Безынерционный двигатель (inertialess drive) — третий вид резинового двигателя в космоопере, дополняющий сверхсветовой и безопорный. Суть безынерционного двигателя в том, что он гасит инерцию. В результате, исчезает такое явление, как перегрузки, корабли получают возможность поворачивать на пятачке и мгновенно менять вектор скорости. А физика космического полета меняется с «корова на льду» на «муху в меду» в режиме педаль в пол: пока двигатель работает — летишь, выключаешь — останавливаешься. А что ещё может делать безынерционный двигатель?
wikitropes.ru
Анатолий Рыков
Фактически путь к открытию секрета был указан статьей «Структура вакуума и единство взаимодействий», и публикацией «Основы Теории Эфира» [1]. Главное, что удалось сделать в этих работах – обнаружить структуру эфира. Она образована безмассовыми элементарными зарядами (+) и (–), аналогами электрона и позитрона. Базовое расстояние или плечо диполей, образованных зарядами, равно 1,398688·10–15 м, а предел электроупругой деформации определен согласно фотоэффекту в вакууме (эфире) равен 1,020672·10–17 м.
Взаимодействие обычного вещества и эфира происходит через силы тяготения и инерции, через электромагнитные напряжённости. Деформация эфира от ускорения сил тяжести даётся равенством:
Для экономии места в формуле в качестве ускорения силы тяжести уже подставлена величина Земного ускорения 9,82 м/с2. Направление деформации совпадает с отвесом груза к Земле. Для того, чтобы уменьшить силу тяготения, надо всего лишь уменьшить величину деформации в этом направлении. Это можно сделать электрическим или магнитным воздействием вокруг тела, которому мы хотим придать свойства антигравитации. Классический способ воздействия другим телом на величину указанной деформации – это расположить другое космическое тело (Луну). В точке либрации между Землей и Луной существует эфир с нулевой деформацией и, соответственно, в этой точке отсутствуют силы тяжести относительно Земли и Луны. Причина этого очевидна – Луна создает в этой точке деформацию эфира, равной по величине и обратной по знаку деформации эфира от Земли.
Что такое инерция с точки зрения структуры эфира? Она определяется соотношением:
f = ma = 16πα–1b·Δra ,
где m – масса тела, a – ускорение тела, α–1 = 137,036 – обратная величина хорошо известной электрической постоянной тонкой структуры, b = 1,155·10+19 – коэффициент электрической упругости эфира. Последняя величина в формуле – это деформация диполя эфира, возникающая при ускоренном движении массы тела. Отсюда понятен смысл инерции – это сила упругого сопротивления эфира ускоренному движению любого тела. И для того, чтобы тело не обладало инерцией, необходимо либо автоматически компенсировать деформацию эфира до нуля с помощью вышеуказанных взаимодействий, либо (что, вероятно, также возможно) вообще разрушить структуру эфира вокруг заданного тела. При разрушении будут наблюдаться световые эффекты из-за аннигиляции возникающих при этом реальных электронов и позитронов. Вероятно, это и наблюдается при движениях НЛО.
Таким образом, теоретическое обоснование безынерционного движения и антигравитации существует. Остается дело за технологиями осуществления реальных проектов экипажей без инерции и гравитации. Ожидается и не менее интересный для человечества источник почти даровой энергии: при устранении инерции и далее, при переходе к отрицательной инерции осуществляются «вечные двигатели» или «вечные источники» энергии на Земле. На самом деле никакого нарушения физических законов сохранения энергии здесь не происходит – упругая энергия эфира конвертируется в энергию вещества. Во Вселенной сколько было энергии, столько и осталось. Выполняется хорошо известный принцип преобразования энергии топлива, падающей воды, ветра, энергии ядер в полезную электрическую форму.
