永磁高温测量仪器服务混合动力飞行技术

永磁高温测量仪器服务混合动力飞行技术

改善环保表现是当今航空领域面临的主要挑战之一。实现这一目标的重要方向是采用稀土永磁电机的电力推进系统替代现有的技术,即电动飞行或混合动力飞行。

混合动力汽车使用稀土钕铁硼永磁材料,工作温度达到220,国际上不少商用仪器可以准确测量这一温度下的闭磁路磁特性;在迎接电动飞行技术为代表的航空业的第三个时代,安全是核心因素,混合动力飞机使用更加昂贵的稀土钐钴永磁材料,更加稳定,工作温度达到500或更高。在500下,实现准确的闭磁路永磁测量存在较多技术困难,因此只能使用振动样品磁强计等开磁路仪器,得到的测量结果距离闭磁路的本征性能存在很大差距,不利于高温服役条件下磁路设计。

中国计量院国家磁性材料质检中心瞄准满足空、天应用条件下的永磁磁性测量技术研究,不断提升永磁超高温测量技术。针对稀土钐钴永磁材料测量要求,一方面减弱加热元件、绝热层造成的开路影响;另一方面不断研究并改进影响高温下磁测量的技术因素,大幅降低永磁磁特性超高温测量的不确定度;同时通过自动化样品和线圈装载技术减少人为影响因素,使得最高温度达到550仍能满足闭磁路要求,实现磁特性的准确测量。2018年,研发的磁性测量仪器和技术被空中客车、罗尔斯•罗伊斯和西门子联合开展的E-Fan X混合动力飞机计划采纳、应用。