BR102014022253A2 - método de operação de um motor elétrico de ferrofluido, motor elétrico de ferrofluido e método de produção de um motor elétrico de ferrofluido - Google Patents

Abstract

método de operação de um motor elétrico de ferrofluido, motor elétrico de ferrofluido e método de produção de um motor elétrico de ferrofluido. a presente invenção refere-se a um motor elétrico de ferrofluido (100) e métodos são apresentados. um campo magnético é gerado por um eletroímã, um fluxo de um ferrofluido (112) é induzido em resposta ao campo magnético, e uma turbina (106) é girada pelo fluxo de ferrofluido (112).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO DE OPERAÇÃO DE UM MOTOR ELÉTRICO DE FERROFLUIDO, MOTOR ELÉTRICO DE FERROFLUIDO E MÉTODO DE PRODUÇÃO DE UM MOTOR ELÉTRICO DE FERROFLUIDO". [001] As modalidades da presente descrição se referem geralmente a motores elétricos. Mais particularmente, a presente descrição refere-se a motores elétricos compreendendo ferrofluido. [002] Um ferrofluido geralmente compreende um líquido que se torna magnetizado na presença de um campo magnético. Ferrofluidos são geralmente uma mistura coloidal de partículas ferromagnéticas ou ferrimagnéticas suspensa em um fluido portador. O fluido portador pode compreender, sem limitação, um solvente orgânico, água, ou outro fluido adequado. Partículas de ferrofluido podem ser revestidas com um tensoativo revestindo as partículas para inibir aglutinação. Ferrofluidos podem ser manipulados por campos magnéticos, mas geralmente não retêm magnetização sem um campo magnético.

