Pagina precedenteSistemi a levitazione magnetica
L’attività di ricerca relativa alla sospensione magnetica è iniziata nella seconda metà degli anni ’80 con la progettazione di sospensioni magnetiche ibride per pompe turbomolecolari e con la realizzazione di un piccolo motore elettrico con sospensione passiva a superconduttori ad alta temperatura critica. Sono stati affrontati vari temi riguardanti la levitazione magnetica, sia attiva che passiva ed a superconduttori.
Sono stati studiati e realizzati vari sistemi di sospensione magnetica attiva, in particolare per macchine rotanti. Sono stati realizzati diversi prototipi, sia nell'ambito di tesi di dottorato che in collaborazione con aziende del settore. Nell’ambito del Progetto Finalizzato Trasporti del CNR sono stati realizzati due dimostratori per un sistema di trasporto a levitazione magnetica basato su magneti permanenti operanti in opposizione e attualmente è in corso di studio un sistema attivo di isolamento dalle vibrazioni per impiego spaziale in condizioni di microgravità. Lo studio dei sistemi di sospensione magnetica è stato affrontato in un’ottica interdisciplinare, grazie alle possibilità offerte dal Laboratorio Interdisciplinare di Meccatronica. In particolare si è curata l'integrazione degli aspetti meccanici (dinamica del rotore e del sistema di sospensione in generale, progettazione meccanica), con quelli elettomeccanici (attuatori), elettronici (amplificatori di potenza e schede di controllo) e controllistici.
Le attività attualmente in corso riguardano lo studio e la realizzazione di cuscinetti magnetici attivi e di sistemi per l’isolamento delle vibrazioni in condizioni di microgravità. È in corso la realizzazione di una ruota d’inerzia a sospensione magnetica per piccoli satelliti.
| Rotore e statore di un sistema di sospensione magnetica | Rotore di una pompa turbomolecolare su cuscinetti magnetici | Ruota d'inerzia su cuscinetti magnetici |
 |
 |
 |
Alcuni lavori pubblicati sull'argomento:
G. Genta, S. Carabelli, Noncolocation Effects on the Rigid Body Rotordynamics of Rotors on Active Magnetic Bearings, Seventh Int. Symp. on Magnetic Bearings, Zurich, Agosto 2000.
E. Brusa, C. Delprete, G. Genta, On-line Unbalance Analysis for Monitoring and Active Balancing of Rotors, Int. Conf. On App. of Modal Analysis, Gold Coast, Australia, Dic. 1999.
A. Argondizza, S. Carabelli, G. Genta, A. Tonoli, Magnetically-Levitated Reaction Wheel for Space Application, 5th Int. Symp. On Magnetic Suspension Technology, Santa Barbara, Dic. 1999.
G. Genta, C. Delprete, D. Rondano, Passive Magnetic Levitation: Possible Stable Configurations due to Gyroscopic Effect, Meccanica, Vol. 34, n. 6, pp. 411-424, 1999.
G. Genta, C. Delprete, S. Zanolli, M. Burzio, Control of the Suspension Motions of a Maglev Vehicle, Fourth Int. Conf. on Motion and Vibration Control (MoViC), Zurigo, Agosto 1998.
S. Carabelli, G. Genta, Nonlinear Rotordynamic Behavior of Rotors on Active Magnetic Bearings, Sixth Int. Symp. on Magnetic Bearings, Cambridge, USA, Agosto 1998.
R. Vuillemin, B. Aescliman, M. Kummerle, J. Zoethout, T. Belfroid, H. Bleuler, A. Cassat, P. Passeraub, S. Hediger, P.A. Besse, A. Argondizza, A. Tonoli, S. Carabelli, G. Genta, G. Heine, Low Cost Active Magnetic Bearings for Hard Disc Drive Spindle Motors, Sixth Int. Symp. on Magnetic Bearings, Cambridge, USA, Agosto 1998.
G. Genta, C. Delprete, A. Repaci, Numerical simulation of the dynamic behaviour of rotors on class-B active magnetic bearings, ISROMAC7, Honolulu, Febbr. 1998.
G. Genta, H. Bleuler, S. Carabelli, G. Genta, R. Mueller, A. Tonoli, FEM based controller design for active magnetic bearings in hard disc drives, ISROMAC7, Honolulu, Febbr. 1998.
S. Carabelli, C. Delprete, G. Genta, Rotor on Active Magnetic Suspension: Part I: Theoretical Considerations, European Journal Mech. Eng., Vol. 43, n. 3, p. 123-128.
S. Carabelli, C. Delprete, F. Di Majo, G. Genta, S. Zanolli, Passive repulsive maglev concept and experimental demonstration, WCRR, Firenze, Ott. 1997.
B. Bona, F. Maddaleno, G. Genta et al., The mechatronics lab. of Politecnico di Torino, Mechatronics, Vol. 7, n. 5, 1997, pp. 413-427.
S. Carabelli, C. Delprete, G. Genta, S. Zanolli, Control of a Two Active Axes Suspension for Maglev Vehicles, American Control Conference 97, Albuquerque, Giugno 1997.
R. Albanese, C. Delprete, G. Genta, A. Mosolov, Passive vibration insulation for microgravity environment using high Tc superconductors, 46th International Astronautical Congress, Oslo, Ott. 1995.
S. Carabelli, C. Delprete, G. Genta, F. Maddaleno, M. Mittino, M. Ugazio, High efficiency linear power amplifier for active magnetic bearings, MAG 95, Alexandria, USA, Agosto 1995.
S. Carabelli, C. Delprete, G. Genta, I. Moretto, A spindle running on a five axes magnetic suspension based on conical bearings, MAG 95, Alexandria, USA, Agosto 1995.
F. Abbattista, R. Albanese, C. Delprete, G. Genta et al., Advances in Melt Processed HTSC Applications at Politecnico di Torino, Il Nuovo Cimento, Dic. 1994, pp. 2087-2093.
S. Carabelli, C. Delprete, G. Genta, L. Mazzocchetti, Rava E., Design, Construction and Testing of a Turbomolecular Pump with Five Axes Magnetic Suspension, 4-th Int. Symp. on Magnetic Bearings, Zurich, Agosto 1994.
S. Carabelli, F. Cerruti, C. Delprete, G. Genta, High Efficiency and Low Cost Power Amplifiers and Transducers for Active Magnetic Bearings, 4-th Int. Symp. on Magnetic Bearings, Zurich, Agosto 1994.
S. Carabelli, C. Delprete, G. Genta, Control Strategies for Decentralized Control of Active Magnetic Bearings, 4-th Int. Symp. on Magnetic Bearings, Zurich, Agosto 1994.
R. Albanese, C. Delprete, G. Genta, A. Mosolov, Experimental Characterization and Mathematical Modelling of High-Tc Superconductors for Magnetic Bearings, 4-th Int. Symp. on Magnetic Bearings, Zurich, Agosto 1994.
R. Albanese, C. Delprete, F. Frangi, G. Genta, L. Mazzocchetti, E. Rava, A. Tonoli, S. Zannella, Design, Construction and Testing of a Kinetic Energy Storage Device with High-Tc Superconductive Suspension, 4-th Int. Symp. on Magnetic Bearings, Zurich, Agosto 1994.