Альтернативный принцип электродвигателя

[AlexS4]

делаем раз

подробнее этот метод и его опасности описаны в начале  научного кинофильма Spaceballs (1987)

[ZxV]

Железо в катушки добавляют не для веса и не из вредности.
Просто железо (и все ферромагнетики) усиливают магнитное поле катушки с током в сотни и тысячи раз.
http://msk.edu.ua/ivk/Fizika/Konspekt/Magnitnaya_pronitsayemost.php

"железо" "добавляют" не из вредности и не для усиления поля
а потому что железа проводит магнитный поток примерно в две тысячи раз лучше чем воздух или медь
железо условно говоря это сверхпроводник для магнитного поля

[ZxV]

а чето никто не заметил и оставил безкомментариев?! имхо интересно обсудить.
один неполный виток на "зуб" ? - будут большие потери на подводке тока, лучше всетаки несколько витков и кстати при такой схеме можно сделать огромное количество "зубов" просто проплетая петляющую ленточку из 3х фаз.   реактивный всмысле в роторе железо как в srm?

а здесь нечего комментировать
комментарий хоть и грубый но толкьо один
у автора "изобретения" в голове каша изз какихто эмоциональных образов вместо физических законов
даже двигатель по нормальному не описан

Добавлено 11 Сен. 2020 в 14:19

Он не "усиливает", а концентрирует в нужном месте, что практически по результату и равно "усилению".

концентрирует это очень близко но все равно не то
"железо" просто хороший проводник для магнитного потока
и благодаря этой проводимости можно запихать побольше энергии магнитного поля в некоторый обьем
или запихнуть=сконцентрировать поле большей величины в нужном месте
первична высокая магнитная проводимость=высокая относительная магнитная проницаемость

[ZxV]

а мне кажется ровно наоборот, потому что медь дороже изоляции а энергию к обмотке надо както подводить от источника. еще тонкий провод проще сделать износостойким что для транспорта позволяет не добавлять батарею в неподрессоренную массу. а активное сопротивление оно же не исчезает в любом случае, и потери на нем никуда не деваются увы. добротность кстати растет с  индуктивностью а индуктивность - квадратично от витков так что добротность при запараллеливаниии какраз потеряется но хорошо это или плохо неясно потому что  использовать резонанс в моторах очень непросто во всяком случае в транспортных).

оно ни так и не наоборот
для двигателя в первом приближении ВООБЩЕ ПОБАРАБАНУ количество витков
все определяет плотность тока
100 витков по 1 амперу
и 10 витков по 10 ампер
будет ТОТЖЕ момент двигателя ТОТЖЕ нагрев ТЕЖЕ потери ТОТЖЕ кпд
разница между двигателями будет во втором приближении
подводящие провода в десять квадратов по сравнению с проводами 1мм2 требуют соответственно места клемников и тд и тп
диаметр провода это просто конструктивно компоновочные соображения
а также скажем так диаметр провода подбирается под имеющийся желаемый источник питания
чтото там существенно выиграть за счет диаметра провода пытаются обычно люди которые не разбираются в работе электродвигателей
Добавлено 11 Сен. 2020 в 14:28

да, только неясно насколько это может быть лучше и может ли, сходу это: увеличение массы ротора и проблемы с механической прочностью обмоток.


и кстати насколько магнит хорош как магнитопровод по сравнению с железом? какая у них проницаемость? википедия врод не знает))
ага   NdFe    1.32*10−6Hn/m    1.05(u/u0) тока не написано какой сплав но anw ясно что с железом не сравнить.

у магнита магнитная проводимость не сильно отличается от воздуха
относительная магнитная проницаемость в районе 1.04
естественно у разных материалов разная

[ZxV]

думаю да, на нервной почве:), уж очень вопиющим показалось, но прошузаметить, автор фразы не я))
зы вообще очень грустно что интересные темы засираются постами другого уровня обсуждения.

эта тема максимально интересна для психиатра))))

[AlexS4]

у магнита магнитная проводимость не сильно отличается от воздуха

тоесть это не растиражированная опечатка а извесный факт? (немножко шаблон рвет, вроде ж ферромагнетик)
и правильно мы предположили что это однозначно означает что  U-магнит взаимодействующий  с проводником внутри U  - сразу однозначно хуже по удельной силе по сравнению с U железом c витком, взаимодействующий с I-магнитом  (при оптимальной геометрии в обоих случаях конечно)  ?