Sumário [003] Um motor ferrofluido e métodos são apresentados. Um campo magnético é gerado por um eletroímã, um fluxo de ferrofluido é induzido em resposta ao campo magnético, e uma turbina é girada pelo fluxo do ferrofluido. [004] Dessa forma, um motor elétrico de ferrofluido fornece um movimento rotativo pela utilização apenas de um ferrofluido rotativo. O motor de ferrofluido fornece o movimento rotativo utilizando um campo eletromagnético rotativo para imprimir um movimento rotativo a um fluido ferromagnético. A inércia de rotação do fluido ferromagnético é transferida para um eixo de saída. Isso permite que o torque seja aplicado a uma saída do motor de ferrofluido com a única parte móvel sendo o fluido ferromagnético. [005] Em uma modalidade, um campo magnético é gerado por um primeiro eletroímã, um fluxo de um ferrofluido é induzido em resposta ao campo magnético, e uma turbina é girada pelo fluxo de ferrofluido. [006] Em outra modalidade, um motor elétrico de ferrofluido compreende um ferrofluido, um volume contido, pelo menos um estator eletromagnético ativo e uma turbina. O ferrofluido é configurado para fluir em resposta a um campo magnético induzido. O volume contido é configurado para conter o fluxo de ferrofluido. O pelo menos um estator de eletroímã ativo é configurado para gerar o campo magnético induzido, e a turbina é configurada para girar em resposta ao fluxo de ferrofluido. [007] Em uma modalidade adicional, um método para produção de um motor elétrico de ferrofluido configura um ferrofluido para fluir em resposta a um campo magnético induzido, e configura um volume contido para conter o fluxo de ferrofluido. O método configura adicionalmente pelo menos um eletroímã ativo em contato com o ferrofluido para gerar o campo magnético induzido; e configura uma turbina para girar em resposta ao fluxo de ferrofluido. [008] Esse sumário é fornecido para introduzir uma seleção de conceitos de uma forma simplificada que são adicionalmente descritos abaixo na descrição detalhada. Esse sumário não é destinado à identificação de características chave ou características essenciais da presente matéria reivindicada, nem deve ser utilizado como um assistente na determinação do escopo da presente matéria reivindicada. [009] Adicionalmente, a descrição compreende modalidades de acordo com as seguintes cláusulas: [0010] Cláusula 1. Método de operação de um motor elétrico de ferrofluido, o método compreendendo: a geração de um campo magnético por um primeiro eletroímã; a indução de um fluxo de um ferrofluido em resposta ao campo mag- nético; e a rotação de uma turbina pelo fluxo de ferrofluido (112). [0011] Cláusula 2. Método, de acordo com a cláusula 1, compreendendo adicionalmente a geração de um campo magnético em um ângulo reto com relação ao fluxo de ferrofluido (112). [0012] Cláusula 3. Método, de acordo com a cláusula 1, compreendendo adicionalmente o recebimento de campo magnético em um estator passivo. [0013] Cláusula 4. Método, de acordo com a cláusula 1, compreendendo adicionalmente: a geração de campo magnético por um segundo eletroímã (212); e a indução de um fluxo de ferrofluido (112) adicional em resposta ao campo magnético gerado pelo segundo eletroímã (212). [0014] Cláusula 5. Método, de acordo com a cláusula 1, compreendendo adicionalmente a rotação de um eixo de saída em resposta à rotação da turbina. [0015] Cláusula 6. Método, de acordo com a cláusula 1, compreendendo adicionalmente a contenção do fluxo do ferrofluido e da turbina em um volume contido. [0016] Cláusula 7. Método, de acordo com a cláusula 6, compreendendo adicionalmente a rotação do campo magnético no volume contido em uma direção do fluxo de ferrofluido (112). [0017] Cláusula 8. Método, de acordo com a cláusula 1, compreendendo adicionalmente o acionamento de um trem de pouso com o motor elétrico ferrofluido. [0018] Cláusula 9. Motor elétrico de ferrofluido, compreendendo: um ferrofluido configurado para fluir em resposta a um campo magnético induzido; um volume contido configurado para conter o fluxo de ferrofluido (112); pelo menos um eletroímã ativo configurado para gerar o campo mag- nético induzido; e uma turbina configurada para girar em resposta ao fluxo de ferrofluido (112). [0019] Cláusula 10. Motor elétrico de ferrofluido, de acordo com a cláusula 9, no qual o campo magnético induzido é gerado em um angulo reto com relação ao fluxo de ferrofluido (112). [0020] Cláusula 11. Motor elétrico de ferrofluido, de acordo com a cláusula 9, compreendendo adicionalmente um estator passivo configurado para receber o campo magnético induzido. [0021] Cláusula 12. Motor elétrico ferrofluido, de acordo com a cláusula 9, compreendendo adicionalmente um eixo de saída configurado para girar em resposta à rotação da turbina. [0022] Cláusula 13. Motor elétrico de ferrofluido, de acordo com a cláusula 9, no qual o pelo menos um eletroímã ativo compreende uma pluralidade de eletroímãs ativos configurados para girar o campo magnético induzido no volume contido em uma direção de fluxo do ferrofluido. [0023] Cláusula 14. Motor elétrico de ferrofluido, de acordo com a cláusula 9, no qual o ferrofluido é configurado para estar em contato com pelo menos um eletroímã ativo. [0024] Cláusula 15. Motor elétrico de ferrofluido, de acordo com a cláusula 9, no qual o motor elétrico de ferrofluido é configurado para acionar um trem de pouso. [0025] Cláusula 16. Método de produção de um motor elétrico de ferrofluido, compreendendo: configurar um ferrofluido para fluir em resposta a um campo magnético induzido; configurar um volume contido para conter o fluxo de ferrofluido (112); configurar pelo menos um eletroímã ativo em contato com o ferrofluido para gerar o campo magnético induzido; e configurar uma turbina para girar em resposta ao fluxo de ferrofluido (112). [0026] Cláusula 17. Método, de acordo com a cláusula 16, compreendendo adicionalmente a configuração de pelo menos um eletroí-mã ativo para gerar o campo magnético induzido em um ângulo reto com relação ao fluxo de ferrofluido (112). [0027] Cláusula 18. Método, de acordo com a cláusula 16, compreendendo adicionalmente a configuração de um estator passivo para receber o campo magnético induzido. [0028] Cláusula 19. Método, de acordo com a cláusula 16, compreendendo adicionalmente a configuração de um eixo de saída para girar em resposta à rotação da turbina. [0029] Cláusula 20. Método, de acordo com a cláusula 16, compreendendo adicionalmente a configuração de pelo menos um eletroí-mã ativo para girar o campo magnético induzido no volume contido em uma direção de fluxo do ferrofluido, onde o pelo menos um eletroímã ativo compreende uma pluralidade de eletroímãs ativos.

Breve Descrição dos Desenhos [0030] Uma compreensão mais completa das modalidades da presente descrição pode ser derivada por referência à descrição detalhada e reivindicações quando consideradas em conjunto com as figuras a seguir, onde referências numéricas similares se referem a elementos similares por todas as figuras. As figuras são fornecidas para facilitar a compreensão da descrição sem limitar a abrangência, escopo, escala ou aplicabilidade da descrição. Os desenhos não estão necessariamente em escala. [0031] A figura 1 é uma ilustração de um motor de ferrofluido ilustrativo de acordo com uma modalidade da descrição; [0032] A figura 2 é uma ilustração de uma vista transversal do motor de ferrofluido da figura 1 de acordo com uma modalidade da des- crição; [0033] A figura 3 é uma ilustração de um estator ativo de três fases do motor de ferrofluido da figura 1 de acordo com uma modalidade da descrição; [0034] A figura 4 é uma ilustração de um fluxograma ilustrativo ilustrando um processo para operação de um motor elétrico de ferrofluido de acordo com uma modalidade da descrição; [0035] A figura 4 é uma ilustração de um fluxograma ilustrativo ilustrando um processo de produção de um motor elétrico de ferrofluido de acordo com uma modalidade da descrição; [0036] A figura 5 é uma ilustração de um fluxograma ilustrativo ilustrando um processo para produção de um motor elétrico de ferrofluido de acordo com uma modalidade da descrição. [0037] Cada figura ilustrada nessa descrição ilustra uma variação de um aspecto das modalidades apresentadas, e apenas as diferenças serão discutidas em detalhes.