Естественно, возникает вопрос – а что уже сейчас мы имеем в реальности? За прошедшее столетие «технарями» и изобретателями в этом направлении сделано немало, начиная с господина Тесла. Об этом на полях Интернета читатель найдет немало материалов. На этом останавливаться нет необходимости. Однако привести живой пример имеет смысл. Речь идет о книге В.Ф. Золотарёва, В.В. Рощина, С.М. Година «О структуре пространства-времени и некоторых взаимодействиях» [2], и статье «Экспериментальное исследование нелинейных эффектов в динамической магнитной системе».
Автору посчастливилось познакомиться лично с С.М. Годиным и заочно с В.В. Рощиным. Что они сделали в натуре? Еще в 1993 г. они осуществили установку с вращающимися магнитами (подробности в указанных публикациях). Установка без потребления электроэнергии вращала электрогенератор выходной мощностью 6 киловатт не менее 15 минут. Вращение магнитов с магнитной индукцией В или с магнитной напряженностью vH в некоторой точке структуры эфира создает по мере вращения переменную электрическую напряженность Er = V·Bx = V·vH. Напряженность вызывает деформацию структуры эфира ΔrE = (e0Er)/b = (e0VvH)/b. Достаточно, чтобы направление деформации эфира от ротора установки была бы против вектора силы тяжести, как ротор испытает уменьшение силы тяжести. В установке достигнуто 35% эффективного уменьшения притяжения ротора Землей. Если направление скорости изменить на обратное, то притяжение Землей усилится на 35%. Под словом «эффективного» понимается то обстоятельство, что при вращении в каждой неподвижной области эфира формируется переменная по величине деформация по причине дискретности расположения магнитов на вращающихся частях установки. В какие-то моменты времени деформация может достигать критического значения, что привёдет к появлению свободных электронов и позитронов. При их аннигиляции возникают самые различные гамма-кванты излучения. Этот эффект отмечен авторами установки. В среднем уменьшение силы тяжести составляет 35% и названное нами как эффективное. Формула для электрической напряжённости дана абстрактно. Вместо скорости V надо было бы ввести дифференциал магнитной индукции по времени. Тогда перемена знака деформации от направления вращения ротора станет очевидной.
Одновременно с указанным эффектом изменения силы тяжести в векторе магнитной индукции найдётся компонента, которая уменьшит инерционные свойства ротора. Эффект от этого будет в ускорении его вращения, в появлении силы, способной вращать электрогенератор для выработки «даровой» электроэнергии.
Вывод один – секрет гравитации и инерции не существует. Есть реальные способы управления гравитацией и инерцией. Открыты необозримые возможности эфира для извлечения неограниченной энергии и для безынерционного перемещения в пространстве [4]. В последней работе, к сожалению, изложены только самые общие идеи в этом направлении. В данной статье указаны конкретные пути технологического прорыва в будущее.
Источники информации:
Дата публикации:
1 мая 2001 года
n-t.ru
(Все предыдущие попытки постичь природу инерции были обречены, потому что основывались на ошибочных предпосылках. Инерция — это свойство не материи как таковой, а квантового вакуума, в котором она находится. Сама по себе материя инерцией не обладает.)«Вакуум создает инерцию?»(На квантовом уровне вакуум — это не пустота. Это кипящая пена всевозможных взаимодействий, бурное море флуктуаций, где частицы и субчастицы пребывают в непрерывном движении… как блики солнца на океанских волнах. Так вот, инерцию массы создает волнение моря, но не само море. Вся хитрость в том, чтобы найти способ изменять свойства квантового вакуума с тем, чтобы уменьшать или увеличивать плотность энергии нулевого электромагнитного потока. Грубо говоря, успокоить море, только в отдельно взятом объеме.) (с)
Наш безынерционник работает на несколько обратном принципе. Он не гасит "волнение" квантового моря - он его создаёт. Точнее, использует и направляет.Только волнение это необычное. Антиволнение, так сказать. Тёмная энергия с отрицательной массой, которая компенсирует положительную массу материи. Антихиггсовское поле.Стоит заметить, что ТОЧНО НУЛЕВАЯ инерционная и гравитационная масса (в которой только и возможно превышение скорости света) - состояние труднодостижимое. Реальная масса корабля всегда колеблется ОКОЛО ноля - плюс-минус грамм или около того. Но в момент перехода через нулевую точку, точку равновесия - он и совершает скачки. Несколько тысяч раз в секунду его скорость становится бесконечной, и он мгновенно преодолевает несколько километров.Остальное же время корабль просто очень быстро летит (но на досвете). Потому что сколь бы мала ни была масса, при приближении к световому барьеру она все равно стремится к бесконечности. И отрицательная тоже - к минус бесконечности, соответственно.
