從燃燒器到電動機的轉換帶有許多問題。其中之一是需要這樣稱呼的稀土。為了將電能或性能從電池轉化為運動性能,需要磁鐵,其中包括稀土近代,samarium和dyprosium。
但是,一名17歲的年輕人已經發現了一個發現,將來可以通過該發現來傳達令人垂涎的電動機資源。美國科學學會已獲得了該國最重要的大學研究獎(通過史密森尼雜誌)。
什麼是稀土?
稀土的SO稱為金屬包括17個化學上相似的元素。但是,這些元素中的大多數並不像名稱所建議的那樣罕見。相反:它們甚至經常出現在地球外套中。但是,大型,連貫和經濟相關的事件確實很少見。最後,在土耳其發現了巨大的礦床。
年輕的美國人到底發現了什麼?
這是典型的電動機在車輛中工作的方式
為了理解這一點,我們必須仔細研究汽車典型的電動機的功能。為了使這些足夠的功率使街道與盡可能的量相同,並提供了永久性磁鐵和電氣線圈。後者產生了一個磁場,其方向取決於電流的方向。南極和南極不斷變化,這會導致線圈的電線從永久磁鐵中交替並拒絕。由於由此產生的旋轉,發動機的驅動軸也在運動中移動。
從理論上講,永久磁鐵又由稀土組成,可以用固定的線圈代替。但是,這花費了寶貴的能源,這已經非常有限,在車輛的累加器中。但是,在這兩種情況下,基本的物理原理都是洛倫茲力。在以下文章中,您可以找出研究人員如何使用藻類的力量來驅動迷你PC:
同步不情願引擎
也可以使用電動機中高度相關的不情願功率,而不是Lorentzkraft。由於磁性電阻(不情願)的變化而產生,並且不需要永久磁鐵。磁場的旋轉運動也是通過感應(即電場)產生的,但是(三個)線圈的特殊排列,包括三個相交替的電壓,可以將整個磁場旋轉(固定支架) )。實際的轉子(包括驅動軸)與磁場同步移動,這就是為什麼這些電機被稱為同步不情願發動機的原因。
自19世紀以來,同步不情願發動機(也稱為三相同步機)就已經存在。例如,您會在粉絲中找到。但是,它們不在車輛中使用,因為它們只是產生太少的扭矩 - 至少到目前為止。這是17歲 - 羅伯特·桑松(Robert Sansone)的發現或發明的來源。它使用其他磁場,而不是所謂的空氣間隙(空氣屏障,河壁切割),這對於同步不情願發動機很重要。
在Sansone的實驗中,扭矩增加了39%同時,能源效率(300 rpm時31%,750 rpm時37%)急劇提高。高效率已經是此類電動機的特殊功能。
革命仍處於起步期
由於原型在沒有更好材料的情況下由3D打印的塑料製成,因此Sansone無法將速度超過750 rpm。將其與之相關:Teslas Model S中的發動機達到了18,000 rpm。這意味著需要進一步的測試才能找出Sansones修改的同步不情願引擎的實際性能。
對於汽車行業來說,這可能意味著一場革命。不僅可以通過有價值且昂貴的稀土避免使用,同時發動機還將更具效率,這將使仍然非常有限的電動汽車范圍受益。我們很高興看到該技術將如何進行。無論如何,年輕的美國人都應該在ISEF研究比賽中獲得75,000美元的第一名。以下隨機發現也可能是革命性的:
你們都是什麼意思?這個發現是否有可能改變汽車行業?還是您認為您很快不會聽到它?請在評論中寫下!
Bild:彼得·戈特沙克(Peter Gottschalk)。圖像來源: Pixabay根據Pixabay許可證。