Descrição Detalhada [0038] A descrição detalhada a seguir é ilustrativa por natureza e não deve limitar a descrição ou a aplicação e utilizações das modalidades da descrição. As descrições dos dispositivos específicos, técnicas e aplicativos são fornecidas apenas como exemplos. Modificações dos exemplos descritos aqui serão prontamente aparentes aos versados na técnica, e os princípios gerais definidos aqui podem ser aplicados a outros exemplos e aplicativos sem se distanciar do espírito e escopo da descrição. Adicionalmente, não há intenção de se limitar por qualquer teoria expressa ou implícita apresentada no campo anterior, fundamentos, sumário ou descrição detalhada a seguir. A presente descrição deve ser acordada de acordo com o escopo consistente com as reivindicações e não limitada aos exemplos descritos e ilustrados aqui. [0039] As modalidades da descrição podem ser descritas aqui em termos de componentes em bloco funcional e/ou lógico e várias etapas de processamento. Deve ser apreciado que tais componentes em bloco podem ser realizados por qualquer número de componentes de hardware, software, e/ou firmware configurados para realizar as funções especificadas. Para fins de brevidade, técnicas convencionais e componentes relacionados com os motores elétricos e ferrofluido podem não ser descritos em detalhes aqui. Adicionalmente, os versados na técnica apreciarão que as modalidades da presente descrição podem ser praticadas em conjunto com uma variedade de corpos estruturais, e que as modalidades descritas aqui são meramente modalidades ilustrativas da descrição. [0040] As modalidades da descrição são descritas aqui no contexto de alguns aplicativos não limitadores, isso é, um motor elétrico de aeronave. As modalidades da descrição, no entanto, não estão limitadas a tais aplicações de motor elétrico de aeronave, e as técnicas descritas aqui também podem ser utilizadas em outras aplicações. Por exemplo, as modalidades podem ser aplicáveis a um motor elétrico automotivo, um motor elétrico industrial, um motor elétrico de navios, um motor elétrico de submarino, um motor elétrico de espaçonave, um motor elétrico de produto de consumo, ou outras aplicações de motor elétrico. [0041] Como será aparente aos versados na técnica depois da leitura dessa descrição, a seguir encontram-se exemplos e modalidades da descrição e não estão limitados à operação de acordo com esses exemplos. Outras modalidades podem ser utilizadas e mudanças estruturais podem ser feitas sem se distanciar do escopo das modalidades ilustrativas da presente descrição. [0042] Um motor elétrico padrão imprime uma força através de um espaço entre o estator e o rotor que pode causar perda de potência.

