Последнее обновление: 21.08.2015
Дополнена: 21.08.15
Магнитный мотор ММП-39
Схема мотора показана на рисунке 1.
Рис. 1
В плоском кольцевом роторе (коричневые дуги) закреплены неподвижно «железки» (серые круги). «Сечение «железок» может быть круглым или иметь другую форму.
Вокруг роторного кольца, как снаружи его, так и внутри, равномерно распределены внешние магниты (белые окружности) с «железными» экранами (далее – внешние магниты). Форма экранных «железок» не обязательно должна быть дугообразной.
Внутрироторные сборки сдвинуты относительно внешнероторных на 1.8º (половина шага между роторными «железками»).
Ожидаемый принцип работы заключается в следующем:
Правая сторона внешних магнитов притягивает к себе роторные «железки», находящиеся правее внешнего магнита (на рисунке 1 - фиолетовые связующие линии), формируя тем самым момент вращения ротора по часовой стрелке.
Левая сторона внешних магнитов в работе не участвует, так как связи перекрыты экранами.
Экранами служат стальные листы толщиной не менее 2мм.
Такие листы полностью нейтрализуют взаимодействие между магнитами и «железками».
По мере вращения ротора его «железки перемещаются относительно внешних магнитных сборок.
Результирующий момент вращения равен сумме моментов от всех сил, воздействующих на роторные «железки» парами внешних сборок, умноженной на 50 (50 пар).
ПРИМЕЧАНИЕ 1
1. Анализ производился для угла дискретности между «железками, равного 3.6º. В этом случае по окружности ротора при его диаметре, равном 530мм, можно разместить 100 «железок» и по 50 пар внешних сборок.
2. Для упрощения анализа рабочие стороны «железок» имеют форму цилиндров. Задние поверхности могут иметь и другую форму.
3. Зазоры более 50мм в анализе не рассматриваются. Впрочем, обсуждаемая схема и не предполагает наличие таковых
ОЦЕНОЧНЫЙ РАСЧЁТ
Принимаются обозначения:
Р - сила взаимного притяжения магнитов и «железок».
S - зазор между точками взаимодействия внешнего магнита и «железки».
М - момент вращения ротора
N100 – мощность мотора без подключения электрогенератора при вращении ротора со скоростью 100об/мин
Сила взаимодействия магнитов с «железками» в зависимости от зазора между ними выбиралась из экспериментального графика на рисунке 2.
Рис. 2
Силы взаимодействия изображены в относительных единицах [ед], сравниваясь с силой при зазоре 1мм.
Считается, что 1ед = 0.5кг.
Все пары в обсуждаемой схеме работают одинаково. Поэтому анализ проводится только для одной пары (рисунок 3).
Рис. 3
Расчётная схема (например, для позиции 0.0º) показана на рисунке 4.
Рис.4
Результаты вычислений сведены в таблицы.
α = 0.0º
|
Квадрант |
S[мм] |
R[мм] |
P[ед] |
M[ед*мм] |
|
1 |
49 |
239 |
0.01 |
117 |
|
2 |
31 |
216 |
0.04 |
268 |
|
3 |
19 |
185 |
0.07 |
246 |
|
4 |
15 |
88 |
0.08 |
106 |
|
5 |
14 |
169 |
0.08 |
189 |
|
6 |
27 |
226 |
0.05 |
305 |
|
7 |
43 |
252 |
0.02 |
217 |
|
ΣМ |
|
|
|
1448 |
α = 0.5º
|
N |
S[мм] |
R[мм] |
P[ед] |
M[ед*мм] |
|
1 |
45 |
237 |
0.02 |
213 |
|
2 |
29 |
214 |
0.05 |
310 |
|
3 |
17 |
177 |
0.07 |
211 |
|
4 |
9 |
66 |
0.22 |
131 |
|
5 |
13 |
154 |
0.09 |
180 |
|
6 |
40 |
243 |
0.02 |
194 |
|
7 |
25 |
223 |
0.05 |
279 |
|
ΣМ |
|
|
|
1518 |
α = 1.0º
|
N |
S[мм] |
R[мм] |
P[ед] |
M[ед*мм] |
|
1 |
39 |
252 |
0.02 |
197 |
|
2 |
23 |
217 |
0.05 |
250 |
|
3 |
11 |
136 |
0.10 |
150 |
|
4 |
43 |
237 |
0.02 |
204 |
|
5 |
28 |
211 |
0.05 |
295 |
|
6 |
15 |
168 |
0.08 |
202 |
|
7 |
10 |
91 |
0.13 |
118 |
|
ΣМ |
|
|
|
1415 |
α = 1.5º
|
N |
S[мм] |
R[мм] |
P[ед] |
M[ед*мм] |
|
1 |
36 |
248 |
0.04 |
357 |
|
2 |
21 |
211 |
0.05 |
222 |
|
3 |
11 |
143 |
0.10 |
157 |
|
4 |
42 |
237 |
0.02 |
199 |
|
5 |
26 |
207 |
0.05 |
269 |
|
6 |
14 |
157 |
0.08 |
176 |
|
7 |
10 |
51 |
0.13 |
66 |
|
ΣМ |
|
|
|
1446 |
α = 2.0º
|
N |
S[мм] |
R[мм] |
P[ед] |
M[ед*мм] |
|
1 |
10 |
50 |
0.13 |
65 |
|
2 |
34 |
246 |
0.04 |
335 |
|
3 |
19 |
203 |
0.06 |
231 |
|
4 |
39 |
235 |
0.02 |
183 |
|
5 |
24 |
203 |
0.05 |
244 |
|
6 |
13 |
144 |
0.09 |
168 |
|
ΣМ |
|
|
|
1226 |
График результирующего момента вращения [ед*м] приведён на рисунке 5.
Рис.5
Белая линия соответствует моменту вращения при наличии одной пары внешних сборок.
В обсуждаемой схеме усреднённый оценочный момент вращения для одной пары составляет 1.4 [ед*м].
Если принять, что 1ед = 0.5кг, то М1 = 0.7кгм.
Для всего мотора суммарный момент вращения получается равным:
Расчёты производились для магнитов D10мм×L25мм. В таких же размерах предполагается изготавливать и «железки».
Мощность, которую сможет выдавать данный мотор (без подключения электрогенератора), зависит от развиваемого ротором числа оборотов. Дать его оценочную величину пока не представляется возможным. Это покажет эксперимент с собранным макетом.
Но, если принять угловую скорость ротора равной, например, 100об/мин, то:
С применением более сильных магнитов увеличивается выходная мощность мотора.
Дело – за экспериментом. Будут результаты – будет информация.
ДОПОЛНЕНИЕ от 21.08.15
Мотор работать не может из-за того, что не было учтено замыкание силовых линий магнитов на свои собственные экраны. В результате такого замыкания магнитные силовые линии просто не доходят до «железок».
Экраны не должны пропускать магнитное поле, но и не должны притягивать его на себя. Пока таких экранов никто не придумал!
Просмотров: 1741
Комментарии к статье:
| Ваще сообщение: |
Добавить комментарий
