電気推進式航空旅客機に搭載する高出力密度全超電導モータの電磁特性

Electromagnetic Characteristics of High Output Density Fully Superconducting Motors for Electrical Aircraft Propulsion


寺尾 悠, 大崎 博之 (東大)


Abstract:近年、電気推進式航空旅客機の実現に向けて世界中の企業・研究機関が研究開発を行なっている。すでに永久磁石モータ(PMモータ)及びバッテリーを用いた一人乗り航空機の実証試験はいくつかの成功報告があり、最近は100人乗り以上の航空機へ技術が拡張されようとしている。その際に求められる推進用モータの出力密度は16 kW/kg〜20 kW/kgといわれている。PMモータの最高出力密度が5.2 kW/kgであることを考えるとまだ技術障壁は高いが、超電導技術を用いることで達成できる可能性がある。本発表では界磁コイルに(RE)BCO線材、電機子コイルにMgB2線材を用いた全超電導モータに対して有限要素法を用いた電磁設計を行い、バックヨーク重量削減に伴う出力密度向上と漏れ磁束のトレードオフ関係、交流損失等について考察を行なった結果について報告する。