الباحثون كسر الحد الأقصى للسرعة السحرية

يصل نظام القيادة الجديد إلى أكثر من 1،000،000 دورة في الدقيقة

مقعد اختبار متظاهر مع آلة تحت الغطاء الواقي ، وإلكترونيات الطاقة والعرض لإظهار السرعة. © ETH زيورخ
قراءة بصوت عال

كسر باحثون سويسريون الحد الأقصى للسرعة السحرية المتمثل في مليون دورة في الدقيقة بالتعاون مع شركاء الصناعة. هذه هي أعلى سرعة يتم تحقيقها على الإطلاق بواسطة نظام القيادة الكهربائية.

في المستقبل ، سوف يصبح الحفر في معالجة المواد أسرع وسيصبح الضاغط للسيارات والطائرات أكثر إحكاما. من أجل قيادة هذه التطبيقات الدوارة بشكل مباشر وفعال وبطريقة خاضعة للرقابة ، يلزم وجود أنظمة قيادة كهربائية ذات سرعات ونواتج مماثلة. حتى الآن ، وصلت المحركات المستخدمة صناعياً إلى سرعات تصل إلى 250،000 دورة في الدقيقة.

صغيرة ، خسارة منخفضة وقوية

يولد نظام القيادة الجديد للمعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيوريخ (ETH Zurich) ، الذي يمكّن 1،000،000 دورة في الدقيقة ، إنتاجًا يبلغ 100 واط وهو أكبر بالكاد من علبة الثقاب. يحتوي تصميم الدوار على غلاف من التيتانيوم يقاوم قوى الطرد المركزي القصوى ، وتم تحسين محامل الكرات لأعلى السرعات. كلما زادت السرعة ، زادت الخسائر.

تمكن الباحثون في ETH Zurich من حل هذه المشكلة من خلال الجزء الثابت ذو الخسارة المنخفضة. تُستخدم الأسلاك النحاسية الرفيعة جدًا لللفات ويتم إدخالها في أسطوانة مصنوعة من الحديد الخاص ، والتي لم تكن تُستخدم سابقًا في الآلات. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تغذية الجهاز بخاصية مصممة خصيصًا لهذه الأجهزة الإلكترونية ذات السرعات. يقول كريستوف زويزيج ، رئيس كرسي باور إلكترونيكس: "كان من الواضح أن هدفنا كان تجاوز علامة المليون ، لكن مع التقدم بالتقنيات الجديدة فقط حققنا هذا الاختراق".

أدركت بنجاح

تم تحقيق نظام القيادة بالتعاون مع الصناعة. تم تصنيع الماكينة بواسطة الشركة الألمانية ATE GmbH ، والتي تتخصص في تطوير محركات كهربائية عالية الكفاءة. تأتي الكرات من شركة myonic ، والتي يوجد مقرها في ألمانيا وتقوم بتصنيع محامل كريات مصغرة دقيقة لأكثر من 70 عامًا. عرض

تم تطوير تصميم النظام العام ، وتحقيق الإلكترونيات والتحكم في نظام القيادة في Professorship for Power Electronics في ETH Zurich.

المنعطف الصحيح للهواتف الصغيرة

استنادًا إلى نتائج البحوث هذه ، أسست Zwyssig الشركة المنفصلة Celeroton مع Martin Bartholet في أغسطس 2008. ستجعل أنواع المختبرات مناسبة للتطبيقات الصناعية بهدف تقديم أنظمة قيادة كهربائية فائقة السرعة لمختلف الصناعات والتطبيقات.

تصبح Celeroton موردًا للشركات التي تنتج ، على سبيل المثال ، آلات الحفر والطحن عالية السرعة. الاتجاه نحو الهواتف المحمولة الصغيرة وغيرها من الأجهزة الإلكترونية يعني أنه يجب حفر ثقوب أصغر للإلكترونيات. هذا ممكن فقط مع نظام محرك لديه سرعة عالية.

"إن الشركة المنفصلة هي ، في رأيي ، نقل مباشر لنتائج البحوث إلى الصناعة. يقول Johann Kolar ، رئيس Power Power Professorship ، إن نتائجنا تُترجم بسرعة إلى تطبيقات ومنتجات ملموسة.

(idw - المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا Z rich (ETH Zurich) ، 18.11.2008 - DLO)