Em contraste com os motores elétricos convencionais, as modalidades da descrição fornecem um motor elétrico ferrofluido configurado para girar o ferrofluido propriamente dito para gerar a rotação de um eixo de saída. As modalidades fornecem movimento rotativo ao eixo de saída utilizando pressão gerada por uma influência de um campo eletromagnético no ferrofluido gerado por uma bobina de estator ativa, permitindo um espaço essencialmente igual a zero entre a bobina de estator ativo e o fluido no qual está agindo. [0043] A figura 1 é uma ilustração de um motor elétrico de ferrofluido ilustrativo 100 de acordo com uma modalidade da descrição. O motor elétrico de ferrofluido 100 pode compreender: um estator eletromagnético ativo 102, um estator passivo 104, uma turbina 106, um volume contido 108, um eixo de saída 110, um fluido ferromagnético 112, e um alojamento de proteção magnética 126. O motor elétrico de ferrofluido 100 descrito aqui é configurado para girar o fluido ferromagnético 112 para gerar a rotação do eixo de saída 110. [0044] O motor elétrico de ferrofluido 100 é simples com confiabilidade previsível e pode ser utilizado como um motor de acionamento para várias aplicações. Por exemplo, mas sem limitação, o motor elétrico de ferrofluido 100 pode ser utilizado como um motor de acionamento de trem de pouso em uma aeronave e salva combustível durante o taxi, um acionador, ou outra aplicação. [0045] O motor elétrico de ferrofluido 100 é configurado para fornecer um movimento rotativo utilizando um campo eletromagnético rotativo para imprimir um movimento de rotação no fluido ferromagnético 112. Uma inércia de rotação do fluido ferromagnético 112 é transferida para o eixo de saída 110. Isso permitirá que torque 116 seja aplicado a uma saída do motor elétrico de ferrofluido 100 com uma única parte móvel sendo um fluido ferromagnético 112. [0046] O estator eletromagnético ativo 102 é configurado para ge- rar um campo eletromagnético induzido 120 (figura 2) para fluxo 114 do fluido ferromagnético 112. O campo eletromagnético induzido 120 pode ser gerado em um ângulo 210 (figura 2) para o fluxo 114 do fluido ferromagnético 112. O ângulo 210 pode compreender, por exemplo, mas sem limitação, um ângulo reto (90 graus), ou outro ângulo adequando. O estator eletromagnético ativo 102 gera um campo magnético rotativo tal como o campo eletromagnético induzido 120 através de uma bobina de estator ativa 124 através do fluido ferromagnético 112 e o estator passivo 104.0 campo eletromagnético induzido 120 imprime uma força eletromagnética (ferromagnética ou ferrimagnética) nas partículas no fluido ferromagnético 112, que exerce uma pressão na turbina 106. O fluido ferromagnético 112 então imprime uma força mecânica na turbina 106 o que faz com que a turbina 106 acoplada ao eixo de saída 110 gire. [0047] O estator eletromagnético ativo 102 pode compreender uma pluralidade de eletroímãs 124/212 (figura 2) e 302 (figura 3) configurados para girar o campo eletromagnético induzido 120 respectivamente no volume contido 108 em uma direção de fluxo 114 do fluido ferromagnético 112. Os eletroímãs 124/212/302 do estator de eletroí-mã ativo 102 podem ser controlados para mover (girar) o campo eletromagnético induzido 120 de cada um dos eletroímãs 124/212/302 em uma rotação circular em torno do eixo de saída 110. A rotação circular do campo eletromagnético induzido 120 força de maneira eletromagnética (por exemplo, pela impulsão e/ou retração magnética) o fluido ferromagnético 112 para fluir em torno do eixo de saída 110 em uma direção de rotação circular, isso é, a direção de fluxo 114. [0048] O estator passivo 104 é configurado para receber o campo eletromagnético induzido 120. O estator passivo 104 é configurado para conter o campo eletromagnético induzido 120 entre o estator passivo 104 e a ferragem traseira do estator ativo 202. [0049] A turbina 106 é acoplada ao eixo de saída 110 e é configurada para girar em resposta à força mecânica impressa a partir do fluxo 114 do fluido ferromagnético 112 como mencionado acima. [0050] O volume contido 108 compreende um volume localizado entre o estado eletromagnético ativo 102 e o estator passivo 104 e contém o fluido ferromagnético 112, o fluxo 114 do fluido ferromagnético 112, e a turbina 106. O volume contido 108 pode ser substancialmente cercado e/ou contido pelo estator eletromagnético ativo 102, o estator passivo 104, e o alojamento de proteção magnética 126, e o eixo de saída 110. [0051] O eixo de saída 110 é configurado para girar em resposta à rotação da turbina 106. O eixo de saída 110 se projeta a partir do alojamento de proteção magnética 126 através de uma vedação de eixo 130 para impedir que o fluido ferromagnético 112 vaze. [0052] O fluido ferromagnético 112 (ferrofluido 112) é configurado para fluir 114 em resposta ao campo eletromagnético induzido 120. O fluido ferromagnético 112 fornece movimento rotativo do eixo de saída 110 utilizando a pressão gerada por uma influência do campo eletromagnético induzido 120 no fluido ferromagnético 112 e gerado pela bobina do estator ativo 124/212. Dessa forma, existe essencialmente um espaço zero entre a bobina do estator ativo 124/212 e o fluido ferromagnético 112 sobre o qual está reagindo. O fluido ferromagnético 112 pode compreender, por exemplo, mas sem limitações, uma mistura coloidal de partículas ferromagnéticas ou ferrimagnéticas suspensas em um fluido, uma mistura de fluido e partículas ferromagnéticas ou ferrimagnéticas suspensas, uma pasta de fluido e partículas ferromagnéticas ou ferrimagnéticas, ou outro fluido ferromagnético adequado. [0053] O fluido ferromagnético 112 pode compreender, por exemplo, sem limitação, partículas de ferro de nano tamanho, partículas de cobre de nano tamanho, uma combinação das mesmas, ou outras par- tículas ferromagnéticas ou ferrimagnéticas. O fluido ferromagnético 112 pode compreender, por exemplo, mas sem limitação, um fluido portador, um solvente orgânico, água, ou outro fluido adequado. O fluido