Erforschung des Einsatzes von Magneten in der Luft- und Raumfahrttechnik

Einleitung

Überall in der Luft- und Raumfahrttechnik kommen magnetische Werkstoffe zum Einsatz. Magnetische Materialien haben ein breites Anwendungsspektrum in diesem Bereich, angefangen von einfachen elektronischen Geräten und Sensoren über Verbundmotoren und Generatoren bis hin zu fortschrittlicher Magnetschwebetechnik.

Historischer Hintergrund

In den Anfängen wurden magnetische Materialien für elektronische Geräte und Sensoren nur in der Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt. Mit dem Fortschritt der Technologie fanden die Menschen andere Anwendungen, wie z. B. Motor-/Generatorsysteme, bei denen Magnete anstelle der Stromerzeugung durch Brennstoffverbrennung verwendet werden konnten; Sie entdeckten auch, dass man damit Magnetschwebetechnik erreichen kann, was bis dahin als unmöglich galt.

Spezifische Anwendungen

Luftfahrtelektronik und -sensorik

Die Hauptanwendung von magnetischen Materialien in der Avionik befasst sich mit der Abschirmung gegen elektromagnetische Störungen (EMI), damit Geräte ordnungsgemäß funktionieren können, ohne durch Funkwellen oder andere Formen von EMI beeinträchtigt zu werden.

Motoren und Generatoren

Magnete spielen eine wichtige Rolle in Motoren und Generatoren, wo sie eingesetzt werden, um elektromagnetische Felder zu erzeugen/zu verändern/zu beenden, wodurch Maschinen in Bewegung versetzt werden; Dies geschieht durch Anziehungs- oder Abstoßungskräfte zwischen zwei entgegengesetzten Polen, die je nach Anwendung von unterschiedlichen Magnettypen erzeugt werden.

Magnetschwebetechnik

Nützlich unter anderem in Raumfahrzeugen: Bei der Magnetschwebetechnik werden Objekte nur mit Magneten über dem Boden aufgehängt, wodurch die Reibungskräfte zwischen beweglichen Teilen reduziert und so die Effizienz und Lebensdauer erhöht werden!

Herausforderungen und Lösungen

Bei hohen Temperaturen oder unter intensiven Strahleneinwirkung können sich die magnetischen Eigenschaften ändern, was zu einer Instabilität des Betriebs, der Stabilität... usw., was eine große Herausforderung für die Aufrechterhaltung stabiler Arbeitsbedingungen für Weltraumgeräte darstellt, die aus diesem Zeug hergestellt werden; Wissenschaftler waren jedoch in der Lage, diese Probleme durch die Entwicklung neuer Sorten und Verbindungen mit besserer Beständigkeit gegen extreme Hitze-/Strahlungsereignisse zu überwinden und Strategien zu entwickeln, die darauf abzielen, das damit verbundene Gesamtleistungsniveau zu verbessern.

Ausblick auf die Zukunft

Die Zukunft für magnetische Werkstoffe in der Luft- und Raumfahrttechnik ist rosig. Mit dem Fortschritt von Wissenschaft und Technologie können neue Antriebssysteme entwickelt werden; Sie könnten auch bei Weltraumforschungsmissionen eingesetzt werden, bei denen der Bedarf an starken und dennoch leichten Materialien von größter Bedeutung ist.

Schlussfolgerung

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass jeder Teil der Luft- und Raumfahrttechnik vom Magnetismus beeinflusst wird. Wenn wir mehr über magnetische Eigenschaften und ihre Möglichkeiten verstehen, haben wir eine bessere Chance, unsere Ziele in diesem Bereich und auch in anderen Bereichen zu erreichen!