研究内容の紹介- モータグループ

磁性コンポジットは粒子径が数μmの軟磁性粉をバインダ樹脂の中に分散配合した材料です。磁性粉同士は絶縁されており鉄損がかなり小さいことから，磁性コンポジットに変動磁界が作用しても発熱がほとんどありません。

当研究室では，磁性コンポジットをモータコアの全部あるいは一部に利用することで，高速回転モータの損失を低減する技術を開発しています。
電磁鋼板の代わりに磁性コンポジットを固定子コアに利用することで30,000 rpmの高速回転時の損失を大きく改善できることを明らかにしています。
また，リング状に成形した磁性コンポジットを固定子に装着することでギャップ部の空間高調波を抑制し，冷却が難しい回転子の温度上昇を20℃以上低減しています。

電気自動車に搭載される主機モータは市街地走行時の低速運転，高速道路走行時の高速運転など異なる駆動条件で使用されます。
電気自動車のバッテリ航続時間を延ばすためには低速運転から高速運転までの幅広い領域で高効率に動作するモータが求められています。
この要求を実現するために，モータの回転数に応じて磁束の振舞いを変える「漏れ磁束形可変磁束モータ」が注目されています。

当研究室では，応力が印加されることで磁化特性が変化する磁歪材料を回転子のフラックスバリアに圧入した可変磁束モータを研究しています。
このモータは低速回転時と高速回転時の遠心力の違いを利用して，永久磁石から生ずる磁束の流れを変化させ，運転領域の拡大および高効率化を実現します。
材料特性をベースにした磁気回路設計と応力解析を密に連成させて検討し，高性能なモータを目指しています。