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J-GLOBAL ID：201702275072227666   整理番号：17A0565743

同軸MHDエネルギー変換デバイスの開発と基本特性

Development and fundamental characteristics of co-axial MHD energy conversion device

著者 (2件)： TAKANA Hidemasa (Institute of Fluid Science, Tohoku University) ,  TANIDA Akira (Formerly, Graduate School of Engineering, Tohoku University)
資料名： Mechanical Engineering Journal (Web)  (Mechanical Engineering Journal (Web))
巻： 4  号： 1  ページ： 16-00500(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： U0484A  ISSN： 2187-9745  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 画期的な電磁流体力学(MHD)電磁気エネルギー変換デバイスを開発した。このデバイスは,印加磁界下で中に液体金属が充填された同軸形状を持っている。方位角液体金属の流れは,物体力として働くLorentz力により減速する。回転トルクは,磁界の増加により,電気エネルギーに変換される余剰運動エネルギーとともに連続的に増加する。ACサーボモーターを駆動源として,このデバイスの静的及び動的特性を実験的に調べた。回転トルクが,印加磁界による電力抽出と外部負荷抵抗により制御できることを実験結果から示した。デバイス内の液体金属は,電気絶縁された軸上のプロペラで方位方向に直接駆動され,軸回転速度の二乗に比例した電力が抽出される。必要な回転トルクは,方位方向不均一磁界で誘起される主要渦電流により,印加磁束密度とともに増加する。印加磁束密度を制御することにより,入力トルクを増大させても,発電により一定な回転速度を維持できる。回転速度制御の時定数は,印加磁束密度の変化時間と入力トルクのそれが等しいときに最小になることを明らかにした。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *流体 ,  *MHD発電 ,  *トルク制御 ,  *回生ブレーキ ,  風車 ,  *電磁流体力学 ,  *電磁エネルギー ,  *エネルギー変換 ,  外部磁場 ,  *液体金属 ,  *充填 ,  同心構造 ,  Lorentz力 ,  トルク ,  電動機駆動 ,  *サーボモータ ,  静特性 ,  動特性 ,  電気抵抗 ,  速度制御 ,  プロペラ ,  渦電流 ,  磁束密度 ,  回転数
準シソーラス用語： *機能性流体 ,  印加磁場 ,  回転トルク ,  ACサーボモータ ,  負荷抵抗 ,  抵抗制御

著者キーワード (5件)： Functional fluid ,  MHD power generation ,  Torque control ,  Regenerative brake ,  Wind turbine

分類 (2件)： エネルギー変換装置  (LC01020U) ,  MHD発電  (NB03070K)

引用文献 (16件)：

• Gonzalez M.I., Experiments with eddy currents: The eddy current brake, European Journal of Physics, Vol. 2 (2004), pp. 463-468.
• Hu, L., Kobayashi, H. and Okuno, Y., Analyses on Response of A Liquid Metal MHD Power Generation System to Various External Inputs, IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering, Vol. 10, No. 3 (2015), pp. 268-273.
• Hunt, J.C.R and Moreau, R., Liquid-metal magnetohydrodynamics with strong magnetic fields: a Report on Euromech 70, Journal of Fluid Mechanics, Vol. 78, No. 2 (1976), pp. 261-288.
• Jauch, C, Islam, S.M., Sorensen, P. and Jensen, B.B., Design of a wind turbine pitch angle controller for power system stabilization. Renewable Energy, Vol. 32 (2007), pp. 2334-2349.
• Jin, E.Q., Chen, P.F. and Liu, Y., An analysis of regenerative braking and energy saving for electric vehicle with in-wheel motors, International Journal of Control and Automation, Vol. 7, No. 12 (2014), pp. 219-230.

タイトルに関連する用語 (4件)： 同軸 ,  MHD ,  エネルギー変換 ,  開発