Таким образом, "скорость" корабля на безынерционном приводе зависит от двух параметров - от частоты колебаний его массы, и от расстояния, которое он преодолевает за один переход через нулевую точку массы.Но ведь высокие частоты - это атрибут краевых полос! Таким образом эффективность безынерционного привода как бы контринтуитивна - чем дальше от ядра, тем он быстрее?И да, и нет.Во-первых, чем дальше от ядра, тем выше энергозатраты на управление массой. Удержаться в окрестностях нулевой точки становится просто, но вот достичь этой самой точки - оч-чень дорого.Во-вторых, голь на выдумку хитра. Вместо тонкой регулировки жители центральных полос полагаются на статистику.Непонятно?Делаем корабль большим. Очень-очень большим. И пусть в некоторых его точках из-за флуктуаций масса будет чуть больше нуля. В некоторых - из-за тех же флуктуаций чуть меньше. А В СРЕДНЕМ, по сумме масс корабля получается почти точный ноль. С мелкими случайными отклонениями в обе стороны несколько миллионов раз в секунду.Таким образом в краевых полосах рулят маленькие капсулы с высокочастотными движками и минимальными энергозатратами. А в центральных - здоровенные дредноуты с ламповым управлением.
Второй параметр - это от чего зависит длина одной пульсации.Тут надо понять одну вещь. Когда корабль достиг "нулевой точки", сам остановиться он не может. Потому что для остановки нужно время, а времени как такового нет. Его скорость, как указано выше, бесконечна. Если бы он двигался в абсолютном вакууме, то за одно планковское время облетел бы всю Вселенную.Но абсолютный вакуум - это фантастика. В реальной вселенной вы не успеете пролететь и метра, как наткнётесь... ну хотя бы на один атом водорода. Масса этого атома, сколь бы ничтожной она ни была, добавится к массе вашего звездолёта - и вынудит его выпасть из нулевой точки.Хорошая новость в том, что поскольку эта прибавочная масса остаётся крошечной, вашему движку (даже самому слабому) понадобится меньше фемтосекунды, чтобы сгенерировать равную ей отрицательную массу - и вернуть сумму к нулю, после чего вы уходите в следующий скачок - уже вместе с этим беспризорным атомом.Таким образом, пульсации массы безынерционного двигателя бывают двух типов - "большие" (задаваемые работой управляющего контура и флуктуациями поля, с частотой в кило- и мега-герцы), и "малые" (задаваемые взаимодействием со средой, с частотой в петагерцы, если не выше).
