Présentation

Article

1 - GÉNÉRALITÉS

2 - CONVERSION D’ÉNERGIE ÉLECTRIQUE EN ÉNERGIE MÉCANIQUE

3 - CONVERSION D’ÉNERGIE MÉCANIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE

4 - CONVERSION D’ÉNERGIE MÉCANIQUE EN UNE AUTRE FORME D’ÉNERGIE MÉCANIQUE

5 - CONVERSION D’ÉNERGIE MÉCANIQUE EN ÉNERGIE THERMIQUE

6 - DISPOSITIFS GÉNÉRANT UN CHAMP MAGNÉTIQUE FIXE OU VARIABLE

7 - ÉVOLUTION ET PERSPECTIVES D’AVENIR

Article de référence | Réf : D2102 v1

Conversion d’énergie mécanique en énergie thermique
Aimants permanents - Applications et perspectives

Auteur(s) : Luc LECHEVALLIER, Jean-Marie LE BRETON, Philippe TENAUD, Antoine MOREL, Serge BRASSARD

Date de publication : 10 mai 2007

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

Version en anglais En anglais

RÉSUMÉ

Les aimants permanents présentent des perspectives d’avenir très favorables dans un certain nombre de domaines industriels. La croissance du marché automobile ajoutée à celle du nombre d’aimants par véhicule continuent de faire progresser le marché des aimants permanents, essentiellement des ferrites. D’autres secteurs d’activités, tels que l’aéronautique, l’énergie éolienne, les technologies de l’information, utilisent des aimants de la famille des terres rares, essentiellement Nd-Fe-B. Les autres familles d’aimants, tels que Alnico, Sm-Co sont utilisés pour des applications de niche, en raison de leurs propriétés spécifiques.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

Permanent magnets present extremely positive future prospects in a certain number of industrial sectors. The growth of the automobile market added up to that of the number of magnets per vehicle contribute to the development of the permanent magnet market, essentially ferrites. Other sectors of activity such as aeronautics, wind energy and IT use magnets from the rare-earth family, essentially Nd-Fe-B. Other families of magnets, such as Alnico and Sm-Co are used for niche applications due to their specific properties.

Auteur(s)

  • Luc LECHEVALLIER : Docteur en Physique - Maître de Conférences à l’IUP Génie Électrique de l’Université de Cergy-Pontoise - Groupe de Physique des Matériaux, UMR CNRS 6634 - Université de Rouen, Faculté des Sciences et Techniques

  • Jean-Marie LE BRETON : Docteur en Physique - Professeur à l’Université de Rouen - Groupe de Physique des Matériaux, UMR CNRS 6634 - Université de Rouen, Faculté des Sciences et Techniques

  • Philippe TENAUD : Ingénieur, Docteur en Physique - Directeur recherche et développement - UGIMAG, Saint Pierre d’Allevard

  • Antoine MOREL : Docteur en Physique - Ingénieur recherche et développement - UGIMAG, Saint Pierre d’Allevard

  • Serge BRASSARD : Ingénieur, Docteur en Génie Électrique - Ingénieur recherche et développement - UGIMAG, Saint Pierre d’Allevard

INTRODUCTION

Les aimants permanents présentent des perspectives d’avenir très favorables dans un certain nombre de domaines industriels. La croissance du marché automobile ajoutée à celle du nombre d’aimants par véhicule continuent de faire progresser le marché des aimants permanents, essentiellement des ferrites.

D’autres secteurs d’activités plus novateurs et en fort développement, tels que l’aéronautique, l’énergie (éolienne), les technologies de l’information, utilisent des aimants de la famille des terres rares, essentiellement Nd-Fe-B. Les autres familles d’aimants (Alnico, Sm-Co) sont utilisés pour des applications de niche, en raison de leurs propriétés spécifiques : Alnico pour des applications telles que la métrologie, et Sm-Co pour des applications à haute température ou en atmosphère agressive..

L’étude des applications des aimants permanents abordée dans ce dossier envisage les différentes conversions d’énergie qu’il est possible d’obtenir avec ces aimants.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-d2102


Cet article fait partie de l’offre

Conversion de l'énergie électrique

(277 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Version en anglais En anglais

5. Conversion d’énergie mécanique en énergie thermique

La conversion d’énergie mécanique en énergie thermique utilisant les courants induits s’est fortement répandue par la commercialisation des fours et plaques à induction. Cependant, de nombreuses autres applications, souvent moins connues du grand public, utilisent ces mêmes courants qui génèrent parfois un échauffement non désiré.

Considérons le schéma de la figure 24 où la partie entraînée n’est plus constituée d’un aimant comme à la figure 22 a, mais d’un disque circulaire D non magnétique, bon conducteur électrique (souvent en cuivre), solidaire d’un anneau circulaire A à l’extrémité en fer doux, permettant ainsi la circulation d’un flux (représenté en pointillé). La variation de flux créée au sein du disque par la rotation de l’aimant donne naissance à des courants induits dans le disque (D ), appelés courants de Foucault dont l’intensité est proportionnelle à la différence de vitesse vr (vitesse relative) entre l’aimant et le disque. Le couple transmis est ainsi proportionnel à la vitesse relative vr. Contrairement au cas précédent, la transmission est toujours asynchrone (v1 ¹ v2). Le couple est maximal au démarrage lorsque v2 = 0 et nul lorsque v1 = v2 (pas de variation de flux). Les courants de Foucault créant par effet Joule un échauffement au niveau du disque, le rendement du dispositif est inférieur à 1.

On augmente le couple en diminuant l’épaisseur de l’entrefer et en refermant le circuit magnétique à l’aide d’un anneau magnétique A.

Il apparaît sur la figure 25 que :

  • le couple est d’autant plus élevé que la différence de vitesse vr entre v1 et v2 est plus élevée (figures 25 a et 25 b) ;

  • à vitesse v1 constante, le couple augmente lorsque v2...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Conversion de l'énergie électrique

(277 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Conversion d’énergie mécanique en énergie thermique
Sommaire
Sommaire

1 Données économiques

HAUT DE PAGE

1.1 1. Production mondiale

Le marché des aimants permanents a été estimé à 4,4 milliards de $ US en 1998, à plus de 5 milliards de $ US en 2000 et à 8 milliards de $ US en 2007. Il devrait poursuivre sa croissance pour atteindre 11 milliards de $ US en 2010.

De performances magnétiques modestes mais de...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Conversion de l'énergie électrique

(277 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS