуща всем видам топлива: для угля она составляет 33 Дж/грамм; для нефти — 44 Дж/грамм. А вот энергия ядерного топлива оценивается в 43 миллиарда этих единиц. По разным, противоречивым оценкам, скрытая энергия поля постоянного магнита составляет около 30% потенциала ядерного топлива
, т.е. это один из самых энергоемких источников энергии.

А вот воспользоваться этой энергией далеко не просто. Если нефть и газ при воспламенении отдает сразу весь свой энергетический потенциал, то с магнитным полем все не так просто. Запасенная в постоянном магните энергия может совершать полезную работу, но конструкция движителей при этом очень сложна. Аналогом магнита может служить аккумулятор очень большой емкости с не менее большим внутренним сопротивлением.

Поэтому сразу возникают несколько проблем: получить большую мощность на валу двигателя при малых его габаритах и массе затруднительно. Магнитный двигатель со временем, по мере расходования запасенной энергии, будет терять свою мощность. Даже предположение о том, что энергия восполняется , не может устранить этот недостаток.

Главным же недостатком является требование прецизионной сборки конструкции двигателей, которое препятствует его массовому освоению. Минато до настоящего времени работает над определением оптимального расположения постоянных магнитов.

Поэтому его обиды на японские корпорации, которые не хотят осваивать изобретение, необоснованны. Любой инженер, при выборе двигателя, в первую очередь поинтересуется его нагрузочными характеристиками, деградацией мощности в течении срока эксплуатации и еще рядом характеристик. Подобной информации по двигателям Минато, как, впрочем, и остальным конструкциям, до настоящего времени нет.

Редкие примеры практического воплощения магнитных двигателей вызывают больше вопросов, чем восхищение. Недавно фирма SEG из Швейцарии объявила о готовности выпускать под заказ компактные генераторы, приводом в которых служит разновидность магнитного двигателя Серла
.

Генератор вырабатывает мощность около 15 кВт, имеет размеры 46х61х12см и ресурс работы до 60 МВт-часов. Это соответствует среднему сроку эксплуатации 4000 часов. Но каковы будут характеристики в конце этого периода?

Фирма честно предупреждает, что после этого необходимо повторное намагничивание постоянных магнитов. Что стоит за этой процедурой — неясно, но скорей всего, это полная разборка и замена магнитов в магнитном двигателе. А цена такого генератора составляет более 8500 евро.

Фирма Минато тоже объявила о заключении контракта на изготовление 40000 вентиляторов с магнитными двигателями. Но все эти примеры практического применения единичны. Причем, никто не утверждает при этом, что их устройства имеют КПД больше единицы, и они будут работать «вечно».

Если традиционный асинхронный двигатель выполнить из современных дорогих материалов, например, обмотки из серебра, а магнитопровод из тонкой стальной аморфной ленты (стеклометалл), то при сравнимой с магнитным двигателем цене получим близкий КПД. При этом, асинхронные двигатели будут иметь значительно больший срок службы при простоте изготовления.

Подводя итоги, можно утверждать, что пока удачных конструкций магнитных двигателей, пригодных для массового промышленного освоения, не создано. Те образцы, которые работоспособны, требуют инженерной доводки, дорогих материалов, прецизионной, индивидуальной настройки и не могут конкурировать с уже . И уж совсем безосновательны утверждения, что эти двигатели могут работать неограниченное время без подвода энергии.

Содержание:

Существует немало автономных устройств, способных вырабатывать электрическую энергию. Среди них следует особо отметить двигатель на неодимовых магнитах, который отличается оригинальной конструкцией и возможностью использования альтернативных источников энергии. Однако существует целый ряд факторов, препятствующих широкому распространению этих устройств в промышленности и в быту. Прежде всего, это негативное влияние магнитного поля на человека, а также сложности в создании необходимых условий для эксплуатации. Поэтому прежде чем пытаться изготовить такой двигатель для бытовых нужд, следует тщательно ознакомиться с его конструкцией и принципом работы.

Общее устройство и принцип работы

Работы над так называемым вечным двигателем ведутся уже очень давно и не прекращаются в настоящее время. В современных условиях этот вопрос становится все более актуальным, особенно в условиях надвигающегося энергетического кризиса. Поэтому одним из вариантов решения этой проблемы является двигатель свободной энергии на неодимовых магнитах, действие которого основано на энергии магнитного поля. Создание рабочей схемы такого двигателя позволит без каких-либо ограничений получать электрическую, механическую и другие виды энергий.

В настоящее время работы по созданию двигателя находятся в стадии теоретических изысканий, а на практике получены лишь отдельные положительные результаты, позволяющие более подробно изучить принцип действия этих устройств.

Конструкция двигателей на магнитах полностью отличается от обычных электрических моторов, использующих электрический ток в качестве главной движущей силы. В основе работы данной схемы лежит энергия постоянных магнитов, которая и приводит в движение весь механизм. Весь агрегат состоит из трех составных частей: сам двигатель, статор с электромагнитом и ротор с установленным постоянным магнитом.

На одном валу с двигателем устанавливается электромеханический генератор. Дополнительно на весь агрегат устанавливается статический электромагнит, представляющий собой кольцевой магнитопровод. В нем вырезается дуга или сегмент, устанавливается катушка индуктивности. К этой катушке подключается электронный коммутатор для регулировки реверсивного тока и других рабочих процессов.

Самые первые конструкции двигателей изготавливались с металлическими частями, которые должны были подвергаться влиянию магнита. Однако для возвращения такой детали в исходное положение затрачивается такое же количество энергии. То есть, теоретически использование такого двигателя нецелесообразно, поэтому данная проблема была решена путем использования медного проводника, по которому пропущен . В результате, возникает притяжение этого проводника к магниту. Когда ток отключается, то прекращается и взаимодействие между магнитом и проводником.

Установлено, что сила воздействия магнита находится в прямой пропорциональной зависимости от ее мощности. Таким образом, постоянный электрический ток и рост силы магнита, увеличивают воздействие этой силы на проводник. Повышенная сила способствует вырабатыванию тока, который затем будет подан на проводник и пройдет через него. В результате, получается своеобразный вечный двигатель на неодимовых магнитах.

Этот принцип был положен в основу усовершенствованного двигателя на неодимовых магнитах. Для его запуска используется индуктивная катушка, в которую подается электрический ток. Полюса должны быть расположены перпендикулярно зазору, вырезанному в электромагните. Под действием полярности постоянный магнит, установленный на роторе, начинает вращаться. Начинается притяжение его полюсов к электромагнитным полюсам, имеющим противоположное значение.

Когда разноименные полюса совпадают, ток в катушке выключается. Под собственным весом, ротор вместе с постоянным магнитом проходит по инерции данную точку совпадения. При этом, в катушке происходит изменение направления тока, и с наступлением очередного рабочего цикла полюса магнитов становятся одноименными. Это приводит к их отталкиванию друг от друга и дополнительному ускорению ротора.

Конструкция магнитного двигателя своими руками

Конструкция стандартного двигателя на неодимовых магнитах состоит из диска, кожуха и металлического обтекателя. Во многих схемах практикуется использование электрической катушки. Крепление магнитов осуществляется с помощью специальных проводников. Для обеспечения положительной обратной связи используется преобразователь. Некоторые конструкции могут быть дополнены ревербераторами, усиливающими магнитное поле.

В большинстве случаев для того, чтобы собственноручно изготовить магнитный двигатель на неодимовых магнитах, используется схема на подвеске. Основная конструкция состоит из двух дисков и медного кожуха, края которого должны быть тщательно обработаны. Большое значение имеет правильное подключение контактов по заранее составленной схеме. Четыре магнита располагаются с внешней стороны диска, а слой диэлектрика проходит вдоль обтекателя. Применение инерционных преобразователей позволяет избежать возникновения отрицательной энергии. В данной конструкции движение положительно заряженных ионов будет происходить вдоль кожуха. Иногда могут потребоваться магниты с повышенной мощностью.

Двигатель на неодимовых магнитах может быть самостоятельно изготовлен из кулера, установленного в персональном компьютере. В данной конструкции рекомендуется использовать диски с небольшим диаметром, а крепление кожуха выполнять с внешней стороны каждого из них. Для рамы может использоваться любая, наиболее подходящая конструкция. Толщина обтекателей составляет в среднем чуть более 2 мм. Подогретый агент выводится через преобразователь.

Кулоновские силы могут иметь разное значение, в зависимости от заряда ионов. Для повышения параметров охлажденного агента рекомендуется применение изолированной обмотки. Проводники, подключаемые к магнитам, должны быть медными, а толщина токопроводящего слоя выбирается в зависимости от типа обтекателя. Основной проблемой таких конструкций является невысокая отрицательная заряженность. Ее можно решить, используя диски с большим диаметром.

В интернете можно почерпнуть много полезной информации, и мне хотелось бы обсудить с сообществом возможность создания аппаратов (двигателей) использующих силу магнитных полей постоянных магнитов для получения полезной энергии.

В обсуждениях данных двигателей говорят что теоретически они возможно могут работать НО согласно закона сохранения энергии это невозможно.

Тем не менее что же собой представляет постоянный магнит:

Есть в сети информация о таких аппаратах:

По замыслу их изобретателей они созданы для получения полезной энергии но очень многие считают что в их конструкциях скрываются некие недоработки препятствующие свободной работе аппаратов для получения полезной энергии,(а работоспособность аппаратов всего лишь ловко скрытое мошенничество) . Попробуем обойти эти препятствия и проверить существование возможности создания аппаратов(двигателей) использующих силу магнитных полей постоянных магнитов для получения полезной энергии.

И вот вооружившись листом бумаги карандашом и резинкой попробуем добиться усовершенствования приведённых выше аппаратов

ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ

Настоящая полезная модель относится к магнитным аппаратам вращения, а также к области энергетического машиностроения.

Формула полезной модели:

Аппарат магнитного вращения состоящий из роторного (вращающегося) диска с неподвижно прикреплёнными к нему магнитными обоймами (секциями) с постоянными магнитами, сконструированными таким образом, что противоположные полюса расположены под углом 90 град. друг к другу, и статорного (статического) диска с неподвижно прикреплёнными к нему магнитными обоймами (секциями) с постоянными магнитами, сконструированными таким образом, что противоположные полюса расположены под углом 90 град. друг к другу, и расположенных на одной оси вращения, где роторный диск неподвижно соединён с валом вращения, а статорный диск соединён с валом посредством подшипника; какой отличается
тем что в его конструкции применены постоянные магниты, сконструированные таким образом, что противоположные полюса расположены под углом 90 град. друг к другу, а так же в конструкции применены статорный (статический) и роторный (вращающийся) диски с неподвижно прикреплёнными к нему магнитными обоймами (секциями) с постоянными магнитами.

Предшествующий уровень техники:

А) Хорошо известен магнитный двигатель Кохеи Минато.
Патент США № 5594289

В патенте описано магнитный аппарат вращения в котором на валу вращения расположены два ротора с размещёнными на них постоянными магнитами обычной формы (прямоугольный параллелепипед), где все постоянные магниты размещены наискосок радиальной линии направления ротора. А с наружной периферии роторов расположено два электромагнита на импульсном возбуждении которых и базируется вращение роторов.

Б)Так же хорошо известен магнитный двигатель Перендев

В патенте на него описан аппарат магнитного вращения в котором на валу вращения расположен ротор из немагнитного материала в котором расположены магниты, вокруг которого расположен статор из немагнитного материала в котором расположены магниты.

Изобретение обеспечивает магнитный двигатель, который включает: вал (26) с возможностью вращения вокруг своей продольной оси, первый набор (16) магнетиков (14) расположены на валу (26) в роторе (10) для вращения вала (26), и второй набор (42) магниты (40), расположенных в статоре (32), расположенных вокруг ротора (10), причем второй набор (42) магнетиков (40), во взаимодействии с первого набора (16) магнетиков (14), в котором магнетизм (14,40) первого и второго множеств (16,42) магнетизма, по крайней мере частично магнитно экранированы, чтобы сосредоточить свое магнитное поле в направлении разрыва между ротор (10) и статора (32)

1) Так же в описанном в патенте магнитном аппарате вращения используется область для получения энергии вращения получена из постоянных магнитов, но при этом в работе для получения энергии вращения использовано только один из полюсов постоянных магнитов.

Тогда как в данном ниже устройстве в работе по получению энергии вращения задействованы оба полюса постоянных магнитов потому что была изменена их конфигурация.

2) Так же в данном ниже устройстве увеличивается эффективность за счет внесения в схему конструкции такого элемента как диск вращения (роторный диск) на котором неподвижно закреплены кольцеобразные обоймы (секции) из постоянных магнитов изменённой конфигурации. Причём количество, кольцеобразных обойм (секций) из постоянных магнитов изменённой конфигурации, зависит от мощности которую мы хотели бы задать устройству.

3) Так же в данном ниже устройстве вместо статора, используемого в обычных электродвигателях, или как в патенте,где используется два электромагнита на импульсном возбуждении, задействована система кольцеобразных обойм (секций) из постоянных магнитов изменённой конфигурации, и для сокращения,в данном ниже описании, названая статорным (статическим) диском.

В) Имеется ещё и такая схема аппарата магнитного вращения:

В схеме используется двухстаторная система и при этом в роторе по получению энергии вращения задействованы оба полюса постоянных магнитов. Но в данном ниже устройстве эффективность по получению энергии вращения будет гораздо выше.

3) Так же в данном ниже устройства, вместо статора, используемого в обычных электродвигателях, или как в патенте, где используется два статора, внешний и внутренний; задействована система кольцеобразных обойм (секций) из постоянных магнитов измененной конфигурации, и для сокращения, в данном ниже описании, названа статорных (статическим) диском

В данном ниже устройстве ставится цель улучшить технические характеристики, а так же увеличить мощность аппаратов магнитного вращения использующих силу отталкивания одноимённых полюсов постоянных магнитов.

Реферат:

Настоящая заявка на полезную модель предлагает аппарат магнитного вращения.(схема 1, 2, 3, 4, 5.)

Устройство магнитного вращения содержит: вращающийся вал-1 к которому неподвижно закреплён диск-2 являющийся роторным (вращающимся) диском, на котором неподвижно закреплены а)кольцеобразная-3а и б)цилиндрическая-3б обоймы с постоянными магнитами, имеющими конфигурацию и расположение как на схеме: 2.

Так же Устройство магнитного вращения содержит и статорный диск-4 (схема: 1а, 3.) стационарно закреплённый и соединённый с вращающимся валом-1 посредством подшипника-5. к стационарному диску неподвижно прикреплены кольцеобразные (схема 2,3) магнитные обоймы (6а, 6б) с постоянными магнитами, имеющими конфигурацию и расположение как на схеме: 2.

Сами постоянные магниты (7) сконструированы таким образом что противоположные полюса расположены под углом 90 град. друг к другу (схема 1, 2.) и только на внешнем статоре (6б) и внутреннем роторе (3б) они обычной конфигурации: (8).

Обоймы с магнитами (6а, 6б, 3а.) выполнены кольцеобразной формы, а обойма (3б) цилиндрической формы, таким образом чтобы при совмещении статорного диска (4) с роторным диском (2) (схема 1, 1а.) обойма с магнитами(3а) на роторном диске (2) помещалась в середину обоймы с магнитами (6б) на статорном диске (4) ; обойма с магнитами (6а) на статорном диске (4) помещалась в середину обоймы с магнитами (3а) на роторном диске (2) ; и обойма с магнитами (3б) на роторном диске (2) помещалась в середину обоймы с магнитами (6а)на статорном диске (4).

Работа устройства:

При соединении (совмещении) статорного диска (4) с роторным диском (2) (схема 1, 1а, 4)

Магнитное поле постоянного магнита (2а) обоймы с магнитами статорного диска (2) воздействует на магнитное поле постоянного магнита (3а) обоймы с магнитами (3) роторного диска.

Начинается поступательное движение отталкивания одноимённых полюсов постоянных магнитов (3а) и (2а) которое преобразуется во вращательное движение роторного диска на котором неподвижно закреплены кольцеобразная (3) и цилиндрическая (4) обоймы с магнитами согласно направлению (на схеме 4).

Далее роторный диск поворачивается в положение при котором магнитное поле постоянного магнита (1а) обоймы с магнитами (1) статорного диска начинает воздействовать на магнитное поле постоянного магнита (3а) обоймы с магнитами (3) роторного диска, воздействие магнитных полей одноимённых полюсов постоянных магнитов (1а) и (3а) порождает поступательное движение отталкивания одноимённых полюсов магнитов (1а) и (3а), которое преобразуется во вращательное движение роторного диска согласно направления (на схеме 4) И роторный диск поворачивается в положение при котором магнитное поле постоянного магнита (2а) обоймы с магнитами (2) статорного диска начинает воздействовать на магнитное поле постоянного магнита (4а) из обоймы с магнитами (4) роторного диска, воздействие магнитных полей одноимённых полюсов постоянных магнитов (2а) и (4а) порождает поступательное движение отталкивания одноимённых полюсов постоянных магнитов (2а) и (4а), которое преобразуется во вращательное движение роторного диска согласно направлению (на схеме 5) .

Роторный диск поворачивается в положение при котором, магнитное поле постоянного магнита (2а) обоймы с магнитами (2) статорного диска, начинает воздействовать на магнитное поле постоянного магнита (3б) из обоймы постоянных магнитов (3) роторного диска; воздействие магнитных полей одноимённых полюсов постоянных магнитов (2а) и (3б) порождает поступательное движение отталкивания одноимённых полюсов магнитов (2а) и (3б) положив, при этом, начало нового цикла, магнитных взаимодействий между постоянными магнитами, в рассматриваемом, для примера работы устройства, 36-градусном секторе дисков вращающего устройства.

Таким образом по окружности дисков с магнитными обоймами, состоящими из постоянных магнитов, предлагаемого устройства, расположено 10 (десять) секторов, процесс который был описан выше происходит в каждом из которых. И за счёт описанного выше процесса происходит движение вращения обойм с магнитами (3а и 3б) , и так как обоймы (3а и 3б) неподвижно присоединены к диску (2) то синхронно с движением вращения обойм (3а и 3б) происходит движение вращения диска (2) . Диск (2) неподвижно соединён (с помощью шпонки, либо шлицевое соединение) с валом вращения (1) . А через вал вращения (1) вращательный момент передаётся далее, предположительно на электрогенератор.

Для увеличения мощности двигателей такого типа можно использовать добавление в схеме дополнительных магнитных обойм,состоящих из постоянных магнитов, на дисках (2) и (4) (согласно схеме № 5).

А так же с той же целью (для увеличения мощности) в схему двигателя можно добавить ещё не одну пару дисков (роторного и статического). (схема № 5 и № 6)

Хочу ещё дополнить что данная схема именно магнитного двигателя будет более эффективной если в магнитных обоймах роторного и статического дисков будет разное количество постоянных магнитов, подобранное таким образом, чтобы в системе вращения было или минимальное количество, либо не было совсем «точек баланса»- определение именно для магнитных двигателей. Это точка в которой во время вращательного движения обоймы с постоянными магнитами (3)(схема 4) постоянный магнит (3а) во время своего поступательного движения наталкивается на магнитное взаимодействие одноименного полюса постоянного магнита (1а) которое и следует преодолеть с помощью грамотной расстановки постоянных магнитов в обоймах роторного диска (3а и 3б) и в обоймах статического диска (6а и 6б) таким образом чтобы при прохождении таких точек сила отталкивания постоянных магнитов и последующее их поступательное движение, компенсировали силу взаимодействия постоянных магнитов при преодолении магнитного поля противодействия в данных точках. Либо использовать метод экранизации.

Ещё в двигателях такого типа можно использовать вместо постоянных магнитов электромагниты (соленоид).

Тогда схема работы (уже электродвигателя) описанная выше будет подходить, только уже в конструкцию будет включена электрическая цепь.

Вид сверху разреза аппарата магнитного вращения.

3а) Кольцеобразная обойма (секция) с постоянными магнитами с изменённой конфигурацией -(сконструированными таким образом, что противоположные полюса расположены под углом 90 град. друг к другу).

3б) Цилиндрическая обойма (секция) с постоянными магнитами обычной конфигурации.

6а) Кольцеобразная обойма (секция) с постоянными магнитами с изменённой конфигурацией-(сконструированными таким образом, что противоположные полюса расположены под углом 90 град. друг к другу).

6б) Кольцеобразная обойма (секция) с постоянными магнитами обычной конфигурации.

7) Постоянные магниты изменённой конфигурации-(сконструированными таким образом, что противоположные полюса расположены под углом 90 град. друг к другу).

8) Постоянные магниты обычной конфигурации.

Вид сбоку в разрезе аппарата магнитного вращения

1) Вал вращения.

2) Роторный (вращающийся) диск.

3а) Кольцеобразная обойма (секция) с постоянными магнитами с изменённой конфигурацией- (сконструированными таким образом, что противоположные полюса расположены под углом 90 град. друг к другу).

1а) постоянный магнит обычной конфигурации из обоймы (1) статорного диска.

2) сектор в 36 градусов обоймы с постоянными магнитами (2а) сконструированными таким образом что противоположные полюса расположены под углом 90 град. друг к другу статорного диска.

2а) постоянный магнит сконструированный таким образом что противоположные полюса расположены под углом 90 град. друг к другу из обоймы (2) статорного диска.

3) сектор в 36 градусов обоймы с постоянными магнитами (3а) и (3б) сконструированными таким образом что противоположные полюса расположены под углом 90 град. друг к другу роторного диска.

3а) постоянный магнит сконструированный таким образом что противоположные полюса расположены под углом 90 град. друг к другу из обоймы (3) роторного диска.

3б) постоянный магнит сконструированный таким образом что противоположные полюса расположены под углом 90 град. друг к другу из обоймы (3) роторного диска.

4) сектор в 36 градусов обоймы с постоянными магнитами (4а) обычной конфигурации статорного диска.

4а) постоянный магнит обычной конфигурации из обоймы (4) статорного диска.

Рисунок разреза вида сбоку АМВ(аппарата магнитного вращения) с двумя статорными дисками и двумя роторными дисками. (Прототип заявляемого большей мощности)

1) Вал вращения.

2), 2а) Роторные (вращающиеся) диски, на которых неподвижно закреплены обоймы: (2 рот), и (4 рот) с постоянными магнитами с изменённой конфигурацией — (сконструированными таким образом, что противоположные полюса расположены под углом 90 град. друг к другу).

4), 4а) Статорные (статические, неподвижные) диски, на которых неподвижно закреплены обоймы: (1стат) и (5s) с постоянными магнитами обычной конфигурации; а также обойма (3стат) с постоянными магнитами с изменённой конфигурацией — (сконструированными таким образом, что противоположные полюса расположены под углом 90 град. друг к другу).

4 рот) Кольцеобразная обойма с постоянными магнитами (4а) с изменённой конфигурацией — (сконструированными таким образом, что противоположные полюса расположены под углом 90 град. друг к другу). Роторного (вращающегося) диска.

5) Цилиндрическая обойма с постоянными магнитами (5а) обычной конфигурации (прямоугольный параллелепипед). статорного (статического) диска.

К сожалению рисунок № 1 содержит ошибки.

Как Мы видим в схемы существующих магнитных двигателей можно вносить существенные изменения всё более их совершенствуя….

Практически все происходящее в нашем быту целиком зависит от электроэнергии, однако существуют некоторые технологии, позволяющие совсем избавиться от проводной энергии. Давайте вместе рассмотрим, можно ли изготовить магнитный двигатель своими руками, в чес состоит принцип его работы, как он устроен.

Принцип работы

Сейчас существует понятие, что вечные двигатели могут быть первого и второго вида. К первому относятся устройства, производящие самостоятельно энергию – как бы из воздуха, а вот второй вариант – двигатели, получающие эту энергию извне, в ее качестве выступает вода, солнечные лучи, ветер, а затем устройство преобразовывает полученную энергию в электричество. Если рассматривать законы термодинамики, то каждая из этих теорий практически неосуществима, однако с подобным утверждением совершенно не согласны некоторые ученые. Именно они начали разрабатывать вечные двигатели, относящиеся ко второму типу, работающие на получаемой от магнитного поля энергии.

Разрабатывали подобный «вечный двигатель» множество ученых, причем во разное время. Если рассматривать конкретнее, то наибольший вклад в такое дело, как развитие теории создания магнитного двигателя совершили Василий Шкондин, Николай Лазарев, Никола Тесла. Помимо них хорошо известны разработки Перендева, Минато, Говарда Джонсона, Лоренца.

Все они доказывали, что силы, заключенные в постоянных магнитах, имеют огромную, постоянно возобновляемую энергию, которая пополняется из мирового эфира. Тем не менее, суть работы постоянных магнитов, а также их действительно аномальную энергетику никто на планете до сих пор не изучил. Именно поэтому так никто не смог пока достаточно эффективно применить магнитное поле для того, чтобы получить действительно полезную энергию.

Сейчас еще никто не смог создать полноценного магнитного двигателя, однако существует достаточное количество весьма правдоподобных устройств, мифов и теорий, даже вполне обоснованных научных работ, которые посвящены разработке магнитного двигателя. Всем известно, что для сдвига притянутых постоянных магнитов требуется значительно меньше усилий, нежели для того, чтобы их оторвать один от другого. Именно это явление чаще всего используется, чтобы создать настоящий «вечный» линейный двигатель на основе магнитной энергии.

Каким должен быть настоящий магнитный двигатель

В общем, выглядит подобное устройство следующим образом.

Катушка индуктивности.
Магнит подвижный.
Пазы катушек.
Центральная ось;
Шарикоподшипник;
Стойки.
Диски;
Постоянные магниты;
Закрывающие магниты диски;
Шкив;
Приводной ремень.
Магнитный двигатель.

Любое устройство, которое изготовлено на подобном принципе, вполне успешно может быть использовано для выработки по-настоящему аномальной электрической и механической энергии. Причем, если применять его как генераторный электрический узел – то он способен вырабатывать электроэнергию такой мощности, которая существенно превышает аналогичное изделие, в виде механического приводного двигателя.

Теперь разберем подробнее, что вообще представляет из себя магнитный двигатель, а также почему множество людей пытаются разработать и воплотить в реальность эту конструкцию, видя именно в ней заманчивое будущее. Действительно настоящий двигатель этой конструкции должен функционировать исключительно только на магнитах, при этом используя непосредственно для перемещения всех внутренних механизмов их постоянно выделяемую энергию.

Важно: основной проблемой разнообразных конструкций основанных именно на использовании постоянных магнитов, становится то, что они склонны стремиться к статическому положению, именуемому равновесием.

Когда рядом привинтить два достаточно сильных магнита, то они двигаться будут только до момента, когда будет достигнуто на минимально возможной удаленности максимальное притяжение между полюсами. В реальности они просто друг к другу повернутся. Поэтому каждый изобретатель разнообразных магнитных двигателей пытается сделать переменным притяжение магнитов за счет механических свойств самого двигателя или использует функцию своеобразного экранирования.

При этом магнитные двигатели в чистом виде очень неплохи по своей сущности. А если добавить к ним реле и управляющий контур, использовать гравитацию земли и дисбаланс, то они становятся действительно идеальными. Их смело можно именовать «вечными» источниками поставляемой бесплатной энергии! Есть сотни примеров всевозможных магнитных двигателей, начиная от наиболее примитивных, которые можно собрать собственноручно и заканчивая японскими серийными экземплярами.

В чем преимущества и минусы работающих двигателей на магнитной энергии

Преимуществами магнитных двигателей является их полная автономия, стопроцентная экономия топлива, уникальная возможность из средств, находящихся под руками, организовать в любом требуемом месте установку. Также явным плюсом выглядит то, что мощный прибор, изготовленный на магнитах может обеспечивать жилое помещение энергией, а также такой фактор, как возможность гравитационному мотору работать до тех пор, пока он не износится. При этом даже перед физической кончиной он способен выдавать максимум энергии.

Однако у него имеются и определенные недостатки:

доказано, что магнитное поле весьма негативно воздействует на здоровье, особенно этим отличается реактивный движок;
хотя имеются положительные результаты экспериментов, большинство моделей совсем не функционируют в естественных условиях;
приобретение готового устройства еще не гарантирует, что оно будет успешно подключено;
когда появится желание купить магнитный поршневой или импульсный двигатель, стоит быть настроенным на то, что он будет иметь слишком завышенную стоимость.

Как самостоятельно собрать подобный двигатель

Подобные самоделки пользуются неизменным спросом, о чем свидетельствуют практически все форумы электриков. Из-за этого следует подробнее рассмотреть, каким же образом можно самостоятельно собрать дома работающий магнитный двигатель.

То приспособление, которое сейчас мы вместе попробуем сконструировать, будет состоять из соединенных трех валов, причем они должны скрепляться так, чтобы центральный вал был прямо повернут к боковым. По центру среднего вала необходимо прикрепить диск, изготовленный из люцита и имеющий диаметр около десяти сантиметров, а его толщина составляет немногим больше одного сантиметра. Наружные валы также должны оснащаться дисками, но уже вдвое меньшего диаметра. На этих дисках закрепляются небольшие магниты. Из них восемь штук крепят на диск большего диаметра, а на маленькие — по четыре.

При этом ось, где расположены отдельные магниты, должна располагаться параллельно плоскости валов. Их устанавливают так, чтобы концы магнитов проходили с минутным проблеском возле колес. Когда эти колеса приводятся руками в движение, то полюсы магнитной оси станут синхронизироваться. Чтобы получить ускорение настоятельно рекомендуется в основании системы установить брусок из алюминия так, чтобы конец его немного соприкасался с магнитными деталями. Выполнив подобные манипуляции, можно будет получить конструкцию, которая будет вращаться, выполняя полный оборот за две секунды.

При этом приводы необходимо устанавливать определенным образом, когда все валы будут вращать относительно других аналогично. Естественно, когда выполнить на систему сторонним предметом тормозящее воздействие, то она прекратит вращение. Именно такой вечный двигатель на магнитной основе впервые изобрел Бауман, однако у него не получилось запатентовать изобретение, поскольку в то время устройство относилось к той категории разработок, на которые патент не выдавался.

Этот магнитный двигатель интересен тем, что совершенно не нуждается во внешних энергетических затратах. Только магнитное поле вызывает вращение механизма. Из-за этого стоит попробовать самостоятельно соорудить вариант подобного устройства.

Для выполнения эксперимента потребуется заготовить:

диск, изготовленный из оргстекла;
двухсторонний скотч;
заготовку, выточенную из шпинделя, а затем закрепленную на стальном корпусе;
магниты.

Важно: последние элементы необходимо слегка подточить с одной из сторон под углом, тогда можно будет получить более наглядный эффект.

На заготовку из оргстекла в виде диска по всему периметру требуется наклеить с помощью двухстороннего скотча кусочки магнита. Располагать их необходимо наружу сточенными краями. При этом следует обязательно проследить, чтобы все сточенные края каждого магнита обязательно имели одностороннее направление.

В результате полученный диск, на котором расположены магниты, необходимо закрепить на шпинделе, а затем проверить, насколько свободно он будет вращаться, чтобы не допустить ни малейшего цепляния. Когда к выполненной конструкции поднести маленький магнит, аналогичный тем, которые уже наклеены на оргстекло, то ничего не должно измениться. Хотя если попробовать сам диск немного покрутить, то станет заметен небольшой эффект, хотя и весьма незначительный.

Теперь следует поднести больший размерами магнит и понаблюдать, как изменится ситуация. При подкручивании рукой диска механизм останавливается все равно в промежутке, имеющемся между магнитами.

Когда взять только половинку магнита, который поднести к изготовленному механизму, зрительно видно, что после легкого подкручивания он немного продолжает движение из-за воздействия слабого магнитного поля. Осталось проверить, каким будет наблюдаться вращение, если поочередно убирать магнитики с диска, делая между ними большие промежутки. И этот эксперимент обречен на фиаско — диск неизменно будет останавливаться точно в магнитных промежутках.

Проведя длительные исследования, каждый сможет воочию убедиться, что подобным образом не получится изготовить магнитный двигатель. Следует поэкспериментировать с иными вариантами.

Заключение

Магнитомеханическое явление, заключающееся в необходимости применять действительно незначительные усилия, чтобы сдвигать магниты, если сравнивать с попыткой их отрыва, использовано повсеместно для создания, так называемого, «вечного» линейного магнитного мотора-генератора.

Двухтактный двигатель внутреннего сгорания с магнитным преобразованием движения

Сухаревский Владимир Владимирович
Компания «Ланмотор»
г. Москва, кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник

Аннотация
Предложенный автором поршневой двухтактный двигатель – новый этап развития двигателей с магнитным преобразованием движения. Устранены недостатки предыдущих конструкций, намечены перспективы улучшения массогабаритных характеристик двигателя. В статье приведено описание вариантов конструкции двигателя.

Ключевые слова: двигатель внутреннего сгорания с магнитным преобразованием движения, магнит, поршневой двухтактный двигатель, свободнопоршневой двигатель

Sukharevsky Vladimir Vladimirovich
Lanmotor company
Moscow, PhD in Physics, leading researcher

Abstract
The two-stroke piston engine proposed by the author is a new step for developing of the internal combustion engine with the magnetic motion converter. The disadvantages of the previous designs have been eliminated, the prospects for improving weight and size characteristics of the engine have been shown. The article describes the design of the engine.

Keywords: free-piston engine, internal combustion engine with the magnetic motion converter, magnet, piston two-stroke engine

Библиографическая ссылка на статью:
Сухаревский В.В. Двухтактный двигатель внутреннего сгорания с магнитным преобразованием движения // Современные научные исследования и инновации. 2016. № 11 [Электронный ресурс]. URL: https://web.snauka.ru/issues/2016/11/74548 (дата обращения: 15.09.2022).

Новый тип двигателей внутреннего сгорания с магнитным бесконтактным преобразованием движения –перспективное направление развития ДВС. Автором предлагается трехцилиндровый двухтактный двигатель с двумя магнитными преобразователями возвратно-поступательного движения во вращательное движение.

Известен двухтактный двухцилиндровый двигатель внутреннего сгорания с магнитным преобразованием движения, имеющий пару магнитных преобразователей возвратно-поступательного движения во вращательное движение [1]. Каждый преобразователь в [1] содержит вращающийся ротор и два штока, двигающихся возвратно-поступательно в противофазе.

Использование бесконтактного магнитного преобразователя возвратно-поступательного движения во вращательное движение позволяет, как показано в [2], использовать в двигателе на его основе высокие степени сжатия без негативных последствий для узлов и механизмов двигателя.

Однако, в конструкции [1] двигателя с магнитным преобразованием движения имеются следующие недостатки:

— штанги, соединяющие штоки, двигающиеся синхронно, из-за несовпадения осей цилиндров, создают изгибающую силу, действующую на штоки, которая приводит к повышенному трению и возможному заклиниванию штоков,

— магнитная сила, притягивающая магнит штока к магниту ротора в радиальном направлении, не скомпенсирована и передается на направляющие штоков,

— при изменениях температуры двигателя в процессе работы может нарушаться параллельность цилиндров, что также ведет к повышенному трению и возможному заклиниванию штоков и/или поршней.

Фиг. 1 Простейший преобразователь по [3] с роторами 4 с магнитами роторов 1, полюса магнитов роторов 7, обращенные к штоку 3 расположены вдоль линии 5, имеющей один минимум и один максимум в направлении осей штоков 3. Показаны линии 5 по верхнему краю магнитных полюсов 7, с минимумом и максимумом по оси Z, параллельной осям штоков 3 и роторов 4. Магнит штока 2 расположен в средней части штока 3, полюса магнитов штока 6 обращены к полюсам магнитов ротора 7.

Известен магнитный бесконтактный преобразователь возвратно-поступательного движения во вращательное движение [3], который содержит:

— пару роторов, вращающихся в противоположных направлениях вокруг одной оси, и не имеющих возможности перемещаться вдоль этой оси, с закрепленными на указанных роторах магнитами ротора,

— шток, движущийся возвратно-поступательно вдоль оси вращения ротора, с закрепленным на указанном штоке магнитом штока, с полюсами, обращенными к полюсам магнитов роторов,

— одноименные полюса магнитов роторов, обращенные к штокам, расположены вдоль замкнутых линий, имеющих в направлении оси вращения ротора локальный максимум и локальный минимум,

— форма и размеры указанных замкнутых линий таковы, что при достижении штоком верхней мертвой точки все полюса магнитов штока достигают максимумов указанных линий полюсов магнитов обоих роторов, а при достижении штоком нижней мертвой точки, все полюса магнитов штока достигают минимумов указанных линий полюсов магнитов обоих роторов.

Фиг.2 Вариант изготовления магнитов ротора 1, набираемых из магнитных пластин, с полюсами 7 направленными к оси ротора 4.

Симметрия замкнутых линий полюсов магнитов роторов и полюсов штока относительно оси ротора приводит к компенсации вращающих моментов, вектор которых перпендикулярен оси ротора, и соответственно, приводит к уменьшению трения. Также, компенсируются силы магнитного натяжения в направлениях, перпендикулярных оси ротора, что также уменьшает трение в направляющих штока.

Фиг.3 Вариант изготовления ротора 4 с наборным магнитом ротора 1.

Фиг.4 Вариант изготовления штока 3 с магнитами 2 с полюсами 6.

Фиг.5 Схема работы магнитной системы преобразователя, шток 3 с магнитами 2 движется возвратно-поступательно, магниты 1 различных роторов вращаются в противоположных направлениях.

Раскрытие изобретения

Технический результат изобретения заключается в создании двухтактного двигателя внутреннего сгорания с магнитным преобразованием движения.

Двухтактный двигатель внутреннего сгорания с магнитным преобразованием движения, имеющий пару магнитных преобразователей возвратно-поступательного движения во вращательное движение, каждый из которых имеет:

— все поршни и штоки, движущиеся синхронно, жестко соединены,

— по крайней мере, два ротора различных указанных преобразователей синхронизированы между собой,

отличающийся тем, что:

— имеет три цилиндра, на одной оси со штоками и роторами указанных преобразователей,

— такт сжатия в центральном цилиндре соответствует такту расширения в крайних цилиндрах.

Фиг. 6 Схема двигателя по Модификации 1. Двигатель включает два преобразователя 8 возвратно-поступательного движения во вращательное, поршни 9, центральный цилиндр 10, крайние цилиндры 11 с клапанами 12. Продувка осуществляется через продувочные окна 13 или клапана 12, выпуск – через выпускные окна 14. Роторы 4 каждого преобразователя 10 вращаются в противоположные стороны. Два ротора 4, вращающихся в одну сторону, ремённой передачей 15 соединены с выходным валом 16.

Расположение всех цилиндров на одной оси с роторами и штоками устраняет изгибающие силы в двигателе.

Синхронизация по крайней мере двух роторов различных преобразователей дает синхронизацию встречно-движущихся поршней, что необходимо для нормальной работы двигателя.

Синхронизация вращения роторов в одном направлении может обеспечиваться, например, ремённой или шестеренчатой или цепной передачей с роторов на общий вал.

Раскрытое выше изобретение может быть изготовлено в различных модификациях.

Модификация 1. Раскрытый выше двигатель, у которого:

— в центральном цилиндре прямоточная бесклапанная продувка и два встречно-движущихся поршня соединены каждый со штоком разных указанных преобразователей,

— в крайних цилиндрах по одному поршню, каждый из которых соединен со штоком разных указанных преобразователей, клапанно-щелевая либо бесклапанная петлевая продувка.

Модификация 2. Раскрытый выше двигатель, у которого:

— во всех цилиндрах по два встречно-движущихся поршня и бесклапанная прямоточная продувка,

— штоки преобразователей соединены каждый с одним поршнем крайнего цилиндра и с помощью штанг с движущимися с ними синхронно поршнями центрального цилиндра.

В двигателе по Модификации 1 роль клапанов в крайних цилиндрах может играть гильзовый газораспределительный механизм.

Топливовоздушная смесь в цилиндрах может самовоспламеняться, либо поджигаться искрой. Например, в двигателе по Модификации 1 в центральном цилиндре – самовоспламенение, в крайних цилиндрах – воспламенение искрой.

В двигателе по Модификации 2 центральный цилиндр преимущественно имеет вдвое большую площадь сечения, нежели крайние цилиндры, а в двигателе по Модификации 1 площади сечения всех цилиндров преимущественно одинаковы. Вращающий момент выходного вала в таком случае более равномерный.

Боковая поверхность поршня или весь поршень может быть изготовлен из графита, а цилиндры изготовлены из сплава с заданным коэффициентом температурного расширения, равным коэффициенту температурного расширения графита поршня в радиальном направлении, т.е. в направлении от оси цилиндра к стенкам цилиндра.

Указанный двигатель используется в транспортном средстве, и/или генераторной установке, которая в свою очередь используется в транспортном средстве или для выработки электроэнергии на электростанции.

Генераторная установка, использующая предложенный двигатель, может использовать в качестве электрогенератора, например, синхронную электрическую машину.

Транспортное средство, использующее двигатель с преобразователями по настоящему изобретению или генераторную установку, использующую двигатель по настоящему изобретению, может быть воздушным, водным, сухопутным.

В автомобиле двигатель с предложенным преобразователем благодаря его вытянутой форме можно устанавливать в центральном тоннеле кузова и использовать, например, в составе генераторной установки.

Двигатель, генераторная установка и электростанция, по настоящему изобретению, может использовать различное жидкое или газообразное топливо, преимущественно углеводородное.

Фиг.7 Внутренняя часть варианта изготовления трехцилиндрового двигателя с противоположным движением поршней 9 по Модификации 2. Движущиеся синхронно штоки 3 с поршнями 9 жестко соединены штангами 17. Показана магнитная система преобразователей 8, с замыкающими магнитопроводами ротора 18.

ФИГ.8 Один из возможных вариантов изготовления трехцилиндрового двигателя, с корпусом в виде полого каркаса 19 соединенного с впускными коллекторами 20. Корпуса 21 подшипников роторов соединены с коллекторами 20. На цилиндрах 10, 11 установлены выпускные коллекторы 22. Вспомогательные системы двигателя, такие как стартер, продувочный компрессор, форсунки, система управления впрыском, не показаны.

Осуществление изобретения.

На Фиг. 6 представлена схема предложенного двигателя по Модификации 1.

Для пуска двигателя желательно придать валу отбора мощности 16 начальное вращение в необходимом направлении, на тот случай, если штоки 3 находятся в мертвых точках и направление движения роторов 4 при начале их движения не определено. Пуск можно осуществлять подачей сжатого воздуха компрессором попеременно в центральный цилиндр 10 и крайние цилиндры 11, либо путем вращения выходного вала 16 стартером (на фиг.6-8 стартер и компрессор не показаны)

Во время хода поршней 9 роторы 4 под действием магнитной силы взаимодействия магнитов штоков 2 и магнитов роторов 1 вращаются. Корпус, топливная система, продувочный компрессор на Фиг.6 не показаны.

Изображенный на Фиг.6 вариант двигателя (Модификация 1) наглядно демонстрирует принцип работы предлагаемого двигателя, имеет высокую эффективность, но использует петлевую или клапанно-щелевую продувку. Наличие клапанов 12 предполагает наличие системы газораспределения (на Фиг.6 не показана), например, электронной, что существенно удорожает конструкцию. При петлевой продувке клапана 12 отсутствуют, а часть выпускных окон 14 в крайних цилиндрах используются как продувочные.

На Фиг.7 показана внутренняя часть трехцилиндрового двигателя с противоположным движением поршней 9 и бесклапанной продувкой всех цилиндров (Модификация 2). Синхронизация движения поршней 9 осуществляется жестко соединенными с поршнями 9 штангами 17. Направляющими штоков 3 являются стенки цилиндров 10, 11 (цилиндры на Фиг.7 не показаны).

Поршни 9 крайних цилиндров 11 жестко соединены с штоками 3 преобразователей 8, состоящих из наборных магнитов 1 роторов 4 (роторы не показаны на Фиг.7), замыкающих магнитопроводов 18, штоков 3 и магнитов 2 штоков. Магнитопроводы 18 повышают эффективность магнитной системы и устраняют помехи для электронных устройств.

При работе по двухтактному циклу необходимо, чтобы в крайних цилиндрах 11 такт расширения происходил одновременно, при этом в центральном цилиндре 10 будет происходить сжатие воздуха или топливовоздушной смеси.

На Фиг. 8 показан трехцилиндровый двухтактный двигатель внутреннего сгорания с двумя преобразователями с противоположно вращающимися роторами 4, синхронизированными передачами 15 с двумя валами 16. На цилиндрах 10, 11 установлены выпускные коллекторы 22, впускные коллекторы 20. Впускные коллекторы крайних цилиндров соединены с корпусами 21 подшипников роторов и полым корпусом двигателя 19. Полость корпуса 19 используется в качестве продувочного ресивера, продувка от компрессора (на Фиг. 8 не показан)

Регулировка мощности производится регулировкой количества топлива, подаваемого в цилиндры 10,11 через форсунки (на Фиг.8 не показаны), путем изменения как продолжительности впрыска, так и количеством задействованных форсунок.

Удары поршней 9 друг о друга исключаются благодаря плоской форме поршней 9 и наличию тормозящей прослойки между ними из топливо-воздушной смеси или воздуха.

Цилиндры двигателя 10, 11 разгружены от боковых усилий, поэтому нет необходимости в жидкой смазке. При этом боковая поверхность поршня 9 или весь поршень 9 для снижения трения может быть изготовлен, например, из графита.

При использовании графитовых поршней 9 и цилиндров 10, 11 из сплава с заданным коэффициентом температурного расширения, равным коэффициенту температурного расширения графита поршня в радиальном направлении, можно отказаться от поршневых колец. Зазор между поршнями 9 и стенками цилиндров 10, 11 будет минимально возможным и постоянным, и при высоких частотах колебаний поршня 9 практически исключит утечки.

Охлаждение цилиндров 10, 11 может быть воздушным или жидкостным.

Высокая эффективность двигателя достигается благодаря отсутствию боковой нагрузки поршней 9 на стенки цилиндров 10, 11, возможности отказаться от жидкой смазки и поршневых колец, а также использованию высоких степеней сжатия.

Наилучший вариант выполнения изобретения

Наилучшим вариантом предлагаемого двигателя, является Модификация 1, изображенная схематично на Фиг. 6, т.к. в ней можно максимально облегчить движущиеся возвратно-поступательно массы за счет переноса растягивающих сил с соединительных штанг 17 на корпус двигателя 19 (корпус на фиг. 6 не показан). Таким образом, можно повысить частоту колебаний поршня 9 и соответственно увеличить удельную мощность двигателя.

Промышленная применимость

В работе [2] построена математическая модель двигателя, аналогичного по рабочему процессу с предлагаемым двигателем. Расчет показал, что двигатель работоспособен и обладает высоким КПД.

Библиографический список

Заявка PCT/RU2014/000825 от 29.10.14, публикация WO/2016/068744 от 06.05.16
Сухаревский В.В. Кинематика и динамика двигателя внутреннего сгорания с магнитным преобразователем возвратно-поступательного движения во вращательное // Современные научные исследования и инновации. 2016 №2 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2016/02/64331 (дата обращения: 25. 05.2016)
Патент Франции FR2580362 от 10.04.85

Количество просмотров публикации: Please wait

Все статьи автора «Сухаревский Владимир Владимирович»

миф или реальность, устройство, виды

Содержание

Что такое вечный двигатель?
История возникновения вечного двигателя
Виды
Преимущества и недостатки
Как сделать своими руками?
Рекомендации
Принцип действия вечного магнитного движителя
Магнитный униполярный двигатель Тесла
Двигатель Минато
Двигатель Лазарева
Модификация Перендева
Модель Лоренца
Антигравитационная модификация двигателя
Устройство с линейным ротором
Линейный двигатель своими руками
Общее устройство и принцип работы
Сборка двигателя Шконлина
В чем преимущества и минусы работающих двигателей на магнитной энергии
Как самостоятельно собрать подобный двигатель
Заключение

Что такое вечный двигатель?

Трудно представить современную человеческую жизнь без использования специальных машин, которые в разы облегчают жизнь людям. С помощью таких машин люди занимаются обработкой земли, добычей нефти, руды, а также просто передвигается. То есть, главной задачей таких машин является совершать работу. В любых машинах и механизмах перед тем, как совершить какую-либо работу, любая энергия переходит их одного вида в другой. Но существует один нюанс: нельзя получить энергии одного вида больше, чем иного при самых любых превращениях, поскольку это противоречит законам физики. Таким образом, вечный двигатель создать нельзя.

Но что же означает словосочетание «вечный двигатель»? Вечный двигатель – это такой двигатель, в котором в конечном результате превращения энергии вида получается больше, чем было в начале процесса. Данный вопрос о вечном двигателе занимает особое место в науке, в то время, как существовать не может. Это достаточно парадоксальный факт оправдывается тем, что все искания ученых в надежде изобрести вечный двигатель насчитывают уже более 8 веков. Эти поиски связаны прежде всего с тем, что существуют определенные представления о самом распространенном понятии физики энергии.

Вечный двигатель и учёные, практики

История возникновения вечного двигателя

Прежде чем описывать вечный двигатель, стоит обратиться к истории. Откуда же взялась идея о вечном двигателе? Впервые идея о создании такого двигателя, которое бы приводило в работу машины, не используя специальную силу, появилась в Индии в седьмом веке. Но уже практический интерес к данной идее появился позже, уже в Европе в восьмом веке. Создание такого двигателя позволило бы существенно ускорить развитие науки энергетики, а также развить производительные силы.

Такой двигатель был необычайно полезен в то время. Двигатель был способен приводить в движение различные водяные насосы, крутить мельницы, а также поднимать различные грузы. Но средневековая наука была развита не настолько, чтобы делать такие большие открытия. Люди, которые мечтали создать вечный двигатель. Прежде всего они опирались на то, что движется всегда, то есть вечно. Примером тому служит движение солнца, луны, различных планет, течение рек и так далее. Однако, наука не стоит на своем. Именно поэтому, развиваясь, человечество пришло к созданию настоящего двигателя, который опирался не только на естественное стечение обстоятельств.

Первые аналоги современного вечного магнитного двигателя

В 20 веке произошло величайшее открытие – появление постоянного магнита и изучение его свойств. К тому же, в том же веке появилась идея о создании магнитного двигателя. Такой двигатель должен был работать неограниченное количество времени, то есть бесконечно. Такой двигатель назвали вечным. Однако, слово «вечно» тут не совсем подходит. Вечного нет ничего, поскольку в любую минуту какая-либо часть такого магнита может отвалиться, либо какая-нибудь деталь отколется. Именно поэтому под словом «вечно» следует принимать такой механизм, который работает беспрерывно, не требуя при этом каких-либо затрат. К примеру, на топливо и так далее.

Но существует мнение, что вечного ничего нет, вечный магнит не может существовать по законам физики. Однако стоит подметить, что постоянный магнит излучает энергию постоянно, при этом совершенно не теряет своих магнитных свойств. Каждый магнит совершает работу беспрерывно. Во время данного процесса, магнит вовлекает в данное движения все молекулы, которые содержатся в окружающей среде специальным потоком, который называется эфир.

Это единственное и самое верное объяснение механизму действия такого магнитного двигателя. На данный момент трудно установить, кто создал первый двигатель, работающий на магнитах. Он сильно отличался от нашего современного. Однако существует мнение, что в трактате величайшего индийского математика Бхскара Ачарья есть упоминание о двигателе, работающем на магните.

В Европе первые сведения о создании вечного магнитного двигателя возникли также от важной персоны. Данное известие поступило в 13 веке, от Виллара д’Оннекура. Это был величайший французский архитектор и инженер. Он, как и многие деятели того века занимался различными делами, которые соответствовали профилю его профессии. А именно: строительство различных соборов, создание сооружений по подъему грузов. Кроме того, деятель занимался созданием пил с водным приводом и так далее. Кроме того, он оставил после себя альбом, в котором оставил чертежи и рисунки потомкам. Данная книга хранится в Париже, в национальной библиотеке.

Создание вечного магнитного двигателя

Когда же был создан первый вечный магнитный двигатель? В 1969 году был изготовлен первый современный рабочий проект магнитного двигателя. Сам корпус такого двигателя был полностью выполнен из дерева, сам двигатель находился вполне в рабочем состоянии. Но существовала одна проблема. Самой энергии хватало исключительно на вращение ротора, поскольку все магниты были достаточно слабыми, а других в то время просто не изобрели. Создателем такой конструкции был Майкл Брэди. Всю жизнь он посвятил на разработку двигателей и наконец в 90-х годах прошлого века он создал абсолютно новую модель вечного двигателя на магните, за что и получил патент.

Майкл Брэди в 2002 году создавая двигатель Перендева на магнитах

На основе данного магнитного двигателя был сделан электрогенератор, который имел мощность 6 кВт. Силовым устройством являлся тот магнитный мотор, который использовал исключительно постоянные магниты. Однако, такой вид электрогенератора не обходился без своих определенных минусов. К примеру, обороты и мощность двигателя не зависели ни от каких факторов, к примеру, нагрузки, которая подключалась к электрогенератору.

Далее, шла подготовка к изготовлению электромагнитного мотора, в котором, кроме всех постоянных магнитов также использовались специальные катушки, которые называются электромагнитами. Такой мотор, работающий на электромагнит, мог успешно управлять силой момента вращения, а также самой скоростью вращения ротора. На основе двигателя нового поколения были созданы две мини электростанции. Генератор весит 350 килограмма.

Группы вечных двигателей

Магнитные двигатели и иные другие подразделяются на два вида. Первая группа вечных двигателей совершенно не извлекают энергию из окружающей среды (к примеру, тепло) Однако, при этом, физические и химические свойства двигателя по-прежнему остаются неизменными, не используя при этом энергии, кроме собственной. Как было сказано выше, именно такие машины просто не могут существовать, исходя из первого закона термодинамики. Вечные двигатели второго вида делают все с точностью наоборот. То есть их работа полностью зависит от внешних факторов. При работе они извлекают энергию из окружающей среды. Поглощая, допустим, тепло, они превращают такую энергию в механическую. Однако такие механизмы не могут существовать исходя из второго закона термодинамики. Проще говоря, первая группа относится к так называемым естественным двигателям. А вторая к физическим или искусственным двигателям.

Но к какой же группе отнести вечный магнитный двигатель? Конечно, к первой. При работе данного механизма энергия внешней среды совершенно не используется, напротив, механизм сам вырабатывает то количество энергии, которое ему необходимо.

Тейн Хайнс — презентация двигателя

Создание современного вечного магнитного двигателя

Каким же должен быть настоящий вечный магнитный двигатель нового поколения? Так, в 1985 году над этим задумался будущий изобретатель механизма Тейн Хайнс (Thane Heins). Он задумался над тем, как с помощью магнитов значительно улучшить генератор мощности. Таким образом, к 2006 году он все-таки изобрел то, о чем так долго мечтал. Именно в этом году произошло, то, что он никак не ожидал. Работая над своим изобретением, Хайнс соединил приодной вал обычного электрического мотора вместе с ротором, на котором находились маленькие круглые магниты.

Они располагались на внешнем ободе ротора. Хайнс надеялся на то, что в период, когда ротор будет вращаться, магниты будут проходить через катушку, материалом которой служила обычная проволка. Данный процесс, по мнению Хайнса, должен был вызвать протекание тока. Таким образом, используя все вышесказанное, должен был получиться настоящий генератор. Однако, ротор, который работал на нагрузку, постепенно должен был замедляться. И, конечно, в конце ротор должен был остановиться.

Но Хайнс что-то не рассчитал. Таким образом, вместо того, чтобы остановиться, ротор начал ускорять свое движение до невероятной скорости, что привело к тому, что магниты разлетелись во все стороны. Удар магнитами был действительно огромной силы, что повредило стены лаборатории.

Проводя данный эксперимент, Хайнс надеялся на то, что при данном действии должно быть установлено специальное силовое магнитное поле, в котором и должен был появиться эффект, совершенно обратной ЭДС. Такой исход эксперимента является теоретически правильный. Данный исход опирается на закон Ленца. Данный закон проявляет себя физически как обычнейший закон трения в механике.

Но, увы, предполагаемый исход эксперимента вышел из-под контроля ученого-испытателя. Дело в том, что вместо результата, который хотел получить Хайнс, обычнейшее магнитное трение превратилось в самое, что ни на есть магнитное ускорение! Таким образом возник первый современный вечный магнитный двигатель. Хайнс считает, что, вращающиеся магниты, которые формируют поле с помощью стальных проводящих ротора, а также вала действуют на электрический мотор таким образом, что происходит превращение электрической энергии в совершенно иную, кинетическую.

Варианты разработок вечных двигателей

То есть, обратная ЭДС в нашем конкретном случае еще больше ускоряет мотор, которая соответственно заставляет вращаться ротор. То есть, таким образом, возникает процесс, имеющий положительную обратную связь. Сам изобретатель подтвердил данный процесс, заменив лишь одну деталь. Стальной вал Хайнс заменил непроводящей пластиковой трубкой. Это дополнение он сделал для того, чтобы ускорение в данном примере установки не было возможным.

И, наконец, 28 января 2008 года Хайнс испытал свой прибор Технологическом Институте Массачусетса. Что самое удивительное, прибор действительно функционировал! Однако, дальнейших новостей о создании вечного двигателя не поступало. У некоторых ученых существует мнение, что это лишь блеф. Однако сколько людей, столько и мнений.

Стоит отметить, что настоящие вечные двигатели можно обнаружить и во Вселенной, не изобретая ничего самостоятельно. Дело в том, что такие явления в астрономии называют белыми дырами. Данные белые дыры являются антиподами черных дыр, тем самым они могут быть источниками бесконечной энергии. К сожалению, данное утверждение не проверено, а существует оно лишь теоретически. Что уж говорить, если существует высказывание, что и сама Вселенная- это один большой и вечный двигатель.

Таким образом, в статье мы отразили все основные мысли по поводу магнитного двигателя, который может работать без остановки. К тому же, мы узнали о его создании, о существовании его современного аналога. К тому же, в статье можно найти имена различных изобретателей разных времен, которые трудились над созданием вечного двигателя, работающего на магните. Надеемся, что вы нашли что-то полезное для себя.

Виды

В зависимости от особенностей конструкции, существует несколько типов синхронных двигателей. При этом, они обладают разными эксплуатационными качествами.

По типу установки ротора, можно выделить следующие типы конструкции:

С внутренней установкой – наиболее распространенный тип расположения.
С внешней установкой или электродвигатель обращенного типа.

Постоянные магниты включены в конструкцию ротора. Их изготавливают из материала с высокой коэрцитивной силой.

Эта особенность определяет наличие следующих конструкций ротора:

Со слабо выраженным магнитным полюсом.
С ярко выраженным полюсом.

Равная индуктивность по перечным и продольным осям – свойство ротора с неявно выраженным полюсом, а у варианта исполнения с ярко выраженным полюсом подобной равности нет.

Кроме этого, конструкция ротора может быть следующего типа:

Поверхностная установка магнитов.
Встроенное расположение магнитов.

Кроме ротора, также следует обратить внимание и на статор.

По типу конструкции статора, можно разделить электродвигатели на следующие категории:

Распределенная обмотка.
Сосредоточенная обмотка.

По форме обратной обмотке, можно провести нижеприведенную классификацию:

Синусоида.
Трапецеидальная.

Подобная классификация оказывает влияние на работу электродвигателя.

Преимущества и недостатки

Рассматриваемый вариант исполнения имеет следующие достоинства:

Оптимальный режим работы можно получить при воздействии реактивной энергии, что возможно при автоматической регулировке тока. Эта особенность обуславливает возможность работы электродвигателя без потребления и отдачи реактивной энергии в сеть. В отличие от асинхронного двигателя, синхронный имеет небольшие габаритные размеры при той же мощности, но при этом КПД значительно выше.
Колебания напряжения в сети в меньшей степени воздействую на синхронный двигатель. Максимальный момент пропорционален напряжению сети.
Высокая перегрузочная способность. Путем повышения тока возбуждения, можно провести значительное повышение перегрузочной способности. Это происходит на момент резкого и кратковременного возникновения дополнительной нагрузки на выходном валу.
Скорость вращения выходного вала остается неизменной при любой нагрузке, если она не превышает показатель перегрузочной способности.

К недостаткам рассматриваемой конструкции можно отнести более сложную конструкцию и вследствие этого более высокую стоимость, чем у асинхронных двигателей. Однако в некоторых случаях, обойтись без данного типа электродвигателя невозможно.

Как сделать своими руками?

Провести создание электродвигателя своими руками можно только при наличии знаний в области электротехнике и наличия определенного опыта. Конструкция синхронного варианта исполнения должна быть высокоточной для исключения возникновения потерь и правильности работы системы.

Зная то, как должна выглядеть конструкция, проводим следующую работу:

Создается или подбирается выходной вал. Он не должен иметь отклонений или других дефектов. В противном случае, возникающая нагрузка может привести к искривлению вала.
Наибольшей популярностью пользуются конструкции, когда обмотка находится снаружи. На посадочное место вала устанавливается статор, который имеет постоянные магниты. На валу должно быть предусмотрено место для шпонки для предотвращения прокручивания вала при возникновении серьезной нагрузки.
Ротор представлен сердечником с обмоткой. Создать самостоятельно ротор достаточно сложно. Как правило, он неподвижен, крепится к корпусу.
Механической связи между статором и ротором нет, так как в противном случае, при вращении будет создавать дополнительная нагрузка.
Вал, на котором крепится статор, также имеет посадочные места для подшипников. В корпусе имеется посадочные места для подшипников.

Большая часть элементов конструкции создать своими руками практически невозможно, так как для этого нужно иметь специальное оборудование и большой опыт работы. Примером можно назвать как подшипники, так и корпус, статор или ротор. Они должны иметь точные размеры. Однако, при наличии необходимых элементов конструкции, сборку можно провести и самостоятельно.

Электродвигатели имеют сложную конструкцию, питание от сети 220 Вольт обуславливает соблюдение определенных норм при их создании. Именно поэтому, для того, чтобы быть уверенным в надежной работе подобного механизма, следует покупать варианты исполнения, созданные на заводах по выпуску подобного оборудования.

В научных целях, к примеру, в лаборатории для проведения испытаний по работе магнитного поля часто создают собственные двигатели. Однако они имеют небольшую мощность, питаются от незначительно напряжения и не могут быть применены в производстве.

Принцип действия вечного магнитного движителя

Большинство современных эл. двигателей используют принцип трансформации эл. тока в механическое вращение ротора, а вместе с ним и приводного вала. Это значит, что любой расчет покажет КПД меньше 100%, а сам агрегат является зависимым, а не автономным. Та же ситуация наблюдается в случае генерирующего устройства. Здесь уже момент вращения вала, которое происходит за счет тепловой, ядерной, кинетической или потенциальной энергии движения среды, приводит к выработке электрического тока на коллекторных пластинах.

Двигатель на постоянных магнитах использует совершенно иной подход к работе, который нивелирует или сводит к минимуму необходимость в сторонних источниках энергии. Описать принцип работы такого двигателя можно на примере «беличьего колеса». Для изготовления демонстративной модели не требуются особые чертежи или расчет надежности. Необходимо взять один постоянный магнит тарельчатого (дискового) типа, полюса которого располагаются на верхней и нижней плоскостях пластин. Он будет служить основой конструкции, к которой нужно добавить два кольцевых барьера (внутренний, внешний) из немагнитных, экранирующих материалов. В промежуток (дорожку) между ними помещается стальной шарик, который будет играть роль ротора. В силу свойств магнитного поля, он сразу же прилипнет к диску разноименным полюсом, положение которого не будет меняться при движении.

Статор представляет собой условно пластину из экранируемого материала, на которую по кольцевой траектории крепят постоянные магниты, например, неодимовые. Их полюса расположены перпендикулярно по отношению к полюсам дискового магнита и ротора. В результате, когда статор приближается к ротору на определенное расстояние, возникает поочередное притяжение, отталкивание в магнитном поле, которое формирует момент затем перерастает во вращение шарика по кольцевой траектории (дорожке). Пуск и остановка происходят за счет приближения или отдаления статора с магнитами. Этот вечный двигатель на постоянных магнитах будет работать до тех пор, пока они не размагнитятся. Расчет ведется относительно размера коридора, диаметров шарика, пластины статора, а также цепи управления на реле или катушках индуктивности.

На подобном принципе действия было разработано немало моделей действующих образцов, например, синхронных двигателей, генераторов. Наиболее известными среди них являются двигатели на магнитной тяге Тесла, Минато, Перендев, Говарда Джонсона, Лазарева, а также линейные, униполярные, роторные, цилиндровые и т. д.

Магнитный униполярный двигатель Тесла

Выдающийся ученый, ставший в свое время пионером в области снабжения эл. током, асинхронных электродвигателей на переменном токе, не обделил своим вниманием и расчетом вопрос вечного источника энергии. В научной среде это изобретение именуется иначе, как униполярный генератор Тесла.

Первоначально расчет данного типа устройства вел Фарадей, но его прототип при сходном принципе действия не обладал должной эффективностью, стабильностью работы, то есть не достиг цели. Термин «униполярный» означает, что в схеме агрегата кольцевой, дисковый (пластина) или цилиндровый проводник расположен в цепи между полюсами постоянного магнита.

Магнитный двигатель Тесла и его схема

На схеме, которая была представлена в оригинальном патенте, есть конструкция с двумя валами, на которых размещаются две пары магнитов: В, В создают условно положительное поле, а С, С – отрицательное. Между ними располагаются униполярные диски с отбортовкой, используемые в качестве генерирующих проводников. Оба униполярных диска связаны между собой тонкой металлической лентой, которая может быть в принципе использована, как проводник (в оригинале) или для вращения диска.

Двигатель Минато

Еще одним ярким примером использования энергии магнетизма для самовозбуждения и автономной работы является сегодня уже серийный образец, разработанный более тридцати лет назад японцем Кохеи Минато. Его отличают бесшумность и высокая эффективность. По собственным заявлениям Минато, самовращающийся магнитный двигатель подобной конструкции имеет КПД выше 300%.

Двигатель Минато

Ротор имеет форму диска или колеса, на котором под определенным углом располагаются магниты. Когда к ним подводится статор с большим магнитом, возникает момент и колесо Минато начинает вращаться, используя попеременное сближение и отталкивание полюсов. Чем ближе статор к ротору, тем выше момент и скорость вращения. Питание осуществляется через цепь реле прерывателя.

Для предотвращения импульсов и биения при вращении колеса Минато, используют реле стабилизаторы и сводят к минимуму потребление тока управляющего эл. магнита. Недостатком можно считать отсутствие данных по нагрузочным характеристикам, тяге, используемых реле цепи управления, а также необходимость периодического намагничивания, о которой, кстати, тоже от Минато информации нет.

Может быть собран, как и остальные прототипы, экспериментально, из подручных средств, например, деталей конструктора, реле, эл. магнитов и т. п.

Двигатель Лазарева

Устройство двигателя Лазарева

Отечественный разработчик Николай Лазарев создал работающий и довольно простой вариант агрегата, использующего магнитную тягу. Его двигатель или роторный кольцар, состоит из емкости, разделенной пористой перегородкой потока на верхнюю и нижнюю части. Они сообщаются между собой за счет трубки, по которой из нижней камеры в верхнюю идет поток воды/жидкости. В свою очередь поры обеспечивают гравитационное перетекание вниз. Если под потоком жидкости поместить колесико, на лопастях которого будут закреплены магниты, то получиться добиться цели потока – вращения и создания постоянного магнитного поля. Схема роторного двигателя Николая Лазарева используется для расчета и сборки простейших самовращающихся устройств.

Магнитный мотор Говарда Джонсона

В своей работе и следующем за ней патенте на изобретение, Говард Джонсон использовал энергию, генерируемую потоком непарных электронов, присутствующих в магнитах для организации цепи питания мотора. Статор Джонсона представляет собой совокупность множества магнитов, дорожка расположения и движения которых будет зависеть от конструктивной компоновки агрегата Говарда Джонсона (линейной или роторной). Они закрепляются на специальной пластине с высокой степенью магнитной проницаемости. Одноименные полюса статорных магнитов направляются в сторону ротора. Это обеспечивает поочередное притяжение и отталкивание полюсов, а вместе с ними, момент и физическое смещение элементов статора и ротора относительно друг друга.

Организованный Говардом Джонсоном расчет воздушного зазора между ними позволяет корректировать магнитную концентрацию и силу взаимодействия в большую или меньшую сторону.

Модификация Перендева

При помощи статора большой мощности можно сложить данный вечный двигатель на магнитах своими руками (схема показа ниже). Сила электромагнитного поля в этой ситуации зависит от многих факторов. В первую очередь следует учитывать толщину обтекателя. Также важно заранее подобрать небольшой кожух. Пластину для двигателя необходимо использовать толщиной не более 2,4 мм. Преобразователь на это устройство устанавливается низкочастотный.

Дополнительно следует учитывать, что ротор подбирается только последовательного типа. Контакты на нем установлены чаще всего алюминиевые. Пластины для магнитов необходимо предварительно прочистить. Сила резонансных частот будет зависеть исключительно от мощности преобразователя.

Чтобы усилить положительную обратную связь, многие специалисты рекомендуют воспользоваться усилителем промежуточной частоты. Устанавливается он на внешнюю сторону пластины возле преобразователя. Для усиления волновой индукции применяются спицы небольшого диаметра, которые закрепляются на диске. Отклонение фактической индуктивности происходит при вращении пластины.

Модель Лоренца

Чтобы сделать вечный двигатель на магнитах Лоренца, необходимо использовать пять пластин. Расположить их следует параллельно друг другу. Затем по краям к ним припаиваются проводники. Магниты в данном случае крепятся на внешней стороне. Чтобы диск свободно вращался, для него необходимо установить подвеску. Далее к краям оси прикрепляется катушка.

Управляющий тиристор в данном случае устанавливается на ней. Чтобы увеличить силу магнитного поля, используется преобразователь. Вход охлажденного агента происходит вдоль кожуха. Объем сферы диэлектрика зависит от плотности диска. Параметр кулоновской силы, в свою очередь, тесно связан с температурой окружающей среды. В последнюю очередь важно установить статор над обмоткой.

Антигравитационная модификация двигателя

Антигравитационный вечный двигатель на магнитах является наиболее сложным устройством среди всех представленных выше. Всего пластин в нем используется четыре. На внешней их стороне закрепляются диски, на которых находятся магниты. Все устройство необходимо уложить в корпус для того, чтобы выровнять пластины. Далее важно закрепить на модели проводник. Подсоединение к мотору осуществляется через него. Волновая индукция в данном случае обеспечивается за счет нехроматического резистора.

Преобразователи у этого устройства используются исключительно низкого напряжения. Скорость фазового искажения может довольно сильно меняться. Если диски вращаются прерывисто, необходимо уменьшить диаметр пластин. В данном случае отсоединять проводники не обязательно. После установки преобразователя к внешней стороне диска прикладывается обмотка.

Устройство с линейным ротором

Линейные роторы обладают довольно высоким образцовым напряжением. Пластину для них целесообразнее подбирать большую. Стабилизация проводящего направления может осуществляться за счет установки проводника (чертежи вечного двигателя на магнитах показаны ниже). Спицы для диска следует использовать стальные. На инерционный усилитель желательно устанавливать преобразователь.

Усилить магнитное поле в данном случае можно только за счет увеличения количества магнитов на сетке. В среднем их там устанавливается около шести. В этой ситуации многое зависит от скорости аберрации первого порядка. Если наблюдается в начале работы некоторая прерывистость вращения диска, то необходимо заменить конденсатор и установить новую модель с конвекционным элементом.

Линейный двигатель своими руками

Безусловно, столь увлекательная и загадочная сфера, как магнитные вечные двигатели, не может интересовать только учёных. Многие любители также вносят свою лепту в развитие этой отрасли. Но здесь вопрос скорее в том, можно ли сделать магнитный двигатель своими руками, не имея каких-то особых знаний.

Простейший экземпляр, который не раз был собран любителями, выглядит как три плотно соединённых между собой вала, один из которых (центральный) повёрнут прямо относительно двух других, располагаемых по бокам. К середине центрального вала прикрепляется диск из люцита (акрилового пластика) диаметром 4 дюйма. На два других вала устанавливают аналогичные диски, но в два раза меньше. Сюда же устанавливают магниты: 4 по бокам и 8 посередине. Чтобы система лучше ускорялась, можно в качестве основания использовать алюминиевый брусок.

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.

Сборка двигателя Шконлина

Вечный двигатель данного типа собрать довольно сложно. В первую очередь следует заготовить четыре мощных магнита. Патина для данного устройства подбирается металлическая, а диаметр ее должен составлять 12 см. Далее необходимо использовать проводники для закрепления магнитов. Перед применением их необходимо полностью обезжирить. С этой целью можно воспользоваться этиловым спиртом.

Следующим шагом пластины устанавливаются на специальную подвеску. Лучше всего ее подбирать с затупленным концом. Некоторые в данном случае используют кронштейны с подшипниками для увеличения скорости вращения. Сеточный тетрод в вечный двигатель на мощных магнитах крепится напрямую через усилитель. Увеличить мощность магнитного поля можно за счет установки преобразователя. Ротор в этой ситуации необходим только конвекционный. Термооптические свойства у данного типа довольно хорошие. Справиться с волновой аберрацией в устройстве позволяет усилитель.

В чем преимущества и минусы работающих двигателей на магнитной энергии

Однако у него имеются и определенные недостатки:

доказано, что магнитное поле весьма негативно воздействует на здоровье, особенно этим отличается реактивный движок;
хотя имеются положительные результаты экспериментов, большинство моделей совсем не функционируют в естественных условиях;
приобретение готового устройства еще не гарантирует, что оно будет успешно подключено;
когда появится желание купить магнитный поршневой или импульсный двигатель, стоит быть настроенным на то, что он будет иметь слишком завышенную стоимость.

Как самостоятельно собрать подобный двигатель

Для выполнения эксперимента потребуется заготовить:

диск, изготовленный из оргстекла;
двухсторонний скотч;
заготовку, выточенную из шпинделя, а затем закрепленную на стальном корпусе;
магниты.

Важно: последние элементы необходимо слегка подточить с одной из сторон под углом, тогда можно будет получить более наглядный эффект.

Заключение

Многие верят, что очень скоро наступит время, когда мощную энергию человечество сможет получать без использования газа и нефтепродуктов. На самом деле гигаватты электроэнергии, которая будет совершенно бесплатной, можно получать, если руководствоваться только магнетизмом, законами электростатики, силы тяготения и постулатами Архимеда.

Источники

https://www.13min.ru/nauka/vechnyj-dvigatel-na-magnitax/
https://slarkenergy.ru/oborudovanie/engine/na-postoyannyx-magnitax.html
https://electricvdele.ru/elektrooborudovanie/elektrodvigateli/dvigatel-na-postoyannyh-magnitah.html
https://hockey-samara. ru/dlya-avto/linejnyj-dvigatel-svoimi-rukami.html
https://www.syl.ru/article/208432/new_vechnyiy-dvigatel-na-magnitah-svoimi-rukami-shema
https://econet.ru/articles/167189-magnitnyy-dvigatel-svoimi-rukami-fantastika-ili-realnost

[свернуть]

Линейный двигатель на коленке — Проектирование и конструирование

С давних пор ведутся работы по использованию альтернативных источников энергии в различных устройствах. Среди многих вариантов отметим гравитационный двигатель, работающий не на традиционных видах топлива, а использующий эффект гравитации. Специальная форма вместе с различными приспособлениями дает возможность эффективно использовать гравитационное поле Земли. Данное устройство относится к категории вечных двигателей, которые еще никому не удавалось изобрести и довести до логического завершения. Поэтому в данной статье такой двигатель может рассматриваться лишь с теоретической точки зрения.

Принцип работы

Линейный привод своими руками

Интересные и широкие перспективы развития электропривода связаны с применением так называемых линейных двигателей. Большое число производственных механизмов и устройств имеют поступательное или возвратно-поступательное движение рабочих органов подъемно-транспортные машины, механизмы подач различных станков, прессы, молоты и т. В качестве привода этих механизмов и устройств до недавнего времени использовались обычные электродвигатели в сочетании со специальными видами механических передач кривошипно-шатунный механизм, передача винт — гайка , преобразовывавших вращательное движение двигателей в прямолинейное движение рабочего органа. Применение линейных электродвигателей позволяет упростить или полностью исключить механическую передачу, повысить экономичность и надежность работы привода и производственного механизма в целом. Специфичность конструкции линейного двигателя определила появление и некоторых специальных терминов, применяемых для обозначения отдельных его частей.

Каким должен быть настоящий магнитный двигатель

В общем, выглядит подобное устройство следующим образом.

Катушка индуктивности.
Магнит подвижный.
Пазы катушек.
Центральная ось;
Шарикоподшипник;
Стойки.
Диски;
Постоянные магниты;
Закрывающие магниты диски;
Шкив;
Приводной ремень.
Магнитный двигатель.

Важно: основной проблемой разнообразных конструкций основанных именно на использовании постоянных магнитов, становится то, что они склонны стремиться к статическому положению, именуемому равновесием.

Труба Франка Штельзера

В 1981 году немецкий изобретатель Франк Штельзер продемонстрировал двухтактный мотор со свободным поршнем, который он разрабатывал в своем гараже с начала 1970-х. По его расчетам, движок был на 30% экономичнее обычного ДВС. Единственная движущаяся деталь мотора — сдвоенный поршень, снующий с бешеной частотой внутри цилиндра. Стальная труба длиной 80 см, оснащенная карбюратором низкого давления от мотоцикла Harley-Davidson и блоком катушек зажигания Honda, по грубым прикидкам Стельзера, могла вырабатывать до 200 л.с. мощности при частоте до 20 000 циклов в минуту. Штельзер утверждал, что его моторы можно делать из простых сталей, а охлаждаться они могут как воздухом, так и жидкостью. В 1981 году изобретатель привез свой мотор на Франфуртский международный автосалон в надежде заинтересовать ведущие автокомпании. Поначалу идея вызвала определенный интерес со стороны немецких автопороизводителей. По отзывам инженеров Opel, прототип двигателя демонстрировал великолепный термический КПД, а его надежность была совершенно очевидной — ломаться там было практически нечему. Всего восемь деталей, из которых одна движущаяся — сдвоенный поршень сложной формы с системой уплотнительных колец общей массой 5 кг. В лаборатории Opel были разработаны несколько теоретических моделей трансмиссии для мотора Штельзера, включая механическую, электромагнитную и гидравлическую. Но ни одна из них не была признана достаточно надежной и эффективной. После Франкфуртского автосалона Штельзер и его детище пропали из поля зрения автоиндустрии. Еще пару лет после этого в прессе то и дело появлялись сообщения о намерениях Штельзера запатентовать технологию в 18 странах мира, оснастить своими моторами опреснительные установки в Омане и Саудовской Аравии и т. д. С начала 1990-х Штельзер навсегда пропал из виду, хотя его сайт в интернете все еще доступен.
Максимальная мощность FPLA составляет 40 кВт (55 лошадок) при среднем потреблении топлива 140 г на 1кВтч. По эффективности двигатель не уступает водородным топливным ячейкам — термический КПД генератора при использовании в качестве топлива водорода и степени сжатия 30:1 достигает 65%. На пропане чуть меньше — 56%. Помимо этих двух газов FPLA с аппетитом переваривает солярку, бензин, этанол, спирт и даже отработанное растительное масло.

Однако ничто не дается малой кровью. Если проблема превращения тепловой энергии в электрическую Ван Блариганом решена успешно, то управление капризным поршнем стало серьезной головной болью. Верхняя мертвая точка траектории зависит от степени сжатия и скорости сгорания топливного заряда. Фактически торможение поршня происходит за счет создания критического давления в камере и последующего самопроизвольного возгорания смеси. В обычном ДВС каждый последующий цикл является аналогом предыдущего благодаря жестким механическим связям между поршнями и коленвалом. В FPLA же длительность тактов и верхняя мертвая точка — плавающие величины. Малейшая неточность в дозировке топливного заряда или нестабильность режима сгорания вызывают остановку поршня или удар в одну из боковых стенок.

Зеленый и плоский Двигатель Ecomotors отличается не только скромными габаритами и массой. Внешне плоский агрегат напоминает оппозитные моторы Subaru и Porsche, которые дают особые компоновочные преимущества в виде низкого центра тяжести и линии капота. Это означает, что автомобиль будет не только динамичным, но и хорошо управляемым.

Таким образом, для двигателя такого типа требуется мощная и быстродействующая электронная система управления. Создать ее не так просто, как кажется. Многие эксперты считают эту задачу трудновыполнимой. Гарри Смайт, научный руководитель лаборатории General Motors по силовым установкам, утверждает: «Двигатели внутреннего сгорания со свободным поршнем обладают рядом уникальных достоинств. Но чтобы создать надежный серийный агрегат, нужно еще очень много узнать о термодинамике FPE и научиться управлять процессом сгорания смеси». Ему вторит профессор Массачусетского технологического института Джон Хейвуд: «В этой области еще очень много белых пятен. Не факт, что для FPE удастся разработать простую и дешевую систему управления».

Ван Блариган более оптимистичен, чем его коллеги по цеху. Он утверждает, что управление положением поршня может быть надежно обеспечено посредством той же пары — статор и магнитная оболочка поршня. Более того, он считает, что полноценный прототип генератора с настроенной системой управления и КПД не менее 50% будет готов уже к концу 2010 года. Косвенное подтверждение прогресса в этом проекте — засекречивание в 2009 году многих аспектов деятельности группы Ван Бларигана.

У кого шатун длиннее Значительная часть потерь на трение в обычных ДВС приходится на повороты шатуна относительно поршня. Короткие шатуны поворачиваются на больший угол, нежели длинные. В OPOC очень длинные и сравнительно тяжелые шатуны, которые снижают потери на трение. Уникальная конструкция шатунов OPOC не требует использования поршневых пальцев для внутренних поршней. Вместо них применяются радиальные вогнутые гнезда большого диаметра, внутри которых скользит головка шатуна. Теоретически такая конструкция узла позволяет сделать шатун длиннее обычного на 67%. В обычном ДВС серьезные потери на трение возникают в нагруженных подшипниках коленвала во время рабочего такта. В OPOC этой проблемы не существует вовсе — линейные разнонаправленные нагрузки на внутренний и внешний поршни полностью компенсируют друг друга. Поэтому вместо пяти опорных подшипников коленвала для OPOC требуется лишь два.

В чем преимущества и минусы работающих двигателей на магнитной энергии

Однако у него имеются и определенные недостатки:

доказано, что магнитное поле весьма негативно воздействует на здоровье, особенно этим отличается реактивный движок;
хотя имеются положительные результаты экспериментов, большинство моделей совсем не функционируют в естественных условиях;
приобретение готового устройства еще не гарантирует, что оно будет успешно подключено;
когда появится желание купить магнитный поршневой или импульсный двигатель, стоит быть настроенным на то, что он будет иметь слишком завышенную стоимость.

История возникновения теории

Теорию нескончаемой работы механизма рассматривали с давних времен. Аристотель и его современники отрицали возможность создания такой системы искусственным путем. Свою точку зрения они объясняли тем, что условия, которые могут удовлетворить данную систему, не работают на Земле. Самые приближенные тела, которые соответствуют таким требованиям, находятся в космосе. В начале Х столетия индийский поэт и ученый описал круг с беспрерывным движением. Апогеем развития теории считаются Средние века, когда максимально развилось строение храмов, соборов, дворцов.

Как самостоятельно собрать подобный двигатель

Для выполнения эксперимента потребуется заготовить:

диск, изготовленный из оргстекла;
двухсторонний скотч;
заготовку, выточенную из шпинделя, а затем закрепленную на стальном корпусе;
магниты.

Важно: последние элементы необходимо слегка подточить с одной из сторон под углом, тогда можно будет получить более наглядный эффект.

Магнитный двигатель своими руками | Земля Мастеров

МАГНИТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ — RU, НОВЫЙ ВАРИАНТ

Действующий макет магнитного двигателя МД-500-RU со скоростью вращения до 500 об/мин.

Ивестны седующие варианты магнитных двигателей (ДМ):

1. Магнитные двигатели, работающий только за счет силвзаимодействия магнитных полей, без устройства управления (синхронизации), т.е. без потребления энергии от внешнего источника.«Perendev», Wankel и др.

2. Магнитные двигатели, работающие за счет сил взаимодействия магнитных полей, с устройством управления (УУ) или синхронизации, для работы которых требуется внешний источник питания.

Применение устройств управления позволяет получить на валу МД повышенную величину мощности, в сравнении с МД, указанными выше. Этот вид МД легче в изготовлении и настройке на режим максимальной скорости вращения.
3. Манитные двигатели использующие 1 и 2 варианты, например МД Нarry Paul Sprain, Минато и другие.

***

Макет доработанного варианта работающего магнитного двигателя (МД-RU)

с устройством управления (синхронизации),обеспечивающий скорость вращения до 500 об/мин.

1. Технические параметры двигателя МД_RU:.

Число магнитов 8, 600Гс.
Электромагнит 1 шт.
Радиус R диска 0,08м.
Масса m диска 0,75 кг.

Скорость вращения диска 500 об/мин.

Число оборотов в секунду 8,333 об/сек..
Период вращения диска 0.12 сек. ( 60сек/500 об/мин= 0,12сек).
Угловая скорость диска ω = 6,28/0,12 = 6,28/(60/500) = 52,35 рад./sec.
Линейная скорость диска V = R* ω = 0,08*52,35 = 4,188 m/сек.
2.Вычисление основных энергетических показателей МД.
Полный момент инерции диска:
Jпми = 0,5 * mкг *R2 = 0,5*0,75*(0,08) 2 = 0,0024[кг *m2].
Кенетическая энергия Wke на валу двигателя:
Wke = 0,5*Jпми* ω2 = 0,5*0,0024*(52,35) 2 = 3,288 дж/сек= 3,288 Вт*сек.
При вычислениях использовался «Справочник по физике», Б.М.Яворский и А.А. Детлаф, и БСЭ.

3. Получив результат вычисления кинетической энергии на валу диска (ротора) в Ваттах (3,288), для вычисления энергетической эффективности этого вида МД, необходимо вычислить мощность, потребляемую устройством управления (синхронизации). Мощность потребляемая устройством управления (синхронизации) в ваттах, приведенная к 1 секунде:

в течение одной секунды устройство управления потребляет ток напротяжении 0,333 сек, т.к. за проход одного магнита электромагнит потребляет ток в течении 0,005сек., магнитов 8, за одну секунду происходит 8,33 оборота, поэтому время потреблен ия тока устройством управления равно произведению:

0,005*8*8,33 об/сек = 0,333сек.
-Напряжения питания устройства управления 12В.
-Ток, потребляемый устройством 0,13 А.
-Время потребления тока на протяжении 1 секунды равно — 0,333 сек.
Следовательно мощность Руу, потребляемая устройством за 1 секунду непрерывного вращения диска составит:
Pуу = U* A = 12 * 0,13А * 0,333 сек. = 0,519 Вт*сек.
Это в (3,288 Вт*сек) /(0,519 Вт *сек) = 6,33 раз больше энергии потребляемой устройством управления.

Фрагмент конструкции МД.

4. ВЫВОДЫ:
Очевидно, что магнитный двигатель, работающий за счет сил взаимодействия магнитных полей, с устройством управления (УУ) или синхронизации, для работы которого требуется внешний источник питания, потребляемая мощность от которого значительно меньше мощности на валу МД.

5. Признаком нормальной работы магнитного двигателя является то, что если его, после подготовке к работе, слегка подтолкнуть, — он, далее, сам начнет раскручиваться до своей максимальной скорости.

6.Изготовление магнитного двигателя требует наличие материально – технической и инструментальной базы, без которой, практически, не возможно изготовление устройств подобного рода. Это видно из описания патентов и других источников информации по
рассматриваемой теме.

При этом, наиболее походящие виды NdFeB — магнитов можно найти на сайте http://www.magnitos.ru/.

Для подобного вида МД наиболее подходящими являются магниты «средний квадрат»
К-40-04-02-N (длиной до 40 x 4 x 2 mm) с намагничиванием N40 и сцеплением 1 — 2 kg.
***

7. Рассмотренный вид магнитного двигаеля с устройством синхронизации

(управления включением электромагнита) отностися к наиболее доступному в изготовленении вида МД, которые называют импульсными магнитнами двигателями. На рисунке приведен один из известных вариантов импульсных МД с электромагнитом, «выполняющим роль поршня», похожий на игрушку. В реальной полезной модели диаметр колеса (маховика), например, велосипедного колеса, должен быть не менее метра и, соответственно, длинее путь перемещения сердечника электромагнита.

Создание импульсного МД — это только 50% пути до достижения цели — изготовления источника электрической энергии с повышенным кпд. Скорость и момент вращения на оси МД должены быть достаточными для вращения генератора постоянного или переменного тока и получения максимального значения получаемой мощности на выходе, которая так же зависит и от скорости вращения.

8. Аналогичные МД:
1. Magnetic Wankel Motor,http://www.syscoil.org/index.php?cmd=nav&cid=116
Мощность этой модели достаточна только для того, чтобы колыхать воздух, тем не менее, она подсказывает путь к достижению цели.

2. НARRY PAUL SPRAIN
http://www.youtube.com/watch?v=mCANbMBujjQ&mode=related&search;

Это двигатель, аналогичный Magnetic Wankel Motor, но значительно большего размера и с устройством управления (синхронизации) с мощностью на валу 6 Вт*сек.

3. Вечный двигатель «PERENDEV»
Многие не верят, а он работает!
См: http://www.perendev-power.ru/
Патент МД «PERENDEV»:
http://v3.espacenet.com/textdoc?DB=EPODOC&IDX=WO2006045333&F=0

Download Patent WO2006045333A1 May 4, 2006. http://www.freeenergynews.com/Directory/Perendev/MagneticMotor/Perendev Magnet Motor Patent WO2006045333A1.pdf (PDF, 23 pp.).

Двигатель — генератор на 100 кВт стоит 24 000 евро.
Дорого, поэтому некоторые умельцы изготавливают его своими руками в масшабе 1/4 (фото приведено выше).

Рисунок действущего макета разработанного импульсного магнитного двигателя МД-500-RU, дополненного асинхронным генераторм переменного тока.

Новые конструкции вечных магнитных двигателей:

Из перевода комментарий и ответов автора следует:

Автор магнитного двигателя (perpetuum) использует двигатель вентилятора, на ось которого насажено колесо с постоянными магнитами и две или три неподвижныекатушки, которые наматывается в два провода.

К выводам каждой катушки подключен транзистор. Катушки содержат магнитный сердечник. Магниты колеса, проскакивая мимо катушек с магнитами, наводит в них эдс, достаточную для возникновения генерации в цепи катушка-транзистор, далее напряжение генератора через, предположительно, согласующее устройство поступает на обмотки двигателя, вращающего колесо и т. д.

Подробности своего perpetuum автор изобретения не раскрывает, за что его называют шарлатаном. Ну как обычно.

Магнитный двигатель LEGO (perpetuum).

Он выполнен на базе элементов из набора для конструирования LEGO.

При медленной прокрутки видео – становится понятным почему эта штуковина вращается непрерывно.

3. «Запрещённая конструкция» вечного двигателя с двумя поршнями. Вопреки известному «не может быть», медленно, — но вращается.

http://rutube.ru/tracks/2280408.html?v=18170172833e160e33264c8a6cf50706

В нем одновременное использование гравитации и взаимодействия магнитов.

4.Гравитационно-магнитный двигатель.

На вид очень простое устройство, но не известно, потянет ли оно генератор постоянного или переменного тока ? Ведь простого вращения колеса не достаточно.

Приведенные виды магнитных двигателей (с пометкой: perpetuum), если даже они работают, — очень маломощны. Поэтому, чтобы они стали эффективными дляпрактического применения их размеры неизбежно придется увеличивать, при этом, они не должны потерять свое важное свойство: непрерывно вращаться.

+++

Странная «качалка» сербского изобретателя В.Милковича , которая, как ни странно, — работает.

http://www.veljkomilkovic.com/OscilacijeEng.html

Краткий перевод:
Простой механизм с новыми механическими эффектами, представляющим собой источник энергии. Машина имеет только две основных части: огромный рычаг на оси и маятник. Взаимодействие двухступенчатого рычага умножает входную энергию удобную для полезной работы (механический молот, пресса, насос, электрический генератор…). Для полного ознакомления с научными исследованиями смотрите видио.

1 — «Наковальня», 2 — Механический молот с маятником, 3 – Ось рычага молота, 4 — Физический маятник.
Наилучшие результаты были достигнуты, когда ось рычага и маятника находятся на одной и той же высоте, но немного выше центра массы, как показано на рисунке.
В машине используется различие в потенциальной энергии между состоянием невесомости в положении ( вверху) и состоянием максимальной силы (усилия) (внизу) в течение процесса генерации энергии маятником. Это истина для центробежной силы, для которой сила равна нулю в верхней позиции и достигает наибольшего значения в нижней позиции, в которой скорость максимальна. Физический маятник использован как главное звено генератора с рычагом и маятником.
После многих лет испытаний, консультаций и общественных презентаций, много было сказано об этой машине. Простота конструкции для самостоятельного изготовления в домашних условиях.
Эффективность модели может быть за счет повышения массы, как отношение веса (массы) рычага к поверхности молота, ударяющего по «наковальне».
Согласно теории генерации, колебательные перемещения «качалки» трудно поддаются анализу.
***
Испытания указали на важное значение процесса синхронизации частоты в каждой модели. Генерация физического маятника должна происходить с первого запуска и далее поддерживаться самостоятельно, но только при определенной скорости, в противном случае входная энергия будет затухать и исчезнет.
Молот более эффективно работает с коротким маятником (в насосе), но длительно (наиболее долго) работают с удлиненным маятником.
Дополнительное ускорение маятника является следствием силы тяжести. Если обратиться

к формуле: Ек = М(V1 +V 2)/2

и провести вычисления избытока энергии становится понятным, что он обусловлен потенциальной энергией гравитации. Кинетическая энергия может быть повышена путем увеличения тяжести (массы).

Демонстрация работы устройства.
***

РУССКАЯ КАЧАЛКА (резонансная качалка RU)

http://www.001-lab.com/001lab/index.php?topic=140.0
Cм.
RE Магнитогравитационные установки
Reply #14 : Март 02, 2010, 05:27:22
Видео: Работа в резонансе.rar (2955.44 Кб — загружено 185 раз.)
Работает!!!

ГЕНЕРАТОРЫ С ИЗБЫТОЧНОЙ ЭНЕРГИЕЙ (TORS TT)
НОВОЕ НАПРАВЛЕНИЕ В СОЗДАНИИ ГЕНЕРАТОРОВ СВОБОДНЙ ЭНЕРГИИ

1. Известная схема устройства на базе изобретения Эдвина Грея, которое заряжает аккумулятор Е1 от которого оно и питается или внешний акккумулятор Е2, переключением элемента S2а — S2б. Т1,Т2 — мультивибратор (можно выполнить на ИМС), запускающий гнератор высоковольтных колбений на Т3, Т4 и Т5.
L2, L3 — понижающий трансформатор, далее выпрямитель на D3, D4.
и трансформатр L2 — L3 можно вставит ферритовый сердечник (600 -1000 мп).
Элементы, заключенные в зеленый прямоугольник похожи на так называемую «конверсионную элементную трубку». В качестве искрового разрядника можно использовать обычную автомобильную свечу, а в качестве автотрансформатора (L1) – автомобильную катушку зажигания.
Другие схемные решения можно найти на youtube. com в видеоматериалах по генераторам «свободной энергии», т.н. TROS, amplifier и др. со схемами этого вида генераторов энергии. Схемы генераторов избыточной энергии TORS TT, это когда потребляемая генератором мощность, предположительно, значительно меньше энергии выделяемой в нагрузке.

2. Очень интересный генератор Joule Thief избыточной энергии, работает от 1,5В, а питает лампы накаливания.

http://4.bp.blogspot.com/_iB7zWfiuCPc/TCw8_UQgJII/AAAAAAAAAf8/xs7eZ4680SY/s1600/Joule+Thief+Circuit+-2___.JPG

3. Наибольший интерес представляет генератор свободной энергии, работающий от источника постоянного тока 12 — 15В, который на выходе «тянет» несколько ламп накаливания на 220В.

http://www.youtube.com/watch?v=Y_kCVhG-jl0&feature=player_embedded
Однако, автор не раскрывает технические особенности изготовления этого вида генератора электрической энергии, с так называемой самозапиткой.
Кадр из этого видео ролика.

Для кого создают талантливые искатели «свободной энергии» подобные устройства?

Для себя, для потенциального инвестора или для кого — то еще ? Работа, как правило, закачивается известной формулировкой: получил «техническое чудо», но никому не скажу как.
Тем не менее над этим видом герератора с самозапиткой стоит поработать.
Он содержит источник постоянного тока на 15-20 В, конденсатор 4700мкФ, включенный параллельно источнику питания, транзисторный генератор высокого напряжения (2-5кВ), резрядник и катушку, содержащую несколько обмоток, намотанных на сердачник собранный из ферритовых колец (D~ 40мм). С ней придется разбираться, искать аналогичную конструкцию из множества подобных. Естественно, если будет желание.
Катушку, аналогичную используемой можно посмотреть на: http://jnaudin.free.fr/kapagen/replications.htm
http://www.001-lab.com/001lab/index.php?topic=24.0
УСПЕХОВ!

4. Достоверная схема генератора Капанадзе
Подробности на http://www.youtube.com/watch?v=tyy4ZpZKBmw&feature=related

5. Ниже набросок СхЭ генератора Naudin. Анализ схемы вызывает некоторые сомнения. Возникает естественный вопрос: какую мощность потребляет транс, например, от микроволновой печи (220/2300В), вставленный в генератор «свободной энергии» и какую мощность получаем на выходе в виде свечения ламп накаливания? Если транс от микроволновки, то его входная потребляемая мощность 1400 Вт, а выходная по СВЧ 800 — 900 Вт, при кпд магнетрона порядка 0. 65. Поэтому, подключенные ко вторичной обмотке (2300В) через разрядник и небольшие индуктивности — лампы могут полыхать и только от выходного напряжения вторичной обмотки и весьма прилично.

С этим варианотом схемы могут быть затруднения с достижением положительного эффекта.
Элемент, обозначаемый буквами МОТ — это сетевой трансформатор 220/2000 … 2300В, в большинстве сучаев от микроволновой печи, Рвхода до 1400Вт, Рпо выходу (СВЧ) 800Вт.

ПОЛУЧЕНИЕ ВОДОРОДА C ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЧАСТОТЫ РЕЗОНАНСА ВОДЫ

ВОДОРОД МОЖНО ПОЛУЧАТЬ ОБЛУЧЕНИЕМ ВОДЫ ВЧ КОЛЕБАНИЕМ.

http://peswiki.com/index.php/Directory:John_Kanzius_Produces_Hydrogen_from_Salt_Water_Using_Radio_Waves
John Kanzius
The authors have shown that NaCl-h3O solutions of concentrations ranging from 1 to 30%, when exposed to a polarised RF radiofrequency beam at at room temperature, generate an intimate mixture of hydrogen and oxygen which can be ignited and burned with a steady flamePatent of John Kanzius…

Преревод:
John_Kanzius показал, что раствор NaCl-h3O с концентрацией, колеблющейся от 1 до 30%, когда его облучают направленным поляризованным (polarised radiofrequency) ВЧ излучением с частотой, равной резонансной частоте раствора, порядка 13,56 МГц, при комнатной температуре начинает выделять водород, который в смеси с кислородом, начинает устойчиво гореть. При наличии искры водород воспламеняется и горит ровным пламенем, температура которого, как показывают эксперименты, может превышать 1600 градусов Цельсия.
Удельная теплота сгорания водорода: 120 Мдж/кг или 28000 ккал/кг.

Пример схемы ВЧ генератора:

Катушка диаметром 30-40 мм изготавливается из одножильного изолированного провода диаметром 1 мм, число витков 4-5 (подбирается экспериментально). Питание 15 – 20В подключить у правому концу дросселя 200 мкГ. Настойка в резонанс производится переменным конденсатором. Катушка наматывается поверх сосуда с соленой водой цилиндрической формы. Сосуд на 75-80% заливается соленой водой и плотно закрывается крышкой с патрубком для отвода водорода, у выхода, трубказаполняется ватой для предотвращения свободного проникновения кислорода в сосуд.

***
Подробнее можно посмотреть на:
http://www.scribd.com/doc/36600371/Kanzius-Hydrogen-by-RF
Observations of polarised RF radiation catalysis of dissociation of h3O–NaCl solutions
R. Roy, M. L. Rao and J. Kanzius. The authors have shown that NaCl–h3O solutions of concentrations ranging from 1 to 30%, when exposed to a polarised radiofrequency beam at 13,56 MHz…

Ответ на вопрос читателя:
Я получал водород, заливая водным раствором едкого натра (Na2CO3) пластину алюминия (100 х100 х 1мм). В воде кальцинированная сода реагирует с водой
2CO3− + h3O ↔ HCO3− + OH− и образует гидроксил ОН, который очищает алюминий от пленки. Далее начинается известная реакция:
2Аl + 3Н2О = A12О3 + 3h3 с выделением тепла и интенсивным выделением водорода, схожая с кипением воды. Реакция проходит без электролиза!

Эксперимент следует проводить осторожно, чтобы не произошло возгорание и взрыв водорода. Или сразу предусмотреть отвод водорода из накрытого крышкой сосуда с рабочими компонентами. В процессе реакции выделения водорода, через некоторое время, алюминиевая пластина начинает покрывается отходами реакции хлоридом кальция CaCl2 и окисью алюминия A12О3. Интенсивность химической реакции через некоторое время начнет снижаться.
Для поддержания её интенсивности следует удалить отходы, заменить раствор едкого натра и алюминиевую пластину на другую. Использованную, после очистки можно, применять снова и т.д. до полного их разрушения. Если применять дюраль, реакция протекает с выделением тепла.
***
Аналогичная разработка:
Your house can be warmed up this way. (Ваш дом может быть обогрет этим способом)
Изобретатель Mr. Francois P. Cornish. Европейский патент №0055134А1 от 30.06.1982, применительно к бензиновому двигателю, он позволяет машине нормально двигаться, используя вместо бензина, воду и небольшое количество алюминия.
Mr. Francois P в своем устройстве, использовал электролиз (при 5-10 кВ) в воде с алюминиевой проволокой, которую предварительно очищал от окиси до введения её в камеру, из которой по трубке отводил водород и подавал его в велосипедный двигатель.

Здесь отходом реакции является A12О3.

Возник вопрос, что дороже на 100 км пути — бензин или алюминий с высоковольтным источником и аккумулятором?
Если «люмнь» со свалки или из отходов куханной посуды, то будет дешево.
***
Дополнительно, можете посмотреть подобное устройство здесь: http://macmep.h22.ru/main_gaz.htm
и здесь: «Простой народный способ получения водорода»
http://new-energy21.ru/content/view/710/179/,
а здесь http://www.vodorod.net/ — информация о генераторе водорода за 100 баксов. Я бы не покупал, т.к. на видео не видно явного возгорания водорода на выходе бидона с компонентами для электролиза.

