9 / 18
рассматривают этот проект в диапазоне накопленной энергии до не-
скольких сотен мегаджоулей. Длительное хранение энергии без потерь
при отсутствии систем смазывания и охлаждения возможно только с
использованием бесконтактных магнитных опор.
Актуальность использования КНЭ с опорами на ВТСП в космосе
также связана с возможностью резкого увеличения ресурса. Это обу-
словлено не только отсутствием трения в магнитных опорах с ВТСП,
но и отсутствием в составе накопителя энергии системы управления,
имеющей ограниченный ресурс электронной элементной базы, а так-
же практическое неограниченное число циклов заряд–разряд. Предпо-
лагается увеличение ресурса накопителя до 15–20 лет, что дает ему
существенное преимущество перед бортовыми аккумуляторными ба-
тареями.
Конструктивная схема КНЭ (фирма Boeing) с применением пер-
спективных материалов на базе углеволокна для маховика приведена
на рис. 7. Эта конструкция может рассматриваться для применения
ее в космосе. Не менее актуально использование магнитных опор с
ВТСП в гиродинах и высокооборотных двигателях и генераторах.
Следует отметить, что в связи с отсутствием трения в магнитных
опорах с ВТСП возможно их применение при достаточно больших
скоростях вращения вала. В одном из экспериментов максимальное
Рис. 7. Конструкция КНЭ (фирма Boeing) [23]:
1
— стальная вакуумная оболочка;
2
— энергопоглощающий наполнитель;
3
— алю-
миниевый диск;
4
— ротор из композиционных материалов;
5
— криокуллер;
6
—
механические подшипники;
7
— подвес с ВТСП и замороженным полем;
8
— ротор
подвеса с ВТСП;
9
— упорный подшипник;
10
— мотор-генератор;
11
— рама модуля
накопителя;
12
— система арретирования
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2016. № 1 23