Axiális fluxusú mágneses hajtómű tervezése

Development of an axial flux magnetic gearbox

Abstract

Magnetic gearboxes offer several advantages, including friction- and therefore wear-free operation, low noise level, and inherent overload protection, however, their extensive use is often limited by the geopolitical aspects associated with rare-earth permanent magnets. This study presents the design and analysis of an axial flux magnetic gearbox employing ferrite magnets. To compensate for the lower magnetic performance of ferrite magnets, a Halbach array configuration is applied, which enhances the magnetic flux on the active side of the system. The design and performance evaluation are carried out using transient magnetic simulations.

Kivonat

A mágneses elven működő hajtóművek előnyei közé tartozik a súrlódás- és kopásmentes működés, az alacsony zajszint és a túlterhelés elleni védelem, azonban elterjedésüket a ritkaföldfém mágnesek alkalmazása korlátozza. Jelen tanulmány ferrit mágnesek felhasználásával, egy axiális fluxusú mágneses hajtómű tervezését és vizsgálatát mutatja be. A gyengébb mágnesek kompenzálása miatt Halbach-elrendezés kerül alkalmazásra, amely a hasznos oldalon erősíti a mágneses fluxust. A tervezés és az értékelés tranziens mágneses szimulációk segítségével történt.