Исследование двигателя с магнитным отталкиванием поршня – IJERT

Исследование двигателя с магнитным отталкиванием поршня

Ankeeta Nevrekar Malhardutt Hublikar

Машиностроение Машиностроение

University of Mumbai University of Mumbai

5009 Sithhant Mumbai, Индия, Индия Pawar Sakshi Dighe

Машиностроение Машиностроение

Университет Мумбаи Университет Мумбаи

Мумбаи, Индия Мумбаи, Индия

AbstractПотребность и достижения в области электромобилей хорошо известны, проблема с электромобилями, доступными в настоящее время на рынке, заключается в том, что они дороги, поэтому их трудно позволить себе массам среднего класса, которые составляют большую часть населения страны. . Таким образом, чтобы избежать этого ограничения, лучшим решением будет создание технологии, которая сможет конвертировать уже подержанные бензиновые автомобили в электромобили. Поршневой двигатель с магнитным отталкиванием (MRPE) — это недавно обнаруженная экологически чистая технология, которая фокусируется на работе двигателя с использованием магнитов. В нем описывается двигатель, работающий по принципу отталкивания двух разных типов магнитов, т. е. постоянного магнита и электромагнита. Целью данного исследования является создание двигателя, который может использовать притяжение и отталкивание между магнитами для создания возвратно-поступательного движения поршня, что приведет к производству мощности и вращению коленчатого вала с небольшими изменениями в конструкция двигателя внутреннего сгорания. Как упоминалось ранее, отталкивание между постоянным магнитом и электромагнитом создает основу концепции. Кулачково-клапанный механизм двигателя заменен электромагнитом, а постоянный магнит прикреплен к верхней части поршня, это устройство при правильном выборе времени прохождения тока в электромагните для намагничивания и размагничивания реагирует с постоянным магнитом. и вращает коленчатый вал. В нашем исследовании мы рассчитали данные для работы в одноцилиндровом двигателе 9.0005

Ключевые словамагниты; электромагниты; Электрические транспортные средства; Двигатель; МРПЭ; Керамические магниты

ВВЕДЕНИЕ
Мы пережили первое десятилетие двадцать первого века, и шансы на то, что к следующим трем десятилетиям останутся какие-либо ископаемые виды топлива, чрезвычайно малы. Когда глобальное потепление перешагнуло свой пик, мы, как люди, несем обременительную ответственность хотя бы за попытку сохранить окружающую среду для будущих поколений. Для этого исследователи и ученые пытались использовать альтернативные виды топлива, такие как энергия ветра, солнечная энергия, энергия биогаза и т. д., для производства энергии и удовлетворения потребностей человечества. Однако, поскольку энергия, потребляемая нами в этом поколении, значительно превышает двухсотпроцентную отметку по сравнению с 1900s, эти альтернативные варианты топлива почти невозможно прийти нам на помощь и удовлетворить требования. Некоторые из этих видов топлива, такие как биогаз, хотя и позволяют сократить потребности в энергии, все же способствуют увеличению загрязнения. Кроме того, эти альтернативы требуют огромных первоначальных инвестиций, которые могут дать или не дать желаемый результат. Следовательно, несмотря на эффективность, использование альтернативных видов топлива может быть неэффективным.
Благодаря технологиям, видящим самое яркое солнце, электромобили пробились к человечеству, почти уничтожив надежду на чистую окружающую среду. В Индии наблюдается растущий спрос на продажи электромобилей, но только для населения высокого класса. Люди, лежащие в поясе среднего класса, вряд ли были покупателями. Это может быть связано с тем, что граждане не так образованы или не осведомлены о существующих технологиях и о том, как они могут их использовать, или также потому, что Индия, в конечном счете, не является богатой страной. Пятьдесят процентов населения Индии относится к среднему классу, который не может позволить себе покупку дорогого электромобиля. Кроме того, у большинства из них уже есть транспортные средства, которые они хотели бы сохранить, потому что они все еще работают без сбоев, и они не хотели бы их выбрасывать. Принимая во внимание вышеизложенные моменты, наша основная цель статьи состояла в том, чтобы найти способ сделать электромобиль, внеся некоторые модификации в двигатель, чтобы мы могли создать электромобиль, который изначально зависел от бензина. Эта технология включает в себя использование техники, называемой поршневым двигателем с магнитным отталкиванием.
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Основная методология проектирования и производства была взята из патента США 4317058 [1], в котором изобретатель Шерман С. Блэлок, Инола, Оклахома, представил краткие сведения об электромагнитном поршневом двигателе. Важным выводом из этого патента был двигатель, спроектированный как двигатель V-образного типа, в котором используются реле и переключатели для синхронизирующих шестерен.
Paper[3] описывает методологию изготовления ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ С МАГНИТНЫМ ОТТЯЖЕНИЕМ для одноместного
Двигатели
цилиндра. Однако из их эксперимента выяснилось, что энергия постоянного магнита больше, чем энергия электромагнита, что заставляет постоянный магнит притягиваться к железному сердечнику, несмотря на отсутствие тока. Другой заметной проблемой был выбор постоянного магнита, который они использовали, т. Е. NdFeB, который из-за своей низкой механической прочности не мог выдерживать напряжения, возникающие из-за колебаний.
В статье [4] рассказывается об их экспериментальном исследовании двигателя с намагниченным поршнем. В нем также упоминается необходимость технологии, принцип изобретения и его работа, однако заметные
В статье
обсуждаются температура и сила постоянных магнитов при этих температурах, а также анализ моделирования, показывающий силу магнитного поля на разных расстояниях от магнита.
В документе
[5] описаны процедуры и экспериментальные наблюдения, сделанные при создании МАГНИТНО-ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ, также называемого MAPS, но для многоцилиндрового двигателя. Несмотря на то, что они могут создать успешный прототип, предлагается изменить конструкцию цилиндра двигателя, используя пластины из немагнитного металлического материала, увеличивающие толщину цилиндра, чтобы гарантировать, что магнетизм остается заключенным в самом корпусе цилиндра и не мешает. другие части двигателя
Документ
[6] описывает конструкцию и принцип работы электромагнитного двигателя. Отмечено, что они внедрили полый корпус поршня из немагнитной нержавеющей стали. Титан или аналогичные материалы с высоким удельным сопротивлением и низкой электропроводностью, а также с высокой термостойкостью. Они также предлагают использовать тонкий слой немагнитного материала достаточной толщины. Примечательным наблюдением было то, что из-за меньшего протекания тока создавалось более слабое поле, вызывающее меньшую силу притяжения и отталкивания, ограничивающую крутящий момент.
В статье [7] говорится о сложностях и недостатках предыдущих изобретений в этой области. По их словам, чтобы иметь лучший и эффективный электромагнитный двигатель, необходимо учитывать остаточный магнетизм электромагнитов, изменение магнитных полей в диапазоне температур и уменьшение мощности магнетизма постоянных магнитов при более высоких температурах. . Они также предупреждают об использовании неодимовых магнитов из-за их очень высокой прочности.
ПРЕДЛАГАЕМАЯ СИСТЕМА

В целях сегментации систем компоненты разделены на три основных узла:

Механическая система
Электрическая система
Магниты

Механическая система:
Механическая подсистема включает следующие части:
1. Поршень Изготовлен из немагнитных материалов, таких как алюминий, в соответствии с размерами автомобиля. Установлен постоянный магнит, так как новые размеры имеют уменьшенную толщину, чтобы компенсировать толщину постоянного магнита, который будет прикреплен сверху. Это снижает прочность поршня по сравнению с оригиналом, однако за счет увеличения толщины корпуса поршня компенсирует снижение прочности.
  Рис. 1: Модифицированный узел поршня
2. Шатун – Шатун служит для соединения поршня с коленчатым валом. Поскольку ожидается, что цилиндр будет содержать все магнитное поле в себе, магниты не будут сильно влиять на материал шатуна. Таким образом, никаких серьезных изменений в шатун не вносится.
3. Коленчатый вал — возвратно-поступательное движение поршня преобразуется в полезное вращательное движение, которое передается на выходной вал. Это связующее звено между шатуном и выходным валом.
4. Цилиндр — наряду с узлом поршня в цилиндре также находятся системы смазки и охлаждения. Традиционно цилиндры являются частью блока цилиндров вместе с головкой блока цилиндров. Однако, поскольку в этой системе нет клапанов, головка блока цилиндров заменена электромагнитным узлом, как показано на схеме.
Электрическая система:
Электрическая подсистема имеет следующие подсистемы:
1. Регулятор частоты – Изготовлен на основе таймера NE555. Он назван так потому, что в нем есть резистор 5 кОм. Общие области применения NE555 — создание таймеров, задержек, генераторов и генерация импульсов. Обычно они имеют диапазон температур от 0 до 70 градусов, поэтому очень важно убедиться, что схема таймера не перегревается, поэтому рекомендуется использовать датчик температуры. Частота сигналов, принимаемых электромагнитом, определяет частоту оборотов двигателя. Это контролируется с помощью потенциометра, сопротивление которого можно регулировать в соответствии с выходным сигналом датчиков педали акселератора, как показано на блок-схеме.
2. Цепь ШИМ — ШИМ расшифровывается как широтно-импульсная модуляция. Схема ШИМ дает прямоугольные волны с сигналами включения или выключения, продолжительность времени включения здесь называется шириной импульса, которая модулируется путем изменения сопротивления потенциометра, опять же в соответствии с выходным сигналом датчика педали акселератора. Время включения импульса — это время, в течение которого сигнал будет проходить через электромагнит, определяя, таким образом, силу генерируемого поля, а также контролируя число оборотов двигателя.
3. Переключение с батареи Эта схема управляет величиной тока, проходящего через электромагнит, без сжигания других компонентов схемы. Для получения требуемых оборотов требуется текущее значение, как указано ниже (добавить таблицу). Следовательно, в соответствии с входом от педали акселератора он регулирует величину тока, протекающего по цепи
  .
4. Цепь безопасности — для предотвращения возгорания компонентов используется цепь безопасности, которая разорвет контакт между батареей и электромагнитом, чтобы предотвратить перегрев компонента, если таковые имеются.
  Рис. 2: Блок-схема электрической подсистемы
Магниты:

Постоянные магниты

Магнетизм — одна из четырех фундаментальных сил в природе. Его возникновение происходит из-за выравнивания электронов в соответствии с их спинами, когда два электрона имеют противоположные вращательные спины, они компенсируют друг друга. Однако в природе элементы не всегда имеют электроны с противоположными спинами, где эти электроны, имеющие одинаковые спины, выстраиваются в направлении, заставляя притягивать атомы, имеющие электроны с противоположным спином, или отталкивать атомы, имеющие электроны с одинаковым спином. Это явление порождает магнетизм. Иногда эти электроны не нейтрализуются, что приводит к образованию постоянных магнитов.

В природе обнаружено несколько типов постоянных магнитов, но самыми сильными из них являются неодимовые магниты.

В статье [3] описываются недостатки использования неодимовых магнитов, поскольку они заметили, что постоянный магнит имеет более высокую силу притяжения, что приводит к тому, что поршень притягивается к электромагниту, даже когда он не заряжен, а также становится хрупким и вызывает повреждение других частей. двигатель притягивается к поршню. В предыдущих итерациях расчетов выяснилось, что сила притяжения, создаваемая постоянным магнитом, была больше, что приводило к той же проблеме. Для устранения этого недостатка было предложено использовать постоянный магнит с меньшим магнитным полем 9.0005

тяговое усилие, но с более высоким пределом прочности на растяжение, а также с более высоким диапазоном температур.

Альтернативой неодимовым магнитам были керамические магниты или ферритовые магниты, которые также являются типами постоянных магнитов, но имеют меньшую силу по сравнению с остальными постоянными магнитами.

1.1 Керамические магниты

Также называемые ферритовыми магнитами, они являются наиболее широко используемыми постоянными магнитами и находят свое применение в двигателях и динамиках. Они очень экономичны и подходят для более высоких оборотов. Еще одной важной характеристикой керамических магнитов является то, что они электрически изолированы и могут работать во влажных условиях, поэтому обладают высокой коррозионной стойкостью. Они доступны в 27 классах. Однако для этого применения используются керамические магниты C10. Технические характеристики указаны в таблице № 1

При сравнении неодимовых и керамических магнитов установлено, что керамические магниты более долговечны, но имеют меньшую напряженность магнитного поля.

материал	БМХ (МГОе)	Максимальная рабочая температура @ ПК = 2 (2)
неодим (NdFeB)	48 ~ 53	80 °С
СмКо	29 ~ 34	300 °С
Алнико	5,5	540 °С
Феррит (керамика)	1.1	250 °С
гибкий	0,6	115,5 °С

Таблица № 1. Свойства постоянных магнитов

Электромагнит –

Электромагнетизм отвечает за силу притяжения и отталкивания между электронами и атомами. Электромагнит представляет собой проводник с током, который при зарядке создает магнетизм. Однако, контролируя количество и направление тока, можно изменить направление и силу магнитного поля. Здесь есть несколько типов электромагнитов, таких как соленоидные, торриды, которые находят применение в конвейерных лентах и динамиках. Соленоид изготовлен из мягкого железного сердечника. Он обмотан 1000 витками медной проволоки калибра 12,9.0005

Сердцевина из мягкого железа выбрана из-за ее высокой восприимчивости и очень низкой сохраняемости. Проницаемость этого железного сердечника составляет 1,2 мГн/м. Количество витков медного провода выбирают с учетом силы, создаваемой электромагнитом. Сечение медного провода выбирают с учетом допустимого тока провода. Этот электромагнит в сборе размещается на головке блока цилиндров, как показано на рис. 3 ниже.

Рис. 3: Поршневой цилиндр в сборе с электромагнитом

РАБОЧИЙ
При запуске автомобиля ток подается от аккумуляторной батареи к выключателю стартера, и он включается по мере того, как пользователь ускоряется. Положение педали акселератора принимается за вход для регулятора частоты и схемы ШИМ. Эта комбинированная схема дает сигнал, частота которого сравнима с выходной мощностью двигателя
об/мин.
РАСЧЕТЫ Случай 1: Расчет силы для магнита Nd52. Входное напряжение = 6 В
Входной ток = 1 А Входная мощность = 6 Вт
Максимальное усилие, действующее электромагнитом на поршень, F1=N2Ã—I2Ã—KÃ—A/2Ã—G2
N=Количество витков=1000 K=Проницаемость =4o
A=площадь поперечного сечения электромагнита
G = наименьшее расстояние между электромагнитом и постоянным магнитом = 0,005 м
Получаем,
F1= 55,447N
F2= сила, действующая на постоянный магнит =B2Ã—A/2o B=плотность потока (T)=0,075 Тл на расстоянии G A=площадь поперечного сечения постоянного магнита. Подставляя эти значения, F2=52,809№
Общая сила, F=F1+ F2 = 108,265 Н
Пример 2 Расчет силы для керамического магнита C10. Входное напряжение = 6 В
Входной ток = 1 А Входная мощность = 6 Вт
Максимальное усилие, действующее электромагнитом на поршень, F1=N2Ã—I2Ã—KÃ—A/2Ã—G2
N=Количество витков=1000 K=Проницаемость =4o
A=площадь поперечного сечения электромагнита
G = наименьшее расстояние между электромагнитом и постоянным магнитом = 0,005 м
Получаем,
F1= 55,447 Н
F2= Сила постоянного магнита =B2Ã—A/2o B=Плотность потока (T)=0,075 Тл на расстоянии G A=Площадь поперечного сечения постоянного магнита.
Общая сила, F=F1+ F2 = 60,447 Н
Эта сила передается через вал на колеса
Наблюдается, что силы F1 и F2 почти одинаковы в случае 1, тогда как F1 намного больше, чем F2 в случае 2.
ВЫВОДЫ
Одной из проблем, с которыми столкнулись в предыдущих итерациях, была разница между энергиями постоянного магнита и электромагнита, из-за которой железный сердечник притягивался к головке поршня, даже если он был выключен, однако замена неодимового магнита керамическим магнитом устраняет это проблема, поскольку керамические магниты имеют более слабую напряженность поля по сравнению с магнитами Nd.
Для экранирования магнетизма постоянного магнита и обеспечения бесперебойной работы двигателя поршень заменен полым корпусом поршня, как показано на схеме, который изготовлен из немагнитного материала, который экранирует магнитное поле от других частей. двигателя.
Замечено, что схема таймера NE555 не может выдерживать большие токи и, следовательно, может сгореть. Реализация схемы безопасности с помощью датчиков температуры и тока осуществляется таким образом, чтобы она всегда контролировала и регулировала протекание тока.
ССЫЛКИ

[1] 4317058 (США), 28 декабря 1979 г., электромагнитный поршневой двигатель, 1982 г.
[2] 20060131887 A1 (США), 15 февраля 2006 г., магнитный

Пиюш Хота, Махима Ратор, Датский шейх Поршневой двигатель с магнитным отталкиванием IJSR 2013
Раманан. М, Баласубраманян. М и Илайяраджа. S, Экспериментальное исследование намагниченных K. Элисса,
Абил Джозеф Ипен, АбиЭшоуВаругазе, Арун Т.П. и Атул Т.Н., Электромагнитный двигатель, IJRET, 2014 г.
Дж. Ритула, Дж. Джеяшрути и Й. Ананди, Электромобиль с электромагнитным автомобильным двигателем без топлива, IJERT,
Ширсенду Дас, Электромагнитный механизм, работающий как двигатель, IJETT, 2013.

Новое открытие может привести к коммерческому производству двигателей с постоянными магнитами

Ряд читателей поставили под сомнение достоверность технологии, представленной в этой статье. Чтобы решить их проблемы, мы сделали продолжение, которое можно найти здесь.

Постоянные магниты являются неотъемлемой частью многих двигателей, в которых используются преимущества достижений в области получения мощных и стабильных магнитных материалов.

Сегодня магниты из редкоземельных металлов, содержащие лантанидные элементы, такие как неодим и самарий, обладают большими магнитными моментами. Например, неодимовый (NdFeB) магнит, состоящий из неодима, железа и бора и имеющий размеры всего 10,16 см X 10,16 см X 5,08 см, может иметь Brmax 14 800, поверхностное поле Гаусса 4 933, силу тяги 557 кг и стабилен при 176ºF. Если магнит не перегреется или не будет физически поврежден, он потеряет менее 1% своей силы в течение 10 лет.

Чтобы увидеть воздействие постоянных магнитов, нам нужно взглянуть на типичный электродвигатель. Поскольку внешний источник энергии проходит через поле ротора, он служит электромагнитом, который притягивается к постоянному магниту, заставляя двигатель вращаться (рис. 1А). Для продолжения вращения электромагнит позволяет полю ротора менять полярность его магнитного поля (рис. 1В), создавая отталкивание. Сила отталкивания между полюсами отталкивает электромагнит на пути его движения. Если полярность ротора не изменена, сила притяжения, которая притягивает электромагнит к постоянному магниту, предотвратит выход электромагнита и заставит его вернуться и остановиться напротив постоянного магнита.

Электродвигатель с постоянными магнитами не имеет обмотки возбуждения, служащей электромагнитами на раме статора. Вместо этого постоянные магниты на раме статора создают магнитные поля, которые взаимодействуют с полем ротора для создания крутящего момента. Это устраняет необходимость питания статора, тем самым снижая потребление электроэнергии.

Электродвигатели с использованием или без использования постоянных магнитов производят вращение за счет повторяющейся последовательности притяжения с последующим отталкиванием, что требует изменения полярности. Было предпринято много попыток построить двигатель, использующий только постоянные магниты для создания магнитных полей как для статора, так и для ротора, но они не увенчались успехом.

Такой двигатель будет питаться исключительно собственными магнитными полями, создаваемыми постоянными магнитами. Представленное здесь открытие позволяет постоянным магнитам последовательно притягиваться и отталкиваться, создавая непрерывное движение, подобное электрическому двигателю, без изменения полярности или использования внешнего источника энергии.

Большинство из нас имели дело с постоянными магнитами и испытали силы притяжения и отталкивания, возникающие между ними. Легко представить, что магниты работают на нас. Например, сила притяжения между двумя достаточно сильными постоянными магнитами может перемещать объект, когда магниты сближаются. Однако, чтобы магниты повторили эту работу, их необходимо разъединить.

Количество работы или механической энергии, необходимой для разъединения магнитов, аналогично количеству механической энергии, вырабатываемой магнитами, когда они сближаются. Соответственно, постоянные магниты не могут непрерывно работать сами по себе без внешнего источника механической энергии, многократно разрывающего их на части.

На рис. 2 показаны типичные силовые линии между противоположными полюсами двух постоянных магнитов, которые создают общеизвестную силу притяжения, действующую в полярной (вертикальной) плоскости. Сила притяжения, создаваемая достаточно сильными магнитами, может притягивать магниты друг к другу на расстояние до тех пор, пока они не остановятся в контакте друг с другом. Сила притяжения между противоположными полюсами может также притягивать магниты друг к другу в экваториальной (горизонтальной) плоскости, пока они не остановятся друг напротив друга. На рис. 3 показаны силовые линии, ответственные за это горизонтальное притяжение.

Обычно силы притяжения и отталкивания существуют между двумя магнитами с противоположными полюсами, обращенными друг к другу, как показано на рис. 4. Однако сила отталкивания в полярной плоскости обычно очень слаба по сравнению с силой притяжения в той же плоскости, вызывающей результирующая сила будет притяжением. Мы создали уникальное состояние, при котором поля двух постоянных магнитов с противоположными полюсами, обращенными друг к другу, создают результирующую силу притяжения между ними в экваториальной плоскости и результирующую силу отталкивания в полярной плоскости одновременно.

На рис. 5 показаны силовые линии, ответственные за одновременное экваториальное притяжение (синие стрелки) и полярное отталкивание (красные стрелки), возникающие между парой постоянных магнитов. Необычное результирующее отталкивание в полярной плоскости является результатом формы магнитов и их положения и создается между одинаковыми полюсами, даже если противоположные полюса магнитов обращены друг к другу.

Результирующая сила притяжения, действующая в экваториальной плоскости, может использоваться для горизонтального притяжения магнитов друг к другу. Результирующая сила отталкивания, действующая в полярной плоскости, может, в свою очередь, использоваться для вертикального раздвигания магнитов без изменения полярности или использования другой энергии. Таким образом, два постоянных магнита притягиваются друг к другу силой притяжения, а затем раздвигаются без помощи внешней силы или другой энергии.

Обычно внешняя сила должна быть приложена, чтобы разделить два постоянных магнита, которые притянулись друг к другу благодаря своей силе притяжения. До сих пор мы не наблюдали, как два постоянных магнита последовательно притягиваются и отталкиваются без посторонней помощи. Эта последовательность притяжения, за которой следует отталкивание, подобна последовательности притяжения-отталкивания, которая возникает в электродвигателе между постоянным магнитом и электромагнитом.

Демонстрация притяжения-отталкивания

Мы сконструировали устройство для демонстрации одновременного результирующего притяжения в экваториальной плоскости и результирующего отталкивания в полярной плоскости между двумя постоянными магнитами с противоположными полюсами, обращенными друг к другу. Для уменьшения трения при движении постоянные магниты крепились к тележкам с восемью колесами. На каждую тележку были установлены четыре постоянных магнита.

Магниты изготовлены из неодима (NdFeB) марки 52 и имеют длину 5,08 см, ширину 2,54 см и толщину 1,27 см. Они были намагничены через толщину 1,27 см. Каждый магнит имеет Brmax 14 800 Гс и тяговое усилие 41,28 кг. Чтобы свести к минимуму магнитные помехи, тележки и рельсы были изготовлены из алюминиевого сплава, а винты и гайки — из латуни.

Результирующие силы притяжения и отталкивания измеряли с помощью цифрового датчика силы IMADA модели DS2-110. Результирующие силы, приложенные к тележкам, измерялись с интервалом 3,18 мм вдоль горизонтальной и вертикальной траекторий движения. Были проведены измерения результирующей силы притяжения в экваториальной плоскости, ответственной за горизонтальное движение, как показано на рис. 6. Были также сделаны измерения результирующей силы отталкивания в полярной плоскости, ответственной за вертикальное движение (рис. 7).

Комбинированные значения силы от силы притяжения в экваториальной плоскости и силы отталкивания в полярной плоскости представлены на рис. 8. Избыток механической энергии получается из общей силы (механической энергии), доступной во время фаз притяжения и отталкивания. Этот избыток энергии можно использовать для выполнения работы, например, для привода электрогенератора. Приведенные здесь данные предназначены только для иллюстрации этого явления и не представляют оптимальные условия для максимальной выработки энергии.

Особенности конструкции двигателя

Повторение описанной здесь последовательности притяжения и отталкивания требует, чтобы магниты вернулись в исходное положение. Однако короткое расстояние, проходимое описанными здесь магнитами, оставляет их в пределах полей притяжения и отталкивания, ответственных за их начальное движение. Следовательно, возврату магнитов в исходное положение будут противодействовать эти остаточные силы притяжения и отталкивания соответственно.

Значительное количество механической энергии пришлось бы затратить на преодоление этих сил при возврате магнитов. Эти противодействующие остаточные силы и затраты энергии на их преодоление можно значительно уменьшить, увеличив расстояние, проходимое магнитами H и V. Например (рис. 9), если бы магнит V перемещался по вертикали на 15,24 см вместо 6,35 см, магнит H мог затем вернуться горизонтально в исходное положение, не встречая значительного сопротивления со стороны силы притяжения в полярной плоскости.

При увеличении расстояния перемещения результирующая сила притяжения в экваториальной плоскости вначале будет слишком слабой, чтобы тянуть магнит H горизонтально. На рис. 9 показано, как пары магнитов могут быть соединены вместе для буксировки друг друга на определенном участке пути. Сила отталкивания между магнитами V1 и h2 достаточно сильна, чтобы магнит V1 буксировал магнит h3 ближе к магниту V2, где силы притяжения сильнее. В свою очередь, сила притяжения между магнитами V2 и h3 может оттягивать магнит V1 дальше от магнита h2. Движение, создаваемое двумя парами магнитов, соединенных вместе, показано на рис. 9..

Это соединение магнитных пар в различных фазах последовательности притяжения и отталкивания похоже на расположение поршней в двигателе внутреннего сгорания, в котором такт сгорания одного поршня приводит в действие такт выпуска другого поршня. Другое сходство заключается в том, что и магниты, и поршни движутся по линейным траекториям, обеспечивая механическую энергию.

Механическую энергию можно сохранить, заставив магниты работать на обоих концах своего пути. Таким образом, энергия не тратится впустую, возвращая магниты в исходное положение для повторения цикла. Соединение четырех пар магнитов завершает цикл, позволяя продолжать движение, полностью управляемое постоянными магнитами.

Здесь отмечается, что статор и ротор в обычном электродвигателе требуют нескольких пар магнитов для обеспечения непрерывного движения. Последовательность притяжения и отталкивания между одним магнитом статора и электромагнитом (ротором) не может создать достаточную инерцию, чтобы повернуть ротор на один полный оборот и повторить цикл. Аналогичным образом, описанный здесь метод требует использования нескольких пар постоянных магнитов для увеличения расстояния перемещения и завершения цикла.

Коммерческое применение

Описанный здесь метод иллюстрирует, как одни только постоянные магниты могут использоваться для создания непрерывного движения и обеспечения избытка механической энергии, которую можно использовать для других целей, таких как приведение в действие электрического генератора.

По многим причинам электромагнитная энергия от постоянных магнитов является очень практичным, чистым и богатым источником энергии. Было подсчитано, что электромагнитная сила на 39 порядков сильнее гравитационной силы, и ее внутренний источник в изобилии. Количество энергии, необходимое для создания постоянных магнитов, незначительно по сравнению с количеством электромагнитной энергии, доступной от них после их намагничивания. Железо, наиболее распространенное ферромагнитное вещество, является вторым наиболее распространенным металлом на Земле.

Мощные магниты, содержащие неодим и самарий, не требуются для получения практического количества чистой механической энергии с использованием описанного здесь метода. Можно использовать другие более слабые постоянные магниты. Стабильность (коэрцитивная сила) и сила (магнитный момент) постоянных магнитов сегодня чрезвычайно высоки. Величина электромагнитных сил, действующих между парами магнитов для генерации механической энергии, как описано здесь, ниже значения коэрцитивной силы магнитов. Следовательно, магниты будут оставаться стабильными при нормальных условиях эксплуатации.

Будущее

Двигатель с постоянными магнитами сконструирован и проходит испытания. Кроме того, на двигатель подана заявка на патент, и его детали не будут доступны до тех пор, пока патент не будет выдан.

Одна функция, которую еще предстоит определить, — это лучший способ включения и выключения двигателя. С типичным электродвигателем вы просто используете переключатель, чтобы включить питание, чтобы активировать двигатель, а затем отключить питание, чтобы остановить двигатель. Вы не можете сделать это с двигателем, состоящим из постоянных магнитов. Несколько методов прерывания находятся в стадии рассмотрения. Один из подходов заключается в использовании электромагнита для обеспечения торможения. Электромагнит будет питаться только во время периода торможения и будет выключен, когда двигатель работает.

Список литературы

1. Г. Э. Уленбек, С. Гоудсмит, Вращающиеся электроны и структура спектров. Природа. 117, 264-265 (1926).

2. Х. Фоли, П. Куш, О собственном моменте электрона. Physical Review 73, 412-412 (1948).

3. Фейнман Р. Электромагнетизм. Фейнмановские лекции по физике. 2, глава 1 (1962).

4. Пескин М.Е., Шредер Д.В. Введение в квантовую теорию поля.

5. Р. Пенроуз, Новый разум императора: относительно компьютеров, разума и законов физики (издательство Оксфордского университета, Оксфорд, 1989).

6. В. Л. Эрик, Магнетизм: вводный обзор (Courier Dover Publications, Нью-Йорк, 1963).

Теория разработки электромагнитного двигателя для автомобилей

Исследовательская статья
Открытый доступ

Теория развития
Электромагнитный двигатель для автомобилей

Ataur Rahman ^1*, Мизанур Рахман ², Хафизул Карим ¹

¹ Факультет машиностроения, Международный исламский университет, Малайзия50728 KL, Малайзия
² Международный исламский университет KL5, Малайзия, Малайзия

* Автор, ответственный за переписку: Атаур Рахман, Факультет машиностроения, Международный исламский университет, Малайзия50728 KL, Малайзия, E-mail:
@

Поступила в редакцию: 07 февраля 2017 г.; Принято: 23 февраля 2017 г.; Опубликовано: 20 марта 2017 г.

Образец цитирования: Рахман А., Рахман М., Карим Х. (2017) Теория разработки электромагнитного двигателя для использования в автомобиле.
Int J Adv Robot Осень 2 (1): 1–8. DOI: 10.15226/2473-3032/2/1/001120

Abstract

Необходимость снижения выбросов двигателей внутреннего сгорания
автомобиль с двигателем имеет первостепенное значение, поскольку Малайзия обязалась сократить
40% CO ₂ интенсивность к 2020 г. от уровня 2005 г. на 25% улучшение
при среднем расходе топлива. Введение электромагнитного
Двигатель (EE) является одной из инициатив, однако электромагнитный
двигатель может столкнуться с несколькими недостатками, среди которых:
запас хода, температурный контроль, зарядная инфраструктура и в целом
ограниченная эффективность. В этом исследовании представлен электромагнитный двигатель
система для автомобильного использования, которая имеет совершенно другую операционную
последовательности по сравнению с двигателями внутреннего сгорания. Работает по принципу
магнитное притяжение и отталкивание между электромагнитом и
постоянный магнит. Прерывание электропитания, произведенное с помощью
геркона, чтобы опустить поршень. Таким образом, туда и обратно
движение поршня происходит без провалов. Эксперимент
было проведено определение электромагнитного двигателя
производительность за счет изменения нагрузки на коленчатый вал.
КПД модели ЭМЭ был найден в пределах 12-20%.
Тем не менее, это может быть достигнуто примерно на 40-45% за счет надлежащей герметизации.
магнитный поток электромагнита и юстировка, точная подгонка
поршень и цилиндр и предотвратить утечку магнитного потока и тепло
поколение, и развитие поршня и цилиндра с
алюминиевый сплав и металлический вкладыш.
Ключевые слова: Двигатель электромагнитный; Механизм переключения Лид;
эмиссия; Двигатель

Введение

Электромагнитный двигатель (ЭМИ) — это принцип
ускорение объекта за счет использования протекающего электрического
тока и магнитного поля. Электрический ток используется либо для
создать противоположное магнитное поле или зарядить поле, которое может
тогда отталкивайтесь. Когда ток течет по проводнику в
магнитное поле, электромагнитная сила, известная как Лоренц
Сила толкает проводник в направлении, перпендикулярном
проводник и магнитное поле. Эта отталкивающая сила и есть то, что
вызывает движение в системе, предназначенной для использования преимущества
явление. Термин «электромагнитное движение» (ЭМИ) может
описываться отдельными его составляющими: электромагнитным
электричество для создания магнитного поля (электромагнетизм),
и движение — процесс движения чего-либо. Один ключ
разница между ЭМИ и тягой, достигаемой электрическим
двигателей заключается в том, что электрическая энергия, используемая для ЭМИ, не используется
производить вращательную энергию для движения; хотя оба используют
магнитные поля и протекающий электрический ток. Наука
электромагнитного движения не имеет происхождения ни с каким
один человек и имеет применение во многих различных областях.
мысль об использовании магнитов для движения продолжается и по сей день.
мечталось [14]. В поезде на магнитной подвеске первичный магнитный
Катушка в сборе находится под реактивной пластиной. Есть 1-10 см.
воздушный зазор между ними устраняет трение, позволяя увеличить скорость
до 500 км/ч [2]. Подается переменный электрический ток
к катушкам, что создает изменение полярности магнитного
поле. Это тянет поезд вперед спереди и толкает
тренируйтесь вперед со спины [3]. Поезда на маглеве рекламируются
их энергоэффективность, поскольку они работают на электричестве, что может
производиться на угле, атомной, гидро, термоядерной, ветровой или солнечной энергии
без масла [4]. Линейный асинхронный двигатель состоит из
две части: сборка первичной катушки и реактивная пластина.
сборка первичной обмотки состоит из фазных обмоток, окруженных
стальные пластины и включает в себя термодатчик в тепловом
эпоксидная смола [4,5,6]. Начало работы линейного асинхронного двигателя
с силой переменного тока, которая подается на обмотки катушки в пределах
первичная обмотка в сборе. Это создает бегущее магнитное поле.
который индуцирует ток в реакционной пластине, который затем создает
собственное магнитное поле. Магнитные поля в первичной обмотке
узел и реактивная пластина чередуются, что создает силу и
прямолинейное движение [8,10,1].
Электромагнитный двигатель – двигательное устройство,
питается от магнитных компонентов, которые помогают и поддерживают в
действие возвратно-поступательного движения поршня в двигатель. Этот
механизм достигается за счет индивидуального крепления устройства к
поршни, дающие результат поршням для выполнения обратного и
вперёд толкает движение. Реализуя эту концепцию в
мобилизация двигателя, работающего без топлива, устраняет
потребность в топливе, следовательно, предотвращение загрязнения окружающей среды
загрязнены остатками топлива. Этот двигатель был разработан с
компоненты безопасности магнитного экранирования, чтобы избежать любого вреда для
люди и другие электронные устройства из сильных и редкоземельных
магниты и электромагниты.
Ископаемое топливо было востребовано обществом и людьми
мира, и он продолжает увеличиваться благодаря
годы. Будет период времени, от которого мир будет зависеть.
электричество как единственный источник «топлива» в действующих транспортных средствах и
системы машин. Согласно [9], изобретение электрического
автомобиль изготовлен с аккумуляторной батареей, что делает
автомобиль тяжелее. Он также имеет меньшую эффективность по сравнению с
ЛЕД. В то время как электромагнитные двигатели могут обещать альтернативу
к этим проблемам по следующим причинам: топливо и
экономия денег, отсутствие опасности для окружающей среды, экономичность,
требует минимального обслуживания, снижение уровня шума, легче
масса двигателя по сравнению с ДВС. Однако существуют и
недостатки данного типа двигателя. Во-первых, это электромагнитное
двигатель не может производить такую же мощность, как двигатели внутреннего сгорания, которые
производя очень высокое значение мощности. Крутящий момент на коленчатом валу
также имеет меньшую однородность по сравнению с существующими ИС
двигатели. Кроме того, центр перезарядки аккумулятора,
используемый в этом транспортном средстве, разработан еще во всем мире. Вождение
диапазон также не слишком велик, как и скорость, которая не может достичь
высокая скорость. Для городов, испытывающих дефицит электроэнергии,
становится еще одним ограничением реализации этого движка на
общество. Развитие электромобилей (EV) и гибридов
Количество электромобилей (HEV) растет из года в год,
проблема все еще сохраняется. Например, батарея, необходимая для работы
электромобиль стоит дорого. Производители или разработчики не
коммерциализирует зарядный центр для электромобилей.
Основная причина этого в том, что не так много людей могут
позволить себе купить электромобиль, так как стоимость владения электромобилем
автомобиль очень высок по сравнению с автомобилями с ДВС.
Целью данного исследования является разработка электромагнитного двигателя
который может заменить двигатель внутреннего сгорания (ДВС).
электромагнитному двигателю нужен аккумулятор для питания
тяга двигателя. Тем не менее, он нуждается в меньших размерах и ниже
емкость аккумулятора, что снизит стоимость автомобиля
эксплуатация и нулевой выброс. Основная трудность в завершении
это исследование должно развить магнитную силу, которая может дать оптимальную
мощность для работы поршня на высокой скорости. В то время как
размещение постоянного магнита, который будет реагировать с язычком
переключатель для обеспечения бесперебойной работы также считается
важный вопрос. Кроме того, задачи этого исследования, которые
мог бы изучить электромагнитный двигатель или двигательную установку
системы для повышения ее эффективности.

