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Elektromechanische Systeme

Elektrische Maschinen bilden nach wie vor eine tragende Säule der elektrotechnischen Industrie. Neben diesen am weitesten entwickelten Energiewandlern und Kraft- oder Drehmomenterzeugern gibt es aber auch noch eine Vielzahl anderer elektromechanischer Systeme, von Sensoren und Aktoren der Mikrotechnik bis zu den Riesenmagneten der physikalischen Grundlagenforschung. Um solche Systeme entwerfen und optimieren zu können, ist es wichtig, die grundlegenden Prinzipien und Mechanismen im einzelnen zu verstehen und in mathematischen Modellen nachzubilden.

Nähere Auskünfte bei Adalbert Prechtl oder Peter Schönhuber.

Magnetfelder als Schmiermittel

Durch Fortschritte in der Supraleitung ließ sich eine alte Idee nun auch technisch verwirklichen: Die passiven Magnetlager, d.h. die völlig berührungsfreie Lagerung von Rotoren durch magnetische Felder ohne aufwendige Stabilisierungsmaßnahmen. Dies gelingt durch eine Kombination von Seltenerd-Dauermagneten mit "Hochtemperatur"-Supraleitern. Am Institut werden Grundsatzuntersuchungen mit dem Ziel durchgeführt, die Konstruktionen zu optimieren und daraus robuste und zuverlässige Systeme zu machen.

Über einem Supraleiter lassen sich Rotoren berührungslos und ohne aufwendige Stabilisierungsmaßnahmen lagern.

Biegen und Knicken

Grundsatzcharakter haben auch die Forschungen auf dem Gebiet der Magnetoelastizität. So können etwa dünnwandige ferromagnetische Bauteile auf magnetische Felder mit großen elastischen Verformungen reagieren, manchmal sogar knicken oder beulen. Experimentelle und rechnerische Untersuchungen sollen helfen, technisch brauchbare Theorien zu entwickeln und daraus leistungsfähige Rechen- und Simulationsverfahren abzuleiten.

Ein ferromagnetischer Blechstreifen verbiegt sich elastisch in einem transversalen Magnetfeld.