Halbach 어레이는 특수 영구 자석 배열 구조입니다. 영구 자석을 특정 각도와 방향으로 배열하면 기존에 없던 자기장 특성을 얻을 수 있습니다. 가장 주목할만한 특징 중 하나는 특정 방향의 자기장 강도를 크게 향상시키는 동시에 반대쪽의 자기장을 크게 약화시켜 대략 일방적인 자기장 효과를 형성하는 능력입니다. 이러한 자기장 분포 특성을 통해 모터 응용 분야에서 전력 밀도를 효과적으로 높일 수 있습니다. 강화된 자기장을 통해 모터는 더 작은 부피에서 더 큰 토크 출력을 생성할 수 있기 때문입니다. 헤드폰 및 기타 오디오 장치와 같은 일부 정밀 장비에서 Halbach 어레이는 자기장을 최적화하여 사운드 장치의 성능을 향상시켜 저음 효과를 강화하고 충실도 및 레이어링을 개선하는 등 사용자에게 더 나은 오디오 경험을 제공할 수 있습니다. 소리. 기다리다.
Hangzhou Magnet power Technology Co., Ltd.는 Halbach 어레이 기술 적용 시 성능 최적화와 제조 타당성을 모두 고려하여 기술 혁신과 실제 적용을 결합합니다. 다음으로 할바흐 어레이의 독특한 매력을 살펴보겠습니다.
1. 정밀 Halbach 어레이의 응용 분야 및 장점
1.1응용 시나리오 및 기능
직접 구동 모터: 시장 응용 분야에서 직접 구동 모터가 직면하는 극 쌍 수의 증가로 인해 발생하는 더 큰 크기와 더 높은 비용의 문제를 해결하기 위해 Halbeck 어레이 자화 기술은 새로운 아이디어를 제공합니다. 이 기술을 채택한 후 에어 갭 측의 자속 밀도가 크게 증가하고 로터 요크의 자속이 감소하여 로터의 무게와 관성을 효과적으로 줄이고 시스템의 빠른 응답을 향상시킵니다. 동시에 에어 갭 자속 밀도는 사인파에 더 가까워 불필요한 고조파 함량을 줄이고 코깅 토크와 토크 리플을 줄이며 모터 효율을 향상시킵니다.
브러시리스 AC 모터: 브러시리스 AC 모터의 Halbeck 링 어레이는 한 방향으로 자력을 강화하고 거의 완벽한 정현파 자력 분포를 얻을 수 있습니다. 또한, 단방향 자기력 분포로 인해 비강자성체 소재를 중심축으로 사용할 수 있어 전체 중량을 대폭 줄이고 효율성을 향상시킵니다.
자기공명영상(MRI) 장비: 링 모양의 Halbeck 자석은 의료 영상 장비에서 안정적인 자기장을 생성할 수 있으며, 이는 감지된 물체에서 원자핵을 찾아 여기시켜 고해상도 이미지 정보를 얻는 데 사용됩니다.
입자 가속기: 링 모양의 Halbeck 자석은 입자 가속기에서 고에너지 입자의 이동 경로를 안내 및 제어하여 강력한 자기장을 생성하여 입자의 궤적과 속도를 변경하고 입자 가속 및 집속을 달성합니다.
링 모터: 링 모양의 Halbach 자석은 전류의 방향과 크기를 변경하여 모터를 회전시켜 다양한 자기장을 생성합니다.
실험실 연구: 일반적으로 물리학 실험실에서 자기학, 재료 과학 등의 연구를 위해 안정적이고 균일한 자기장을 생성하는 데 사용됩니다.
1.2장점
강력한 자기장: 링 모양의 정밀 Halbeck 자석은 링 자석 설계를 채택하여 링 구조 전체에 걸쳐 자기장이 집중되고 집중될 수 있습니다. 일반 자석에 비해 더 높은 강도의 자기장을 생성할 수 있습니다.
공간 절약: 링 구조를 통해 자기장이 폐쇄 루프 경로로 순환할 수 있어 자석이 차지하는 공간이 줄어들어 일부 상황에서 설치 및 사용이 더 편리해집니다.
자기장의 균일한 분포: 특수한 설계 구조로 인해 원형 경로의 자기장의 분포가 비교적 균일하고 자기장 강도의 변화가 상대적으로 작아서 자기장의 안정성을 향상시키는 데 유리합니다.