ferromagnético 112 pode compreender um tensoativo para revestir as partículas tal como, mas sem limitação, ácido oleico, hidróxido de tetrametilamônio, ácido cítrico, lecitina de soja, ou outro tensoativo. [0054] O alojamento de proteção magnética 126 é configurado para alojar o volume contido 108, o fluido ferromagnético 112, e a turbina 106. O alojamento de proteção magnética 126 pode ser configurado para conter um campo magnético dentro do alojamento de proteção magnética 126. [0055] Afigura 2 é uma ilustração de vista transversal 200 do motor elétrico de ferrofluido 100 da figura 1 tirada ao longo de uma linha AA 118 de acordo com uma modalidade da descrição. A vista transversal 200 ilustra o estator eletromagnético ativo 102, o estator passivo 104, a turbina 106, o eixo de saída 110, a vedação de eixo 130, uma ferragem traseira do estator ativo 202, a bobina do estator ativo 124 (ele-troímã 124), uma bobina do estator ativo 212 (eletroímã 212), e suportes 206. A figura 2 pode ter funções, material e estruturas que são similares às modalidades ilustradas na figura 1. Portanto, características, funções e elementos comuns podem não ser redundantemente descritos aqui. [0056] A ferragem traseira do estator ativo 202 é configurado para conter o campo eletromagnético induzido 120 entre o estator passivo 104 e a ferragem traseira de estator ativo 202 quando a corrente elétrica é aplicada ao eletroímã 124 e ao eletroímã 212. [0057] Os suportes 206 são configurados para permitir o movimento relativo entre o eixo de saída 110 e a turbina 106, e o estator eletromagnético ativo 102. [0058] O eletroímã 124 e o eletroímã 212 são acoplados a uma extremidade interna 214 do eixo de saída 110 do motor elétrico de fer-rofluido 100. [0059] O campo eletromagnético 120 é gerado pelo eletroímã 124, e o eletroímã 212, respectivamente. O campo eletromagnético 120 gera um movimento rotativo apenas no fluido ferromagnético 112 em contato com o eletroímã 124 e o eletroímã 212 para induzir um fluxo 114 do fluido ferromagnético 112. O campo eletromagnético 120 também pode gerar um movimento rotativo no fluido ferromagnético 112 dentro do campo eletromagnético 120 do eletroímã 124 e o eletroímã 212 para induzir o fluxo 114 do fluido ferromagnético 112. O movimento rotativo do fluxo 114 (figura 1) do fluido ferromagnético 112 é transferido para uma extremidade externa 216 do eixo de saída 110 do motor elétrico de ferrofluido 100 pela turbina 106. A turbina 106 é acoplada à extremidade externa 216 do eixo de saída 110 e está em contato com o fluido ferromagnético 112, girando, assim, com o fluxo 114 do fluido ferromagnético 112. [0060] A figura 3 é uma ilustração de um estator ativo trifásico ilustrativo 300 do motor elétrico de ferrofluido 100 da figura 1 que pode ser utilizado como o estator eletromagnético ativo 102 de acordo com uma modalidade da descrição. O estator ativo trifásico 300 compreende uma bobina de fase A 124, uma bobina de fase B 212 e uma bobina de fase C 302 da ferragem traseira do estator ativo 202 (figura 2), localizadas na ferragem traseira do estator ativo 202. [0061] As bobinas 124/212/302 são bobinas adjacentes. Eletroí-mãs são criados quando a eletricidade flui através das bobinas 124/212/302. Quando a eletricidade passa através dos eletroímãs 124/212/302, o campo eletromagnético induzido 120 (figura 2) é desenvolvido em torno dos eletroímãs 124/212/302. A bobina de fase A 124, a bobina de fase B 212, e a bobina de fase C 302, as bobinas 124/212/302, e os eletroímãs 124/212/302 podem ser utilizadas de forma intercambiável nesse documento. [0062] O campo eletromagnético induzido 120 é gerado pelo ele-troímã 124/212/302, induzindo o fluxo 114 do ferrofluido 112 em resposta ao campo eletromagnético 120. Um campo eletromagnético induzido, e um campo eletromagnético podem ser utilizados de forma intercambiável nesse documento. De forma similar, o ferrofluido e o fluido ferromagnético podem ser utilizados de forma intercambiável nesse documento. Qualquer número de eletroímãs adequados para a operação do motor elétrico de ferrofluido 100 pode ser utilizado. [0063] A figura 4 é uma ilustração de um fluxograma ilustrativo ilustrando um processo de operação de um motor elétrico de ferrofluido de acordo com uma modalidade da descrição. As várias tarefas realizadas com relação ao processo 400 podem ser realizadas mecanicamente, por software, hardware, firmware ou qualquer combinação dos mesmos. Por motivos de ilustração, a descrição a seguir do processo 400 pode fazer referência aos elementos mencionados acima com relação às figuras de 1 a 3. Em algumas modalidades, partes do processo 400 podem ser realizadas por elementos diferentes do motor elétrico de ferrofluido 100 tal como: o estator de eletroímã ativo 102, o estator passivo 104, a turbina 106, o eixo de saída 110, o volume contido 108, o fluido ferromagnético 112, o alojamento de proteção magnética 126, etc. O processo 400 pode ter funções, material, e estruturas que são similares às modalidades ilustradas nas figuras de 1 a 3. Portanto, características, funções e elementos comuns podem não ser redundantemente descritos aqui. [0064] O processo 400 pode começar pela geração de um campo magnético tal como o campo eletromagnético induzido 120 por um primeiro eletroímã tal como o eletroímã 124 (tarefa 402). [0065] O processo 400 pode continuar pela indução de um fluxo tal como o fluxo 114 de um ferrofluido tal como o ferrofluido 112 em res- posta ao campo magnético 120 (tarefa 404). [0066] O processo 400 pode continuar pela rotação de uma turbina tal como a turbina 106 com o fluxo 114 do ferrofluido 112 (tarefa 406). [0067] O processo 400 pode continuar pela geração do campo magnético 120 em um ângulo reto com relação ao fluxo 114 do ferrofluido 112 (tarefa 408). [0068] O processo 400 pode continuar pelo recebimento do campo magnético 120 em um estator passivo tal como o estator passivo 104 (tarefa 410). [0069] O processo 400 pode continuar pela geração de campo magnético 120 por um