[ZxV]

тоесть это не разтерражированная опечатка а извесный факт? (немножко шаблон рвет, вроде ж ферромагнетик)

ну это в характеристиках материала прописано
и например эти характеристики забиваются в расчетную программу
само по себе оно вот так
другое дело какие выводы из этого делать надо смотреть на конкретное применение
очень может быть что не стоит проводить параллели между магнитом и железом

[ZxV]

и правильно мы предположили что это однозначно означает что  U-магнит взаимодействующий  с проводником внутри U  - сразу однозначно хуже по удельной силе по сравнению с U железом c витком, взаимодействующий с I-магнитом  (при оптимальной геометрии в обоих случаях конечно)  ?

1 вопрос правильно ли я себе представляю описание магнитной системы сравниваемых двигателей
2 хуже/лучше это для кого для чего по каким параметрам
3 из того как я себе представил двигателя по данному описанию U-I могу сказать
по первому принципу можно получить легкий двигатель с высокой удельной мощностью
или двигатель с высоким кпд при тойже мощности
но это будет дорого (большая масса дорогих магнитов) и приличный гемор по конструкции
и да
все давно уже придумано
гуглить "двигатель со сборкой халбаха" "halbach array motor"
Добавлено 11 Сен. 2020 в 15:03

вон оно чё! а как же ваши учебники Школьного курса где написано что Магнитные поля не пересекаются?

очень просто

другое дело какие выводы из этого делать
надо смотреть на конкретное применение
очень может быть что не стоит проводить параллели между магнитом и железом

[ZxV]

магнит это источник магнитного поля
рассматривать его как проводник магнитного поля это примерно как рассматривать в качестве проводника аккумулятор
если лампочку к розетке подключить через батарейку в качестве проводника то могут быть не запланированные эффекты

[AlexS4]

[user]ZxV[/user], тоесть безмагнитопроводный мотор вроде halbach array, который кстати даже без U-магнитов, действительно может конкурировать по удельному моменту и мощности с классическими?  (удельному к массе и габаритам).

[ZxV]

[user]ZxV[/user], тоесть безмагнитопроводный мотор вроде halbach array, который кстати даже без U-магнитов, действительно может конкурировать по удельному моменту и мощности с классическими?  (удельному к массе и габаритам).

может но смотря с каким "классическим" сравнивать и в каком применении
мотор с халбах сборками это скажем неподвижный блин с обмотками между двумя вращающимися блинами из магнитов собранных с сборки халбаха
если устраивает цена в 2-3 раза больше и необходимость продувать зазор между блинами для охлаждения обмоток
то получится движек с высокими удельными характеристиками
он собственно и сделан и например используется на планере для первоначального набора высоты
норм
но если нужен закрытый корпус то вылазят проблемы компоновки и теплоотвода

[ZxV]

тогда смысл их здесь упоминать! -учебники Школьного курса! а то каждый наровит послать их читать когда возникают неординарные вопросы

если вы приложите к магниту скажем так более сильное чем он сам дает магнитное поле
то он будет в качестве магнитного проводника с проницаемостью чуть больше единицы
зы
но я изначально сказал
не стоит рассматривать магнит в качестве магнитопровода и проводить прямые аналогии
магнит сам по себе со своими свойствами и работает в магнитных цепях по своему

[AlexS4]

[user]ZxV[/user], а здесь https://electrotransport.ru/index.php?msg=1912203 чтонить присоветуешь прочитать? речь не про сомнения в применимости принципа суперпозиции ))  а про всякие неcрзу очевидные практически возникающие проблемы вроде фуко от магнитов на высоких оборотах pmm.

[ZxV]

[user]ZxV[/user], а здесь https://electrotransport.ru/index.php?msg=1912203 чтонить присоветуешь прочитать?

соотношение полюсов ротора-статора грубо упрощенно получается так
базовое соотношение для трехфазного двигателя
3-2 или 3-4 и далее кратно 6-4 6-8 9-6 9-12
что 3 2 и 4 думаю понятно
при соотношении полюсов двигателя 3-2 будет большая не равномерность момента двигателя
емнип до 30-50%
или совсем не синусоидальная форма напряжения если это у нас генератор
чтобы убрать не равномерность момента или привести генерируемую эдс ближе к синусоидальной форме
у двигателей с большим количеством пазов на обмотку есть такая штука как укорочение шага обмотки
скажем так уменьшая ширину катушки в направлении вдоль окружности на определенную величину
ты получаешь что тяга(или напряжение если генератор) части витков действует друг против друга и взаимно компенсируется
и у тебя уменьшается не равномерность
разложение в ряд фурье
компенсация высших гармонических составляющих момента (или эдс) это вот все про это
с двигателями с сосредоточенными обмотками и большим количеством полюсов как во всяких движках от самокатов или велосипедов тоже самое
смысл подхода тотже только реализовано немного по другому
"искажая" первоначальное соотношение зубцов полюсов добиваешся более равномерно момента (или генерируемого напряжения)
в классических учебниках да
это на пальцах не разжевывается
сразу матрицы из уравнений и погнали
читаются тяжеловато

