Magnetische Simulationen

Komplexe Magnetsysteme aus Permanentmagneten finden breiten Einsatz z. B. in Elektromotoren und magnetokalorischen Systemen. Durch die besondere Anordnung in sogenannten Halbach-Arrays können dabei mit Dauermagneten Feldstärken von über einem Tesla erzeugt werden. Mit vergleichsweise einfachen Maßnahmen lassen sich die Flussdichten in solchen Halbach-Arrays durchstimmen.   

Für die Auslegung solcher Magnetsysteme führen wir Simulationen mit der Finite-Elemente-Methode (FEM) durch. Ziel ist es, die Systeme z. B. hinsichtlich Feldstärke oder Kräften, Materialeinsatz oder auch Baugröße zu optimieren. Auch Verluste durch Streufelder können berechnet und damit minimiert werden. Auf Basis dieser Simulationsergebnisse können Magnetsysteme konstruiert, gefertigt, aufgebaut und charakterisiert werden.

Wir nutzen unser Know-how im Bereich FEM-Simulation von Magnetsystemen vorrangig für die Entwicklung magnetokalorischer Systeme, bieten diese jedoch auch als Dienstleistung an.    

Weitere Informationen

 

Projekt MagMed

Gemeinsam mit Industriepartner arbeiten wir im Projekt MagMed an effizienten, kältemittelfreien Tiefkühlschränken für die Medizintechnik auf Basis von magnetokalorischer Technologie.  

Permanent-Magnetsysteme

Design, Simulation und Aufbau

 

Magnetokalorische Kühlsysteme

Fraunhofer IPM entwickelt energieeffiziente Kühlsysteme – ganz ohne schädliche Fluide

 

Elastokalorische
Kühlsysteme

Fraunhofer IPM arbeitet an der Kühltechnik der Zukunft – mit Materialien und Systemen, die kalorische Effekte optimal nutzen

 

Wissenschaftliche Publikation

 

L. M. Maier et al.:

Active magnetocaloric heat pipes provide enhanced specific power of caloric refrigeration

Communications Physics 3, 186 (2020)