超伝導誘導モータにおける全節巻と短節巻の出力密度の比較検討

抄録

現在、航空業界ではCO₂排出量削減の観点から電気推進航空機の実用化が注目されている。航空機に搭載するモータは高出力密度であることが求められ、銅線の100 倍程度の電流を理想的には無損失で通電可能な超伝導線材を用いたモータが期待されている。そこで本研究では超伝導誘導モータにおいて、固定子巻線のコイルピッチと固定子、回転子のヨーク厚みを可変とし、出力1 MW、出力密度10 kW/kgを達成可能か検討した。全節巻、150 deg、90 deg、60 deg短節巻としたモデルで有限要素法解析を行い、コイルピッチごとの出力、出力密度を比較した。その結果、同じアンペアターン条件では150 deg短節巻が出力、出力密度ともに最も大きいことが確認できた。