高温超電導浮上直流モータの開発と制振に関する研究

高温超导浮动直流电机研制及振动控制研究

• 批准号: 18760161
• 负责人: 村上 岩範
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Gunma University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18760161/
• 关键词: 高温超電導浮上; モータ; DC; 同期モータ; 非接触; 磁気ダンパ; 高温超電導上

本研究では、原理が単純でしかも容易に高速回転が得られる直流モータに着目し、この駆動方法を高温超電導浮上モータに応用した高温超電導浮上直流モータを開発し、このモータの磁場及び運動解析、さらに駆動原理の解析、これらを基にした制振方法の開発を目的としている。この目的を達成するため平成18年度には既存の軸を有する回転系を浮上回転系へと移行する事を計画し、これに伴う設計及びモデルによる検討を行い実際に浮上回転系の試作を行った。この結果、本直流モータは、駆動コイルに対する磁束の方向に極めて敏感に反応し、従来有軸系にて構成していた磁気回路構成を非接触・浮上系で再現することが困難であり、実現性が非常に低いことが判明した。しかしながら、本研究を行う課程で、浮上用に用いる厚み方向に磁化された単純な円盤形磁石の表面磁束密度を正確に測定解析した結果、永久磁石製作時の微少な磁気勾配を発見し、これを用いて非接触・浮上系における駆動を実現し、さらにこの駆動方法を拡張させることを考え、(1)浮上用永久磁石の外周上方に安定した多極化磁束領域を創出することに成功、(2)これを用いた3相同期モータの開発に成功し無制御で高速回転域まで(6000[rpm])の駆動に成功、(3)センサーコイルの電磁誘導を用いた非常に簡便なアクティブダンパ系の開発(4)(3)を用いて共振時の触れ回り振動を1/6程度に低減させることに成功等の成果を得ることができた。従って平成19年度は高温超電導浮上直流モータの開発より派生した同期モータの開発並びに解析および制振について学会発表並びに論文投稿を行った。

This study aims to develop the magnetic field and motion analysis of high temperature superconducting float, to analyze the principle of high temperature oscillation, and to develop the vibration control method. This goal was achieved in 2018, when the existing shaft was removed, the floating upward loop system was migrated, the project was planned, the design was completed, and the trial operation of the floating upward loop system was carried out. As a result, it is difficult to identify the direction of the magnetic beam, the polarity of the magnetic beam, and the polarity of the magnetic beam. This study was carried out to determine the surface magnetic beam density of a pure disk magnet in the thickness direction of a floating magnet. The analytical results show that a small amount of magnetic coupling occurs in the manufacture of a permanent magnet. The method of magnetic coupling occurs in the non-contact floating system.(1) The floating permanent magnet is stable above the outer periphery, and the multipolarization magnetic beam field is successfully created.(2) The three-phase synchronous magnetic beam field is successfully developed. The high-speed return field is uncontrolled.(6000 [rpm]),(3),(4),(3),(4),(5),(6),(6),(7),(8),(9),(9),(10),(11),(11),(12),(13),(14),(15),(1/6),(1/6),(17),(18),(19),(19),(10),(10),(10),(11),(10),(11),(10),(11),(10),(11),(11),(10),(11),(11),(10),(11),(11),(11),(12),(11),(11),(12),(11),(12),(13),(11),( In 2019, the development of high temperature superconductivity floating DC motor was carried out in the same period.

项目成果

高温超電導浮上同期モータの開発

高温超导悬浮同步电机的研制

• 发表时间: 2007
• 作者: 村上岩範;他3名
• 通讯作者: 他3名