08:54, 6 Мая 25
Электроэнергетическая Россия Приволжский ФО
Ученые Пермского Политеха усовершенствовали линейный двигатель
Для движения электрического транспорта, работы станков, лифтов высотных зданий, насосов, медицинских томографов и хирургических роботов используются линейные двигатели. Они обеспечивают точность, скорость и надежность работы.
Однако существующие конструкции нередко сталкиваются с проблемами: высокое напряжение, сложность изготовления и перегрев приводят к низкой эффективности, риску короткого замыкания и остановки оборудования. Ученые Пермского Политеха модернизировали линейный двигатель: уменьшили его размер, снизили напряжение и упростили производство, что особенно важно для мембранных насосов, которые используются в самых различных сферах — например, в системах кондиционирования для подачи топлива в двигателях, перекачки сточных вод и создания давления в дыхательных медицинских аппаратах.
Линейные двигатели — это устройства, которые преобразуют электрическую энергию в движение без дополнительных механических передач, что повышает надежность и снижает износ составляющих. Они используются в лифтах, заводских станках, электронике и некотором медицинском оборудовании. Их конструкция состоит из неподвижной части (статор — корпус с магнитами или катушками) и подвижного элемента (ротор). Когда на катушки подается ток, создается магнитное поле, которое «бежит» подобно волне, а ротор «догоняет» его, двигаясь по прямой линии. Таким образом создается не вращение, как в обычных электродвигателях, а прямолинейное движение. Это позволяет механизму работать быстрее при меньшем износе.
Для небольших систем, где важна точность позиционирования — в мембранных насосах, вентилях, клапанах, затворах, хирургических роботах и топливных системах автомобилей — используется одна из разновидностей линейных двигателей — короткоходовые. Это «рабочие лошадки» для задач, где важны скорость, точность и миниатюрность — например, в современной микроэлектронике, медицине и высокоточном производстве.
Однако при существующем методе проектирования для равномерного длительного движения такого механизма требуется большее напряжение и меньший ток, а крупные габариты усложняют изготовление. Это ограничивает их применение в компактных устройствах, таких как мембранные насосы, которые используются во многих областях — от нефтегазовой отрасли до водоочистки и медицины.
Ученые Пермского Политеха разработали схему модернизации короткоходового линейного двигателя, которая позволит устранить эти недостатки, сделав его более компактным и надежным.
— Мы поменяли режим работы машины, что привело к изменению методики расчета. Благодаря этому габариты устройства стали меньше, само оно легче, и производство стало проще — теперь его части помещаются на небольшие токарные станки. Замена внешних подшипников на внутренние позволяет поддерживать воздушный зазор по всей длине, а установка мощных магнитов — отказаться от питания движимого штока, — комментирует Денис Опарин, старший преподаватель кафедры «Электротехника и электромеханика» ПНИПУ.
Уменьшение размеров двигателя позволяет использовать удобные крепления и не делать внутренние системы жидкостного охлаждения, ограничившись только внешними вентиляторами.
Двигатель с новой конструкцией прошел серию тестов в программе для моделирования Ansys Maxwell, где проверялась его работоспособность при различных условиях. Был создан прототип, где измерялись его максимальное усилие, ускорение и нагрев. Результаты показали увеличение силы тяги, лучшее позиционирование и стабильное функционирование даже при повышенных нагрузках. Так, максимальная сила двигателя (если кратковременно увеличить ток) составляет 50 кг, в то время как обычная рабочая сила — 41.21 кг. Он не перегревается: стабильная температура равна 51°C. При резком старте двигатель кратковременно совершает «рывок силы» на 2250 Ватт.
Модернизированный линейный двигатель с коротким ходом демонстрирует значительный прогресс в области компактных и эффективных приводов. Его улучшенные характеристики открывают новые возможности для применения в промышленности, медицине и робототехнике.
Все новости за сегодня (51)
15:50, 16 Января 26
Воронежская энергосистема обновила исторический максимум потребления мощности
дальше..
|
 |
15:01, 16 Января 26
«Орелэнерго» электрифицировало почти 100 новых базовых станций сотовой связи
дальше..
|
 |
14:57, 16 Января 26
На Ростовской АЭС появился новый измерительный комплекс
дальше..
|
 |
14:54, 16 Января 26
Белорусскую АЭС посетили учащиеся технопарка
дальше..
|
 |
14:14, 16 Января 26
В Свердловской области ликвидированы нелегальные майнинговые фермы
дальше..
|
 |
14:08, 16 Января 26
«Сахаэнерго» отмечает 25-летие
дальше..
|
 |
14:04, 16 Января 26
В единственном подземном хранилище Прибалтики запасы газа опустились ниже 40%
дальше..
|
 |
14:01, 16 Января 26
Транспортный парк «Почты России» будет заправляться СПГ на КриоАЗС «НОВАТЭКа»
дальше..
|
 |
13:56, 16 Января 26
«Россети Северный Кавказ» демонтировали незаконные линии связи на энергообъектах в Махачкале
дальше..
|
 |
13:53, 16 Января 26
С января 2026 года изменились тарифы и диапазоны на электроэнергию
дальше..
|
 |
12:55, 16 Января 26
В Санкт-Петербурге отремонтирована кабельная ЛЭП
дальше..
|
 |
12:53, 16 Января 26
«Россети» подготовили сетевую инфраструктуру для подключения новой солнечной электростанции в Калмыкии
дальше..
|
 |
12:48, 16 Января 26
Главгосэкспертиза России одобрила реконструкцию пирса в порту Ванино
дальше..
