在能源領(lǐng)域技術(shù)革新的浪潮中，河北工程大學(xué)青年學(xué)子勇挑重?fù)?dān)，以科技創(chuàng)新破解行業(yè)難題。該校侯墨楚學(xué)生團(tuán)隊在導(dǎo)師團(tuán)隊的指導(dǎo)下，成功采用WPT板結(jié)合創(chuàng)新轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)有刷結(jié)構(gòu)，為傳統(tǒng)礦下電機(jī)的智能化、安全化升級提供了突破性解決方案，引發(fā)行業(yè)廣泛關(guān)注。

緣起：瞄準(zhǔn)行業(yè)痛點，青春熱血投身科研
作為電氣工程專業(yè)的學(xué)生，在實習(xí)中深入礦區(qū)一線，親眼目睹了傳統(tǒng)有刷電機(jī)因電刷磨損引發(fā)的安全隱患與維護(hù)難題。井下環(huán)境復(fù)雜，電火花風(fēng)險隨時可能威脅工人生命，而頻繁停機(jī)檢修更直接影響生產(chǎn)效率。帶著對行業(yè)痛點的深刻洞察，他組建科研小組，立下"用技術(shù)革新守護(hù)礦工安全"的目標(biāo)。

在河北工程大學(xué)就業(yè)創(chuàng)業(yè)服務(wù)中心的支持下，團(tuán)隊依托學(xué)校實驗室資源，從基礎(chǔ)理論研究入手，針對礦用電機(jī)高粉塵、強(qiáng)振動的特殊需求，展開無線線圈結(jié)構(gòu)設(shè)計與補償網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的攻堅。侯墨楚回憶說：“最初的100多次仿真實驗幾乎全部失敗，線圈發(fā)熱失控和磁場調(diào)節(jié)不穩(wěn)定成為攔路虎。但看到礦區(qū)事故新聞時，我們更堅定了必須成功的決心?！?br/>突破：千次實驗打磨，關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)領(lǐng)跑

歷經(jīng)兩年半的持續(xù)攻關(guān)，團(tuán)隊通過Comsol多物理場仿真建模，對80組線圈配對進(jìn)行參數(shù)迭代，最終鎖定“40mm直徑原邊線圈+15mm副邊線圈”的最優(yōu)組合，其電感值達(dá)14.35μH，較傳統(tǒng)設(shè)計提升37%，同時通過T型CLC補償網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了90.2%的傳輸效率。

團(tuán)隊獨創(chuàng)的“雙諧振耦合模型”徹底摒棄了電刷結(jié)構(gòu)，通過高頻交變磁場實現(xiàn)無接觸能量傳輸，同時搭載智能調(diào)節(jié)算法，使電機(jī)氣隙磁場調(diào)節(jié)精度達(dá)到±0.1%。經(jīng)測試，該技術(shù)可將電機(jī)故障發(fā)生率降低82%，維護(hù)成本減少65%，在試點應(yīng)用中已實現(xiàn)連續(xù)12個月無停機(jī)檢修記錄。
展望：從實驗室到礦山，科技成果賦能產(chǎn)業(yè)

目前，團(tuán)隊已與多家企業(yè)達(dá)成技術(shù)轉(zhuǎn)化合作，計劃年內(nèi)完成500臺礦用隔爆型無刷勵磁電機(jī)的升級改造。“我們正在開發(fā)適配不同巷道環(huán)境的模塊化組件，未來將實現(xiàn)'即插即用'的智能化更換?！眻F(tuán)隊成員向廣大師生展示著新一代樣機(jī)模型。
青年力量勇闖技術(shù)深水區(qū)，一項突破背后是千次實驗的沉淀。隨著礦用無刷勵磁電機(jī)技術(shù)的規(guī)?；瘧?yīng)用，我國礦山設(shè)備正加速向本質(zhì)安全型升級，而河北工程大學(xué)的青年科研團(tuán)隊，正用青春和智慧在能源安全領(lǐng)域書寫著屬于新時代的創(chuàng)新答卷。（通訊員 郭艷萍）