Методология

Мощность движения транспортного средства

Ускорение транспортного средства определяется всеми силами
нанести на него и представить как,
α=Ft−∑Fm/m,MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqySdeMaey
ypa0JaamOramaaBaaaleaacaWG0baabeaakiabgkHiTiabggHiLlaa
dAeadaWgaaWcbaGaamyBaaqabaGccaGGVaGaamyBaiaacYcaaaa@416D@
м в целом
масса автомобиля, F _t — общая тяговая сила на транспортное средство, а
∑Fm=frW+0. 5ραCDAfv2+WsinθMathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeyyeIuUaam
OramaaBaaaleaacaWGTbaabeaakiabg2da9iaadAgadaWgaaWcbaGa
amOCaaqabaGccaWGxbGaey4kaSIaaGimaiaac6cacaaI1aGaaeyWdi
abeg7aHjaadoeadaWgaaWcbaGaamiraaqabaGccaWGbbGaamOzaiaa
dAhadaahaaWcbeqaaiaaikdaaaGccqGHRaWkcaWGxbGaci4CaiaacM
gacaGGUbGaaeiUdaaa@4EB3@

это полная сила сопротивления.
сила тяги, F _t можно оценить следующим образом:

(i) Режим восстановления:

Ff(rm)=мкг(Lf+frh/LW1+µh/LW)MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOramaaBa
aaleaacaWGMBGaaiikaiaadkhacaWGTbGaaiykaaqabaGccqGH9aqp
caqG8oGaamyBaiaadEgadaqadaqaamaalaaabaGaamitamaaBaaale
aacaWGMbaabeaakiabgUcaRiaadAgadaWgaaWcbaGaamOCaaqabaGc
caWGObGaai4laiaadYeadaWgaaWcbaGaam4vaaqabaaakeaacaaIXa
Gaey4kaSIaeqiVd0MaamiAaiaac+cacaWGmbWaaSbaaSqaaiaadEfa
aeqaaaaaaOGaayjkaiaawMcaaaaa@5027@

где m _a масса транспортного средства в кг, g гравитационная
постоянная ускорения равная 9,81 м/с ² , мк сцепление
коэффициент дороги, L _f — расстояние от переднего колеса
к цт в м, f _r коэффициент сопротивления движению качения, ч
высота ЦТ в м, L _w колесная база в m,θ _g угол наклона с
относительно горизонта в градусах.

(ii) Динамический режим (умеренная скорость):

Основные внешние силы, действующие на транспортное средство при движении
это аэродинамическое сопротивление
Ra = 0,5CDAf V2, MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOuaiaadg
gacaWGGaGaamypaiaadccacaWGWaGaamOlaiaadwdacaWGdbWaaSba
aSqaaiaadseaaeqaaOGaamyqamaaBaaaleaacaWGMbaabeaakiaadc
cacaWGwbWaaWbaaSqabeaacaWGYaaaaOGaamiiaiaadYcaaaa@4352@
катящийся
сопротивление,
Rr = frW,MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOuaiaadk
hacaWGGaGaamypaiaadccacaWGMBGaamOCaiaadEfacaGGSaaaaa@3D3D@
класс сопротивления
Rg =mgsinθ,MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOuamaaBa
aaleaacaWGNbGaamiiaaqabaGccaWG9aGaamyBaiaadEgacaqGZbGa
aeyAaiaab6gacaqG4oGaaeilaaaa@3FF3@
в
сила тяги в движущемся состоянии оценивается как
Ft(dm) =mα + frmg +mg sinθ+0,5ραCDAfV2 (1)MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaaeOramaaBa
aaleaacaqG0baabeaakiaadIcacaWGKbGaamyBaiaadMcacaqGGaGa
aeypaiaab2gacqaHXoqycaqGGaGaae4kaiaabccacaqGMbWaaSbaaS
qaaiaabkhaaeqaaOGaayBaiaabEgacaqGGaGaae4kaiaab2gacaqG
NbGaaeiaiaabohacaqGPbGaaeOBaiaabI7acaqGRaGaaeimaiaab6
cacaqG1aGaaeyWdiabeg7aHnaaCaaaleqabaaaaOWaaWbaaSqabeaa
caWGdbaaaOGaamiramaaCaaaleqabaGaamyqaaaakiaadAgadaahaa
WcbeqaaiaadAfaaaGcdaahaaWcbeqaaiaaikdaaaGccaqGGaGaaeii
aiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGa
GaaeikaiaabgdacaqGPaaaaa@60D9@

куда,
ρairMathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaaeyWdmaaBa
aaleaacaqGHbGaaeyAaiaabkhaaeqaaaaa@3A2D@
– плотность воздуха в кг/м ³ , C _D – коэффициент
аэродинамическое сопротивление, A _f – площадь лобовой части автомобиля в м ²
v — скорость движения автомобиля относительно ветра.
в м/с. Тяга автомобиля на максимальном уклоне в основном обусловлена
к сопротивлению качению и сопротивлению уклона. аэродинамический
сопротивление, R _a считается нулевым при движении автомобиля по
максимальные оценки очень медленные.
На рисунках 1 и 2 показано моделирование кинематики транспортного средства.
5-ступенчатой механической коробки передач с помощью MATLAB следует
программу [7]. Это показывает, что чрезмерные силы тяги при
точки максимальных оборотов двигателя для транспортного средства
снижение скорости на 1-й передаче. Тяговое усилие тоже нужно больше
для автомобиля на 2-й и 3-й передачах, что может быть оправдано для
уравнения 2 и 3 в случае умеренного движения автомобиляЭто также может быть
поддерживается уравнением [1] для редукционного привода. Эти точки
обычно определяется кинематическими предельными точками, в которых передача должна
быть сдвинутым для ручного, автоматического приспособления для автоматического и

Рис. 1: Ускорение автомобиля.

Бесступенчатая трансмиссия (CVT). На крейсерской скорости или
ускорение на 5-й передаче, аэродинамическое сопротивление движению возрастает
быстро из-за скорости автомобиля против воздушных сил.
сила тяги транспортного средства встречает полное сопротивление движению и
автомобиль достигает максимальной скорости. Точка, где транспортное средство
сила тяги встречает сопротивление движению автомобиля, называется
точка динамического равновесия. Сила тяги,
Vmax=2(Ft-frmg)ραCDAfMathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOvamaaBa
aaleaaciGGTbGaaiyyaiaacIhaaeqaaOGaeyypa0ZaaOaaaeaadaWc
aaqaaiaaikdacaGGOaGaamOramaaBaaaleaacaWG0baabeaakiabgk
HiTiaadAgadaWgaaWcbaGaamOCaaqabaGccaWGTbGaam4zaiaacMca
aeaacaqGbpWaaSbaaSqaaiabeg7aHbqabaGccaWGdbWaaSbaaSqaai
aadseaaeqaaOGaamyqamaaBaaaleaacaWGMbaabeaaaaaaabeaaaaa@4AB2@
где, F _т это тяговое усилие для 5 ^й передачи
и дополнительные силы, необходимые для ускорения транспортного средства для различных
время,
∂V∂t=∂Ft(t)m. MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaWaaSaaaeaacq
GHciITcaWGwbaabaGaeyOaIyRaamiDaaaacqGH9aqpdaWcaaqaaiab
gkGi2kaadAeadaWgaaWcbaGaamiDaaqabaGccaGGOaGaamiDaiaacM
caaeaacaWGTbaaaiaac6caaaa@4311@
Мощность двигателя, необходимая для движения
автомобиль на максимальной скорости,
Ppropulsion(rm) = Ft(rm) *Vacc ; Ppropulsion(dm) = Ft(dm) *Vm ; Ppropulsion(cr) = Ft(cr) *Vmax .MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGceaqabeaacaqGqb
WaaSbaaSqaaiaabchacaqGYbGaae4BaiaabchacaqG1bGaaeiBaiaa
bohacaqGPbGaae4Baiaab6gacaqGOaGaaeOCaiaab2gacaqGPaaabe
aakiaabccacaqG9aGaaeiaiaabAeadaWgaaWcbaGaaeiDaiaabIca
caqGYbGaaeyBaiaabMcacaqGGaaabeaakiaabQcacaWGwbGaamyyai
aadogacaWGJbGaaeiaiaabUdaaeaacaqGqbWaaSbaaSqaaiaabcha
caqGYbGaae4BaiaabchacaqG1bGaaeiBaiaabohacaqGPbGaae4Bai
aab6gacaqGOaGaaeizaiaab2gacaqGPaGaaeiaaqabaGccaqG9ага
aeiiaiaabAeadaWgaaWcbaGaaeiDaiaabIcacaqGKbGaaeyBaaqaba
GccaqGPaGaaeiaiaabQcacaqGwbWaaSbaaSqaaiaab2gaaeqaaOGa
aeiiaiaabUdacaqGGaGaaeiuamaaBaaaleaacaqGWbGaaeOCaiaab+
gacaqGWbGaaeyDaiaabYgacaqGZbGaaeyAaiaab+gacaqGUbGaaeik
aiaabogacaqGYbGaaeykaaqabaGccaqGGaGaaeypaiaabccacaqGgb
WaaSbaaSqaaiaabshacaqGOaGaae4yaiaabkhacaqGPaGaaeiaaqa
baGccaqGQaGaaeOvamaaBaaaleaacaqGTbGaaeyyaiaabIhacaqGGa
aabeaakiaab6caaaaa@86C5@
По
учитывая тягу автомобиля при трогании с места 0,5 км/ч, городской
скорость 40 км/ч, максимальная скорость 90 км/ч (25 м/с),
значение коэффициента сцепления μ равно 0,4, коэффициент качения
сопротивление, fr 0,02, коэффициент аэродинамического сопротивления, C _D 0,24, лобовая площадь, Af
2,86 м ² , а плотность воздуха равна 1,2 кг/м ³ . Сила тяги
электромагнитная двигательная установка должна развиваться по мере того, как
Fem=1NgNdηt(Ft) (2)MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOramaaBa
aaleaacaWGLbGaamyBaaqabaGccqGH9aqpdaWcaaqaaiaaigdaaeaa
caWGobWaaSbaaSqaaiaadEgaaeqaaOGaamOtamaaBaaaleaacaWGKb
aabeaakiabeE7aOnaaBaaaleaacaWG0baabeaaaaGcdaqadaqaaiaa
dAeadaWgaaWcbaGaamiDaaqabaaakiaawIcacaGLPaaacaqGGaGaae
iiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaiaabccacaqG
GaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabc
cacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeii
aiaabIcacaqGYaGaaeykaaaa@5782@
где, N _g — передаточное отношение, N _d — передаточное отношение, ηt передачи
КПД, F _t – тяговое усилие автомобиля, развиваемое на шине
интерфейсы. Требуемая мощность двигателя может быть
заявлено: для 1 ^st передач, 8,6 кВт при 10 км/ч, 33 кВт при 60 км/ч; за
Передаточное число 2-й передачи, 16 кВт при 40 км/ч и 27 кВт при 100 км/ч.
Электромагнитный двигатель или EME (рис. 3) был
изготовлен с электромагнитными медными катушками, лид-переключателем и
постоянный магнит для двухступенчатой коробки передач. Сила
электромагнитная система была разработана с сохранением постоянной
напряжение и переменный ток от LiFePO ₄ аккумулятор

Рис. 2: Сила тяги для различных передаточных чисел.

Рис. 3: Принципиальная схема электромагнита.

упаковка с номинальным напряжением 48В и емкостью 44Ач. ЕМЕ будет
иметь возможность развивать тяговый момент для транспортного средства по мере необходимости
для шестерни 1 ^st и 2 ^nd шестерни. EME может сделать толчок
(или отталкивая) и втягивая (или притягивая) поршень с
магнитное поле, как только подается питание на катушки, что
соответствуют тяговой мощности, требованиям автомобиля. Обсуждение в
в этом исследовании особое внимание уделялось толкающему механизму, поскольку он
является более важной частью для поддержания желаемого отношения крутящего момента, чем
тянет один. Соленоид привода был разработан для разработки
максимальная электромагнитная сила для преодоления максимального
сила тяги. На рис. 3 показан электромагнитный двигатель.
Разработано математическое представление для
Механизм электромагнитного срабатывания (EMA) с учетом
динамическое поведение магнитного потока, плотность, сила,
электромагнитная сила и энергия по Фарадею
закон, закон Ампера и закон Ленца, динамическое условие Максвелла,
и модифицированные уравнения (Hayt & Buck, 2006). Дизайн
Критериями электромагнитного двигателя являются электромагнитные
усилие, которое удовлетворяло бы требованиям к тяговому усилию транспортного средства.
Суммарная электромагнитная сила (ЭДС), В _ЭДС у магнитной
поле токопроводящего соленоида задается общим
уравнение [11],
Vemf=−Nddt∫SBsinωtds (3)MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOvamaaBa
aaleaacaWGLbGaamyBaiaadAgaaeqaaOGaeyypa0JaeyOeI0IaamOt
amaalaaabaGaamizaaqaaiaadsgacaWG0baaamaapefabaGaamOqai
GacohacaGGPbGaaiOBaiaabM8acaWG0bGaamizaiaadohaaSqaaiaa
dofaaeqaniabgUIiYdGccaqGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiiai
aabccacaqGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGa
aeiiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaiaabccaca
qGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaa
bccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaae
iiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGOaGaae4maiaabMcaaaa@672D@

Где, F _em — электромагнитная сила для всего соленоида
длина катушки
LWire-a∫dϕ,MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamitamaaBa
aaleaacaWGxbGaamyAaiaadkhacaWGLbaabeaakiabgkHiTiaadgga
daWdbaqaaiaabsgaaSqabeqaniabgUIiYdGccqaHvpGzcaGGSaaaaa@41DE@

плотность магнитного потока для
весь соленоид, I — ток, проходящий через проводник
проволока вокруг ЭМА. Отмечено, что свойства ЭМА зависят
на: геометрию магнитопровода, величину воздушного зазора в
магнитная цепь, материал сердечника и температура соленоида. в
геометрия магнитопровода количество витков считается как
круглая петля, хотя витки имеют слегка спиралевидную форму.
Итак, плотность магнитного потока (B) вдоль направления z для
отрезок провода в одной обмотке (рисунок 4) составляет:

Рис. 4: Магнитное поле одинарной и многокатушечной обмотки

→dBz=µdHcosα=(∬S(r,lsegment)jdswire)cosα4πα2dl (4)MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaWaa4alaSqaai
aadQhaaeaacaWGKbGaamOqaaGccaGLsgcacqGH9aqpcqaH8oqBcaWG
KbGaamisaiGacogacaGGVbGaai4Caiabeg7aHjabg2da9maalaaaba
WaaeWaaeaadaWdsbqaaiaadQgacaWGKbGaam4CamaaBaaaleaacaWG
3bGaamyAaiaadkhacaWGLbaaeaaaeaacaWGtbGaaiikaiaadkhaca
GGSaGaamiBamaaBaaameaacaWGZbGaamyzaiaadEgacaWGTbGaamyz
aiaad6gacaWG0bGaaiykaaqabaaaleqaniabgUIiYlabgUIiYdaaki
aawIcacaGLPaaaciGGJbGaai4BaiaacohacqaHXoqyaeaacaaI0aGa
eqiWdaNaeqySde2aaWbaaSqabeaacaaIYaaaaaaakiaadsgacaWGSb
GaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabcca
caqGOaGaaeinaiaabMcaaaa@6EB8@

где μ – магнитная проницаемость, dH напряженность магнитного потока
вдоль направления z α — угол между равнодействующей магнитной
интенсивность потока и ось z. ∑a=h22h32∑z=− Lsolenoid2Lsolenoid2(µ(∬S(r,lsegment)JdSwire)a22.a2+z23) (5)MathType@MTEF
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGceaqabeaaceWGcb
GbaSaadaWgaaWcbaGaamOEaaqabaGccqGH9aqpceWG6bGbaKaadaae
WbqaamaaqahabaWaaeWaaeaadaWcaaqaaiabeY7aTnaabmaabaWaa8
GuaeaacaWGkbGaamizaiaadofadaWgaaWcbaGaam4DaiaadMgacaWG
YbGaamyzaaqabaaabaGaam4uaiaacIcacaWGYbGaaiilaiaadYgada
WgaaadbaGaam4CaiaadwgacaWGNbGaamyBaiaadwgacaWGUbGaamiD
aaqabaWccaGGPaaabeqdcqGHRII8cqGHRiI8aaGccaGLOaGaayzkaa
GaamyyaaqaaiaaisdacqaHapaCdaGcbaqaaiaadggadaahaaWcbeqa
aiaaikdaaaGccqGHRaWkcaWG6bWaaWbaaSqabeaacaaIYaaaaaqaai
aaiodaaaaaaOWaa8qeaeaacaWGKbGaamiBaaWcbaGaamiBaiaacIca
caWGHbGaaiOlaiabek7aIjaacMcaaeqaniabgUIiYdaakiaawIcaca
GLPaaaaSqaaiaadQhacqGH9aqpcqGHsisldaWccaqaaiaadYeadaWg
aaadbaGaam4Caiaad+gacaWGSbGaamyzaiaad6gacaWGVbGaamyAai
aadsgaaeqaaaWcbaGaaGOmaaaaaeaadaWccaqaaiaadYeadaWgaaad
baGaam4Caiaad+gacaWGSbGaamyzaiaad6gacaWGVbGaamyAaiaads
gaaeqaaaWcbaGaaGOmaaaaa0GaeyyeIuoaaSqaaiaadggacqGH9aqp
daWccaqaaiaadIgadaWgaaadbaGaaGymaaqabaaaleaacaaIYaaaaa
qaamaaliaabaGaamiAamaaBaaameaacaaIYaaabeaaaSqaaiaaikda
aaaaniabggHiLdaakeaacqGH9aqpceWG6bGbaKaadaaeWbqaamaaqa
habaWaaeWaaeaadaWcaaqaaiabeY7aTnaabmaabaWaa8GuaeaacaWG
kbGaamizaiaadofadaWgaaWcbaGaam4DaiaadMgacaWGYbGaamyzaa
qabaaabaGaam4uaiaacIcacaWGYbGaaiilaiaadYgadaWgaaadbaGa
am4CaiaadwgacaWGNbGaamyBaiaadwgacaWGUbGaamiDaaqabaWcca
GGPaaabeqdcqGHRII8cqGHRII8aaGccaGLOaGaayzkaaGaamyyamaa
CaaaleqabaGaaGOmaaaaaOqaaiaaikdacaGGUaWaaOqaaeaacaWGHb
WaaWbaaSqabeaacaaIYaaaaOGaey4kaSIaamOEamaaCaaaleqabaGa
aGOmaaaaaeaacaaIZaaaaaaaaOGaayjkaiaawMcaaaWcbaGaamOEai
abg2da9iabgkHiTmaaliaabaGaamitamaaBaaameaacaWGZbGaam4B
aiaadYgacaWGLbGaamOBaiaad+gacaWGPbGaamizaaqabaaaleaaca
aIYaaaaaqaamaaliaabaGaamitamaaBaaameaacaWGZbGaam4Baiaa
dYgacaWGLbGaamOBaiaad+gacaWGPbGaamizaaqabaaaleaacaaIYa
aaaaqdcqGHris5aaWcbaGaamyyaiabg2da9maaliaabaGaamiAamaa
BaaameaacaaIXaaaaaaSqaaiaaikdaaaaabaWaaSGaaeaacaWGOb
WaaSbaaWqaaiaaikdaaeqaaaWcbaGaaGOmaaaaa0GaeyyeIuoakiaa
bccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaae
iiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaiaabccacaqG
GaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabc
cacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeii
aiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGa
GaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabcca
caqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiiai
aabccacaqGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGa
aeiiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaiaabccaca
qGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabccacaqGOaGaaeynaiaa
бМкааааа@04B5@

где h3, h2 — внешний и внутренний радиусы соленоида от центра P. Lsolenoid — длина соленоида. Отмечается, что разработка F _em функция подаваемого тока
Fem=fn(∬S(r,lsegment)JdSwire)MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOramaaBa
aaleaacaWGLbGaamyBaaqabaGccqGH9aqpcaWGMbWaaWbaaSqabeaa
caWGUbaaaOWaaeWaaeaadaWdsbqaaiaadQeacaWGKbGaam4uamaaBa
aaleaacaWG3bGaamyAaiaadkhacaWGLbaabeaaaeaacaWGtbGaaiik
aiaadkhacaGGSaGaamiBamaaBaaameaacaWGZbGaamyzaiaadEgaca
WGTbGaamyzaiaad6gacaWG0baabeaaliaacMcaaeqaniabgUIiYlab
гуийдаакиаавикакаGLPaaaaaa@53A9@
Подаваемый ток соленоида контролируется с регулированием напряжения для желаемой Fem. Основной целью управления током является предотвращение скачков температуры привода. На рис. 4 видно, что магнитный поток (В) развивается при подаче тока на каждый контур соленоида ЭМА. nloopknwind per lengthi2lsolenoid (sinα2-sinα1) (6) Mathtype@mtef@5 @5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGceaqabeaacaWGcb
Gaeyypa0JabmOEayaajaWaaabCaeaadaaeWbqaamaabmaabaWaaSaa
aeaacqaH8oqBdaqadaqaamaapifabaGaamOsaiaadsgacaWGtbWaaS
baaSqaaiaadEhacaWGPbGaamOCaiaadwgaaeqaaaqaaiaadofacaGG
OaGaamOCaiaacYcacaWGSbWaaSbaaWqaaiaadohacaWGLbGaam4zai
aad2gacaWGLbGaamOBaiaadshaaeqaaSGaaiykaaqab0Gaey4kIiVa
ey4kIipaaOGaayjkaiaawMcaaiaadggadaahaaWcbeqaaiaaikdaaa
аакеаакааIYaGaaiOlamaakeaabaGaamyyamaaCaaaleqabaGaaGOm
aaaakiabgUcaRiaadQhadaahaaWcbeqaaiaaikdaaaaabaGaaG4maa
aaaaaakiaawIcacaGLPaaaaSqaaiaadQhacqGH9aqpcqGHsisldaWc
caqaaiaadYeadaWgaaadbaGaam4Caiaad+gacaWGSbGaamyzaiaad6
gacaWGVbGaamyAaiaadsgaaeqaaaWcbaGaaGOmaaaaaeaadaWccaqa
aiaadYeadaWgaaadbaGaam4Caiaad+gacaWGSbGaamyzaiaad6gaca
WGVbGaamyAaiaadsgaaeqaaaWcbaGaaGOmaaaaa0GaeyyeIuoaaSqa
aiaadggacqGH9aqpdaWccaqaaiaadIgadaWgaaadbaGaaGymaaqaba
aaleaacaaIYaaaaaqaamaaliaabaGaamiAamaaBaaameaacaaIYaaa
beaaaSqaaiaaikdaaaaaniabggHiLdaakeaacaaMc8UaaGPaVlaayk
W7caaMc8UaaGPaVlabg2da9iqadQhagaqcaiaad6eadaWgaaWcbaGa
amiBaiaad+gacaWGVbGaamiCaaqabaGcdaWcaaqaaiabeY7aTjaad6
eadaWgaaWcbaGaam4DaiaadMgacaWGUbGaamizaiaaykW7caWGWbGa
amyzaiaadkhacaaMc8UaamiBaiaadwgacaWGUbGaam4zaiaadshaca
WGObaabeaakiaadMeaaeaacaaIYaGaamitamaaBaaaleaacaWGZbGa
am4BaiaadYgacaWGLbGaamOBaiaad+gacaWGPbGaamizaaqabaaaaO
WaaeWaaeaaciGGZbGaaiyAaiaac6gacqaHXoqydaWgaaWcbaGaaGOm
aaqabaGccqGHsislciGGZbGaaiyAaiaac6gacqaHXoqydaWgaaWcba
GaaGymaaqabaaakiaawIcacaGLPaaacaqGGaGaaeiiaiaabccacaqG
GaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabc
cacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeii
aiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGa
GaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabcca
caqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiiai
aabccacaqGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGa
aeiiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaiaabccaca
qGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaa
bIcacaqG2aGaaeykaaaaaa@E3A2@
Где µ – магнитная проницаемость (степень намагниченности материала в ответ на магнитное поле), Н _{витков на длину} — количество витков в одиночной петле, N _витков — количество витков в корпусе соленоида, N=N _{витков на длину} . N _витков — общее количество витков в соленоиде .
I=∬S(r,lsegment)JdSwireMathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
фр=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamysaiabg2
da9maapifabaGaamOsaiaadsgacaWGtbWaaSbaaSqaaiaadEhacaWG
PbGaamOCaiaadwgaaeqaaaqaaiaadofacaGGOaGaamOCaiaacYcaca
WGSbWaaSbaaWqaaiaadohacaWGLbGaam4zaiaad2gacaWGLbGaamOB
aiaadshaaeqaaSGaaiykaaqab0Gaey4kIiVaey4kIipaaaa@4DF2@

— общий ток питания, L _{соленоид} — длина соленоида и
α=tan−1[Lsolenoid2a2]MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqySdeMaey
ypa0JaciiDaiaacggacaGGUbWaaWbaaSqabeaacqGHsislcaaIXaaa
aOWaamWaaeaadaWcaaqaamaaliaabaGaamitamaaBaaaleaacaWGZb
Gaam4BaiaadYgacaWGLbGaamOBaiaad+gacaWGPbGaamizaaqabaaa
keaacaaIYaaaaaqaamaaliaabaGaamyyaaqaaiaaikdaaaaaaaGaay
5waiaaw2faaaaa@4A5A@
предельный угол с радиусом (a) для первого контура соленоида зависит от внутреннего размера соленоида (h2). Следовательно, электромагнитная сила:
Fem=NμI2Lsolenoid(sinα2−sinα1)lsingle обмотка (7)MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOramaaBa
aaleaacaWGLbGaamyBaaqabaGccqGH9aqpcaWGobWaaSaaaeaacqaH
8oqBcaWGjbWaaWbaaSqabeaacaaIYaaaaaGcbaGaamitamaaBaaale
aacaWGZbGaam4BaiaadYgacaWGLbGaamOBaiaad+gacaWGPbGaamiz
aaqabaaaaOWaaeWaaeaaciGGZbGaaiyAaiaac6gacqaHXoqydaWgaa
WcbaGaaGOmaaqabaGccqGHsislciGGZbGaaiyAaiaac6gacqaHXoqy
daWgaaWcbaGaaGymaaqabaaakiaawIcacaGLPaaacaWGSbWaaSbaaS
qaaiGacohacaGGPbGaaiOBaiaadEgacaWGSbGaamyzaiaaykW7caWG
3bGaamyAaiaad6gacaWGKbGaamyAaiaad6gacaWGNbaabeaakiaabc
cacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeii
aiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGa
GaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabcca
caqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGOaGaae4nai
аабМкаааа@78B7@

Если длина соленоида много больше его радиуса, то
α2=˜90∘MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqySde2aaS
baaSqaaiaaikdaaeqaaOGafyypa0JbaGaacaaI5aGaaGimamaaCaaa
leqabaGaeSigI8gaaaaa@3C7F@
а также
α1=˜(−)90∘MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbitLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqySde2aaS
baaSqaaiaaigdaaeqaaOGafyypa0JbaGaacaGGOaGaeyOeI0Iaaiyk
aiaaiMdacaaIWaWaaWbaaSqabeaacqWIyiYBaaaaaa@3EC4@
в котором уравнение (7) сводится к:
Fem=NµI2Lsolenoidlsingle обмотка=NµI2Lsolenoid2πa (8)MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbitLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOramaaBa
aaleaacaWGLbGaamyBaaqabaGccqGH9aqpcaWGobWaaSaaaeaacqaH
8oqBcaWGjbWaaWbaaSqabeaacaaIYaaaaaGcbaGaamitamaaBaaale
aacaWGZbGaam4BaiaadYgacaWGLbGaamOBaiaad+gacaWGPbGaamiz
aaqabaaaaOGaamiBamaaBaaaleaaciGGZbGaaiyAaiaac6gacaWGNb
GaamiBaiaadwgacaaMc8Uaam4DaiaadMgacaWGUbGaamizaiaadMga
caWGUbGaam4zaaqabaGccqGH9aqpcaWGobWaaSaaaeaacqaH8oqBca
WGjbWaaWbaaSqabeaacaaIYaaaaaGcbaGaamitamaaBaaaleaacaWG
ZbGaam4BaiaadYgacaWGLbGaamOBaiaad+gacaWGPbGaamizaaqaba
aaaOGaaGOmaiabec8aWjaadggacaqGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGa
aeiiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaiaabccaca
qGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaa
bccacaqGGaGaaeikaiaabIdacaqGPaaaaa@7701@
Граничные условия электромагнитной силы помогли вычислить максимум I, тогда как а — радиус отрезка провода от центра соленоида, а L _{соленоид} — это длина соленоида, которая, как предполагается, определена и подстраивается под N для удовлетворения желаемой магнитной силы.

Электромагнитная энергия

Электромагнитная энергия, выработанная в EMA благодаря движению электрических зарядов. Электромагнитная энергия, накопленная в соленоиде Eeng.Li из-за его индуктивности, может быть оценена с помощью следующего уравнения: (Рахман и др. [12]):
Eeng.li = 12 мкн22соленоидлсоленоид (блсоленоид) 2 = 12b2lsolenoidasolenoidμ = 12b2volenoidm (9)MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGceaqabeaacaWGfb
WaaSbaaSqaaiaadwgacaWGUbGaam4zaiaac6cacaWGmbaabeaakmaa
BaaaleaacaWGPbaabeaakiabg2da9maalaaabaGaaGymaaqaaiaaik
daaaGaeqiVd02aaSaaaeaacaWGobWaaWbaaSqabeaacaaIYaaaaOGa
amyqamaaBaaaleaacaWGZbGaam4BaiaadYgacaWGLbGaamOBaiaad+
gacaWGPbGaamizaaqabaaakeaacaWGmbWaaSbaaSqaaiaadohacaWG
VbGaamiBaiaadwgacaWGUbGaam4BaiaadMgacaWGKbaaeaaaaGcda
qadaqaamaalaaabaGaamOqaiaadYeadaWgaaWcbaGaam4Caiaad+ga
caWGSbGaamyzaiaad6gacaWGVbGaamyAaiaadsgaaeqaaaGcbaGaeq
iVd0MaamOtaaaaaiaawIcacaGLPaaadaahaaWcbeqaaiaaikdaaaGc
cqGH9aqpdaWcaaqaaiaaigdaaeaacaaIYaaaamaalaaabaGaamOqam
aaCaaaleqabaGaaGOmaaaakiaadYeadaWgaaWcbaGaam4Caiaad+ga
caWGSbGaamyzaiaad6gacaWGVbGaamyAaiaadsgaaeqaaOGaamyqam
aaBaaaleaacaWGZbGaam4BaiaadYgacaWGLbGaamOBaiaad+gacaWG
PbGaamizaaqabaaakeaacqaH8oqBaaaabaGaaGPaVlaaykW7caaMc8
UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7
caaMc8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7cqGH9aqpdaWcaa
qaaiaaigdaaeaacaaIYaaaamaalaaabaGaamOqaaqaaiabeY7aTbaa
daahaaWcbeqaaiaaikdaaaGccaWGwbGaam4BaiaadYgadaqhaaWcba
Gaam4Caiaad+gacaWGSbGaamyzaiaad6gacaWGVbGaamyAaiaadsga
aeaacaWGTbaaaOGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabccacaqGGa
GaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabcca
caqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiiai
aabccacaqGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGa
aeiiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaiaabccaca
qGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaa
bccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaae
iiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaiaabccacaqG
OaGaaeyoaiaabMcaaaaa@CE57@
Где,
VolsolenoidmMathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOvaiaad+
gacaWGSbWaa0baaSqaaiaadohacaWGVbGaamiBaiaadwgacaWGUbGa
am4BaiaadMgacaWGKbaabaGaamyBaaaaaaa@4159@

— объем внутренней части соленоида, с,
Volsolenoidm = Lsolenoid AsolenoidMathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbitLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOvaiaad+
gacaWGSbWaa0baaSqaaiaadohacaWGVbGaamiBaiaadwgacaWGUbGa
am4BaiaadMgacaWGKbaabaGaamyBaaaakiaaykW7cqGH9aqpcaaMc8
UaamitamaaBaaaleaacaWGZbGaam4BaiaadYgacaWGLbGaamOBaiaa
d+gacaWGPbGaamizaaqabaGccaaMc8UaamyqamaaBaaaleaacaWGZb
Gaam4BaiaadYgacaWGLbGaamOBaiaad+gacaWGPbGaamizaaqabaaa
аа@580D@
, л _{соленоид} — длина соленоида, Асоленоид — поверхность катушки или площадь поперечного сечения петли соленоида.