segundo eletroímã tal como o eletroímã 212 (tarefa 412). [0070] O processo 400 pode continuar pela indução de fluxo 114 do ferrofluido 112 adicionalmente em resposta ao campo magnético 120 gerado pelo segundo eletroímã 212 (tarefa 414). [0071] O processo 400 pode continuar pela rotação de um eixo de saída tal como o eixo de saída 110 em resposta à rotação da turbina 106 (tarefa 416). [0072] O processo 400 pode continuar pela contenção do fluxo 114 do ferrofluido 112 e a turbina 106 em um volume contido tal como o volume contido 108 (tarefa 418). [0073] O processo 400 pode continuar pela rotação do campo magnético 120 no volume contido 108 em uma direção de fluxo 114 do ferrofluido 112 (tarefa 420). [0074] O processo 400 pode continuar pelo acionamento de um trem de pouso com o motor elétrico de ferrofluido 100 (tarefa 422). O trem de pouso pode compreender um trem de pouso de aeronave. [0075] A figura 5 é uma ilustração de um fluxograma ilustrativo ilustrando um processo 500 para produção de um motor elétrico de ferrofluido 100 de acordo com uma modalidade da descrição. As várias tarefas realizadas com relação ao processo 500 podem ser realizadas mecanicamente, por software, hardware, firmware ou qualquer combinação dos mesmos. Para fins de ilustração, a descrição a seguir do processo 500 pode se referir a elementos mencionados acima com relação às figuras de 1 a 3. Em algumas modalidades, partes do processo 500 podem ser realizadas por diferentes elementos de motor elétrico de ferrofluido 100 tal como: o estator de eletroímã ativo 102, o estator passivo 104, a turbina 106, o eixo de saída 110, o volume contido 108, o fluido ferromagnético 112, o alojamento de proteção magnética 126, etc. O processo 500 pode ter funções, material e estruturas que são similares às modalidades ilustradas nas figuras de 1 a 3. Portanto, características, funções ou elementos comuns podem não ser redundantemente descritos aqui. [0076] O processo 500 pode começar pelo acoplamento de uma primeira bobina magnética tal como a bobina de fase A 124 a um alojamento de proteção magnética tal como o alojamento de proteção magnética 126 (tarefa 502). [0077] O processo 500 pode continuar pela geração de um campo magnético tal como o campo eletromagnético induzido 120 pela bobina magnética 124/212/302 (tarefa 504). [0078] O processo 500 pode continuar a geração de um movimento rotativo apenas em um ferrofluido tal como o ferrofluido 112 em contato com a bobina magnética 124/212/302 para induzir um fluxo tal como o fluxo 114 de ferrofluido 112 em resposta ao campo magnético 120 (tarefa 506). [0079] O processo 500 pode continuar pela transferência de movimento rotativo do ferrofluido 112 para um eixo de saída tal como o eixo de saída 110 (tarefa 508). [0080] O processo 500 pode continuar pelo recebimento de campo magnético 120 em um estator passivo tal como o estator passivo 104 (tarefa 510). [0081] O processador 500 pode continuar pela geração de campo magnético 120 por uma segunda bobina magnética tal como a bobina de fase B 212 (tarefa 512). [0082] O processo 500 pode continuar pela indução de fluxo 114 do ferrofluido 112 adicionalmente em resposta ao campo magnético 120 gerado pela segunda bobina magnética 212 (tarefa 514). [0083] O processo 500 pode continuar pelo recebimento do campo magnético 120 gerado pela segunda bobina magnética 212 no estator passivo 104 (tarefa 516). [0084] O processo 500 pode continuar pela geração do campo magnético 120 por uma terceira bobina magnética tal como a bobina de fase C 302 (tarefa 518). [0085] O processo 500 pode continuar pela indução de fluxo 114 do ferrofluido 112 adicionalmente em resposta ao campo magnético 120 gerado pela terceira bobina magnética 302 (tarefa 520). [0086] O processo 500 pode continuar pelo recebimento do campo magnético 120 gerado pela terceira bobina magnética 302 no estator passivo 104 (tarefa 522). [0087] O processo 500 pode continuar pelo acoplamento de uma turbina tal como a turbina 106 ao eixo de saída 110, onde a turbina 106 está em contato com o fluido ferromagnético 112 (tarefa 524). [0088] O processo 500 pode continuar pela rotação da turbina 106 com o fluxo 114 do fluido ferromagnético 112 (tarefa 526). [0089] O processo 500 pode continuar pelo acionamento de um trem de pouso com um motor elétrico de ferrofluido 100 (tarefa 528). [0090] A figura 6 é uma ilustração de um fluxograma ilustrativo ilustrando um processo 600 para produção de um motor elétrico de ferrofluido 100 de acordo com uma modalidade da descrição. As várias tarefas realizadas com relação ao processo 600 podem ser realizadas mecanicamente, por software, hardware, firmware ou qualquer combinação dos mesmos. Para fins ilustrativos, a descrição a seguir do processo 600 pode fazer referência a elementos mencionados acima com relação às figuras de 1 a 3. Em algumas modalidades, as partes do processo 600 podem ser realizadas por diferentes elementos do motor elétrico de ferrofluido 100 tal como: o estator eletromagnético ativo 102, o estator passivo 104, a turbina 106, o eixo de saída 10, o volume contido 108, o fluido ferromagnético 112, o alojamento de proteção magnética 126, etc. O processo 600 pode ter funções, material e estruturas que são similares às modalidades ilustradas nas figuras de 1 a 3. Portanto, características, funções e elementos comuns podem não ser redundantemente descritos aqui. [0091] O processo 600 pode começar pela configuração de um ferrofluido tal como o ferrofluido 112 para fluir em resposta a um campo magnético induzido tal como o campo eletromagnético induzido 120 (tarefa 602). [0092] O processo 60 pode continuar pela configuração de um volume contido de modo que o volume contido 108 contenha o fluxo 114 do ferrofluido 112 (tarefa 604). [0093] O processo 600 pode continuar pela configuração de pelo menos um eletroímã ativo tal como o eletroímã 124/212/302 em contato com o ferrofluido 112 para gerar o campo magnético induzido 120 (tarefa 606). [0094] O processo 600 pode continuar pela