" Н а у к а м о л о д ы х " , 3 0 - 3 1 м а р т а 2 0 1 7 г . , А р з а м а с
П о с в я щ а е т с я 1 0 0 - л е т и ю Р о с т и с л а в а Е в г е н ь е в и ч а А л е к с е е в а
346
Д.А.Кирпичев, магистрант 1-го курса
кафедра «Авиационные приборы и устройства» АПИ НГТУ
им. Р.Е. Алексеева, г. Арзамас
АНАЛИЗ ПРИНЦИПОВ И УСТРОЙСТВ ДЕМПФИРОВАНИЯ
МЕХАНИЧЕСКОГО ДВИЖЕНИЯ
В статье производится обзор демпфирующих устройств, принцип
действия которых основан на использовании вихревых токов, их устройства и
особенностей работы. Проводится сравнительный анализ демпферов.
Рассматриваются пути дальнейшего развития и применения индукционного
тормоза.
Ключевые слова
: индукционный демпфер, магнитоэлектрический
тормоз, электромагнитный тормоз, демпфер, токи Фуко.
В современных технических устройствах зачастую возникает
необходимость создать определенное усилие на подвижных элементах, при
этом исключая механические повреждения деталей, поскольку замена
испорченных деталей может быть экономически нецелесообразна или просто
невозможна.
Для торможения движущегося тела может применяться магнитное поле.
Во время движения тела в магнитном поле токи Фуко являются причиной
физического замедления тела в этом поле. Эта свойствореализовано, в
частности, в конструкции бытового электросчетчика. Происходит замедление
алюминиевого диска, вращающегося под действием магнита.
Во время движенияротора в магнитном поле в роторе индуцируется
электрический ток. Он называется индукционным и возникает из-за изменения
магнитного поля, проходящего через проводящий диск. Вихревые токи создают
собственное магнитное поле, взаимодействующее с постоянными магнитами.
Это приводит к торможению диска. Тормозной момент напрямую зависит от
величины индукционного тока, которую определяет форма диска и материал, а
также скорость перемещения.
Поскольку электрическое сопротивлениеротора может быть мало, то сила
индукционного тока может достигать очень больших значений. В соответствии
справилом Ленцатоки Фуко в проводнике выбирают такой путь, чтобы в
наибольшей мере противодействовать причине, вызывающей их протекание.
Поэтому хорошие проводники, движущиеся в сильном магнитном поле,
испытывают сильное торможение, вызванное взаимодействием токов Фуко с
внешним магнитным полем.
Магнитоиндукционный демпфер состоит, как минимум, из одной пары
магнитных полюсов и электропроводящего элемента (ротора), находящегося в
магнитном поле (рис. 1) [1]. На рис. 1 обозначено: 1 – пара магнитных полюсов;
2 – электропроводящий элемент (ротор); 3 – силовые линии магнитного поля