|
 |
12:45, 16 Января 26
«РТ-Техприемка» оценила перспективные проекты первокурсников МАИ в цифровой метрологии
дальше..
|
 |
12:36, 16 Января 26
SOCAR экспортирует азербайджанский газ в Германию и Австрию
дальше..
|
 |
11:14, 16 Января 26
«Росэл» создал управляемый разрядник-обостритель
дальше..
|
 |
11:09, 16 Января 26
ФСТЭК России по защите информации аттестовала ЦОД «Газпром межрегионгаз инжиниринг»
дальше..
|
 |
11:07, 16 Января 26
Более 20 судов пополнили флот подведомственных предприятий Росморречфлота в 2025 году
дальше..
|
 |
11:05, 16 Января 26
Ресурс турбины Сочинской ТЭС продлён до 2033 года
дальше..
|
 |
10:22, 16 Января 26
В России активно развиваются беспилотные технологии в сфере транспорта
дальше..
|
 |
10:16, 16 Января 26
Противоаварийные учения «ТЭК СПб» в Колпино подтвердили готовность теплоэнергетиков к нештатным ситуациям
дальше..
|
 |
09:59, 16 Января 26
«Транснефть – Балтика» подвела итоги волонтерской деятельности в 2025 году
дальше..
|
 |
08:50, 16 Января 26
«Газпромнефть-СМ» открывает школьникам путь в нефтепереработку
дальше..
|
 |
08:49, 16 Января 26
Техника Солнцевского угольного разреза расчищает дороги Углегорского района Сахалина
дальше..
|
 |
08:27, 16 Января 26
На атомном ледоколе «Чукотка» установлена ходовая рубка
дальше..
|
 |
08:19, 16 Января 26
«Кубаньэнерго» работает в режиме повышенной готовности
дальше..
|
 |
08:16, 16 Января 26
«Самотлорнефтегаз» помогает школьникам в выборе профессии
дальше..
|
 |
08:08, 16 Января 26
Томский политех создает установки класса мегасайенс
дальше..
|
 |
07:46, 16 Января 26
«Ростовэнерго» реконструировало распредсети в хуторе Большой Лог
дальше..
|
 |
07:40, 16 Января 26
В ОмГУ создадут учебную лабораторию по технологии полимеров
дальше..
|
 |
07:30, 16 Января 26
Федеральный бюджет РФ в январе может недополучить 231,9 млрд рублей нефтегазовых дополнительных доходов
дальше..
|
 |
07:14, 16 Января 26
«Мосгаз» выполнил свыше 90 тысяч заявок горожан в 2025 году
дальше..
|
 |
07:08, 16 Января 26
«Мособлэнерго» отремонтировало кабельную ЛЭП в Подольске
дальше..
|
 |
06:53, 16 Января 26
На ЛПДС «Журавлинская» в Самарской области модернизирована система сбора утечек и дренажа
дальше..
|
 |
06:44, 16 Января 26
В Москве открыт крупнейший в России «умный» хаб для зарядки электротранспорта
дальше..
|
 |
06:13, 16 Января 26
На Нижневартовском ГПЗ создан высокотехнологичный центр по ремонту оборудования
дальше..
|
 |
06:07, 16 Января 26
Новосибирские ТЭЦ включили в работу еще две турбины на период холодов
дальше..
|
 |
06:02, 16 Января 26
«Титан» запускает в Омске установку по производству изофорона
дальше..
|
 |
05:55, 16 Января 26
В Чеченской Республике введена СЭС с системой слежения за солнцем для увеличения выработки электроэнергии на 25%
дальше..
|
 |
05:49, 16 Января 26
«Транснефть - Диаскан» в 2025 году обследовала более 28 000 км трубопроводов
дальше..
|
 |
05:47, 16 Января 26
Новый резидент ТОР «Забайкалье» запустит производство износостойких материалов для промышленности в 2027 году
дальше..
|
 |
05:44, 16 Января 26
Гидроэнергетики подарили роддому Владикавказа современное диагностическое оборудование
дальше..
|
 |
05:40, 16 Января 26
В 2025 году «Газпром добыча Иркутск» получил свидетельства о трех новых изобретениях
дальше..
|
 |
05:35, 16 Января 26
Кольское РДУ подарило новогоднюю сказку воспитанникам детского дома «Журавушка»
дальше..
|
 |
05:07, 16 Января 26
Научно-образовательный консорциум «Энергетика будущего» в 2025 году расширил аудиторию на 35%
дальше..
|
 |
05:05, 16 Января 26
В Ивановской области газифицирован пансионат для пожилых людей в селе Озерный
дальше..
|
 |
05:03, 16 Января 26
В России создается «Ядерный клуб»
дальше..
|
 |
05:01, 16 Января 26
«КазТрансОйл» увеличил отчисления в бюджет Казахстана в 2025 году на 4.4%
дальше..
|
 |
04:50, 16 Января 26
В России создана система мониторинга топливного рынка
дальше..
|
 |
04:38, 16 Января 26
«Газпром добыча Ноябрьск» получил патент на полезную модель для систем водоподготовки
дальше..
|
 |
04:35, 16 Января 26
В энергосистеме Тульской области впервые внедрена отечественная цифровая система мониторинга запасов устойчивости
дальше..
|
 |
|
 |
|
«Сахаэнерго» отмечает 25-летие
16 января отмечает 25-летие АО «Сахаэнерго» (дочернее общество ПАО «Якутскэнерго», входит в группу РусГидро), созданное с целью обеспечения надежного электроснабжения отдаленных и труднодоступных населенных пунктов северных и арктических районов Республики Саха (Якутия).
|