Nuovo motore elettrico sviluppato dal Politecnico di Torino
Negli ultimi anni si è assistito a un crescente interesse per le macchine elettriche dotate di avvolgimenti concentrati, per i loro notevoli vantaggi costruttivi e funzionali (principalmente una più agevole realizzazione della macchina e lo sviluppo di coppie e f.e.m. elevate a bassa velocità).
I problemi generalmente connessi a un efficace utilizzo delle tecniche costruttive tradizionali concernono la forma d’onda della f.e.m. e il ripple di coppia: l’approccio finora seguito per affrontare questi aspetti riguarda lo studio dell’estensione di denti e poli, rapportata all’estensione dei passi di dente, mentre non risulta sviluppata una teoria generale sulle strutture di avvolgimento.
Il Politecnico di Milano è titolare di un brevetto internazionale relativo a una nuova tipologia di macchina elettrica sincrona, sviluppata dai professori Mario Ubaldini e Antonino Di Gerlando del Dipartimento di Elettrotecnica.
Tale macchina elettrica è caratterizzata dalle seguenti proprietà principali: avvolgimento di armatura dotato solamente di bobine concentrate; salienze di statore e di rotore uniformemente distribuite lungo le superfici al traferro; passo di dente di statore e passo del polo di campo quasi uguali; collegamento controverso tra bobine di denti adiacenti appartenenti allo stesso avvolgimento di fase.
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L’utilizzo di materiali compositi avanzati rappresenta lasoluzione ideale per la realizzazione dell’albero di un’imbarcazione a vela, per le elevatissime caratteristiche di resistenza e rigidezza specifica che i compositi forniscono, ma soprattutto per la loro anisotropia in grado di riproporre, migliorandolo, il principale vantaggio dei tradizionali alberi in legno. Come verrà discusso nel seguito, nonostante la complessità apparente dell’armo di un’imbarcazione a vela, il carico prevalente agente sull’albero è rappresentato da una compressione assiale dovuta al tiro di sartie, stralli e drizze; risultano quindi chiari i notevoli vantaggi derivanti dalla possibilità di realizzare una struttura a comportamento anisotropo. Questo tipo di approccio non è praticabile per gli alberi in lega leggera di alluminio, per effetto dell’isotropia della lega stessa; questo porta alla realizzazione di componenti che frequentemente risultano non ottimizzati, con particolare riferimento al loro peso. L’utilizzo dei compositi presenta tuttavia alcuni svantaggi e complicazioni operative.