4.3 Потери электромагнитной энергии

Потери электромагнитной энергии ЭМИ считаются потерями из-за необратимых потерь (потери на магнитный гистерезис), скачка температуры (потери на вихревые токи) и утечки магнитного потока через поверхность соленоида. Первые два различных вида потерь энергии представляют собой потери в сердечнике. Элемент медного провода рассматривается, как показано на рисунке 3, чтобы определить потери в каждом сегменте, а затем следует полное суммирование сегментов для потерь в обмотке. Умножение этого значения на общее количество обмоток представляет собой общие потери в электромагнитном приводе 9.0005

Потери на вихревые токи

Потери на вихревые токи вызваны токами, индуцируемыми в магнитном материале из-за магнитной индукции. Действительно, изменяющийся во времени поток φ, заключенный в каждой петле в магнитном материале, индуцирует электродвижущую силу из-за электропроводности σ (5,8×10 ⁷ См/м при 20 ◦ C для меди) магнитного материала, вихревой генерируются токи. Эта генерация ускоряется по мере удаления от центра проволочного элемента. Магнитное поле в магнитных элементах приводит к потерям на вихревые токи в течение временного интервала. Общие потери на вихревые токи можно оценить с помощью уравнения (Dupre, et al. [13]):
Потери тока EEDDY = n∫t1t2 (∑no. Сегмент (∫y = 0lsegment∫θs = 02π∫x = z = 02rj2σr.dr.dθ.dy)) dt = nπr2i2lsingle widningσ (t2 — t1) (10) Mathtype@ MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGceaqabeaacaWGfb
WaaSbaaSqaaiaadwgacaWGKbGaamizaiaadMhacaaMb8UaaGPaVlaa
dogacaWG1bGaamOCaiaadkhacaWGLbGaamOBaiaadshacaaMc8Uaam
iBaiaad+gacaWGZbGaam4CaaqabaGccqGH9aqpcaWGobWaa8qmaeaa
daqadaqaamaaqafabaWaaeWaaeaadaWdXaqaamaapedabaWaa8qmae
aadaWcaaqaaiaadQeadaahaaWcbeqaaiaaikdaaaaakeaacqaHdpWC
aaGaamOCaiaac6cacaWGKbGaamOCaiaac6cacaWGKbGaeqiUdeNaai
ОлайаадсгакаWG5baaleaacaWG4bGaeyypa0JaamOEaiabg2da9иаа
icdaaeaacaaIYaGaamOCaaqdcqGHRiI8aaWcbaGaeqiUde3aaSbaaW
qaaiaadohaaeqaaSGayypa0JaaGimaaqaaiaaikdacqaHapaCa0Ga
ey4kIipaaSqaaiaadMhacqGH9aqpcaaIWaaabaGaamiBamaaBaaame
aacaWGZbGaamyzaiaadEgacaWGTbGaamyzaiaad6gacaWG0baabeaa
a0Gaey4kIipaaOGaayjkaiaawMcaaaWcbaGaamOBaiaad+gacaGGUa
GaaGPaVlaadohacaWGLbGaam4zaiaad2gacaWGLbGaamOBaiaadsha
aeqaniabggHiLdaakiaawIcacaGLPaaacaWGKbGaamiDaaWcbaGaam
iDamaaBaaameaacaaIXaaabeaaaSqaaiaadshadaWgaaadbaGaaGOm
aaqabaaaniabgUIiYdaakeaacaaMc8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaG
PaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7caaM
c8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaayk
W7caaMc8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPa
VlaaykW7caaMc8Uaeyypa0JaamOtamaalaaabaGaeqiWdaNaamOCam
aaCaaaleqabaGaaGOmaaaakiaadMeadaahaaWcbeqaaiaaikdaaaGc
caWGSbWaaSbaaSqaaiGacohacaGGPbGaaiOBaiaadEgacaWGSbGaam
yzaiaaykW7caWG3bGaamyAaiaad6gacaWGKbGaamyAaiaad6gacaWG
NbaabeaaaOqaaiabeo8aZbaacaGGOaGaamiDamaaBaaaleaacaaIYa
aabeaakiabgkHiTiaadshadaWgaaWcbaGaaGymaaqabaGccaGGPaGa
aeiiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaiaabccaca
qGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaa
bccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaae
iiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaiaabccacaqG
GaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaiaabI
cacaqGXaGaaeimaiaabMcaaaaa@F937@

где N — общее количество витков в соленоиде, J — плотность тока, I — ток питания, r — радиус провода, l _{одиночной обмотки,} — длина одиночной обмотки, σ — электропроводность и (t2- t1) – временной интервал работы соленоида. Индукция вихревых токов в сердечнике вызывает выделение тепла. Ламинирование материала сердечника может уменьшить потери на вихревые токи. Кроме того, существует также движение магнитных доменов. При изменении магнитного поля одни магнитные домены растут, а другие сжимаются, поэтому можно сказать, что стенки доменов движутся. Это движение поглощает энергию. Циркуляционные вихри тока обладают индуктивностью и поэтому индуцируют магнитные поля. Эти поля оказывают противоположное действие на действующие электромагнитные силы.

Потери на гистерезис

Гистерезис хорошо известен в ферромагнитных материалах. Когда внешнее магнитное поле прикладывается к ферромагнитному материалу, атомные диполи выравниваются с внешним полем. Даже при удалении внешнего поля часть магнитного выравнивания сохранится. Гистерезисные потери связаны с тем, что магнитная индукция B и магнитное поле H в материале зависят от истории магнитного поля. Для временного интервала от t1 до t2 гистерезисные потери можно рассчитать с помощью уравнения [Dupre, et al. 1996]:
Эгистерезис потеря=N∑нет. Сегмент (∫y = 0lsegment∫θs = 02π∫x = z = 0r (∫h (t1) h (t2) h∂b∂hdh) .r.dr.dθ.dy) = nπr2 (bt2 -bt1) 2lsingle winding2μ (11)MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGceaqabeaacaWGfb
WaaSbaaSqaaiaadIgacaWG5bGaam4CaiaadshacaWGLbGaamOCaiaa
dwgacaWGZbGaamyAaiaadohacaaMc8UaamiBaiaad+gacaWGZbGaam
4КаакабаGccqGH9aqpcaWGobWaaabuaeaadaqadaqaamaapedabaWa
a8qmaeaadaWdXaqaamaabmaabaWaa8qmaeaacaWGibWaaSaaaeaacq
GHciITcaWGcbaabaGaeyOaIyRaamisaaaacaWGKbGaamisaaWcbaGa
amisaiaacIcacaWG0bWaaSbaaWqaaiaaigdaaeqaaSGaaiykaaqaai
aadIeacaGGOaGaamiDamaaBaaameaacaaIYaaabeaaliaacMcaa0Ga
ey4kIipaaOGaayjkaiaawMcaaiaac6cacaWGYbGaaiOlaiaadsgaca
WGYbGaaiOlaiaadsgacqah5oqCcaGGUaGaamizaiaadMhaaSqaaiaa
dIhacqGH9aqpcaWG6bGaeyypa0JaaGimaaqaaiaadkhaa0Gaey4kIi
paaSqaaiabeI7aXnaaBaaameaacaWGZbaabeaaliabg2da9iaaicda
aeacaaIYaGaeqiWdahaniabgUIiYdaaleaacaWG5bGaeyypa0JaaG
imaaqaaiaadYgadaWgaaadbaGaam4CaiaadwgacaWGNbGaamyBaiaa
dwgacaWGUbGaamiDaaqabaaaniabgUIiYdaakiaawIcacaGLPaaaaS
qaaiaad6gacaWGVbGaaiOlaiaaykW7caWGZbGaamyzaiaadEgacaWG
TbGaamyzaiaad6gacaWG0baabeqdcqGHris5aaGcbaGaaGPaVlaayk
W7caaMc8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPa
ВлаайкW7caaMc8UaaGPaВлаайкW7caaMc8UaaGPaВлаайкW7caaMc8
UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7
cqGH9aqpcaWGobWaaSaaaeaacqaHapaCcaWGYbWaaWbaaSqabeaaca
aIYaaaaOGaaiikaiaadkeadaWgaaWcbaGaamiDamaaBaaameaacaaI
YaaabeaaaSqabaGccqGHsislcaWGcbWaaSbaaSqaaiaadshadaWgaa
adbaGaaGymaaqabaaaleqaaOGaaiykamaaCaaaleqabaGaaGOmaaaa
kiaadYgadaWgaaWcbaGaci4CaiaacMgacaGGUbGaam4zaiaadYgaca
WGLbGaaGPaVlaadEhacaWGPbGaamOBaiaadsgacaWGPbGaamOBaiaa
dEgaaeqaaaGcbaGaaGOmaiabeY7aTbaacaqGGaGaaeiiaiaabccaca
qGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaa
bccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaae
iiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaiaabccacaqG
GaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabc
cacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeii
aiaabccacaqGGaGaaeikaiaabgdacaqGXaGaaeykaaaaaa@F90B@
где N — общее количество витков в соленоидной катушке, H — напряженность магнитного поля, B — плотность магнитного потока во времени, r — радиус провода, l _{одиночной обмотки} — длина одиночной обмотки, µ — магнитная проницаемость.

Потери на рассеяние электромагнитного потока

Натекание электромагнитного потока через поверхность соленоида приводит к значительным потерям электромагнитного поля при отсутствии экрана с поверхностью соленоида. Обмотки внешнего контура рассматриваются в этом исследовании только для определения потерь из-за утечки. Потери магнитного поля из-за утечки потока соленоида можно рассчитать с помощью упрощенного уравнения [11]:
Hin=rin∬S(rin,lsegment)JdSwire2πr2 (for rin <_ r) (12)MathType@MTEF@5@5@+= feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamisamaaBa aaleaacaWGPbGaamOBaaqabaGccqGH9aqpdaWcaaqaaiaadkhadaWg aaWcbaGaamyAaiaad6gaaeqaaOWaa8GuaeeacaWGkbGaamizaiaado fadaWgaaWcbaGaam4DaiaadMgacaWGYbGaamyzaaqabaaabaGaam4u aiaacIcacaWGYbWaaSbaaWqaaiaadMgacaWGUbaabeaaliaacYcaca WGSbWaaSbaaWqaaiaadohacaWGLbGaam4zaiaad2gacaWGLbGaamOB aiaadshaaeqaaSGaaiykaaqab0Gaey4kIiVaey4kIipaaOqaaiaaik dacqaHapaCcaWGYbWaaWbaaSqabeaacaaIYaaaaaaakiaaykW7caaM c8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaayk W7caaMc8UaaGPaVlaacIcacaWGMbGaam4BaiaadkhacaaMc8UaaGPa ВладхадаWgaaWcbaGaamyAaiaad6gaaeqaaOGaaGPaVlaaykW7ca aMc8+aaWaaaeaacqGH8aaaaGaaGPaVlaaykW7caaMc8UaamOCaiaa cMcacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaae iiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaiaabccacaqG GaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGOaGaaeymaiaabk dacaqGPaaaaa@91EF@ Опять таки, Hout=∬S(rout,lsegment)JdSwire2πrout (for rout > r) (13)MathType@MTEF@5@5@+=
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamisamaaBa
aaleaacaWGVbGaamyDaiaadshaaeqaaOGaeyypa0ZaaSaaaeaadaWd
sbqaaiaadQeacaWGKbGaam4uamaaBaaaleaacaWG3bGaamyAaiaadk
hacaWGLbaaeaaaeacaWGtbGaaiikaiaadkhadaWgaaadbaGaam4B
aiaadwhacaWG0baabeaaliaacYcacaWGSbWaaSbaaWqaaiaadohaca
WGLbGaam4zaiaad2gacaWGLbGaamOBaiaadshaaeqaaSGaaiykaaqa
b0Gaey4kIiVaey4kIipaaOqaaiaaikdacqaHapaCcaWGYbWaaSbaaS
qaaiaad+gacaWG1bGaamiDaaqabaaaaOGaaGPaVlaaykW7caaMc8Ua
aGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7ca
aMc8UaaiikaiaadAgacaWGVbGaamOCaiaaykW7caaMc8UaamOCamaa
BaaaleaacaWGVbGaamyDaiaadshaaeqaaOGaaGPaVlaaykW7caaMc8
UaeyOpa4JaaGPaVlaaykW7caWGYbGaaiykaiaabccacaqGGaGaaeii
aiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGa
GaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaabcca
caqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabIcacaqGXaGaae4mai
аабМкаааа@9470@

Hout является основной проблемой для обнаружения утечки потока через поверхность соленоида. Магнитное поле Hin эффективно для развития желаемой магнитной силы, приводящей в действие подвижный шкив шкива, в то время как Hout является причиной магнитных потерь. Потери энергии соленоида из-за утечки потока можно рассчитать по упрощенной формуле [11]:
Eflux утечка потери = nout (∑no. Segment∬s (r, lsegment) j2dswire2πrout) = i (h3 -H2) lsolenoid4πrwireroutlsingl winding (14) Mathtype@mtef@5@+= = = = = = = = = = = = = = =
feaagGart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9
vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x
fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGceaqabeaacaWGfb
WaaSbaaSqaaiaadAgacaWGSbGaamyDaiaadIhacaaMc8UaamiBaiaa
dwgacaWGHbGaam4AaiaadggacaWGNbGaamyzaiaaykW7caWGSbGaam
4BaiaadohacaWGZbaabeaakiabg2da9iaad6eadaWgaaWcbaGaam4B
aiaadwhacaWG0baabeaakmaabmaabaWaaabuaeaadaWcaaqaamaapi
fabaWaaSGaaeaacaWGkbaabaGaaGOmaaaacaWGKbGaam4uamaaBaaa
leaacaWG3bGaamyAaiaadkhacaWGLbaaeaaaeaacaWGtbGaaiikai
aadkhacaGGSaGaamiBamaaBaaameaacaWGZbGaamyzaiaadEgacaWG
TbGaamyzaiaad6gacaWG0baabeaaliaacMcaaeqaniabgUIiYlabgU
IiYdaakeaacaaIYaGaeqiWdaNaamOCamaaBaaaleaacaWGVbGaamyD
aiaadshaaeqaaaaaaeaacaWGUbGaam4Baiaac6cacaaMc8Uaam4Cai
aadwgacaWGNbGaamyBaiaadwgacaWGUbGaamiDaaqab0GaeyyeIuoa
aOGaayjkaiaawMcaaiaaykW7aeaacaaMc8UaaGPaVlaaykW7caaMc8
UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7
caaMc8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7caaMc8UaaGPaVl
aaykW7caaMc8UaaGPaVlaaykW7cqGH9aqpcaaMc8UaaGPaVpaalaaa
baGaamysaiaacIcacaWGObWaaSbaaSqaaiaaikdaaeqaaOGaeyOeI0
IaamiAamaaBaaaleaacaaIXaaabeaakiaacMcacaWGmbWaaSbaaSqa
aiaadohacaWGVbGaamiBaiaadwgacaWGUbGaam4BaiaadMgacaWGKb
aabeaaaOqaaiaaisdacqaHapaCcaWGYbWaaSbaaSqaaiaadEhacaWG
PbGaamOCaiaadwgaaeqaaOGaamOCamaaBaaaleaacaWGVbGaamyDai
aadshaaeqaaaaakiaadYgadaWgaaWcbaGaci4CaiaacMgacaGGUbGa
am4zaiaadYgacaWGLbGaaGPaVlaadEhacaWGPbGaamOBaiaadsgaca
WGPbGaamOBaiaadEgaaeqaaOGaaeiiaiaabccacaqGGaGaaeiiaiaa
bccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaae
iiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaiaabccacaqG
GaGaaeiaiaabccacaqGGaGaaeiaiaabIcacaqGXaGaaeinaiaabM
вааааа@E04A@

где, N _из — номер обмотки на поверхности соленоида. J/2 – за счет полуокружности медного провода, I – ток питания. одиночная обмотка — длина одиночной обмотки r _провод — радиус провода, а r _out — внешний радиус, где
r _вне >r _провод .

Разработка электромагнитного двигателя

В блоке цилиндров предусмотрено достаточно места для намотки медной проволоки, которая генерирует электромагнитную силу для создания эффективного крутящего момента на коленчатом валу при подаче тока. Он реагирует на ферромагнитные материалы, такие как сталь, железо и все типы постоянных магнитов. Тогда поршню обеспечивается прямолинейное перемещение детали за счет наличия эффекта электромагнетизма. Шатун — это часть двигателя, которая передает движение от цилиндра к коленчатому валу и функционирует как плечо рычага. Шатуны изготавливаются из литого алюминиевого сплава и предназначены для выдерживания динамических воздействий от прогорания и развития внутрицилиндровых движений. Тем не менее, в модели двигателя EME используется немагнитный и непроводящий материал, чтобы уменьшить вес модели и сделать создаваемую электромагнитную силу легкой для притягивания поршня наизнанку. Маленький конец шатуна соединяется с поршнем с помощью блокировки, известной как поршневой палец. Поршневой палец, также известный как поршневой палец, обеспечивает точку поворота между поршнем и шатуном. Для удержания поршневого пальца в установленном положении используется обычный тип замка с болтом и гайкой. Мощность от линейного движения поршня передается на коленчатый вал. Коленчатый вал — это тип вала, который получает последовательное движение и превращает его в круговое движение, которое создает движущую силу транспортного средства. На рис. 5 показана модель электромагнитного двигателя, которая сделана только для того, чтобы понять, демонстрирует ли принцип работы ЭМД тот же принцип, что и у двигателя внутреннего сгорания (ДВС).
Механизм переключения — самая сложная и ответственная часть этой модели двигателя (рис. 6). Правильное расположение геркона на модели двигателя, особенно при вращении маховика, подтверждает максимальную мощность, генерируемую при подаче тока. На одном конце маховика установлен постоянный неодимовый магнит, взаимодействующий с герконом. Встреча магнита и геркона обеспечивается в том положении, когда коленчатый вал находится в самом нижнем положении поршня, имеющего наибольшую потенциальную энергию. Когда на маховик действует внешняя сила, магнит в конечном итоге встретится и среагирует на переключатель, который создаст искру и замкнет цепь. Таким образом, медная катушка намагничивается и поршень перемещается внутри цилиндра за секунду. Поскольку магнит находится вдали от переключателя, а цепь разомкнута (ток не подается), колесо все еще вращается за счет создаваемой им инерции. Поршень будет двигаться назад. Это движение повторяется снова и снова, и переключатель замыкается и размыкается в соответствии с положением постоянного магнита. Следовательно, вращательное движение получается, когда поршень плавно движется вперед и назад.

Результат и обсуждение

Модель двигателя не может работать плавно, если напряжение питания меньше 10В. Таким образом, при испытании двигателя используется напряжение от 10 до 20 В. Рисунок 7 показывает, что по мере увеличения тока в цепи электромагнитная сила, приводящая в движение поршень, также увеличивается. Максимальная сила составляет 2,113 Н при силе тока 0,81 А, а минимальная сила составляет 1,526 Н при силе тока 0,45 А. На рис. 8 показана зависимость между номинальным током в цепи и скоростью вращения колеса. Он имеет линейную зависимость между обеими переменными. Наибольшее число оборотов в минуту, которое он генерирует, когда в цепи протекает ток 0,81 А, составляет 517,7 оборотов в минуту. Минимальное число оборотов составляет 271,6 об/мин, что отражает силу тока 0,45 А.
Скорость ЭМЭ была реализована при приложении нагрузок в диапазоне от 0,01 кг до 0,06 кг на коленчатый вал с помощью небольшого шкива. Скорость вращения колеса уменьшается, а при увеличении нагрузки до более высокого значения скорость становится ниже. Этот эксперимент также показывает, что электромагнитная сила может преодолеть любую нагрузку, меньшую ее мощности. Мощность этого двигателя основана на его собственной конфигурации и конфигурации, которая включает в себя количество витков медной катушки и напряжение, подаваемое на катушку. Поэтому рисунок 9показывает производительность модели EME при различных нагрузках. Эффективность модели EME показана на рисунке 10. Результат показывает, что при увеличении входной мощности эффективность продолжает расти

Рис. 5: Модель электромагнитного двигателя.

Рис. 6: Механизм переключения.

Рисунок 7: Электромагнитная сила, действующая на цилиндр

, но в малой степени. КПД, полученный в результате эксперимента, относительно ниже КПД обычных двигателей, при этом он должен быть выше, чем у двигателей. Более низкая эффективность была получена из-за слишком больших потерь, возникающих в конфигурации схемы и конфигурации компонентов. Утечка магнитного потока происходит на катушке соленоида из-за отсутствия экранирования. Тепло, выделяющееся в катушке при подаче напряжения, вызывает потерю мощности.
Тонкий и тонкий тип медной проволоки является одним из факторов, благодаря которому катушка легко нагревается протекающим током. Кроме того, потери на трение существовали и в компонентах модели двигателя. Это имело место чрезвычайно в движении между поршнем и стенкой цилиндра. Он препятствует линейному перемещению поршня в отверстии и снижает скорость вращения коленчатого вала. Возможной причиной такой ситуации является несоосность конфигурации модели. Можно сделать вывод, что для преодоления трения использовались многие электромагнитные силы. Rahman et al., 2015, пришли к такому же выводу о разработке электромагнитного привода для работы вариатора. Ожидается

Рис. 8: Число оборотов в минуту EME в зависимости от потребляемого тока.

Рис. 9. Число оборотов EME в зависимости от приложенных нагрузок.

Рис. 10: КПД двигателя в зависимости от входной мощности.

, что эффективность ЭМИ может быть около 35-40% за счет правильного уплотнения магнитного потока электромагнита, правильной центровки, точной регулировки поршня и цилиндра. Разработка поршня и цилиндра из алюминиевого сплава с металлическим покрытием может повысить эффективность ЭМИ примерно на 10%. В целом производительность EME может составлять около 40-45%, что выше, чем у обычного ДВС.

Заключение

Электромагнитный двигатель используемого транспортного средства имеет много преимуществ по сравнению с существующими двигателями внутреннего сгорания. У него также есть несколько дополнительных преимуществ по сравнению с двигателем, который используется в электромобиле, например, простота в обращении. Поршень расположен в ведущем отверстии обоймы, а обмотки электромагнитных соленоидов закреплены на верхнем конце отверстия цилиндра. Следовательно, при возвратно-поступательном движении намагниченный поршень удерживается в положении, направляемом ведущим отверстием. С другой стороны, переключатель Лида является основным компонентом всего. По сравнению с двигателями внутреннего сгорания функция переключателя аналогична распределителю, который контролирует правильный порядок зажигания свечи зажигания. Характеристики EME можно поддерживать в ожидаемом диапазоне, заменяя постоянный магнит через регулярные промежутки времени. Источник питания этого электромагнитного двигателя только от аккумулятора. Разработав аккумуляторную батарею с LiFePO4, можно улучшить характеристики EME. Таким образом, это делает этот тип двигателя не таким универсальным, как двигатели внутреннего сгорания, которые используются в современных транспортных средствах.

СсылкиВверх

Айман А.А., Эль-Шафей З., Хамед А., Салем Ф. Управление антиблокировочной системой тормозов (АБС): технический обзор. МКА. 2011;2:186-195.
Джеймс Р. Пауэлл. 2002. Доступно по адресу: http://www.fi.edu/winners/2000/powell_james.faw?winner_id=3708

Джеймс П., Дэнби Г. Маглев новый вид транспорта 21 века. Журнал науки и технологий 21 века. 2005 г. Доступно по адресу: http://www.21st Centurysciencetech.com/articles/Summer03/maglev2.html
Бонсор К. Как работают поезда на маглеве. 2010. Доступно по адресу: http://science.howstuffworks.com/transport/engines-equipment/maglev-train1.htm

Байерс, округ Колумбия. Программа НАСА по созданию электрических двигателей. JSASS/AIAA/DGLR 17-я Международная конференция по электродвигателям. 1984: 1-9.
Пулатов В. Магнитные двигательные установки. Прогресс в аэрокосмических науках. 2001;37(3):245-261.
Бехруз М., Дэвид С. Системы трансмиссии транспортных средств. 1-е издание. Джон Уайли и сыновья, ООО; 2012.
Херли В.Г., Вольфи В.Х. Электромагнитная конструкция системы магнитного подвеса. Транзакции IEEE по образованию. 1997;40(2):124-130.
Джаяпракаш А., Баладжи Г., Бала Субраманиам С., Навин Н. Исследования электромагнитного двигателя, факультет машиностроения, Инженерный колледж Вел-Тек, Ченнаи, Тамилнаду, Индия. 2014.
Parlikar TA, Chang WS, Qiu YH, Seeman MD, Perreault DJ, Kassakian JG, Keim TA. Проектирование и экспериментальная реализация электромагнитного привода клапана двигателя, IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2005; 10(5):482-49.4. DOI: 10.1109/ТМЕЧ.2005.856221
Улаби ФТ. Электромагнетизм для инженеров. Международное издание Пирсон. Pearson Education, Inc. Аппер-Сэддл-Ривер, Нью-Джерси. 2005.
Рахман А., Шариф С.Б., Мохиуддин А.К.М., Рашид М., Хоссейн А. Энергоэффективный электромагнитный привод для системы CVT. Журнал механических наук и технологий. 2014;28(4):1153-1160.
Dupre LR, Van RK, Melkebeek JAA. О магнитодинамической модели потерь в железе в неориентированных стальных пластинах. J Phys D: Appl Phys. 1996;29(3):855-861.
Манро Джон. Поездка на Венеру. Лондон: Джаррольд и сыновья; 1897. 26–28.
Xiaoming Z, Wenfang X, Suong VH, Rui Z. Проектирование и анализ
Совместная автоматизированная машина для укладки волокна. ИДЖАРА. 2016;1(1):1-
14. DOI: http://dx.doi.org/10.15226/2473-3032/1/1/00105

Поршневые магниты на продажу | Redbubble

поршни

оригинальные

18436572

измельчители

francesco

хупер

кинг конг

piaggio

5,484 Результаты

Теги:

ржавчина эз, ржавчина, реггин, автомобили, дисней, дисней пиксар, пиксар, маквин, молния маккуин, гонки, гонки, поршневой трек, купал , чашка, поршни, поршень, игрушки, игрушка, мультфильм, фильм, фильмы, король, диноко, чемпион

Rust-eze Magnet

By badtothebone99

двигатель, маленький, самолет, 172, Skyhawk, пропеллер, самолет, авиация, самолет, крылья, пропеллеры, фюзеляж, частный, пилот, лион, франция, бронза, f gmxr, fgmxr

Robin DR400 Dauphin 22 Magnet

By DrTigrou

Теги:

тюнинг поршня средний палец турбо инженер механик, тюнинг поршня средний палец, тюнинг средний палец, тюнинг поршня, средний палец, турбо инженер механик, инженер механик, поршень, тюнинг , средний, палец, турбо, инженер, механик, fuuny jdm, jdm, автомобиль, автомобили, турбо двигатель, двигатель

Настройка поршня Средний палец Турбоинженер Механик Магнит

By SoakedFinale

Теги:

тачки, молния маккуин, пиксар, дисней, маккуин, молния, тачки 2, тачки 3, матер, качов, пружины радиатора, буксир матер, салли, 95, гонки, тачка, кино, крус рамирез, прикол, джексон шторм, красный , 3, диснейленд, чудо, круз, джексон, шторм, поршневая чашка, мультфильм, анимация

улыбка с матерым Магнит

Автор PiPews

Теги:

поршневая чашка, поршневая чашка, поршневая чашка, поршневая чашка, поршневая чашка , свитер с поршневой чашкой, поршневая чашка, поршневая чашка, поршневая чашка, поршневая чашка, дерево поршневой чашки, поршневая чашка с длинным рукавом, платья с поршневой чашкой, поршневая чашка, поршневая чашка, поршневая чашка, поршневая чашка, поршневая чашка, поршневая чашка, поршневая чашка кожа телефона, кошелек с поршневой чашкой, галактика с поршневой чашкой, поршневая чашка, поршневая чашка, поршневая чашка, Discountt, поршневая чашка, поршневая чашка, поршневая чашка, ковер с поршневой чашкой, поршневая чашка, поршневая чашка, продукт поршневой чашки, продажа поршневой чашки, поршень скидка на чашку, полотенце для поршневой чашки, лучшая поршневая чашка, дизайн поршневой чашки, обои для поршневой чашки, самая продаваемая поршневая чашка, лидер продаж поршневая чашка, трендовая поршневая чашка, поршневая чашка, поршневая чашка, поршневая чашка, поршневая чашка, поршневая чашка, логотип поршневой чашки

Магнит чашки поршня

By PilibhitDSGN

Теги:

ты хочешь часть меня, поршень, поршень, поршень, американский поршень, американский поршень, поршень, поршень двигателя, поршень двигателя, поршень американского флага , патриотический поршень, американский флаг, сгорание

Knock Knock You Wanna Piece of Me? Поршни Американский флаг США Автозапчасти Поршневой шток Автоспорт Магнит

По CarantinedChaos

€10. 92

Теги:

поршень, поршни, рисунок поршня, логотип поршня, автомобильный поршень, грузовой поршень, крутые поршни, автомобильный поршень, автоматический поршень, авто поршни, автомобильные поршни, автомобильные поршни

Поршни Магнит

By kitbuketrug

Теги:

поршень логотип, поршни, автомобиль, грузовик, автомобильный поршень, грузовой поршень, поршень, автомобильный поршень, двигатель, двигатель поршень, автомобильный двигатель, двигатель грузовика

Поршень магнит

By kitbuketrug

Теги:

поршень винтажный американский флаг, поршневой винтажный американский флаг девушка, поршневой винтажный американский флаг девочки, поршневой винтажный американский флаг мама, поршневой винтажный американский флаг папа, поршневой винтажный американский флаг для детей, поршневой винтажный американский флаг кошки, поршневой винтажный американский флаг просто девушка, которая любит любит, поршневой винтажный американский флаг любовник, поршневой винтажный американский флаг любящий, поршневой винтажный американский флаг любителей, поршневой винтажный американский флаг популярный, поршневой винтажный американский флаг красивый, поршневой винтажный типографика американского флага, поршневой винтажный американский флаг флаг милый, поршневой винтажный американский флаг сладкий, поршневой винтажный американский флаг горячий, поршневой винтажный американский флаг теплый, поршневой винтажный am женщина с американским флагом, поршневая винтажная порода американского флага, смешной поршневой винтажный американский флаг, поршневой винтажный американский флаг забавный, поршневое винтажное искусство американского флага, поршневой винтажный дизайн американского флага, поршневые винтажные котировки американского флага, поршневой винтажный американский флаг цитата, поршневой винтажный американский флаг поговорка, поршневой винтажный американский флаг высказывания, поршневой винтажный американский флаг обычный папа, поршневой винтажный американский флаг ретро, поршневой винтажный американский флаг модный, поршневой винтажный американский флаг день святого валентина, поршневой винтажный американский флаг валентинки идеи, поршневой старинный американский флаг лучшие идеи валентинки, поршень старинные валентинки с американским флагом, поршень старинные валентинки с американским флагом пара

Funny Mechanic Vintage American Flag USA Piston Flag Gift, Muscle Car Крутые идеи подарков на день отца Магнит

By Skpoo ★★★★★

корпорация, нефтяная компания, бензин, pixar, кино, фильм, анимация, анимация, тачки, тачки 2, тачки 3, молния маквин, гонки, радиаторные пружины, текс диноко, поршневая чашка, стрип король уэзерс, наскар, история игрушек, игрушка история 2, история игрушек 3, игрушки, базз лайтер, вуди, энди, лого, дисней, расширяемые студии, гоночная машина

Dinoco (Cars) Magnet

By Expandable Studios

Метки:

поршень, собака кусает поршень, собака поршня, собака, бульдог Поршень для мотоцикла Запчасти для мотоцикла Поршень для руля все типы

Самый мощный поршень для мотоцикла Запчасти для мотоцикла Поршень для руля поршень для всех типов Магнит

By IREPA CISAAT

Теги:

выбить, выбить, выбить, майк тайсон, майк тайсонс, спрайт, спрайты , классика, ретро, гейминг, видео, игры, игра, nes, nintendo, famicom, олдскул, пиксель, пиксели, 8 бит, 8 бит, бит, майк тайсон вышибает, дон фламенко, литл мак, поршень хонда, стеклянный джо, фон кайзер, мистер сон, мечта, сцена, король бегемот, бокс, боксер, марио, рефери, рефери, нью-йорк, нью-йорк, нью-йорк, поршень хондо

King Gippo Sprite Magnet

от Deezer509

€ 17,61

Теги:

Piston Owl, Owl, Piston, Owl Art, Piston Art, Art Work

Piston Art Art Magnet

By store

9055.

