Головна / Технології / Розроблено повністю надпровідний двигун

Розроблено повністю надпровідний двигун

В рамках програми Advanced Superconducting Motor Experimental Demonstrator (ASuMED), що координується німецькою компанією Oswald Elektromotoren за підтримки європейської програми Horizon 2020, створений готовий для випробувань прототип повністю надпровідного авіаційного двигуна, повідомляє Aviation Week.

Журнал зазначає, що конфігурація ASuMED являє собою синхронний двигун, в якому обертаючий момент створюється за рахунок магнітного поля, що генерується у високотемпературних надпровідних роторі і статорі, що працюють при температурі мінус 250 градусів Цельсія.

Виріб Oswald Elektromotoren відрізняється потужністю 1 мегават з щільністю потужності 20 кіловатів на кілограм. Такий силовий агрегат розрахований на роботу з загальною ефективністю більше 99,9 відсотка при теплових втратах менше 1 відсотка.

Серед труднощів, з якими команда інженерів зіткнулася при розробці ASuMED, — влаштування системи охолодження для статора і ротора, а також контроль намагніченості надпровідних елементів. В якості джерела низьких температур кріостата для статора обраний водень, тоді як для ротора — гелій.

У перспективі Oswald Elektromotoren планують підвищити потужність силового двигуна з 1 до 10 і більше мегават. У компанії запевняють, що кінцева конфігурація силового агрегату буде визначатися вимогами замовника. Програма ASuMED, яка стартувала в 2007 році, має завершитися в лютому-березні 2020 року створенням повністю готового демонстратора.

Надпровідність називається обернення в нуль електричного опору при досягненні провідником певної (критичної) температури. Низькотемпературна надпровідність пов’язана з припиненням теплового руху атомів речовини і утворенням куперовських квазічастинок (зв’язаних пар електронів). Високотемпературні надпровідники мають відмінні від низькотемпературних властивостей, перш за все, квазидвомірність і багатозонність, які призводять до появи надпровідності, як правило, при температурах до мінус 243 градусів Цельсія. Двомірність обумовлена шаруватою структурою надпровідника, а багатозонність — розходженням в організації кристалічних решіток шарів і їх взаємодією.