configuração de uma turbina tal como a turbina 106 para girar em resposta ao fluxo 114 do ferrofluido 112 (tarefa 608). [0095] O processo 600 pode continuar pela configuração de pelo menos um eletroímã ativo 124/212/302 para gerar o campo magnético induzido 120 em um ângulo reto (por exemplo, 90 graus) com relação ao fluxo 114 do ferrofluido 112 (tarefa 610). [0096] O processo 600 pode continuar pela configuração de um estator passivo tal como o estator passivo 104 para receber o campo magnético induzido 120 (tarefa 612). [0097] O processo 600 pode continuar pela configuração de um eixo de saída tal como o eixo de saída 110 para girar em resposta à rotação da turbina 106 (tarefa 614). [0098] O processo 600 pode continuar pela configuração de pelo menos um eletroímã ativo 124/212/302 para girar o campo magnético induzido 120 no volume contido 108 em uma direção tal como a direção 114 do fluxo 114 do ferrofluido 114, onde o pelo menos um eletroímã ativo 124/212/302 compreende uma pluralidade de eletroímãs ativos 124/212/302 (tarefa 616). [0099] Dessa forma, as modalidades fornecem o movimento rotativo do eixo de saída utilizando pressão gerada por uma influência de um campo eletromagnético no ferrofluido gerado por uma bobina de estator ativa, permitindo um espaço essencialmente igual a zero entre a bobina do estator ativo e o fluido sobre o qual está reagindo com apenas a parte móvel sendo o ferrofluido. [00100] Enquanto pelo menos uma modalidade ilustrativa foi apresentada na descrição detalhada acima, deve-se apreciar que um numero vasto de variações existe. Deve-se apreciar também que a modalidade ilustrativa ou modalidades descritas aqui não devem limitar o escopo, a aplicabilidade, ou a configuração da presente matéria de forma alguma. Ao invés disso, a descrição detalhada acima fornecerá aos versados Ana técnica um mapa conveniente para implementação da modalidade ou modalidades descritas. Deve-se compreender que várias mudanças podem ser feitas à função e disposição dos elementos sem se distanciar do escopo definido pelas reivindicações, que inclui equivalências conhecidas e equivalências previstas no momento do depósito desse pedido de patente. [00101] A descrição acima se refere a elementos ou nós ou características sendo "conectadas" ou "acopladas" juntas. Como utilizado aqui, a menos que expressamente mencionado o contrário, "conectado" significa que um elemento/nó/característica é diretamente unido a (ou se comunica diretamente com) outro elemento/nó/característica, e não necessariamente de forma mecânica. Da mesma forma, a menos que expressamente mencionado o contrário, "acoplado" significa que um elemento/nó/característica é direta ou indiretamente unida a (ou direta ou indiretamente se comunica com) outro elemento/nó/característica, e não necessariamente de forma mecânica. Dessa forma, apesar de as figuras e 1 a 6 apresentarem disposições ilustrativas dos elementos, elementos, dispositivos, características ou componentes de intervenção adicionais podem estar presentes em uma modalidade da descrição. [00102] Termos e frases utilizados nesse documento e variações dos mesmos, a menos que expressamente mencionado o contrário, devem ser considerados como abrangentes em oposição a limitadores. Como exemplos do acima: o termo "incluindo" deve ser lido como significando "incluindo, sem limitação" ou similares, o termo "exemplo" é utilizado para fornecer casos ilustrativos do item em discussão, não uma lista exaustiva ou limitadora dos mesmos; e adjetivos tal como "convencional", "tradicional", "normal", "padrão", "conhecido" e termos de significado similar não devem ser considerados como limitadores do item descrito a um período de tempo determinado ou a um item disponível por um tempo determinado, mas, ao invés disso, deve ser lido para englobar tecnologias convencionais, tradicionais, normais ou padrão que podem estar disponíveis ou podem ser conhecidas agora ou em qualquer momento no futuro. [00103] Da mesma forma, um grupo de itens conectados com a conjunção "e" não deve ser lido como exigindo que todo e cada um desses itens esteja presente no agrupamento, mas, ao invés disso, deve ser lido como "e/ou" a menos que expressamente mencionado o contrário. De forma similar, um grupo de itens conectados com a conjunção "ou" não deve ser lido como exigindo exclusividade mútua entre esse grupo, mas, ao invés disso, deve ser lido como "e/ou" a menos que expressamente mencionado o contrário. [00104] Adicionalmente, apesar de itens, elementos ou componentes da descrição poderem ser descritos ou reivindicados no singular, o plural é contemplado para estar dentro do escopo a menos que a limitação ao singular seja explicitamente mencionada. A presença de termos abrangentes e frases tal como "um ou mais", "pelo menos", "mas não limitado a" outras frases similares em alguns casos não devem ser lidas como significando que o caso menos abrangente seja pretendido ou necessário nos casos onde tais frases abrangentes podem estar ausentes. O termo "em torno" quando fazendo referência a um valor numérico ou faixa deve englobar valores resultando do erro experimental que podem ocorrer quando realizando as medições. [00105] Como utilizado aqui, a menos que expressamente mencionado de outra forma, "operacional" significa capaz de ser utilizado, encaixar ou pronto para uso ou serviço, utilizável para uma finalidade específica, e capaz de realizar uma função mencionada ou desejada descrita aqui. Com relação aos sistemas e dispositivos, o termo "operacional" significa que o sistema e/ou o dispositivo está totalmente funcional e calibrado, compreende elementos para, e corresponde às exigências de operacionalidade aplicáveis para realizar uma função mencionada quando ativado. Com relação aos sistemas e circuitos, o termo "operacional" significa que o sistema e/ou o circuito está totalmente funcional e calibrado, compreende lógica para, e corresponde às exigências de operacionalidade aplicáveis para realizar uma função mencionada quando ativado.

