Сегодня 30 октября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В Австралии создали электродвигатель без катушек и магнитов — его вращает капля жидкого металла

Исследователи из Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) разработали экспериментальный электродвигатель принципиально нового типа, у которого отсутствуют привычные катушки и магниты в статоре и на роторе. Источником механического вращения для двигателя служит капля жидкого металла в солевом растворе. Конструкция двигателя получается максимально простой и без механических передач, что делает его интересным для мягкой робототехники и медицины.

 Источник изображений: UNSW

Источник изображений: UNSW

В основе физики процесса лежат электрогидродинамические эффекты. Они возникают на границе жидкого металла и электролита при подаче электрического напряжения. Напряжение на электродах создаёт вокруг капли неоднородное электромагнитное поле, которое приводит в движение поверхность капли: неравномерность распределения зарядов по поверхности изменяет силу поверхностного натяжения и вызывает движение оболочки капли.

Размеры капли могут быть достаточно большими, от чего зависит создаваемая ею сила потоков электролита. Движение поверхности капли увлекает за собой жидкий электролит, создавая в среде потоки жидкости. Эти потоки, в свою очередь, направляются на нечто вроде мельничного колеса на валу электродвигателя. Они толкают лопасти колеса и заставляют вращаться вал. Вся двигательная система представлена камерой с солёной жидкостью, внутри которой происходит возбуждение и направление потоков жидкости на лопасти, закреплённые на валу. Капля жидкого металла относительно свободно плавает в своей части камеры. Из всей механики — только один вал с лопастями. Камера и сам двигатель могут быть мягкими и растягивающимися.

Ключевым физическим механизмом работы двигателя является эффект Маренгони — движение жидкости, вызванное градиентом поверхностного натяжения. Возникающие вихревые потоки передают импульс окружающему электролиту, формируя устойчивое круговое течение. Это течение, в свою очередь, воздействует на лопасти ротора и создаёт крутящий момент, приводящий его во вращение. Экспериментально показано, что такая система способна достигать скоростей порядка нескольких сотен оборотов в минуту (320 об/мин в эксперименте), что является высоким показателем для микродвигателей без магнитных компонентов.

Практическая значимость разработки заключается в возможности создания компактных и гибких приводов практически без износа, особенно перспективных для мягкой робототехники, систем формирования микропотоков и биомедицинских устройств. Отсутствие магнитов и твёрдого ротора снижает трение и упрощает миниатюризацию, однако технология пока остаётся экспериментальной и характеризуется ограниченным КПД, а также зависимостью от химического состава среды. Тем не менее предложенный принцип демонстрирует новое направление в проектировании двигателей, основанных на управляемой динамике жидких металлов.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Crimson Desert стала ещё больше — в продажу поступило масштабное дополнение Charting the Unknown 6 мин.
AWS нарастила выручку на 39 %, но ускорили развитие и конкуренты 12 мин.
Marvin Mode, фоторежим, редактор модов и не только: для Gothic 1 Remake вышло первое контентное обновление 3 ч.
Во всём виноваты «котики»: новый алгоритм и кошачьи кубиты приблизили квантовый взлом биткоин-кошельков 3 ч.
Крупнейший взлом в истории: Binance подтвердила, что хакеры похитили у ней токенов на $6,3 млрд 4 ч.
Миллиарды попыток взлома домашних сетей: телевизоры, розетки и NAS стали главными мишенями хакеров 4 ч.
Не только Binance: хакеры украли $2,7 млн у пользователей Polymarket 4 ч.
Криптобиржа KuCoin прекратит обслуживать клиентов из России и Беларуси 5 ч.
OpenAI решила научить ИИ лучше понимать человеческие ценности 13 ч.
Binance «возможно, была взломана», заявил основатель криптобиржи 13 ч.