поршневая мощность, поршень, мощность, поршневой двигатель, двигатель, поршневой двигатель, двигатель, автомобиль, транспортное средство, автомобиль, механик, автомобильный, скорость, разгон, ускорение, ускоритель

PISTON POWER Magnet

Автор DomGDesign

Теги:

поршень, Американский, флаг, автомобиль, Мускул, американский флаг, Энтузиаст, Патриотический, Поршень с американским флагом, марочный, Мышечная машина, Поршневая мышца, Автомобиль с поршневыми мышцами, США, Поршневой автомобиль с американским флагом патриотический, Автомобиль патриотический

Поршневой американский Flag Car Magnet

By AlyssonCollins

Теги:

стук стук, автомобильный поршень, поршень, механик, забавный поршень, изогнутый поршень, связанный с автомобилем, поршневая головка, бензиновая головка, любитель автомобилей, автомобильная культура Магнит

By AndreCoelho

Теги:

так накачан, поршень, автомобиль, автомобили t hirts, смешные автомобили, поршень, мультфильм поршень, автомобильный поршень арт, автомобильный поршень, автомобиль, автомобили, кевин дж уивер, кевин уивер

So Pumped Магнит

Автор Kevin-J-Weaver

Теги:

иллюстрация поршня, дизайн поршня шестерни, символ друзей автомобиля с поршнями и шестернями, автомастерская с логотипом поршня, иллюстрация поршня автомобилей

Иллюстрация поршневой шестерни автомобильного двигателя Магнит

By AndreMi

Теги:

поршень двигателя, двигатель, поршень, поршень двигателя мотоцикла, поршень мотоцикла, поршень велосипеда, велосипед, мотолайф, байкер, мотоцикл, мотоцикл, мотоциклетный шлем, смешной мотоцикл, винтажный мотоцикл, ретро мотоцикл, поездка , райдер, моторхед, крутой байкер, классный шлем, масло

Поршневой магнит двигателя

Автор thesmokeydogs

Теги:

ndtank, кофе, френч-пресс, френч, франция, эйфелева башня, париж, путешествия, кафе, эспрессо, латте , мел, каламбур, завтрак, прессовщик, поршень для кофе, кофейник, поршень, винтаж

French Press. .. Magnet

By ndtank

Теги:

поршень, автомобиль, автомобили, мотор, карьера, смешно, поршни, субару, дисней, jdm, молния маккуин, пиксар, ретро, бмв, детройт, гараж , германия, импреза, львы, лого, мазда, механик, мичиган, мотоцикл, автомобилизм, поршневая чашка, порше, карьера, гоночный автомобиль, сти, тигры, турбо, винтаж, wrx, 911, энн-арбор, ауди, байкер, тачки, поршень minecraft, поршневые головки, гидравлический поршень, липкий поршень, пневматический поршень

Поршни, Mechanic Dad Magnet

Автор: CDSDesign

Теги:

винтажный поршень с американским флагом смешной маслкар механик, винтажный поршень с американским флагом смешной маслкар механик 1, винтажный поршень с американским флагом смешной маслкар механик 2, винтажный поршень с американским флагом смешной механик мускул кар 3, старинный поршень с американским флагом смешной механик мускул кар 4, старинный поршень с американским флагом забавный механик мускул кар 5, старинный поршень с американским флагом забавный механик с мускул кар 6, старинный поршень с американским флагом смешной механик мускул кар 7, старинный поршень с американским флагом смешной механик маслкар 8, винтажный поршень с американским флагом смешной механик маслкар 9, старинный поршень с американским флагом смешной мускул-кар механик 10, старинный поршень с американским флагом смешной механик с мускулистыми автомобилями 12, старинный поршень с американским флагом смешной механик с мускулистыми автомобилями 13, старинный поршень с американским флагом смешной механик с мускулистыми машинами 14, старинный поршень с американским флагом смешной механик с мускулистыми машинами 15 , старинный поршень с американским флагом смешной маслкар механик 16, старинный поршень с американским флагом смешной маслкар механик 17, винтажный поршень с американским флагом смешной маслкар механик 18, старинный поршень с американским флагом смешной механик с мускулистыми машинами 19, Винтажный поршень с американским флагом смешной мускул-кар механик 20, старинный поршень с американским флагом смешной механик с мускулистыми машинами 21, старинный поршень с американским флагом смешной механик с мускулистыми автомобилями 22, старинный поршень с американским флагом смешной механик с мускулистыми машинами 23, старинный поршень с американским флагом смешной механик с мускулистыми машинами 24 , старинный поршень с американским флагом смешной мускул кар механик 25, старинный поршень с американским флагом смешной мускул кар механик 26, винтажный поршень с американским флагом смешной мускул кар механик 27, винтажный поршень с американским флагом смешной мускул кар механик 28, винтажный поршень с американским флагом смешной мускул кар механик 29, старинный поршень с американским флагом смешной мускул кар механик 30, винтажный поршень с американским флагом смешной механик с мускулистыми машинами 31, винтажный поршень с американским флагом смешной мускул кар механик 32, старинный поршень с американским флагом смешной мускул кар механик 33, старинный поршень с американским флагом смешной мускул кар механик 34 , старинный поршень с американским флагом смешной мускул-кар механик 35, старинный поршень с американским флагом смешной механик с мускулистыми машинами 36, старинный поршень с американским флагом смешной механик с мускулистыми автомобилями 37, старинный поршень с американским флагом смешной механик с мускулистыми машинами 38, старинный поршень с американским флагом смешной механик с мускулистыми машинами 39, винтажный поршень с американским флагом смешной маслкар механик 40

Винтажный поршень с американским флагом Funny Muscle Car Mechanic Подарочный магнит

, двигатель, мерлин, поршень, поршневой двигатель, мерлин поршневой двигатель

Авро Ланкастер Бомбер (Lancaster Bomber) in fly Magnet

By AlexIPhotograph

Теги:

грант поршневые кольца, грант поршневые кольца, грант поршневые кольца, грант поршневые кольца , поршневые кольца гранта, поршневые кольца гранта, поршневые кольца гранта, драгстрип, драгстер, хот-род, автоспорт, хот-род, драгстер, гоночная трасса, магазин скорости, крысиный стержень, крысиный стержень, бензин, петролеана, газ, бензин, этанол, маслкар , маслкар, маслкар

Grant Piston Rings Магнит на рубашку

By TheScrambler

Теги:

ретро винтаж, сохранить поршень, поршень, удар механика, механик, велосипед, автомобиль, двигатель, мотоцикл, шток, мастерская, поршень со штоком

Ретро Винтаж Спасите поршень Blow a mechanic T-Shirt Magnet

Автор MiniClubman8x

Теги:

собака кусает поршень, собака держит поршень, cockpiston, поршневой наркоман, поршни, поршневые головки, поршневые головки, поршневая головка, поршневая, поршневые, поршень, поршень, поршень, поршень, поршень, поршень, поршень, поршень, поршень, поршень и колеса, поршневые письма, поршневая нация, поршень, поршень, поршень, поршень, поршень, поршень, поршневая татуировка, собачий укус, поршень

Собака кусает поршневой магнит

By Racingdecals

Теги:

юмор, шутка, стук, подделка, механик, механик, инженер-механик, стук-тук, чей там поршень, стук в дверь, чей там поршень, стук поршня, чей механик , тук-тук механик, поршень тук-тук, тук-тук кто там

Тук-тук Кто там Поршень Магнит

Автор jasminego7

Теги:

вертикальный паровой поршень, поршень парового привода, перо и чернила, ручная визуализация

Вертикальный паровой поршень, рендеринг пером и тушью, DC Newton Magnet

Автор Douglas Newton

Теги:

поршень, час, сколько поршней в час, мотоцикл, мотокросс, дертбайк

НАКЛЕЙКА СКОЛЬКО ПОРШНЯ В ЧАС? Магнит

By BartClothes

Теги:

поршень черепа, штоки черепа, штоки поршня, штоки механик, не сегодня механик, не сегодня гонщик, не сегодня гоночный автомобиль, не сегодня автомобиль, не сегодня автозапчасти, не сегодня запчасти , тук-тук поршневой шток, тук-тук детали, тук-тук части автомобиля, тук-тук череп, тук-тук машины

Knock Knock Not Today Piston Rods Skull Flames Racing Cars Mechanic Race Car Magnet

By CarantinedChaos поршень, ретро-поршень, винтажный стиль, ретро-стиль, классический мотоцикл, автомобильный

Piston Wings Magnet

By Hilmay

Теги:

наихудший сценарий, наихудший случай, поршневой шток, поршневые шатуны, гонки, уличные гонки, перетаскивание гонки, поршень, сгорание, распределительный вал, гоночные автомобили, стук штока, двигатель 9

10,92 €

Теги:

поршень черепа, поршневые штоки черепа, поршневые штоки, поршневые штоки механик, не сегодня механик, не сегодня гонщик, не сегодня гоночный автомобиль, автомобиль не сегодня, части автомобиля не сегодня, части не сегодня, тук-тук поршневой шток, тук-тук детали, тук-тук запчасти для машины, тук-тук череп, тук-тук машины

Тук-тук-тук Не сегодня Поршневые стержни Череп Пламя Гоночные автомобили Механик Гоночный автомобиль Магнит

By CarantinedChaos

10,92 €

Теги:

поршень, сердцебиение, улица, вне закона, гонки, дрэг-рейсинг, хотрод, поршневое сердцебиение, уличные преступники, rat rob, классический автомобиль, старая машина, гонки, v8, v8 хот-род, поршневой обжиг, поршень v8, поршень хот-рода, порядок зажигания поршневого хот-рода, хот-род тур 2022, силовые колеса хот-рода, хот-род тур, 1932 ford coupe, американский хот-род, американская ассоциация хот-родов, nhra hot стержень

Порядок зажигания поршня V8 — Street Outlaws Race Drag Racing хот-род Магнит

Автор Jhon Jhon

Теги:

Поршневая революция JDM Racing, Поршневая революция, Поршень, Революция, JDM, Racing, Turbo Drag, Turbo Engine, Revolution Turbo, JDM Street Race, автомобильные гонки, раллийный автомобиль, JDM tuning, поршень Revolution Turbo, Machine, Mechanical, Industrial Revolution, Industrial

Piston Revolution JDM Racing Magnet

By UntilDixie

Теги:

поршневая революция JDM Racing, поршневая революция, поршень, революция, JDM, Racing, Turbo Drag, Turbo Engine, революция турбо, jdm street race, автомобильные гонки, раллийный автомобиль, jdm tuning, поршневая революция турбо, машина, механическая, промышленная революция, промышленная

Piston Revolution JDM Racing Magnet

ByUntilDixie

Теги:

Настройка поршня Средний палец Турбоинженер Механик Магнит

By SoakedFinale

Теги:

поршень с шатуном, поршень двигателя, шатун двигателя, поршневой двигатель, шатунный двигатель, двигатель грузовика v8, двигатель, двигатель грузовика v 8, грузовик v8, грузовик v 8, двигатель v8, двигатель v 8, v8 поршень, поршень v8, мотор v8, мотор v8, мотор грузовика v8, мотор грузовика v8, машина v8, машина v8, поршень двигателя с шатуном, поршень, поршневой шток, мощность, эмблема ремонта двигателя, стержень, грузовик, автомобиль, Двигатель, стали, авто, кольцо, часть, Механический, средство передвижения, автомобиль, элемент, Металл, машина, хром, оборудование, Инжиниринг, технологии, транспорт, Цилиндр, Оборудование, запасной, Ремонтировать, Технический

Автомобиль, Грузовик Поршневые цилиндры двигателя с шатуном, V8 V 8 V-8 обозначает двигатель с 8 цилиндрами. Магнит

Автор Marcin Adrian

Теги:

поршень с шатуном, поршень двигателя, шатун двигателя, поршневой двигатель, двигатель с шатуном, двигатель грузовика v8, двигатель, двигатель грузовика v8, грузовик v8, грузовик v8, v8 двигатель, двигатель v8, поршень v8, поршень v8, двигатель v8, двигатель v8, двигатель грузовика v8, двигатель грузовика v8, машина v8, машина v8, поршень двигателя с шатуном, поршень, поршневой шток, мощность, двигатель ремонтная эмблема, стержень, грузовик, автомобиль, двигатель, сталь, авто, кольцо, часть, механический, транспортное средство, автомобиль, элемент, металл, машина, хром, оборудование, инжиниринг, технология, транспорт, цилиндр, техника, запасной, ремонт, технический

Автор Marcin Adrian

Теги:

Марцин Адриан

disney, pixar, cars, brian fee, cgi, поршень, поршневая чашка, cars 2, cars 3, california

Brilliant Piston Cup Design Magnet

By yahajaf

Tags:

piston

Piston Magnet

By Brandon Labonte

Tags:

piston

Piston Magnet

By Yifan07

Tags:

american flag piston muscle car patriotic vintage, piston , мышца, маслкар, винтажный американский флаг

Поршень с американским флагом Muscle Car Patriotic Vintage Magnet

Автор: HaycookAleja

, Калифорния

Superfine Piston Cup Cars Design Magnet

By yahajaf

Теги:

необходимый, основной работник, гаечный ключ, поршень, основные работники, механик, автостроитель, хобби, предметы первой необходимости, основной гонщик, поршневой наркоман, поршневые головки, гаечный ключ life, essentials, race car life

Необходимые гаечные ключи Поршни Механический поршневой стержень Racer Magnet

Автор: CarantinedChaos

10,92 €

горизонтальный, 993, 998, 997, жизнь, образ жизни, оппозитный двигатель, оппозитный мотор, оппозитный поршень, оппозитные поршни, оппозитные поршни, поршневой двигатель

Boxer Power Magnet

Автор: ApexFibers автомобиль, энтузиаст, американский, флаг, поршень, мускул

Car Enthusiast Американский флаг поршень Muscle Car Magnet

By RomishiAurra

13,87 €

, мышцы, машина

Vintage American Flag and Piston Muscle Car Magnet

От NohshiGayantka Двигатель грузовика 8, грузовик v8, грузовик v8, двигатель v8, двигатель v8, поршень v8, поршень v8, двигатель v8, двигатель v8, двигатель грузовика v8, двигатель грузовика v8, машина v8, машина v8, поршень двигателя с шатуном, поршень, поршневой шток, лошадиные силы, эмблема ремонта двигателя, стержень, грузовик, автомобиль, мотор, сталь, авто, кольцо, деталь, механический, транспортное средство, автомобиль, элемент, металл, машина, хром, оборудование, машиностроение, технология , транспорт, цилиндр, техника, запчасти, ремонт, техническая

By Marcin Adrian

Теги:

wagner, моторные части, запчасти, машина, двигатель, титан, регулятор, поршень, динамо, автомобильная, услуги, поршневые части

Стильный магнит Wagner Motorparts Design

By hrssilvi

Теги:

поршневой череп

поршневой череп Магнит

Мэтью Фури

Теги:

поршень, байки тушар, автомобильная, автомобили, двигатель carengine, горячий поршень, поршень, велосипед, байкеры, векторное искусство Магнит

Автор Brandon Labonte

Теги:

поршень, схема

Схема поршня Магнит

Автор M3cutters

Теги:

автомобили, мультфильм, поршневая чашка, фильм, фильм, гоночный автомобиль, молния, кубок, гонки , пружины радиатора, поршень, матер, смешной

Чашка поршня мультфильм Магнит

By kavinstout

16,56 €

Теги:

автомобили, мультфильм, чашка поршня, фильм, фильм, гонки, чашка, гонки, гоночный автомобиль, молния, пружины радиатора, поршень, матер, прикол

Cup Cup Cup Cartoon Cartoon Magnet

от Matthewslaton

Теги:

Поршень черепа

Столовый поршневый , горизонтальный, 993, 998, 997, жизнь, стиль жизни, оппозитный двигатель, оппозитный мотор, оппозитный поршень, оппозитные поршни, оппозитные поршни, поршневой двигатель, оппозитный двигатель

Boxer Power Magnet

Поршни Магнит

By StunningCupid

Теги:

плоский, плоский4, плоский6, поршень, коленчатый вал, горизонтально-оппозитный, боксер, плоский 4, горизонтальный, 993, 998, 997, жизнь, образ жизни, оппозитный двигатель, оппозитный двигатель, оппозитный поршень , боксерские поршни, боксерские поршни, поршневой двигатель

Boxer Life Magnet

By ApexFibers

Метки:

кукуруза, поршень, кукуруза в початках, поршневой захват, веган, повар, кухня, смешной, jan friske, fritz1977

поршень, захват Магнит

5 Jan Fritz 900ke

Теги:

молния маккуин дисней, молния маккуин 95, молния маккуин матер, молния маккуин материал, кепка молния маккуин, молния маккуин pixar, молния маккуин, свитер молния маккуин, фильм молния маккуин, дерево молния маккуин, платья молния маккуин, молния маккуин автомобили, кошелек молнии mcqueen, галактика молнии mcqueen, Notitteld, коврик молнии mcqueen, продукт молнии mcqueen, поршневая чашка молнии mcqueen, продажа молнии mcqueen, скидка молнии mcqueen, полотенце молнии mcqueen, шляпа молнии mcqueen, дизайн молнии mcqueen, обои молнии mcqueen, лучший продажа молнии mcqueen, топ продаж молнии mcqueen, молния mcqueen cars2, молния mcqueen скин для телефона, молния mcqueen cars3, молния маккуин логотип, тачки, тачки 2, тачки 3, молния маккуин с длинным рукавом, молния маккуин качоу, молния маккуин кино, молния маккуин анимация, молния маккуин гонка

Я ем неудачников на завтрак Магнит

Автор JamesCote

Теги:

смешной, папа, мужская, машина, механик, смешной т, поршневые шатуны, шатуны и, и папа, папа бодс, бодс, смешной, поршневые шатуны и , стержни и папа, и папа бодс, папа бодс, гараж винтажный механик, механик папа поршень, папа поршневые шатуны, бодс

Garage Vintage Mechanic папа поршневые стержни и папа бодс магнит

отомотив, поршень

Поршневой магнит

By MassKitteng

Теги:

скорость, мощность, поршень, allidoistorque, автомобили, автоспорт, винтаж, топ, шестерня, цитата, классический, поршневое кольцо, механик, v8, мотоцикл, кларксон

Скорость и силовой поршень Магнит

By AllIDoIsTorque

Теги:

поршень мотоцикла, мотоцикл, поршень, поршень автомобиля, мощность двигателя, двигатель, мощность, механический, ездить, езда на мотоцикле, езда на машине, дрифт, гонки, гонки, гонки на мотоциклах, автомобиль гонки, автомобильные гонки, гонки на мотоциклах, лошадиные силы, скорость

Crossed Motorcycle Pistons Magnet

By amersoliman

Теги:

поршень, сердцебиение, улица, преступники, гонки, дрэг-рейсинг, хот-род, поршневое сердцебиение, уличные преступники, rat rob, классический автомобиль, старая машина, гонки, v8 , хот-род v8, поршневая стрельба, поршень v8, поршень хот-рода, порядок зажигания поршня хот-рода, хот-род силовой тур 2022, хот-род силовые колеса, хот-род силовой тур, 1932 ford купе, калифорнийский гонщик, ездить, чтобы жить жить, чтобы ездить , ездить, чтобы жить, жить, чтобы ездить, американский хот-род, американская ассоциация хот-родов, нхра хот-род

Калифорнийский гонщик — Hot Rod — Ride to Live — Live To Ride Magnet

от Jhon Jhon

Tags:

Поршень, Детройтз

Utitled Magnet

от Gohnjuire

Tags:

9075

. Abstrac Magnet

By MassKitteng

Tags:

поршень, пистолет

The Piston Of Gun Magnet

автор JosephAlfieri4

Tags:

Devil, поршень, двигатель

0322 Devil поршневой двигатель арт Магнит

By Lisamatton

Теги:

стук стук поршень

стук стук поршень Магнит

By FingoAluxo

Теги:

плата, cgarney, disginey, car, disginey,

, мультфильмы, детские поршень, чашка поршня, автомобили 2, автомобили 3, калифорния

Brilliant Piston Cup Cars Design Magnet

By yahajaf

Теги:

поршневой двигатель, поршень, двигатель, автомобиль, мотор, механик, скорость, мотоцикл, гонки, гонки , автомобиль, ретро, автомобили, винтаж, прикол

Магнит поршневого двигателя

от vaglestyle

Метки:

поршень Honda Sprite

Поршень Honda Sprite Magnet

By Okimthe

Tags:

Piston, lable

Tags:

Piston, Lable

12,68 €

Теги:

детройт, мичиган, поршни, поршень, баскетбол, детройт поршень, спорт, спорт, ббол, обручи, 313, андре драммонд, блейк гриффин, детройт поршни

Детройт Баскетбол Сити Background Design Magnet Flag Piston Muscle Car Patriotic St Patricks Day Magnet

By yasmeenmas

Метки:

поршневой мотоклуб

Seu Nome Sua Cidade Magnet

By Yodo19

Tags:

Piston Honda Sprite

МАГЕТА СПРИТА HONDA

BY VANMINHBUULE

TAG:

Skul всадник, мотоцикл, зеленый, конг, поршень, снаряжение, уличная одежда, фристайл

Kong Rider design Magnet

By DoubleSecrets

Метки:

блестящий, поршень, чашка

Brilliant Piston Cup Design Poster Magnet

By yusafshijuy

12,68 €

Теги:

Поршень мотоцикла, мотоцикл, поршень, поршни, байкер, байкер, логотип мотоцикла, скорость мотоцикла, автогонщик, двигатель мотоцикла, мотоциклетный шлем

Custom Motor Racer Piston Biker Logo Магнит

By subaktimbagus

Теги:

американский, флаг, 4 июля, поршень, шатуны, папа, бодс, 4 июля американский, 4 июля флаг, 4 июля 4, 4 июля, 4 июля, 4 июля поршень, 4 июля стержни, 4 июля папа, 4 июля бодс, американский флаг, флаг 4, 7 июля поршень, поршневые шатуны

Механик Американский флаг 4 -го июля Магнит

от Busshayer

Теги:

Поршень, Кубок, автомобили

Лучший из лучшего чашки для поршня. поршень роторный rx8

PISTON-ROTARY-RX8 Magnet

By Workshopgarage

Теги:

disney, pixar, cars, brian fee, cgi, поршень, чашка поршня, cars 2, cars 3, california, car racing, cartoon

Special Edition Piston Cup Cars Design Magnet

By yahajaf

Теги:

дисней, пиксар, автомобили, Брайан Фи, компьютерная графика, поршень, поршневая чашка, автомобили 2, автомобили 3, калифорния, мультфильм, дети, гонки

Amazing Piston Cup Cars Design Magnet тюнинг, дрифт, коммунизм, cyka blyat, дональд трамп, glenfiddich, gorbatschof 9

Skull Piston Boost JDM Tuning Drift Magnet Muscle Car Patriotic Magnet

By WhittenWalton

Теги:

мультфильм, автомобильный, автомобиль, гонки, дисней, пиксар, автомобили, Брайан Фи, компьютерная графика, поршень, поршневая чашка, автомобили 2, автомобили 3, калифорния

Special One Piston Кубок Тачки Дизайн Магнит

By yahajaf

Теги:

дрэг-рейсер поршень сердцебиение линия автомобиль дрэг-рейсинг хороший, перетаскивание, гонщик, поршень, сердцебиение, линия, автомобиль, гонки, хороший

Drag Racer поршень Heartbeat Line автомобиль дрэг-рейсинг хороший подарочный магнит

От harleema6mapl3

13,87 €

Теги:

95, чашка поршня, автомобили, мультфильм, гонки, дисней, пиксар, поршень, фильм, маккуин, молния маккуин, фильм, кубок, гонка, молния

Кубок поршня мультфильм Poster Magnet

By amyblankk

16,56 €

Теги:

игры, игра, видео, ретро, ботаник, байкер, мотоцикл, девушка, вверх, сад, работа, офис, тату, кино, компьютер, прикол, гараж, инструменты, шестерни, поршень, любовь, сердечки, шутка, цветок, бизнес, деньги, есть, спать, музыка, хот-роды, мотор, автомобили, двигатели, пиво, напиток, транссексуал, гей, лесбиянка, трансы, ню, секс, голый, кинозвезда девушка, секси

Логотипы АЗС Магнит

Автор FawnComix

Теги:

байкер, из ада, поршни, поршень, крылья, гараж, двигатель, запчасти, серьезные, люблю езду, байк, мотоцикл, езда на велосипеде, езда, ремонт , поршневая крестовина

поршневой ангел магнит

By InkmanPrints

Теги:

cars 3, молния маккуин, 95 поршневая чашка, чемпион, тачки 3 молния маккуин, поршневая чашка champ killer bean

Killer Bean тренды бестселлеры Swag Magnet5

minimax4

10,56 €

Метки:

поршень, пистолет, необходимый

The Piston Of Gun Essential T-Shirt Magnet

By jaimedesmo0005

Dog — Piston — Terrier Magnet

By Adam Hellicar

Tags:

vertex, cross, piston

vertex t-shirt Magnet

By davidecreator

Tags:

engine, piston, plan

Piston Blueprint Магнит

By DriftWood7

Теги:

череп поршень буст jdm тюнинг дрифт, череп поршень, буст jdm тюнинг дрифт, jdm тюнинг дрифт, jdm boost, jdm дрифт череп, череп, поршень, буст, jdm, тюнинг, дрифт, коммунизм , cyka blyat, дональд трамп, glenfiddich, gorbatschof

Skull Piston Boost JDM Tuning Drift Magnet

By ScentedFur

Tags:

reed flask, reed piston

Reed bulbs in the pond Magnet

By ArtistTucano77

€10. 56

Tags:

spark and piston

Spark and Piston Magnet

By Artablehut

Теги:

поршень

поршень машина магнит

By Greenid88

Tags:

райдеры мотоцикл клуб поршень

Мотоциклетный клуб Riders Поршень Магнит

By Yodo19

Поршневой двигатель с магнитным отталкиванием — PDFCOFFEE.COM

Отчет о семинаре B Tech
МАГНИТНО-ОТТЯЖИТЕЛЬНЫЙ ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ Представлен в частичном исполнении для присуждения степени

просмотров 106
Скачиваний 24
Размер файла 887 КБ

Отчет DMCA / Copyright

СКАЧАТЬ ФАЙЛ

Рекомендовать истории

Предварительный просмотр цитирования

B Отчет о техническом семинаре по

ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ С МАГНИТНЫМ ОТталкиванием.

Прислал,

МУХАММЕД НАНА (Рег. №14429040) Б Тех 2014-18

МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ КАФЕДРА UKF ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ ПАРИППАЛЬНО, КОЛЛАМ-6

ФЕВРАЛЬ 2018

МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ ОТДЕЛ

СЕРТИФИКАТ

Настоящим удостоверяется, что отчет семинара под названием «МАГНИТНО-ОТТЯЖИТЕЛЬНЫЙ ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ» является частичным выполнением работы «4904 ANAS» (4044 ANAS) требования для присуждения степени БАКАЛАВРА ТЕХНОЛОГИИ в области машиностроения в Университете Кералы в течение восьмого семестра 2017-2018 учебного года КООРДИНАТОРЫ СЕМИНАРОВ Г-жа Снеха Эдла

г -н Хариджит

Asst.Professor

Механический отдел

Глава отделения Mr.Aneesh.v.n Механический отдел

Признание. Его божественная благодать и благословения сделали все это возможным. Пусть Он продолжит вести меня в грядущие годы. Во-первых, я благодарю нашего уважаемого директора, доктора Э. Гопалакришну Шарму, за предоставление наилучших условий для презентации этого проекта. Выражаю огромную благодарность руководству за предоставление всех необходимых условий для проведения данной работы. Выражаю искреннюю благодарность г-ну Анишу В. Н., заведующему кафедрой за поддержку и руководство, а также спасибо всем моим преподавателям на кафедре машиностроения, чьи тщательные и дотошные отзывы улучшили качество этой работы. Я благодарен нашим координаторам семинара, г-же Снехе Эдла и г-ну Хариджиту, доцентам кафедры машиностроения за их искреннюю поддержку и руководство, которые помогли мне представить отчет по проекту в меру своих возможностей. И наконец, что не менее важно, я хотел бы поблагодарить всех моих друзей и родителей, которые поддержали меня своей любовью и поддержкой в завершении этого отчета о проекте.

МУХАММЕД АНАС

АННОТАЦИЯ

Настоящее изобретение относится к электромагнитному поршневому двигателю, способному создавать движущую силу за счет возвратно-поступательного движения поршня в цилиндре под действием электромагнитной силы. Задачей настоящего изобретения является создание электромагнитного поршневого двигателя, который может обходиться без различных сопротивлений, присущих поршневым двигателям внутреннего сгорания, что снижает вес, соответствующий вращающейся части узла, до меньшего значения, даже если создается большая выходная мощность, что может быть легко использован вместе с механизмами передачи мощности и т. д. для использования с обычными поршневыми двигателями внутреннего сгорания и имеет высокую эффективность в потреблении энергии. Электромагнитный поршневой двигатель снабжен цилиндром и поршнем, выполненными каждый из магнитного материала, а также электромагнитом цилиндра, внутренняя стенка которого намагничивается одним магнитным полюсом, и узлом намагничивания поршня для намагничивания части поршень, взаимодействующий с цилиндром с одним магнитным полюсом фиксированным образом. Намагничивание электромагнита цилиндра создает силу магнитного притяжения между цилиндром и поршнем, заставляющую поршень двигаться в одном направлении, а затем силу магнитного отталкивания, перемещающую поршень в противоположном направлении. Эта серия действий повторяется, чтобы обеспечить постоянное возвратно-поступательное движение поршня.

СОДЕРЖАНИЕ

ГЛАВА №.

TITLE

PAGE NO

ACKNOWLEDGEMENT

ABSTRACT

INTRODUCTION

LITERATURE SURVEY

OBJECTIVE

MAPS ENGINE

РАБОЧИЙ

ЦИКЛ РАБОТЫ

Преимущества карт

Недостатки карт

. 28

ССЫЛКА

ГЛАВА 1

ВВЕДЕНИЕ

Предусмотрено устройство для производства энергии, использующее магнитные поршни. Постоянные магниты одинаковой полярности используются внутри цилиндра каждого поршня и на верхней части упомянутого поршня. Поршни одинаковой полярности имеют естественное желание отталкиваться друг от друга. В зазор в указанном цилиндре между постоянными магнитами одинаковой полярности вставлен ферромагнитный скользящий элемент, который взаимодействует с указанным магнитным отталкивающим полем и создает магнитное притягивающее поле. Каждый поршень прикреплен к толкателю, который, в свою очередь, прикреплен к системе вала и маховика. Изменение магнитных полей от отталкивания к притяжению заставляет поршень толкать вверх и вниз и поворачивать вал и систему маховика. Два поршня в совпадении могут быть использованы так, что пока один поршень отталкивается, другой притягивается, вызывая увеличение движущей силы.

Настоящее изобретение относится к «двигателю с магнитными поршнями», далее именуемому «двигателем карт» или «двигателем RAT» или «двигателем», который работает на принципе магнетизма. Его можно использовать для выполнения различных задач и функций, связанных с приложением силы или перемещением объектов. Этот метод обеспечивает экологически безопасный двигатель с очень высоким КПД, который может дополнить или заменить любые двигатели, использующие ископаемое топливо, биотопливо, солнечную энергию, энергию ветра, гидроэнергию, электричество, накопленную энергию или другие источники энергии.

ГЛАВА 2

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Растет спрос на альтернативные виды топлива для транспорта. Электричество с его универсальным применением используется для перехода от обычных автомобилей внутреннего сгорания к электромобилям. Сценарий путешествия быстро меняется с появлением метро, электрических рельсов, электрических самолетов (солнечных) и т. д. По сути, это указывает на то, что электрическая энергия используется почти повсеместно для управления нашей жизнью. Но современные машины, которые мы используем сегодня, имеют низкую эффективность. Следовательно, нам нужны продукты с большей мощностью, но также и с более высокой эффективностью. Магнетизм обладает великолепным открытием для развития. Скоростные поезда, использующие технологию магнитной левитации, доказали сильную природу электромагнитных полей. Принимая во внимание растущие потребности отрасли, в этом проекте мы попытались спроектировать и провести эксперимент с системой под названием поршневой двигатель с магнитным отталкиванием, которая использует магнитную силу для приведения в движение груза. Принцип работы основан на притяжении и отталкивании между постоянным магнитом и электромагнитом. Развиваемые таким образом силы используются для выработки механической энергии. Успешная разработка в этой области может активно способствовать переходу на двигатели внутреннего сгорания.

Двигатель с магнитными поршнями, работающий по принципу магнитного отталкивания одноименных полюсов, в котором указанный метод используется для создания линейных поршневых двигателей, которые интегрируются с автомобильным оборудованием и общим оборудованием и машинами для выполнения различных задач и функций, включая приложение силы или перемещение объектов, состоящее из:

ГЛАВА 3 ЦЕЛЬ В результате обзора литературы была установлена необходимость создания магнитных двигателей с большей грузоподъемностью. Модели, сделанные ранее, производили мощность в очень низком диапазоне крутящего момента, который нельзя было использовать ни в одном приложении. Созданная пробная модель давала прерывистое движение и не казалась достаточно мощной, чтобы управлять нагрузкой. Также максимальная достигнутая скорость составила 250 об/мин. Таким образом, мы поставили перед собой задачу создать прототип MRPE с достаточной грузоподъемностью для использования в приложении. Мы стремились спроектировать двигатель для работы до 1000 об/мин. с постоянной характеристикой крутящего момента.

ГЛАВА 4

ЧТО ТАКОЕ МАГНИТНО-ОТТЯЖИТЕЛЬНЫЙ ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ IC Двигатель, одно из величайших изобретений человечества, является одним из самых важных элементов в нашей жизни сегодня. Это наиболее важное применение в автомобилях, поездах и самолетах. Наш образ жизни сегодня не может существовать без возможности коммутировать. Двигатели внутреннего сгорания работают на бензине и дизельном топливе. Население находится в возрастающей тенденции; это означает большее количество людей, больше потребность в автомобилях для поездок на работу. Ежегодно в мире производится около 50 миллионов автомобилей. Эта ситуация очень мрачная. С ростом использования ископаемого топлива возникает необходимость перехода на альтернативные источники топлива для приведения в действие наших двигателей. Но задача состоит в том, чтобы разработать машины с гораздо более высокой эффективностью, чем те, которые мы используем сегодня. Наиболее универсальным видом энергии, который широко используется, является электричество. Электродвигатели быстро заменяют существующие двигатели внутреннего сгорания. Но у хранения электроэнергии есть недостаток, так как нельзя хранить большое количество энергии. Это требует, чтобы наши машины обладали более высокой эффективностью, потребляли меньше энергии и производили больше продукции.

Учитывая растущую потребность в переходе на альтернативные виды топлива и альтернативные источники энергии, магнетизм показывает яркое пятно в текущем сценарии. Магнетизм — это явление, которое существует в нашем теле, нашей Земле, а также во Вселенной. Говорят, что виртуальная концепция черных дыр связана с сильными магнитными полями. Огромная энергия внутри черной дыры тянет материю внутри нее в никуда. Если магнетизм может обладать таким потенциалом, то правильное его использование может творить чудеса. Различные исследования по всему миру доказали, что

магнитная энергия может быть использована для разработки сверхъединичных устройств. Хотя практически у него есть много ограничений для повышения эффективности по сравнению с единицей, достижение почти того же самого может сильно изменить сценарий.

Разработка поршневого двигателя с магнитным отталкиванием относится к системе, в которой поршень, прикрепленный к постоянному магниту, толкается электромагнитом и снова притягивается. Возвратно-поступательное движение поршня преобразуется во вращательное движение шатуна и кривошипа.

Уникальность разработки в том, что Магнитно-репульсный поршневой двигатель может быть встроен в различные машины, выполняющие различные задачи. Не только в автомобилях, но и в качестве основного двигателя в локомотивах, газонокосилках, тележках для гольфа. Они могут дополнять или заменять существующие двигатели внутреннего сгорания

, которые используют ископаемое топливо

. Эта система

является экологически чистой и не загрязняет экосистему, а ее применение имеет тенденцию к безграничному использованию при минимальных эксплуатационных расходах.

На этом мы хотели бы выделить наиболее важные компоненты нашей системы. Система генерации электроэнергии состоит из соленоида, постоянных магнитов и аккумулятора. Механическая подсистема в основном состоит из кривошипно-шатунного механизма. А электронная система управления содержит датчик и схему переключения.

3.1 Постоянный магнитный магнетизм — это явление, при котором между магнитами и объектами возникает сила, создающая вокруг магнитное поле, которое, в свою очередь, может создавать силу отталкивания или притяжения. Все материалы испытывают магнетизм, но с разной интенсивностью. Постоянные магниты, обычно управляемые ферромагнетизмом, производят самые сильные эффекты в магнитном поле. Другие, такие как парамагнетики, притягивают только определенные материалы, а диамагнетики отталкиваются магнитными полями. Также недавние разработки показывают существование антиферромагнетиков очень сложным образом. Магнитные поля — это математическое представление, показывающее, как магнитные материалы взаимодействуют с электрическими токами. Поля указывают значения силы, а также направления, в которых они действуют. Магниты по своей природе диполи, т. е. одна грань имеет северный полюс, а другая южный. Происхождение магнетизма связано с движением электрически заряженных частиц, на которые действует сила, называемая силой Лоренца. Развитие квантовой физики говорит, что притяжение магнитов происходит из-за обмена фотонами между двумя полюсами

Постоянный магнит — это объект, сделанный из материала, который намагничивается и создает собственное постоянное магнитное поле. Основным способом создания постоянного магнита является нагрев ферромагнитного материала до высокой температуры. Температура индивидуальна для каждого вида металла, но имеет эффект фиксации и выравнивания доменов магнита в постоянном положении. Предполагается, что этот же процесс внутри земли создает естественные постоянные магниты. Керамика, альнико, самарий, кобальт, неодим, железо, бор, литье под давлением и гибкие — это типы магнитов.

3.2 Электромагнит

Электромагнитная сила является одним из четырех фундаментальных взаимодействий в природе. Электромагнетизм — это физическое взаимодействие между электрически заряженными частицами. Как было предложено сэром Дж. К. Максвеллом, в основном присутствуют четыре электромагнитных взаимодействия. Во-первых, сила притяжения и отталкивания электрических зарядов обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Во-вторых, магнитные полюса всегда идут парами, как и электрические заряды. В-третьих, ток, протекающий по проводнику, создает вокруг него магнитное поле. Наконец, бегущее электрическое поле создаст магнитное поле, и наоборот. Электромагнит — это тип магнита, который обладает способностью намагничивать и размагничивать по мере необходимости. Этот контроль осуществляется электрическим током. Когда течет ток, проявляется магнетизм, и он исчезает, когда тока нет. Когда провод тесно намотан вокруг цилиндрического предмета, боковые поверхности сердечника оказывают определенные полюса при пропускании тока. Изменение направления тока меняет магнитные полюса на железном сердечнике. Когда электрический ток проходит вокруг сердечника, происходит генерация энергии, называемой магнитным потоком. Этот магнитный поток отвечает за проявление магнитной силы.

Рисунок 1: Магнитное поле через соленоид с током

Сила магнитного поля зависит и прямо пропорциональна количеству катушек, силе тока и магнитной проницаемости материала сердечника. Помимо этих факторов, количество витков, сделанных катушкой, будет определять силу поля. Электромагнит может быть различных типов, таких как резистивный, сверхпроводящий или гибридный. Электромагнит имеет различные применения, начиная от простого двигателя и заканчивая ускорителем атомных частиц.

3.3 Кривошипно-ползунковый механизм Двигатель внутреннего сгорания использует четырехзвенную цепь в виде кривошипно-ползункового механизма. Он состоит из поршня, цилиндра, шатуна и кривошипа. Поршень может совершать возвратно-поступательные движения внутри цилиндра, на него действуют силы сгорания топлива. Линейная возвратно-поступательная сила поршня преобразуется во вращательное движение шатуном и передается на выходе кривошипом. Здесь, не касаясь того, как работает двигатель внутреннего сгорания, мы больше концентрируемся на кривошипно-шатунном механизме, который помогает развивать механическое вращательное усилие от силы по прямой линии.

