Investigation of the limit of Earnshaw's theorem in bearigless motors.

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H00759
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 21:Electrical and electronic engineering and related fields
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: CHIBA Akira 東京工業大学, 工学院, 教授 (30207287)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 晴彦 福島工業高等専門学校, 電気電子システム工学科, 教授 (30201578) ; 大路 貴久 富山大学, 学術研究部工学系, 教授 (30334709) ; 杉元 紘也 東京電機大学, 工学部, 准教授 (60613552) ; 朝間 淳一 静岡大学, 工学部, 准教授 (70447522) ; 土方 規実雄 東京都市大学, 理工学部, 講師 (70710507) ; 清田 恭平 富山大学, 学術研究部工学系, 助教 (10796519)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: ベアリングレスモータ / 磁気支持 / 磁気浮上 / アーンショウの定理

Outline of Final Research Achievements

At early 1990’s one of the applicants has proposed a novel idea of the unified concept of bearingless motors. Later the applicants have proposed the second novel idea of the single drive bearingless motors, however, improvements were necessary such as the torque density, and rotational speeds. According to the Earnshaw’s theorem, at least one active positioning is necessary for successful magnetic suspension. In this research, the improvements of single drive bearingless motors have been achieved, in addition, the magnetic suspension systems with less than one active positioning have been proposed.

Free Research Field

電気機器

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

学術的意義としては、２０２０年に研究代表者がIEEEのTechnical Field Awardsの一つのNikola Tesla　Awardを授賞したことである。IEEEは米国を発祥とする国際的な学会であり、３０万人強の会員を擁する世界最大の技術系の学会である。IEEEでは、毎年３０件ほどのTechnical Field Awardsを顕彰している。日本人の受賞者は平均毎年二件ほどで、さらに、平均授賞年齢は６９才である。２０２０年に研究代表者はNikola Tesla賞を６０才で受賞した。我が国にIEEEのTechnical Field Awardをもたらす学術的成果があった。