다극 자기장: 이 설계는 다극 자기장을 생성할 수 있으며 특정 응용 시나리오에서 더 복잡한 자기장 구성을 달성할 수 있으므로 특별한 요구 사항이 있는 실험 및 응용 분야에 더 큰 유연성과 작동성을 제공합니다.
에너지 절약 및 환경 보호: 디자인 재료는 일반적으로 에너지 변환 효율이 높은 재료를 사용합니다. 동시에 자기 회로 구조의 합리적인 설계와 최적화를 통해 에너지 낭비를 줄이고 에너지 절약 및 환경 보호 목적을 달성합니다.
영구 자석의 높은 활용률: Halbach 자석의 방향성 자화로 인해 영구 자석의 작동 점이 더 높아 일반적으로 0.9를 초과하여 영구 자석의 활용률이 향상됩니다.
강력한 자기 성능: Halbach는 자석의 방사형 및 평행 배열을 결합하여 주변 자기 투과성 물질의 투자율을 무한대로 처리하여 일방적인 자기장을 형성합니다.
높은 전력 밀도: Halbach 자기 링이 분해된 후 평행 자기장과 방사형 자기장이 서로 중첩되어 반대쪽의 자기장 강도가 크게 증가하여 모터의 크기를 효과적으로 줄이고 출력 밀도를 높일 수 있습니다. 모터. 동시에 Halbach 어레이 자석으로 제작된 모터는 기존 영구자석 동기 모터가 달성할 수 없는 높은 성능을 가지며 초고자력 밀도를 제공할 수 있습니다.
2. 정밀 Halbach 배열의 기술적 어려움
Halbach 어레이에는 많은 장점이 있지만 기술적 구현도 어렵습니다.
첫째, 이상적인 할바흐 배열 영구자석 구조는 제조과정에서 환형 영구자석 전체의 자화방향이 원주방향을 따라 연속적으로 변화하는 구조이지만, 실제 제조에서는 이를 달성하기 어렵다. 성능과 제조 공정 간의 모순 사이의 균형을 맞추기 위해 기업은 특수 조립 솔루션을 채택해야 합니다. 예를 들어, 환형 영구 자석을 동일한 기하학적 모양을 가진 부채꼴 개별 자석 블록으로 나누고 각 자석 블록의 서로 다른 자화 방향을 링으로 접합하여 최종적으로 고정자와 회전자의 조립 계획은 다음과 같습니다. 형성되었습니다. 이 접근 방식은 성능 최적화와 제조 타당성을 모두 고려하지만 제조 복잡성도 증가시킵니다.
둘째, Halbach 어레이의 조립 정확도가 높아야 합니다. 자기부상 모션 테이블에 사용되는 정밀 Halbach 어레이 어셈블리를 예로 들면, 자석 간의 상호 작용으로 인해 어셈블리가 매우 어렵습니다. 기존의 조립 공정은 번거롭고 자석 배열의 낮은 평탄도 및 큰 간격과 같은 문제를 쉽게 일으킬 수 있습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 새로운 조립 방식은 비딩을 보조 도구로 사용합니다. 주 자석의 위쪽 힘 방향을 가진 주 자석은 먼저 비드에 흡착된 다음 바닥 플레이트에 위치하여 조립 효율성과 자석 어레이의 견고성을 향상시킵니다. 자석의 위치 정확도와 자석 배열의 선형성과 평탄도.
게다가 할바흐 어레이의 자화 기술도 어렵다. 전통적인 기술에 따르면 다양한 유형의 Halbach 어레이는 대부분 사전 자화되어 사용 시 조립됩니다. 그러나 Halbach 영구 자석 어레이의 영구 자석 사이의 힘 방향이 변경되고 조립 정확도가 높기 때문에 사전 자화 후 영구 자석은 조립 중에 특수 금형이 필요한 경우가 많습니다. 전체적인 자화 기술은 자화 효율 향상, 에너지 비용 절감, 조립 위험 감소 등의 장점이 있지만 기술적인 어려움으로 인해 아직은 탐색 단계에 있습니다. 시장의 주류는 여전히 사전 자화 후 조립으로 생산됩니다.
