motor lineal

Motor lineal:
Un motor lineal es un motor eléctrico que posee su estator y su rotor "distribuidos" de forma tal que en vez de producir un torque (rotación) produce una fuerza lineal en el sentido de su longitud. El modo más común de funcionamiento es como un actuador tipo Lorentz, en el cual la fuerza aplicada es linealmente proporcional a la corriente eléctrica y al campo magnético
Se handesarrollado varios diseños de motores lineales, los cuales se enmarcan en dos categorías principales, motores lineales de baja aceleración y de alta aceleración. Los motores lineales de baja aceleración son apropiados para el tren Maglev y otros usos en el campo del transporte de superficie. Los motores lineales de alta aceleración por lo general son relativamente cortos y se diseñan para acelerarun objeto a muy alta velocidad, por ejemplo véase el railgun.
Por lo general son utilizados para realizar estudios de colisiones con hipervelocidad, como armas, o como impulsores de masa de sistemas de propulsión de naves espaciales. Los motores de alta aceleración por lo general poseen diseños tipo motor de inducción lineal AC (con un bobinado trifásico activo de un lado del entre hierro de airey una placa conductora pasiva del otro lado. El motor lineal de corriente directa homopolar tipo railgun es otro diseño de un motor lineal de alta aceleración. Los motores de baja aceleración, alta velocidad y alta potencia por lo general son del tipo motores lineales sincrónicos (LSM), con un bobinado activo de un lado del entre hierro de aire y un conjunto de imanes con sus polos alternados delotro lado. Estos imanes pueden ser imanes permanentes o electroimanes. El motor del Shanghai Transrapid es un LSM.
Motor de inducción:
En este diseño, la fuerza es producida desplazando un campo magnético linear que actúa sobre conductores en el campo. En cualquier conductor, sea un bobinado, espira o simplemente un trozo de metal, que se coloca en este campo se inducirán corrientes de Foucaultcreando un campo magnético opuesto, según determina la ley de Lenz. Los dos campos magnéticos opuestos se repelerán, creando el movimiento en la medida que el campo magnético barre el metal.
Motor sincrónico
En este diseño, por lo general se controla la velocidad de desplazamiento del campo magnético mediante dispositivos electrónicos, para regular el movimiento del rotor. Debido a razones decosto los motores sincrónicos lineales raramente utilizan conmutadores, por lo que el rotor a menudo contiene imanes permanentes, o hierro dulce. Ejemplos de este tipo de motores son los coilguns y los motores utilizados en los sistemas maglev.
Homopolar
En este diseño se pasa una corriente elevada a través de un sabot metálico por contactos deslizantes que son alimentados desde dos rieles. Elcampo magnético que esta acción produce hace que el metal se proyecte por las vias.
Piezo eléctrico
Un sistema piezo eléctrico a menudo es utilizado para impulsar motores lineales pequeños.
Historia
Baja aceleración:
La historia de los motores lineales eléctricos se remonta a 1840, con los trabajos de Charles Wheatstone en el King's College en Londres,[1] pero el modelo de Wheatstone era muyineficiente lo cual lo hacia impráctico. Un motor de inducción lineal posible es descrito en la patente norteamericana US 782312 ( 1905 - inventor Alfred Zehden de Frankfurt-am-Main ), para desplazar trenes o elevadores. El ingeniero alemán Hermann Kemper construyó un modelo funcional en 1935.[2] A finales de la década de 1940 el profesor Eric Laithwaite del Imperial College en Londres desarrolló elprimer modelo funcional a escala real. En una versión de un solo lado las fuerzas de repulsión magnéticas empujan a que el conductor se aleje del estator, haciéndolo levitar, y desplazándolo en la dirección del campo magnético desplazable. A estas versiones posteriores las denomino "río magnético".
A causa de estas propiedades, los motores lineales han sido utilizados a menudo para propulsión...