设计完全超导旋转机器

想象一下，一种既燃油效率又友好的航空旅行方式。完全超导旋转机中扭矩传输组件的机械建模帮助研究人员就如何优化飞机设计并有可能实现电推进的新结论得出了新的结论。一个研究小组调查了这些机器的压力和热量分布，并在波士顿举行的Comsol会议上介绍了他们的结果。乐动滚球app下载

平衡结构和热需求

借助Comsol多物理学，休斯顿大学机械工程系的Tingcheng Wu，Guillaume Escamez，Clement Lorin和Philippe J. Mason能够进行模拟，以分析该结构的各个组成部分如何影响其整体性能。通过将各种参数应用于结构设计，他们能够得出结论哪些因素对机器的结构和热效应最大。因此，他们可以确定如何在两者之间达到平衡。

优化扭矩传输组件

研究人员团队将结构建模为转子轴分为五个通过螺栓连接的单个部分。作为提供热绝缘的一种手段，您可以在轴的特定区域上使用不同的材料，如下所示。

螺栓用于将不锈钢与G10连接起来，G10是一种以低导热性和高屈服应力为特征的玻璃纤维材料。T. Wu，G。Escamez，C。Lorin和P. Mason的图像，取自他们的海报提交。

为了分析这些机器中传热和固体力学问题的问题，研究人员使用传热模块和结构力学模块来创建模拟。下图突出了团队关于温度的发现，描绘了G10组件的最大温度梯度。

在下图中，连接螺栓承受了结构内最大的应力，发现随着横截面面积减少而降低的因素。

模拟突出了轴所承受的热和结构压力，尤其是沿其连接螺栓。T. Wu，G。Escamez，C。Lorin和P. Mason的图像，取自他们的演讲。

完全超导旋转机的未来

随着持续的资金和努力NASA和其他研究团队，在飞机设计中仍在继续取得进展。随着完全超导旋转机中的扭矩传输组件继续得到优化，研究人员在寻求开发具有更大功率密度和电力潜力的结构方面获得了动力。此外使航空旅行成为更安静，更节能的过程，实施这项技术为其在地面运输模式中的潜在使用铺平了道路。

下载研究

• 访问论文，演示文稿和海报：“”完全超导旋转机的扭矩传输组件的FEA机械建模“