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北京市西城区广安门
内广义街5号广益大厦
大赛作品详情

作品名称:新型超导磁流体推进仿古游
学校名称:山东交通学院
参赛队伍:梦飞5队
参赛学生:朱鹏 周浩 冯帅捷  
指导老师:宁兴旺 周靖  

详细说明

  “新型磁流推进仿古游船”采用磁流推进器作为其动力装置。磁流体推进是利用水中电流和磁场间的相互作用力使水运动产生的一种推进方法。具体说,磁流体推进是把水作为导电体,利用磁体在通道内建立磁场,通过电极向水供电,此时载流水就会在与它相垂直的磁场中受到电磁力的作用,其受力方向按生手定则确定。海水受力时沿电磁力方向运动,其反作用力即推力推进船运动。当电流方向改变时,电极的极性也改变,电磁力和推力的方向也改变,船舶运动的方向也随之改变。这样就可以利用凋节电流大小的方法来控制船的速度,利用改变电极的极性来操纵船的方向。为了得到大的推进力, 就必须建立强磁场, 所以一般采用超导材料制成磁体, 故称为“ 超导磁流体推进”。

本设计的目的在于提供一种新的泵喷推进器,采用在工作流体中设置高电导率的固体导体的方式,大大提高电磁作用的强度和效率。它保持了上述超导磁流体推进器没有螺旋桨和庞大减速齿轮与传动轴系,以及噪声低等优点,又克服其不能在非导电流体中使用的缺点,同时,降低了超导磁体制造的困难。

本设计的技术要点是超导直线电机和往复泵喷技术的总合,其电机定子为对极型超导螺管磁体,以提供高的径向磁场;电机动子与推水活塞合为一体构成电磁活塞;电能转变为水的动能的过程是通过磁场与电磁活塞之间的电磁感应作用实现的。本设计的工作方式为周期地改变电磁活塞上的常导螺管线圈的电流方向,而改变作用于电磁活塞上的力的方向,使其往复运动,从而推动活塞两侧的水的运动,在水动力腔室和吸排水阀门组的配合动作下,实现往复泵喷的吸排水工作过程。


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