どうしの間で交替する。一般的に、交替する扇形の数は相数、磁極数、インペラ・ベーンの曲がり角度で変わる。インペラ上の磁気範囲の寸法と数とはモータ固定子の巻線配列と両立できるように選択される。
インペラPMブレードは単純な鋳造過程を使って造られた。エポキシ・システム(Epon 815/V40/LP-3)が約75％(重量比)磁粉粒子と混合された。混合物は再利用可能な鋳型へ注入され、室温で24時間硬化され、その後200°Fで2時間の後硬化が行なわれた。鋳型はステロリトグラフィ器械(SLA)から造られる原型インペラブレードを使ってRTVから鋳造された。ブレードが鋳造される都度に、引張試験標本もまた同じ材料バッチからアルミ鋳型へ鋳造された。ブレードと試験標本との硬化過程中に、磁粉粒子が底部へ沈下して鋳型の底から3分の2には磁粉の均一な分布を、残りの上部3分の1には生の樹脂を生じた。上部3分の1はブレードと試験標本とに機械加工され、最大粒子ロードの部分が残された。
取捨選択考量研究の結果
電磁気の取捨選択考量研究にはMathCAD展開シートプログラムを使用して開発された軸界磁、ブラッシュレス、PMモータ集中パラメータ磁気回路モデルに関連したFEA 3次元と2次元モデル(図6に示す)を使用した。取捨選択考量研究には固定子巻線がPMインペラの形状と正確に合致(整合)するものと仮定した。FEA界磁計算結果の精度は主としてメッシュの密度と使用されるエレメントの種類とに左右される。この項では、モデル結果精度を確認するためFEAモデルの空隙磁束密度の収束がどのように点検されたかを報告する。
いかなる特殊FEAモデルもジオメトリーや励磁タイプしだいでそれ自体の最適数の要素を有する；したがって、収束試験は新たなFEAモデルを処理する前の必要なステップである。モデルの収束を点検するために時間を使えば、最小の計算時間で正確な最終結果を生じ得る。
図7にはPMインペラ・モデル内の空隙磁束密度と3次元要素の合計数との関係を示す。結果は9,000を超える数の要素を使うモデルについて収束する。ベーン形状の融通性をもたらすために、この研究の後半では11,888の要素を使うモデルが分析された。
図8は別のFEAモデル確認結果を示すものであり、計算されたPM磁場の強さと空気中で測定されたそれとを比較して両者の密接な相関を明らかにしている。
電磁気の取捨選択考量研究は、その基礎仕様として直径10インチ、回転子軸方向厚み1インチ、合計軸方向厚み5インチ、3相、24スロット、8極、空隙長さ2mmを含む15馬力、1,780rpmのモータ(McGee，1993)を対象とした。
モータ効率、断面積比、極数の相互関係
PMsの断面積が減ると、モータ効率は劇的に低下する。断面積比(SAR)とはPMsの断面積と磁石が回転するときに掃引する合計断面積との間の比率である。図9aにはSARの変化(ただし、軸方向の長さ5インチと直径10インチは一定とする)が効率へ及ぼす影響を示す。図9bにはSARが70％のときにPM