[Павел Большаков]

оно ни так и не наоборот
для двигателя в первом приближении ВООБЩЕ ПОБАРАБАНУ количество витков
все определяет плотность тока
100 витков по 1 амперу
и 10 витков по 10 ампер
будет ТОТЖЕ момент двигателя ТОТЖЕ нагрев ТЕЖЕ потери ТОТЖЕ кпд
разница между двигателями будет во втором приближении
подводящие провода в десять квадратов по сравнению с проводами 1мм2 требуют соответственно места клемников и тд и тп
диаметр провода это просто конструктивно компоновочные соображения
а также скажем так диаметр провода подбирается под имеющийся желаемый источник питания
чтото там существенно выиграть за счет диаметра провода пытаются обычно люди которые не разбираются в работе электродвигателей
Добавлено 11 Сен. 2020 в 14:28у магнита магнитная проводимость не сильно отличается от воздуха
относительная магнитная проницаемость в районе 1.04
естественно у разных материалов разная

на что же похож паш пост думаю на это  https://www.youtube.com/watch?v=nNdF4ISBXlQ&ab_channel=%D0%A1%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D0%B9%D0%91%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%B2

[ZxV]

а про всякие неcрзу очевидные практически возникающие проблемы вроде фуко от магнитов на высоких оборотах pmm.

с токами фуко все просто
чем более качественная электросталь и чем она тоньше тем меньше потери на гистерезис перемагничивание и вихревые токи
а если убираем сталь
то получаем омические потери в меди которая будет замест железа
(и кстати вихревые токи и потери изза них в меди тоже есть
только они малые тк весь обьем у нас разбит на отдельные даже не листы а стержни)
если хотим получить высокий кпд то делаем "безжелезный" двигатель больше
снижаем ток в два раза а омические потери падают в четыре раза ибо P=R*I^2
но двигатель получается большой тяжелый и соответственно дорогой
делаем сборку халбаха
получается двигатель с высокими удельными характеристиками но еще дороже
почитать...
вот статья про изучение типа двигателя ipmsm
на 91стр сравнение с другими типами моторов
"PM Motor Parametric Design Analyses for a Hybrid Electric Vehicle Traction Drive Application"
https://pdfs.semanticscholar.org/e988/36e7d13e00a48605ac44bccb592b5dd72a72.pdf
ну и статья про мотор с победителя солнечной гонки в австралии
"Design_of_an_in-wheel_motor_for_a_solar-powered_electric_vehicle"
https://www.researchgate.net/publication/3353204_Design_of_an_in-wheel_motor_for_a_solar-powered_electric_vehicle

зы по первой статье просто обратите на обьем работы проведенный людьми для изучения "интересного" нового типа двигателя
и подумайте может ли этих людей обскакать каконибудь недоучка из гаража с новыми гениальными предложениями по конструкции двигателя

[ZxV]

на что же похож паш пост думаю на это  https://www.youtube.com/watch?v=nNdF4ISBXlQ&ab_channel=%D0%A1%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D0%B9%D0%91%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%B2

ну не все а по большей части только всякие форумные изобретатели двигателей
кстати попытка получить принципиальный выигрыш за счет толстого/тонкого провода это типичная и весьма распространенная ошибка тех кто не разбирается в проектировании электродвигателей
в классических учебниках по электрическим машинам диаметром провода оперируют на заключительных этапах
а при анализе электрической машины используют понятие линейной нагрузки которое просто исключает диаметр провода из рассмотрения
оно и понятно
накой нужен диаметр провода в уравнениях если он ни на что принципиально не влияет

[ZxV]

вот есть вполне все понимающие люди

Магнитное поле создаёт суммарный ток по всем виткам. Как ты эти витки не соединяй, резистивные потери при одном и том же поле будут одинаковые.

Схема соединения влияет лишь на внешние входные параметры мотора - номинальный ток и напряжение, то есть на выбор источника питания этого мотора.