Рис. 2: Кривошипно-ползунковый механизм

Кривошипно-ползунковый механизм используется для преобразования вращательного движения в поступательное с помощью вращающейся ведущей балки, соединительного стержня и тела скольжения. Кривошипно-шатунный механизм преобразует круговое движение кривошипа в линейное движение ползуна

3.4 Электроника управления

Система управления является одной из наиболее важных подсистем этого двигателя. Система управления представляет собой электронную схему, состоящую из различных микросхем и микроконтроллерных блоков. Электронная цепь представляет собой полный ряд проводников, по которым может проходить ток. Цепи обеспечивают путь для протекания тока. Чтобы быть цепью, этот путь должен начинаться и заканчиваться в одной и той же точке. Другими словами, цепь должна образовывать петлю. Электронная схема состоит из отдельных электронных компонентов, таких как резисторы, транзисторы, конденсаторы, катушки индуктивности и диоды, соединенных токопроводящими проводами или дорожками, по которым может протекать ток. Комбинация компонентов и проводов позволяет выполнять различные простые и сложные операции: усиливать сигналы, выполнять вычисления, перемещать данные из одного места в другое. Схемы могут быть построены из дискретных компонентов, соединенных отдельными отрезками провода, но сегодня гораздо более распространено создание соединений с помощью фотолитографических методов на ламинированной подложке (печатной плате или печатной плате) и припаивание компонентов к этим соединениям для создания готового соединения. схема. Электронная схема обычно может быть классифицирована как аналоговая схема, цифровая схема или схема смешанных сигналов

ГЛАВА 5 РАБОТА Механическая подсистема состояла из поршня, совершавшего возвратно-поступательное движение в направляющей, изготовленной из немагнитного материала. Цилиндр был открыт в атмосферу, т.е. ГБЦ не было. Далее поршень соединялся с шатуном, который далее соединялся с коленчатым валом, обеспечивая вращательный выход. В частности, в нашей системе стандартный двигатель имел двухцилиндровую V-образную конфигурацию. Он состоял из двух шатунов, соединенных обычно с одним коленчатым валом, который впоследствии также стал выходным валом. В этой системе к верхней поверхности поршня прикреплялся постоянный неодимовый железоборный магнит. Следовательно, магнит двигался вместе с поршнем с возвратно-поступательным движением. Таким образом, к каждому поршню было прикреплено два магнита, которые совершали возвратно-поступательное движение внутри цилиндра. Магниты были закреплены таким образом, чтобы ориентация полюсов была в одном направлении. Например, если южные полюса обоих магнитов были закреплены на поверхности поршня, то северные полюса были открыты для атмосферы. Соленоид — это такой электромагнит, который при зарядке пропусканием тока создает диполь на двух торцах, поэтому один становится северным, а другой — южным. Соленоид состоял из сердечника из мягкого железа, изогнутого под определенным углом, чтобы его можно было легко разместить над двигателем. Также наличие двух фланцев на конце изогнутого сердечника обеспечивало полное взаимодействие между магнитными полями. Изогнутый лучевой сердечник состоял из медных обмоток поверх него в различных слоях. В качестве источника энергии использовалась стандартная литий-ионная батарея на 24 В. Когда через соленоид пропускался ток, один фланец выполнял роль северного полюса, а другой — южного 9.0005

Рисунок 3: Базовая конфигурация MRPE

Этот электромагнит был помещен над цилиндрами, которые были немагнитными. Он удерживался прочно с помощью жесткой рамы, состоящей из дифференциальных позиционирующих устройств. Этот электромагнит был расположен так, что между его фланцем и постоянным магнитом не было почти нулевого зазора, когда он находился в своей ВМТ (верхней мертвой точке). Когда поршень 1 находился в ВМТ, фланец электромагнита был заряжен таким образом, что его полюс был противоположен полюсу постоянного магнита 1. Это создавало силу отталкивания на поршень. В то же время другой фланец электромагнита будет заряжаться противоположно, что притянет к себе постоянный магнит 2, находящийся между ВМТ и НМТ (нижняя мертвая точка).

Эта сила притяжения была вызвана тем, что постоянный магнит 2 подвергался воздействию электромагнита с противоположным полюсом. Теперь из-за притяжения, когда поршень 2 достигал ВМТ, его приходилось отталкивать. Следовательно, в тот же момент изменилось направление тока в электромагните, что изменило полюса на фланцах. Это привело к созданию того же полюса, что и у постоянного магнита 2, который в свою очередь отталкивался, в то время как поршень 1 притягивался с другой стороны 9. 0005

Рисунок 4: НМТ и ВМТ

ГЛАВА 6 РАБОЧИЙ ЦИКЛ

Карты двигателя с магнитными головками в различных положениях во время рабочего цикла показаны на рисунках 5-6. Оба поршня всегда находятся на равном расстоянии от ферромагнитного материала внутри своего немагнитного цилиндра во время работы поршней. Поршень может находиться в любом положении внутри цилиндра во время первоначального включения двигателя. Положение поршня, в котором он наиболее удален от коленчатого вала, называется верхней мертвой точкой (ВМТ). Точно так же положение поршня, в котором он находится ближе всего к коленчатому валу, называется нижней мертвой точкой (НМТ).

Рисунок 5: Вид в поперечном сечении двигателя с базовым MAP, с обоими противоположными поршнями в ВМТ, готовыми к такту отталкивания, когда ферромагнитная пластина, помещенная между ними, вытягивается

Рисунок 6: Вид в поперечном сечении двигателя базовой МАР, в котором оба противоположных поршня отталкиваются во время такта отталкивания, а ферромагнитная пластина между ними удаляется

Двигатель с обоими поршнями в ВМТ за счет притяжения ферромагнитной пластины, находящейся головки с одинаковыми полюсами, как показано на рис. 5. Когда ферромагнитная пластина вытягивается между поршнями, как показано на рис. 6, она быстро создает сильное отталкивание между головками поршней, чьи одинаковые полюса всегда противостоят друг другу. Это вызывает отталкивание. ход, при котором поршни быстро удаляются друг от друга в соответствующих цилиндрах. Линейное обратное движение поршней из ферромагнетика создает угловое перемещение коленчатого вала, на рисунках 5-7, через каждые 90°интервал во время такта отталкивания. Когда оба противоположных поршня перемещаются на 180° (НМТ), как на рис. 7, ферромагнитная пластина вставляется между одинаковыми головками полюсов, как показано на рис. из 19

магнитных головок ферромагнитной пластиной заставляет оба поршня двигаться к ферромагнитной пластине.

Рис. 7. Вид в поперечном сечении базового двигателя MAP с обоими противоположными поршнями в их НМТ, когда они полностью отталкиваются из-за удаления ферромагнитной пластины, помещенной между ними

Формирует такт втягивания во второй половине углового движения коленчатого вала, завершая оставшиеся 180°, тем самым приводя поршни в ВМТ (360°), как показано на рисунке 7. На рисунках 8-10 показано угловое движение коленчатого вала. коленчатого вала через каждые 90° во время такта втягивания

Рис. 8. Вид в поперечном сечении двигателя с базовым MAP, с обоими противоположными поршнями в НМТ в начале такта втягивания после того, как железная пластина вставлена между ними Их

Рисунок 9: Вид в поперечном сечении базового двигателя MAP, когда оба противоположных поршня движутся к своим ВМТ, когда железная пластина проталкивается между ними во время хода притяжения

Рисунок 10: Вид в поперечном сечении базового двигателя MAP с обоими поршнями, готовыми к следующему циклу

5.1 МНОГОЦИЛИНДРОВАЯ КОНФИГУРАЦИЯ

Двигатель Maps работает исключительно на принципе магнетизма. Поршневые магниты всегда пытаются притягиваться или отталкиваться друг от друга, когда они приближаются к полям друг друга. Следовательно, необходимо следить за тем, чтобы никакие два соседних поршня определенного ряда не оказались в непосредственной близости от магнитного поля друг друга. В отсутствие надлежащего магнитного экранирования между отдельными цилиндрами и поршнями определенного ряда многоцилиндровая концепция, которая обычно используется в традиционных двигателях внутреннего сгорания, не может быть применена к двигателю Maps.

Многоцилиндровый двигатель с поршнями ABCD (и A1B1C1D1), расположенными в шахматном порядке. Когда поршни А, D находятся вблизи ВМТ, поршни В, С будут около НМТ и наоборот. Следовательно, разноименные полюса магнитов поршней A будут притягивать разноименные полюса магнитов поршней B, C, образуя прочную связь между поршнями AB и CD, как показано стрелками на рисунке 8. Точно так же A1B1 будет связываться с C1D1. Это создает блокировку соседних поршней определенного ряда и потерю энергии, что приводит к нарушению нормальной работы двигателя. Кроме того, существует боковая сила отталкивания между цилиндрическими поверхностями соседних поршней определенного ряда при их пересечении друг с другом, приводящая к потере энергии

Рисунок 11: Вид в поперечном разрезе многоцилиндрового двигателя MAP со смещенным расположением цилиндров

ГЛАВА 7 ПРЕИМУЩЕСТВА ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ С МАГНИТНЫМ ОТТЯЖЕНИЕМ

Эта инновационная технология позволяет извлекать энергию экологически чистым способом. благодаря чему загрязнение сводится к минимуму в значительной степени. Нарушения здоровья, возникающие из-за загрязнения, можно в какой-то степени устранить. Отличительной особенностью этого двигателя является то, что для его работы не требуется ископаемое топливо. Также для работы не нужен двигатель. Пусковой момент двигателя высокий. Срок службы аккумуляторного источника увеличивается, поскольку аккумулятор заряжается одновременно с работающим двигателем. Самым большим преимуществом является то, что эти двигатели не нужно изготавливать специально, поскольку существующие двигатели можно легко модифицировать для работы таким образом. Вес транспортного средства снижается, что повышает эффективность транспортного средства. Стоимость обслуживания оптимальна.

НЕДОСТАТКИ ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ С МАГНИТНЫМ ОТТЯЖЕНИЕМ

Постоянные магниты не могут создавать высокую плотность потока, как это делает внешнее шунтирующее поле. Следовательно, двигатель с постоянным током имеет меньший индуктивный крутящий момент на ампер-виток тока якоря, чем шунтирующий двигатель того же номинала.

Существует риск размагничивания полюсов, что может быть вызвано большими токами якоря. Размагничивание также может произойти из-за чрезмерного нагрева, а также при длительной перегрузке двигателя.

Магнитное поле двигателя постоянного тока присутствует постоянно, даже когда двигатель не используется.

Дополнительные ампер-витки не могут быть добавлены для уменьшения реакции якоря. Как источник энергии для роботов. Этот двигатель может применяться на крупных предприятиях, перевозящих товары из одного места в другое. магнитный двигатель можно использовать в качестве дополнения к двигателю внутреннего сгорания в автомобилях. Магнитный двигатель может применяться в генераторах электрического тока вместо генераторов электрического тока на углеводородном топливе [5]. Этот двигатель можно использовать в ветряных мельницах для выработки большого количества энергии [5].

ГЛАВА 9 ОБЛАСТИ МАГНИТНО-ОТТЯЖИТЕЛЬНОГО ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ В БУДУЩЕМ В отличие от парового двигателя и двигателей внутреннего сгорания, магнитно-поршневой двигатель очень безопасен для окружающей среды, поскольку он не сжигает никакого топлива. Из-за роста стоимости топлива, экологических проблем и уменьшения запасов природного топлива магнитно-поршневой двигатель стал переменной альтернативой многим существующим двигателям. Изобретение двигателя с магнитным поршнем, также называемого двигателем Maps, в целом относится к поршневому двигателю, основанному на линейном возвратно-поступательном движении поршней и его улучшениях. Уникальность этого изобретения заключается в том, что движок Карт может быть эффективно интегрирован с оборудованием и машинами, которым движок нужен для выполнения различных задач и функций. Он может работать как автомобильный двигатель, авиационный двигатель, двигатель локомотива, двигатель корабля, двигатель газонокосилки и т. д. В зависимости от требований. Как правило, он может дополнять или заменять существующие двигатели, использующие ископаемое топливо, биотопливо, электроэнергию, солнечную энергию, энергию ветра или накопленную энергию и т. д. Кроме того, его также можно использовать для управления выработкой электроэнергии для производства электроэнергии. Использование движка Карт безгранично, если учитывать область применения. В отличие от двигателя внутреннего сгорания, двигатель Maps экологически безопасен, так как не сжигает топливо. Из-за роста стоимости топлива, экологических проблем и уменьшения природных запасов топлива, Maps Engine может стать жизнеспособной альтернативой многим существующим двигателям. высокая мощность (большая сила). Следовательно, Maps Engine работает с очень высокой эффективностью с возможностью достижения единства в рабочем режиме.

ГЛАВА 10 ЗАКЛЮЧЕНИЕ Исходя из механической области, поршень имел препятствие в своем движении из-за материала цилиндра. Поршень и цилиндр были сделаны из алюминия, поэтому трение было больше. Также были сняты поршневые кольца, что не позволяло установить поршень вплотную. Конструктивные допуски не могли быть соблюдены, что нарушало концентричность цилиндра.

При повторном обращении обмотки электромагнита разболтались, что увеличило зазоры между ними. Это вызывало сильное падение потенциальной энергии источника питания и не позволяло эффективно генерировать магнитный поток. Также было замечено, что энергия постоянного магнита выше, чем у электромагнита. Из-за этого постоянный магнит притягивался к железному сердечнику электромагнита, даже когда электромагнит был заряжен. Эти проблемы вызвали блокировку экспериментальной установки и не предоставили нам никаких значений мощности, крутящего момента или скорости в реальном времени.

ГЛАВА 11 ССЫЛКА 1. Menta Sudheer, ISSN 2278-0149 www.ijmer.com Том 3, № 1, январь 2014 г. http:/www.ijmerr.com/currentissue.php 2. Kripal Sing (2011), Автомобильная техника, 12-е издание, том 1 3. Крипал Синг (2011), Автомобильная техника, 12-е издание, том 2 4. Маной Гаттани (май 2013 г.), Международный журнал достижений в области машиностроения

Технология.

http:/www.e-ijaet.org/media/001/8718-

IJAET0805863-DESIGN-AND-DEVELOPMENT.pdf 5. Маккарти, «Устройство для производства энергии с использованием магнитного поршня», патент США, US 7,330, 094 http:/www. google.co.in/patents/US7330094 6. Takara «Электромагнитный поршневой двигатель», патент США, US 6,049,146 7. Togare, Radhakrishna Shesha Iyengar «Магнитный поршневой двигатель», патент США, US 7,667,356 B2. www.google.com/patents/US7667356 8. Вишал Абасахеб Мисал (2013 г.), Умеш Даттатрай Хаджаре 2 и Аршад Ашак Атар3, ISSN: 2319-3182, том-2, выпуск-4, http://www.irdindia.in /journal_IJARME/PDF/Vol2_Iss4/7.pdf 9. http://www.magnetsmagazine.com/main/articles/magnet-materials-andtheir properties

Поршневой двигатель с магнитным поршневым подшипником

Настоящая заявка основана на международной заявке № PCT/EP2010/062438, поданной 26 августа 2010 г., и немецкой заявке № 10 2009 040 051.6, поданной 9 сентября, и настоящим испрашивает приоритет. 3, 2009, содержание которого настоящим включено в качестве ссылки.

Настоящее изобретение относится к поршневому двигателю, имеющему по меньшей мере один первый поршень и по меньшей мере один первый корпус.

Тепловые двигатели используются для преобразования химической энергии в механическую, тепловой энергии в механическую и механической энергии в тепловую. Двигатели внутреннего сгорания как тепловая машина преобразуют химическую энергию в механическую, двигатели Стирлинга как тепловая машина преобразуют тепловую энергию в механическую, а тепловые насосы как тепловая машина преобразуют механическую энергию в тепловую. Одним из наиболее часто используемых тепловых двигателей является поршневой двигатель, в котором механическая энергия передается от поршня к валу с помощью шатуна.

Альтернативная конструкция — свободнопоршневой двигатель. Свободнопоршневой двигатель представляет собой поршневой двигатель без шатуна. Свободнопоршневые двигатели используются, например, в качестве насоса для гидравлической системы или в сочетании с линейным генератором для прямого производства электроэнергии.

Независимо от того, спроектирован ли тепловой двигатель как обычный поршневой двигатель или как свободнопоршневой, во время работы обычно возникает трение между поршнем и цилиндром, что приводит к износу. Со временем износ приводит к ограничению функций или к выходу из строя теплового двигателя. Обычное решение проблемы трения или износа заключается в смазке двигателя. Смазка уменьшает механическое трение между поршнем и цилиндром, но не решает полностью проблему износа. В частности, поперечные силы, которые могут действовать на поршень, например, в зависимости от положения шатуна, представляют собой возможную причину износа системы поршень-цилиндр, который не устраняется смазкой. Кроме того, смазка через масляный насос создает проблемы при запуске двигателя, если масляный насос приводится в действие через коленчатый вал, и при низких скоростях вращения теплового двигателя, при которых создается лишь низкое давление масла.

Износ приводит к значительному сокращению срока службы двигателей. Например, в автомобилях износ может привести к сокращению срока службы на 10 000 часов работы, а в дизельных двигателях строительных машин износ может привести к сокращению срока службы до 15 000 часов работы.

Использование смазки также приводит к проблемам. В двигателях внутреннего сгорания часть смазочного масла всегда дополнительно сжигается, что приводит, среди прочего, к увеличению нагрузки на окружающую среду. Смазочные масла разрушаются из-за загрязняющих веществ и в результате сил, воздействующих на них, поэтому в случае двигателей со смазкой возникают высокие затраты на техническое обслуживание в результате регулярно необходимой замены смазочного материала.

Одной из возможных целей является создание поршневого двигателя с функцией низкого износа без использования смазочных материалов. Еще одной целью поршневого двигателя является простая конструкция с меньшим количеством подвижных, подверженных износу деталей по сравнению с обычными поршневыми двигателями. Увеличение срока службы двигателя при более низких производственных затратах в результате уменьшения количества деталей является еще одной целью поршневого двигателя.

Предлагаемый изобретателем поршневой двигатель имеет по меньшей мере один первый поршень и по меньшей мере один первый корпус, причем по меньшей мере один первый корпус полностью или по меньшей мере частично охватывает по меньшей мере один первый поршень. По меньшей мере, один первый поршень удерживается магнитом с возможностью перемещения в, по меньшей мере, одном первом корпусе с помощью, по меньшей мере, одного устройства для магнитной опоры, по меньшей мере, одного первого поршня. По меньшей мере одно устройство для магнитной опоры по меньшей мере одного первого поршня установлено стационарно относительно по меньшей мере одного первого корпуса.

В результате магнитной поддержки по меньшей мере одного первого поршня в по меньшей мере одном первом корпусе предотвращается трение между поршнем и корпусом и можно отказаться от использования смазочных материалов. Стационарное расположение по меньшей мере одного устройства для магнитной опоры приводит к простой конструкции с минимальным количеством подвижных частей. Такой поршневой двигатель прост и недорог в производстве.

По меньшей мере одно устройство для магнитной опоры по меньшей мере одного первого поршня может иметь по меньшей мере одну электромагнитную катушку, которая расположена стационарно относительно по меньшей мере одного первого корпуса. Электромагнитной катушкой можно просто управлять с помощью тока, а магнитное поле, необходимое для магнитной поддержки поршня, можно просто регулировать по величине. В качестве альтернативы магнитная опора может также осуществляться с помощью постоянных магнитов.

По меньшей мере одно устройство для магнитной опоры по меньшей мере одного первого поршня может иметь два положения для опоры с тремя опорными точками в каждом случае. В результате такой конструкции можно отрегулировать 4 степени свободы поршня и добиться особенно стабильной опоры. Четыре степени свободы обеспечиваются перемещением поршня по двум осям, лежащим перпендикулярно оси движения поршня, и обеспечивается его наклон вокруг этих двух осей.

В качестве альтернативы или в дополнение по меньшей мере один первый поршень может иметь по меньшей мере одну магнитную катушку. Через катушку или катушки поршня это позволяет создавать и контролировать магнитное поле, которое служит для поддержки поршня.

По меньшей мере, один первый поршень может иметь по меньшей мере одно магнитное ярмо, в частности, многослойное ярмо и/или ярмо, выполненное из магнитомягких композиционных материалов. В ярме ток индуцируется магнитным полем во время движения поршня, ток также создает магнитное поле. Взаимодействуя с магнитным полем по меньшей мере одного устройства для поддержки по меньшей мере одного первого поршня, поршень левитирует по меньшей мере в одном первом корпусе. Можно обойтись без катушки на или внутри, по меньшей мере, одного первого поршня, или ее можно использовать дополнительно для точного управления опорой.

По крайней мере, один первый поршень может быть механически соединен по крайней мере с одной пружиной, в частности с пружинной системой. Пружина или пружинная система может способствовать магнитной поддержке без трения по меньшей мере одного первого поршня. Пружина или пружинная система также могут использоваться для передачи усилия от поршня к другим частям.

По меньшей мере один первый поршень может представлять собой цилиндрический круглый поршень с круглой или эллиптической базовой поверхностью, а по меньшей мере один первый корпус может представлять собой цилиндрический корпус с круглой или эллиптической базовой поверхностью. Это приводит к особенно простой конструкции. Эллиптическая форма поршня и корпуса может обеспечить стабильную опору даже за счет двух опорных позиций только с двумя опорными точками в каждом случае или в случае трех опорных точек может привести к увеличению опорной устойчивости.

По меньшей мере один первый поршень может иметь по меньшей мере одно удлинение, имеющее форму полого цилиндра. По меньшей мере один первый корпус может иметь выемку для по меньшей мере одного удлинения. За счет удлинения и соответствующей выемки в корпусе можно добиться дополнительной стабилизации поршня и предотвратить перекос поршня во время работы двигателя.

Поршневой двигатель может иметь электромагнитную линейную машину. В результате комбинации магнитной опоры поршня и электромагнитной линейной машины преобразование энергии может осуществляться непосредственно в линейной машине. Таким образом, можно сэкономить на дорогостоящих механических конструкциях, которые, возможно, придется смазывать. Электромагнитная линейная машина и по меньшей мере одно устройство для магнитной опоры по меньшей мере одного первого поршня могут быть двумя устройствами, отделенными друг от друга. Однако они также могут иметь общие части. Во втором случае детали, служащие магнитной опорой, могут быть использованы при преобразовании энергии линейной машиной. Это приводит к уменьшению количества деталей по сравнению с конструкцией с опорой и линейной машиной, построенными отдельно друг от друга.

Электромагнитная линейная машина может иметь кольцевые катушки, расположенные вдоль направления движения по меньшей мере одного первого поршня. Это приводит к особенно простой конструкции и к преобразованию энергии линейной машиной с высокой степенью эффективности.

Электромагнитная линейная машина может быть выполнена в виде реактивной машины, синхронной машины с постоянными магнитами или асинхронной машины.

Кроме того, электромагнитная линейная машина может иметь n-фазную конструкцию с положительным целым числом n, и/или обмотка электромагнитной линейной машины может быть расположена вдоль прямой линии, последовательно повторяющейся m раз с положительным целым числом m .

По меньшей мере одна первая камера может быть образована между по меньшей мере одним первым поршнем и по меньшей мере одним первым корпусом, при этом камера имеет по меньшей мере один впускной канал и по меньшей мере один выпускной канал и/или имеет по меньшей мере один клапан. В результате поршневой двигатель образует компрессор или двигатель внутреннего сгорания.

В способе с использованием ранее описанного поршневого двигателя регулировка величины зазора, существующего между по меньшей мере одним первым поршнем и по меньшей мере одним первым корпусом, может осуществляться путем деформации по меньшей мере одного первого поршня и/или деформации по меньшей мере одного первого корпуса. В частности, деформация или деформации могут быть вызваны действием магнитного поля. Магнитное поле в свою очередь может быть создано устройствами, которые используются одновременно для опоры и/или для линейной машины.

В способе прорезание по меньшей мере одного первого корпуса может привести к уменьшению усилия, затрачиваемого на регулировку величины зазора.

Уплотнение может быть введено в зазор, и магнитная опора по крайней мере одного первого поршня может создавать точно определенное усилие давления на уплотнение. Уплотнение может быть выполнено из PCTFE или тефлона.

По крайней мере, один первый корпус также может охлаждаться и/или нагреваться. Охлаждение и нагрев могут быть предпочтительными, особенно в случае конструкции поршневого двигателя типа двигателя Стирлинга.

Эти и другие цели и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными и более понятными из следующего описания предпочтительных вариантов осуществления в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых:

РИС. 1 показан продольный разрез поршневого двигателя с магнитной опорой, а также с электромагнитной линейной машиной, а

на фиг. 2 показано поперечное сечение перпендикулярно продольной оси поршневого двигателя, показанного на фиг. 1 и

РИС. 3 показан продольный разрез поршневого двигателя с фиг. 1 с полым цилиндрическим продолжением поршня и с соответствующим углублением в корпусе.

Теперь будет сделана подробная ссылка на предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, примеры которых проиллюстрированы на прилагаемых чертежах, на которых одинаковые ссылочные позиции относятся к одинаковым элементам.

РИС. 1 показано сечение поршневого двигателя 1 согласно одному возможному варианту осуществления. Поршневой двигатель 1 имеет цилиндрический корпус 2 , в котором подвижно расположен цилиндрический поршень 3 . Магнитное ярмо 4 расположено на внешней окружной поверхности цилиндрического поршня 3 . Расположен снаружи корпуса 2 , на его цилиндрической внешней окружности, в двух местах 5 a и 5 b по внешней окружности в четырех опорных точках 6 a до 6 D , OR 6 E до 6 G , в каждом случае по двум магнитным схемам 7 A по 7 A по 7 A для 7 A по 9053 7 A по A . поршень 3 . Альтернативный вариант, не показанный на рисунках, имеет три точки опоры 6 a — 6 c с магнитной цепью 7 a — 7 f в каждом случае, что может быть достаточно для стабильной поддержки поршня. Возможны комбинации вышеуказанного количества или, в зависимости от применения и динамических эффектов, изменения количества магнитных цепей, опорных точек и положений в соответствии с желаемым применением. В разрезе на фиг. 1, для простоты только две точки опоры 6 a и 6 c или 6 e и 6 г , показаны по позициям 5 a и 5 b . Положения магнитной опоры 5 a и 5 b расположены вдоль центральной оси 8 корпуса 2 на одинаковом расстоянии в каждом случае от нижней поверхности и верхней поверхности цилиндрический корпус 2 . По круговой плоскости сечения через корпус 2 , перпендикулярно центральной оси 8 , в положении 5 A или 5 B Магнитной поддержки в каждом случае, точки поддержки 6 A по 6 9089 A по 3 6 C или 3 6 C, или 3 6 C, или 3 6 , , или 3 6 , 72089, 72090 до 6 . . е по 6 г , расположены по внешней окружности круговой плоскости сечения на равном расстоянии друг от друга.

Магнитопроводы 7 а до 7 р в точках опоры 6 a от до 6 g может быть изготовлен из постоянных магнитов или электромагнитных катушек. В случае электромагнитных катушек они могут иметь ярмо в каждом случае. Магнитопроводы 7 a — 7 p создают магнитные поля, которые с помощью силовых линий магнитного поля, ориентированных перпендикулярно центральной оси 8 , выступают в корпус 2 . Взаимодействие между этими магнитными полями и магнитным полем, которое создается магнитным ярмом 4 поршня 3 ведет к бесконтактной магнитной опоре поршня 3 в корпусе 2 . При этом поршень 3 свободно перемещается вдоль центральной оси 8 внутри корпуса 2 . Взаимодействие магнитных полей ярма 4 и магнитопроводов 7 a по 7 p удерживает поршень 3 в парящем состоянии в корпусе 2 без поршня 3 контактирующий с корпусом 2 .

Как показано на РИС. 1, величина магнитного поля магнитных цепей 7 a — 7 p от катушек определяется электрически в каждом случае через ток, протекающий внутри катушек. Электроника управления магнитными цепями 9 управление без обратной связи или управление с обратной связью величиной токов в катушках и, следовательно, величиной магнитных полей магнитных цепей 7 a до 7 p . В случае управления по замкнутому контуру датчики перемещения 11 , расположенные на корпусе 2 , могут передавать информацию о положении поршня 3 в корпусе 2 и через электронику датчиков перемещения. 12 и центральный контроллер управляющей электроники 10 могут передавать сигналы на управляющую электронику магнитных цепей 7 с по 7 с . По сигналам магнитные поля управляются по замкнутому контуру и в случае отклонения центральной оси поршня от центральной оси корпуса 8 датчик перемещения 11 может передавать сигнал на электронику 12 , 10 , 9 , что приводит к корректировке тока в магнитопроводах 7 а к 7 р , в результате чего изменяется магнитное поле и, взаимодействуя с магнитное поле ярма 4 поршня 3 , на поршень действует дополнительная сила, которая изменяет его положение. Положение изменено таким образом, чтобы его центральная ось совпадала с центральной осью корпуса 8 .

Как также показано на РИС. 1, катушки 16 A до 16 E , а также яблон 17 , который включает в себя катушки 16 A до 16

4 A до 16 . корпус 2 . Катушки 16 a по 16 e в сочетании с коромыслом 17 , а также в сочетании с коромыслом 4 поршня 3 3 5 3 , образуют линейную машину Таким образом, вилка 4 поршня 3 служит как для магнитной опоры поршня 3 , так и в составе линейной машины 15 . На линейной машине 15 , механическая энергия поршня 3 может напрямую преобразовываться в электрическую энергию и/или наоборот. Экономия на дорогостоящих механизмах, которые подвержены износу и нуждаются в смазке. С помощью электроники 18 и цепи промежуточного тока 19 , а также электроники для подключения к сети 20 линейная машина 15 может быть подключена к сети через клеммы 21 . Следовательно, ток, создаваемый линейной машиной 15 можно подавать во внешнюю сеть.

РИС. 2 показано поперечное сечение перпендикулярно продольной оси поршневого двигателя 1 в позиции 5 a или 5 b . Два датчика расстояния 11 видны в разрезе и прикреплены к корпусу 2 или встроены в корпус 2 и расположены с небольшим смещением в пространстве от положения 5 a или 5 б . Как показано на фиг. 1 два дополнительных датчика расстояния 11 расположены во второй позиции 5 b или 5 a с небольшим смещением в пространстве. С помощью четырех датчиков расстояния 11 можно четко определить положение поршня 3 относительно корпуса 2 .

Между поршнем 3 и корпусом 2 первая и вторая камеры 13 и 14 формируются соответственно вдоль продольной оси 8 вверху и внизу корпуса 2 и поршня 3 . При перемещении поршня 3 вдоль продольной оси 8 объем камер 13 и 14 изменяется. Объем камеры 13 уменьшается, поэтому объем камеры 14 увеличивается, и наоборот. Камеры 13 и 14 могут служить камерами сгорания в двигателе внутреннего сгорания или, в двигателе Стирлинга, одна камера может нагреваться, а одна охлаждаться по очереди, и наоборот. В результате на поршень 3 действует сила, создающая движение вдоль оси 8 . Энергия движения поршня 3 может быть преобразована линейной машиной 15 непосредственно в электрическую энергию.

На корпусе 2 , или интегрировано в корпус 2 , четыре точки поддержки 6 A по 6 D , или 6 E до 6 E до 6 9 9. . 2 на позиции 5 a или 5 b . Две магнитопровода 7 , которые в каждом случае имеют ярмо или имеют общее ярмо, расположены в каждом случае в каждой опорной точке 6 a — 6 h , причем для простоты на фиг. 2.

Показан на РИС. 3 показан альтернативный вариант поршневого двигателя 1 . Этот вариант осуществления по сравнению с вариантом осуществления на фиг. 1 и 2, приводит к большей устойчивости положения поршня 3 относительно корпуса 2 или предотвращает перекос поршня 3 в корпусе 2 . В каждом случае в корпусе 9 расположен полый цилиндр.0533 2 в верхней части поршня и в нижней части поршня, как показано на РИС. 3. Таким образом, поршень 3 удлиняется на своих концах полым цилиндрическим удлинителем 22 . Соответствующие углубления 23 с формой, обратной полым цилиндрическим выступам 22 , образованы в каждом случае в верхней части корпуса и в нижней части корпуса.

Изобретение было подробно описано с конкретной ссылкой на его предпочтительные варианты осуществления и примеры, но следует понимать, что изменения и модификации могут быть осуществлены в пределах сущности и объема изобретения, охватываемого формулой изобретения, которая может включать фразу «при по крайней мере один из A, B и C» в качестве альтернативного выражения, означающего, что могут быть использованы один или несколько из A, B и C, в отличие от положения в пункте 9.

Электромагнитный поршневой двигатель.: rakarskiy — LiveJournal

Как устроен двигатель на постоянных магнитах. Что такое магнитный двигатель и как его сделать своими руками? Асинхронный магнитный двигатель Николы Тесла

Общее устройство и принцип работы

Конструкция магнитного двигателя своими руками

Принцип работы

Каким должен быть настоящий магнитный двигатель

В чем преимущества и минусы работающих двигателей на магнитной энергии

Как самостоятельно собрать подобный двигатель

Заключение

Двухтактный двигатель внутреннего сгорания с магнитным преобразованием движения

миф или реальность, устройство, виды

Что такое вечный двигатель?

История возникновения вечного двигателя

Первые аналоги современного вечного магнитного двигателя

Создание вечного магнитного двигателя

Группы вечных двигателей

Создание современного вечного магнитного двигателя

Виды

Преимущества и недостатки

Как сделать своими руками?

Рекомендации

Принцип действия вечного магнитного движителя

Магнитный униполярный двигатель Тесла

Магнитный двигатель Тесла и его схема

Двигатель Минато

Двигатель Минато

Двигатель Лазарева

Устройство двигателя Лазарева

Магнитный мотор Говарда Джонсона

Модификация Перендева

Модель Лоренца

Антигравитационная модификация двигателя

Устройство с линейным ротором

Линейный двигатель своими руками

Общее устройство и принцип работы

Сборка двигателя Шконлина

В чем преимущества и минусы работающих двигателей на магнитной энергии

Как самостоятельно собрать подобный двигатель

Заключение

Линейный двигатель на коленке — Проектирование и конструирование

Принцип работы

Линейный привод своими руками

Каким должен быть настоящий магнитный двигатель

Труба Франка Штельзера

В чем преимущества и минусы работающих двигателей на магнитной энергии

История возникновения теории

Как самостоятельно собрать подобный двигатель

Магнитный двигатель своими руками | Земля Мастеров

МАГНИТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ — RU, НОВЫЙ ВАРИАНТ

Исследование двигателя с магнитным отталкиванием поршня – IJERT

Исследование двигателя с магнитным отталкиванием поршня

Новое открытие может привести к коммерческому производству двигателей с постоянными магнитами

Теория разработки электромагнитного двигателя для автомобилей

Поршневые магниты на продажу | Redbubble

0322 Devil поршневой двигатель арт Магнит

minimax4

Поршневой двигатель с магнитным отталкиванием — PDFCOFFEE.COM

Поршневой двигатель с магнитным поршневым подшипником