Il paesaggio dell’industria automobilistica potrebbe essere sottoposto a una trasformazione epocale grazie a un nuovo motore elettrico sviluppato dalla Scuola di Ingegneria Elettrica e delle Telecomunicazioni dell’Università del Nuovo Galles del Sud (UNSW). Il professore associato Rukmi Dutta e il dottor Guoyu Chu sono le menti dietro questa innovativa iniziativa, che mira a raddoppiare la potenza dei propulsori attuali, migliorare l’autonomia e ridurre i costi di produzione.
Il motore elettrico proposto raggiunge una sorprendente velocità massima di 100.000 giri al minuto, superando e raddoppiando i record attuali degli IPSM laminati, i motori sincroni a magneti permanenti. Ciò è possibile grazie a una nuova topologia di rotore brevettata dal team dell’UNSW, ispirata al ponte ferroviario Gyopo della Corea del Sud. Questa struttura a doppio arco di ancoraggio, insieme alla distribuzione delle sollecitazioni meccaniche basate su curve composte, aumenta significativamente la resistenza meccanica del motore.
Arriva un nuovo motore elettrico
La rivoluzionaria innovazione non si limita al settore automobilistico. Il motore potrebbe trovare applicazioni vantaggiose anche nei sistemi di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell’aria, grazie alla sua capacità di sostenere compressori a velocità elevate. Inoltre, il design potrebbe essere impiegato in macchine CNC ad alta precisione, richieste nell’industria aeronautica e nella robotica, offrendo nuove prospettive anche come Integrated Drive Generator (IDG) in propulsori aeronautici.
Un aspetto cruciale dell’innovazione è la sua capacità di ridurre l’utilizzo di materiali rari, come il neodimio, che è ampiamente utilizzato nei motori elettrici attuali. La crescente domanda di neodimio, unita alle restrizioni alle esportazioni imposte dalla Cina, ha portato a preoccupazioni riguardo all’approvvigionamento e all’aumento dei costi. Il motore UNSW utilizza solo circa il 30% di terre rare, contribuendo a mitigare questi problemi e a rendere il motore più sostenibile ed economico.
Il programma di sviluppo del motore elettrico UNSW è stato supportato da un avanzato sistema di ottimizzazione assistito dall’intelligenza artificiale. Questo programma ha esaminato vari aspetti del design, inclusi quelli elettrici, magnetici, meccanici e termici, generando iterativamente nuovi progetti ottimali fino al raggiungimento del livello finale.
La versatilità di questa innovazione, che va oltre il settore automobilistico, promette di avere un impatto significativo a livello globale. La sua adozione potrebbe portare a una nuova era di motori elettrici ad alte prestazioni, con velocità elevate, potenza ottimizzata e costi ridotti, contribuendo così alla transizione verso un futuro più sostenibile.