Маглевный привод на земле и в космосе

Маглевный привод на земле и в космосе

В Мадридском университете имени Карлоса III по заказу Космического агентства ЕС создали совокупность передачи крутящего момента, фактически лишённую трения. В ней употребляется принцип магнитной левитации. В привода магнитное поле всегда обеспечивает зазор между движущимися частями. Это мешает их истиранию, температурным деформациям и нагреву.

Таковой подход решает сходу множество неприятностей и повышает надёжность механических узлов. Он разрабатывался с прицелом на космическую отрасль, но может стать революционным и для простой техники.

Смотрите кроме этого: 3D-принтер напечатал гаечный ключ прямо в космосе

Астронавтам больше не будет необходимо пара месяцев ожидать получения инструмента, нужного для работы, потому, что 3D-принтер на борту орбитальной станции разрешает печатать отдельные изделия прямо в космосе. Американский космонавт Барри Уилмор напечатал гаечный ключ посредством Zero-Gravity 3-D Printer. направляться подчернуть, что исходные файлы для рабочего инструмента были созданы на Земле, по окончании чего посланы на МКС для печати.

На печать гаечного ключа ушло 4 часа, а целый процесс занял чуть меньше семь дней.

Разработчики маглевного привода и его прототип (фото: uc3m.es).

Принцип магнитной подушки употребляется у скоростных поездов типа Maglev. Они популярны в Китае и Японии, где на отдельных участках пути разгоняются до скоростей более чем пятисот км/ч.

Огромные составы спешат в считанных миллиметрах над магистралью, удерживаясьмагнитным полем. Они фактически не испытывают трения о рельсы, а утраты энергии появляются только за счёт аэродинамического сопротивления. В глубоком вакууме космоса его не будет, исходя из этого маглевная механическая совокупность окажется ещё и самой действенной по затратам энергии.

Прототип маглевного привода (фото: magdrive.eu).

С её помощью решается неприятность трения в манипуляторах, разных актуаторах, складных опорах, приводах солнечных батарей и антенн. Простые антифрикционные составы попросту замёрзнут при температуре около двухсот градусов ниже ноля. Как раз из-за недочётов механических узлов срывались десятки космических программ. Спутники не могли расстыковаться либо раскрыть солнечные панели, на АМС заклинивало механизм поворота антенны, а у марсоходов блокировались колёса.

Сравнительно не так давно зонд Philae не смог закрепиться на комете по причине того, что не сработали гарпуны.

«Срок работы устройств на базе магнитной левитации возможно значительно больше, чем у простых механизмов. Они кроме того смогут длительно трудиться в условиях сверхнизких температур», – поясняет сотрудник кафедры машиностроения Мадридского университетаи начальник проекта Эфрен Диез Хименес (Efren Diez Jimenez). Он сказал, что устройство будет работать кроме того по окончании сильной перегрузки. «В случае если ось блокируется, то части механизма и ничего не ломается».

Бесконтактная передача крутящего момента (фото: sanjorgetecnologicas.com).

Маглевный привод был создан в рамках интернационального проекта MAGDRIVE. В нём принимают участие с 2010 года семь государств-членов Евросоюза. Изначальной целью проекта было создание надёжных механических узлов для космической техники.

Но на волне успеха разработчики вышли за рамки исходной задачи и создали два прототипа для различных областей применения.

Первый из них проектировался в соответствии с требованиям ЕКА. Из-за возможности работы при низких температурах в нём употребляются сверхпроводящие магниты, каковые кроме этого ликвидируют дисбаланс и стабилизируют вращающиеся части довольно общей оси.

Неспециализированная схема маглевного привода (изображение: sagepub.com).

Второй прототип ориентирован уже на применение в земных условиях. Он запланирован на комнатную температуру и содержит постоянные магниты вместо зубцов передаточных механизмов. Они ориентированы так, что отталкивания и разнонаправленные силы притяжения задают обоюдное положение подробностей конструкции.

Магнитные редукторы и безфрикционные совокупности смогут отыскать широчайшее использование в автомобилестроении, ЖД отрасли, тяжёлой индустрии… Словом, – везде, где на данный момент употребляются передаточные механизмы и традиционные подшипники.

Разработчики кроме этого показывают на дополнительное преимущество маглевных приводов для таких областей, как фармацевтическая и пищевая индустрия. На таких производствах установлены повышенные требования к чистоте всех операций, но выполнять их на практике очень сложно. Загрязнение продукции машинным маслом из редуктора – нередкая неприятность, знакомая кроме того на бытовом уровне многим обладателям блендеров.

«Без сомнений, действующий при комнатной температуре прототип окажет огромное влияние на всю промышленность», – комментируют разработчики.

Создатель: Андрей Васильков

Случайная статья:

GoPro Awards: On a Rocket Launch to Space


Похожие статьи:

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Обсуждение закрыто.