3. Hangzhou Magnetic Technology의 정밀 Halbach 어레이의 장점
3.1. 높은 전력 밀도
Hangzhou Magnet power Technology의 정밀 Halbach 어레이는 전력 밀도 측면에서 상당한 이점을 가지고 있습니다. 평행 자기장과 방사형 자기장을 중첩하여 반대편의 자기장 강도를 크게 증가시킵니다. 이 기능은 모터의 크기를 효과적으로 줄이고 전력 밀도를 높일 수 있습니다. 기존 영구 자석 모터 아키텍처와 비교하여 Hangzhou Magnet Technology는 정밀 Halbach 어레이 기술을 사용하여 동일한 출력 전력에서 모터 소형화를 달성하고 다양한 응용 시나리오를 위한 공간을 절약하며 에너지 활용 효율성을 향상시킵니다.
3.2. 고정자와 회 전자에는 슈트가 필요하지 않습니다.
기존 영구 자석 모터에서는 공극 자기장에 필연적으로 존재하는 고조파로 인해 일반적으로 고정자와 회전자 구조에 램프를 적용하여 영향을 약화시켜야 합니다. Hangzhou Magnet Power Technology의 정밀 Halbach 배열 공극 자기장은 높은 수준의 정현파 자기장 분포와 작은 고조파 함량을 가지고 있습니다. 이는 고정자와 회전자의 스큐를 제거하여 모터 구조를 단순화하고 제조 난이도와 비용을 줄일 뿐만 아니라 모터의 작동 안정성과 신뢰성을 향상시킵니다.
3.3. 로터는 비핵심 재료로 만들 수 있습니다.
정밀 Halbach 어레이의 자체 차폐 효과는 단면 자기장을 생성하여 로터 재료 선택을 위한 더 넓은 공간을 제공합니다. Hangzhou Magnet Technology는 이러한 장점을 최대한 활용하여 비핵심 재료를 로터 재료로 선택할 수 있어 관성 모멘트를 줄이고 모터의 빠른 응답 성능을 향상시킵니다. 이는 자동화된 생산 라인, 로봇 및 기타 분야와 같이 빈번한 시작과 중지 및 빠른 속도 조정이 필요한 애플리케이션 시나리오에 특히 중요합니다.
3.4. 영구자석의 높은 활용도
Hangzhou Magnet Power Technology의 정밀 Halbach 어레이는 방향성 자화를 사용하여 일반적으로 0.9를 초과하는 더 높은 작동점을 달성하여 영구 자석의 활용률을 크게 향상시킵니다. 이는 동일한 양의 자석을 사용하면 더 강한 자기장이 생성될 수 있고 모터의 출력 성능이 향상될 수 있음을 의미합니다. 동시에 희귀 자원에 대한 의존도를 줄이고 비용을 절감하며 지속 가능한 개발 요구 사항을 충족합니다.
3.5. 집중권선 사용 가능
정밀 Halbeck 어레이 자기장의 정현파 분포가 높고 고조파 자기장의 영향이 작기 때문에 Hangzhou Magnet Power Technology는 집중 권선을 사용할 수 있습니다. 집중 권선은 기존 영구 자석 모터에 사용되는 분산 권선보다 효율성이 높고 손실이 낮습니다. 또한, 집중 권선을 통해 모터의 크기와 무게를 줄이고, 출력 밀도를 높일 수 있으며, 모터의 소형화 및 경량화에 대한 더 많은 가능성을 제공합니다.
4. 연구개발팀
Hangzhou Magnet power Technology는 전문적이고 효율적인 R&D 팀을 보유하고 있으며, 이는 정밀 Halbach 어레이 기술의 적용 및 혁신에 있어 회사에 대한 강력한 지원을 제공합니다.
팀 구성원은 다양한 전문 분야에서 왔으며 풍부한 기술 배경과 경험을 보유하고 있습니다. 이들 중 일부는 전기 공학, 자기학, 재료 과학 및 기타 관련 전공 분야의 박사 및 석사 학위를 보유하고 있으며 모터 연구 및 개발, 자석 설계, 제조 공정 및 기타 분야에서 20년 이상의 업계 경험을 보유하고 있습니다. 다년간의 경험을 통해 복잡한 기술 문제를 신속하게 이해하고 해결할 수 있습니다. 앞으로도 팀은 정밀 Halbach 어레이 기술의 다양한 응용 분야와 새로운 개발 방향을 계속 탐색할 것입니다.
게시 시간: 2024년 11월 26일
