علوم وتقنية

تطوير أسرع محرك مغناطيسي لرفع كفاءة السيارات الكهربائية
تاريخ النشر: 13 سبتمبر 2022 9:19 GMT
تاريخ التحديث: 13 سبتمبر 2022 11:50 GMT

تطوير أسرع محرك مغناطيسي لرفع كفاءة السيارات الكهربائية

طور باحثون من جامعة نيو ساوث ويلز الأسترالية، محركا مغناطيسيا عالي السرعة يقلل من استخدام مواد الأرض النادرة ويزيد مدى سير السيارات الكهربائية. وحقق المحرك

+A -A
المصدر: مهند الحميدي- إرم نيوز

طور باحثون من جامعة نيو ساوث ويلز الأسترالية، محركا مغناطيسيا عالي السرعة يقلل من استخدام مواد الأرض النادرة ويزيد مدى سير السيارات الكهربائية.

وحقق المحرك الجديد سرعة تصل إلى 100 ألف دورة في الدقيقة، أي أنه يتجاوز قدرة المحركات المماثلة بنسبة الضعف، ما يجعله أسرع محرك مغناطيسي في العالم.

ونجح الباحثون في الوصول إلى كفاءة عالية في استهلاك الطاقة، ما يقلل من وزن السيارات الكهربائية، ويزيد من المسافة التي تقطعها مقابل كل مرة شحن واحدة.

وطور الباحثون بقيادة الأستاذ الدكتور ركمي دوتا، المحرك الجديد بناء على تصميم سابق مستخدم حاليا في السيارات الكهربائية.

وتعتمد المحركات المغناطيسية على قطع مغناطيسية مثبتة على محاور الدوران، تولد عزما قويا، ولكنها تعاني من ضعف القوة الميكانيكية بسبب رقة الجسور المعدنية الواصلة بين محاور الدوران ما يحد من سرعتها.

واستوحى الباحثون تصميم المحرك الجديد من شكل أطول جسر للسكك الحديدية في كوريا الجنوبية، ما زاد من صلابة القطع الداخلية للمحرك.

وقال الدكتور غويو تشو، المشارك في الدراسة: ”تحاول جميع شركات تصنيع السيارات الكهربائية، تطوير محركات عالية السرعة.. ويكمن التحدي في رفع السرعة دون استهلاك مزيد من الطاقة، وحققنا أعلى كثافة للطاقة بمقدار 7 كيلو واط لكل كيلوغرام من الوزن“.

وأضاف: ”يمكن الاستفادة من قوانين الفيزياء في تقليص حجم المحرك وتخفيف الوزن، ما يقلل من استهلاك الطاقة، ويزيد من مدى سير المركبة“؛ وفقا لموقع الجامعة.

وطور الباحثون نموذج المحرك الجديد باستخدام برنامج ذكاء اصطناعي مساعد لتقييم سلسلة من التصميمات تختلف عن بعضها بالخصائص الميكانيكية والمغناطيسية والكهربائية والحرارية.

ويقيم البرنامج 90 تصميما، ثم يختار أفضل 50 تصميما منها، ثم يولد تصميمات جديدة، ويمثل المحرك الجديد الجيل 120 من دورات تحليل الذكاء الاصطناعي.

وبالإضافة إلى السيارات الكهربائية، يمكن أن يلعب المحرك الجديد دورا في مجالات أخرى، مثل الروبوتات والطيران والتهوية والتدفئة والتبريد، التي تتطلب محركات هوائية عالية السرعة لاستخدام مواد تبريد تقلل من أثر الاحتباس الحراري.

ويمتاز المحرك أيضا بانخفاض تكلفته، نتيجة تقليل اعتماده على مواد الأرض النادرة، مثل التيتانيوم وألياف الكربون ذات تكلفة التصنيع المرتفعة.

ويحتاج المحرك الجديد إلى 30% فقط من مواد الأرض النادرة، ما يقلل من تكلفة تصنيع المحرك، ويجعله صديقا للبيئة.

حمل تطبيق إرم نيوز على هاتفك