Claims (16)

1. Método (400) de operação de um motor elétrico de ferro-fluido (100), o método sendo caracterizado pelo fato de compreender: a geração (402) de um campo magnético por um primeiro eletroímã (124); a indução (404) de um fluxo de um ferrofluido em resposta ao campo magnético; e a rotação (406) de uma turbina (106) pelo fluxo de ferrofluido (112).

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente a geração (408) de um campo magnético em um ângulo reto com relação ao fluxo de ferrofluido (112).

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente o recebimento (410) de campo magnético em um estator passivo.

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente: a geração (412) de campo magnético por um segundo eletroímã (212); e a indução (414) de um fluxo de ferrofluido (112) adicional em resposta ao campo magnético gerado pelo segundo eletroímã (212).

5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente a rotação (416) de um eixo de saída em resposta à rotação da turbina (106).

6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente a contenção (418) do fluxo do ferrofluido e da turbina (106) em um volu- me contido.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente a rotação (420) do campo magnético no volume contido em uma direção do fluxo de ferrofluido (112).

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente o acionamento (422) de um trem de pouso com o motor elétrico (100) ferrofluido.

9. Motor elétrico de ferrofluido (100), caracterizado pelo fato de compreender: um ferrofluido (112) configurado para fluir em resposta a um campo magnético induzido (120); um volume contido (108) configurado para conter o fluxo de ferrofluido (112); pelo menos um eletroímã ativo (124, 212, 302) configurado para gerar o campo magnético induzido (120); e uma turbina (106) configurada para girar em resposta ao fluxo de ferrofluido (112).

10. Motor elétrico de ferrofluido (100), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de o campo magnético induzido (120) ser gerado em um ângulo reto com relação ao fluxo de ferrofluido (112).

11. Motor elétrico de ferrofluido (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 ou 10, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente um estator passivo (104) configurado para receber o campo magnético induzido (120).

12. Motor elétrico ferrofluido (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 9 a 11, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente um eixo de saída (110) configurado para girar em resposta à rotação da turbina (106).

13. Motor elétrico de ferrofluido (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 9 a 12, caracterizado pelo fato de o pelo menos um eletroímã ativo (124, 212, 302) compreender uma pluralidade de eletroímãs ativos (124, 212, 302) configurados para girar o campo magnético induzido (120) no volume contido (108) em uma direção de fluxo do ferrofluido (112).

14. Motor elétrico de ferrofluido (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 9 a 13, caracterizado pelo fato de o ferrofluido (112) ser configurado para estar em contato com pelo menos um eletroímã ativo (124, 212, 302).

15. Motor elétrico de ferrofluido (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 9 a 14, caracterizado pelo fato de o motor elétrico de ferrofluido (100) ser configurado para acionar um trem de pouso.

16. Método (600) de produção de um motor elétrico (100) de ferrofluido, caracterizado pelo fato de compreender: configurar (602) um ferrofluido para fluir em resposta a um campo magnético induzido; configurar (604) um volume contido para conter o fluxo de ferrofluido (112); configurar (606) pelo menos um eletroímã ativo em contato com o ferrofluido para gerar o campo magnético induzido; e configurar (608) uma turbina (106) para girar em resposta ao fluxo de ferrofluido (112).