Мендоссинский левитирующий двигатель. Зависимость от силовых линий магнитного поля Земли
Из википедии: Мендосинский бесколлекторный магнитно-левитационный солнечный мотор Ларри Спринга
или мендосинский мотор (англ. Larry Spring's Magnetic Levitation Mendocino Brushless Solar Motor) — разновидность маломощного бесколлекторного электрического двигателя с ротором на магнитных подшипниках и питанием солнечной энергией.
 Рис.1. Мендосинский Мотор, заказанный на Алиэкспресс. У самого руки не дошли бы, а так неплохой полигон для экспериментов.. Стоит не так уж дорого, около 1500..
Ротор мендоссинского мотора
состоит из 2 катушек, намотанных вокруг металлического стержня, питающихся от 2 солнечных батарей. Катушки расположены таким образом, чтобы магнитное поле у них было направлено в противоположную сторону по отношению друг к другу.
 Рис2. Вид сверху. Справа ротор, с лева корпус статора с магнитами и магнитным подвесом.
По сути эти катушки мендоссинского мотора,
-это аналог одного постоянного магнита, выполненного в виде 2 катушек индуктивности (электромагнитов). К сожалению поставить просто магнит невозможно, по причине того, что мы не можем управлять переключением полюсов и такой ротор обязательно остановится (магнитное залипание) на первом же обороте.
Работа этого мендоссинского двигателя
зависит от его положения относительно магнитного поля Земли. Если после запуска повернуть его на 90 градусов по часовой стрелке, он останавливается, если повернуть еще на 90 градусов, начинает вращаться в другую сторону. Видео собственные, я не профи в этом деле, но для демонстрации думаю будет достаточно и этого.
В установившемся положении двигатель работает как на видео.
Еще одной интересной особенностью данного двигателя является то, что ротор снизу ничем не закреплен, он "висит" в воздухе, на магнитном подвесе. Сверху он лишь касается верхней части статора. Таким образом, снижается трение в подшипниках, за счет их исключения и замены магнитным подвесом.
По сути мендоссинский мотор - вырожденный синхронный двигатель переменного тока,
внешняя цепь которого (ротор) питается от солнечных батарей постоянного тока, а вместо ротора с так называемой "беличьей клеткой" применен фазный ротор без необходимости использования контактных колец.
Этот двигатель не нуждается в каком либо управлении: частотном, векторном или напряжением. Все что ему нужно для работы - это солнышко.
Подробно разбирать принцип работы двигателя это достаточно трудоемкое занятие сроком на несколько дней. Займусь этим, если почувствую Ваш интерес в виде комментариев. Но, видит Бог, я старался. Это не плагиат 100%.
Для школьников думаю было бы очень познавательно.
Источники:
Larry Spring’s Magnetic Levitation Mendocino Brushless Solar Motor
Daryl M. Chapin. Uses and Demonstrations // Bell System Science Experiment No. 2: Energy from the Sun : [англ.] / Bell Telephone Laboratories, Inc.. — 1962. — P. 77.
|