Проблемные вопросы создания высокоскоростных мини-турбогенераторов и пути их решения
Ключевые слова:
высокоскоростной генератор, новые материалы, покрытия, постоянные магниты, аморфные сплавыАннотация
Выполнены исследования по созданию мини-турбогенераторов предельных мощностей, основанные на рименении новых материалов. Определены максимально допустимые электромагнитные и механические нагрузки мини-турбогенераторов мощностью 100 и 200 кВт в зависимости от допустимых размеров сердечника статора. Разработаны модели для комплексной оптимизации выбранных параметров генератора и для решения трехмерной контактной задачи теории упругости методом конечных элементов на математической модели фрагмента конструкции ротора. Для решения принципиальных проблем создания минитурбогенератора мощностью 200 кВт с частотой вращения 100 000 мин–1 и выше необходимо получить более прочные материалы и антифрикционные покрытия для ротора, аморфные сплавы для сердечника статора и улучшить высококоэрцитивные магниты. В статье приведена расчетная оценка влияния свойств материалов на технико-экономические показатели мини-турбогенераторов.