Тут следует расписать ещё один подводный камень безынерционного движения - а именно, как всю эту фигню переносят астронавты. Док Смит очень ярко расписывал, как страдают астронавты от потери инерции:
Родебуш нажал кнопку, и на обоих членов маленького экипажа обрушилась тяжесть. Перегрузка столь же не походила на привычную им стартовую, как невесомость па земную гравитацию. Родебуш попытался добраться до клавиш компьютера, но ослабевшие, неимоверно тяжкие руки отказывались повиноваться. Его сознание пульсировало, сжимаясь от этой пытки; ему казалось, что череп сейчас расколется, разлетится, не выдержав давления извне Сияющие спирали, вспышки зеленого и алого огня мелькали перед глазами; Галактика, вселенная кружилась и падала вокруг, когда, качаясь, как пьяный, он поднялся и сделал первый шаг. Он упал. Он понимал, что падает, но не мог упасть! Отчаянно извиваясь и дергаясь, он попытался приблизиться к стене. Тяжелый башмак Родебуша наступил на тонкий провод, непонятным образом застывший над полом, но тот даже не согнулся под двумястами фунтами его веса — веса, не имевшего никакого значения в мире без инерции.Постепенно он приходил в себя — будто после страшного испытания, Он наклонился, заставил руки сомкнуться вокруг проводка, висевшего над полом — провода, который он собирался убрать до взлета, но, к счастью, не успел. Продвигаясь вдоль этой путеводной нити, Родебуш добрался до приборной панели; лампочки на ней успокоительно мигали, сообщая, что все системы корабля работают нормально. Совершив невероятные акробатические трюки и приложив массу усилий, он ударил по красной кнопке и тут же тяжело рухнул на пол, наслаждаясь возвращением привычной силы инерции. Бледные, дрожащие, взмокшие от пота, путешественники посмотрели друг на друга, не скрывая облегчения. (с)
Рейнольдс ещё более суров к своим испытателям:
Ремонтуа сел.«Я отдохну, если никто не возражает».— Я тоже, — сказала Фелка, усевшись рядом. — Меня тошнит, и голова тяжелая.Робот резко развернулся. Наверно, именно так двигались рыцари в старинных доспехах.(На вас сказывается действие поля. Собственная масса ваших тел уменьшилась примерно наполовину. Ваше внутреннее ухо сбито с толку, потому что инерция жидкости в сообщающихся каналах снизилась. Ваше сердце бьется чаще: оно приспособлено к перекачке крови с собственной инерционной массой порядка пяти процентов от массы тела, а сейчас работает с половинной нагрузкой, а заодно более активно реагирует на электрические импульсы. Если мы пойдем глубже, у вас начнется тахикардия. Она будет усиливаться, и без медицинского вмешательства вы умрете.) (с)
Так вот, всё это фигня, дорогие мои. Проблемы у вас (если обнулять массу по Рейнольдсу, а тем более по Смиту) начнутся гораздо глубже. Самый заурядный боровский атом "рассчитан" на определённую массу протона и электрона. Попытка эту массу уменьшить ни к чему хорошему не приведёт. См "мюонный катализ" и "позитроний" в качестве иллюстраций.Не, конечно было бы забавно сделать звездолёты, которые при включении безынерционного двигателя РАЗБУХАЮТ, увеличиваясь на порядки - но при переходе в минус они вообще мгновенно испарятся!Что сделает изменение массы протона/нейтрона со стабильностью атомного ядра, я даже думать не хочу.Правда, ближе к центру Галактики у нас атомы уже не боровские, а скорее томсоновские - шарики с примерно равномерно распределённым зарядом. Но проблем перекачки низкоинерционной крови это не отменяет. Как будут идти в таких условиях химические реакции - я тоже не очень представляю.
Успокойтесь, господа пилоты, всё будет гораздо проще. Никто не намерен лезть в каждый атом вашего тела.Для безынерционного полёта обнуляется только СУММА масс корабля относительно внешнего наблюдателя. Относительно которого сверхсветовая скорость и развивается. Что касается вашей личной, горячо любимой массы, которую вы сорок лет набирали, и которая вам дорога, как память - на неё никто покушаться не намерен. Она просто войдёт в эту сумму, как одна из компонент. Положительных компонент, разумеется.И относительно друг друга все детали конструкции корабля (не исключая и вас самих) сохранят как положительную массу, так и вполне себе досветовую скорость.
Теперь, зная физику, мы можем легко понять, как работают сверхсветовые орудия.1) Разгоняем пучок протонов до релятивистской скорости2) В первой камере перезарядки присоединяем к нему электроны, получая нейтральные атомы водорода3) Во второй присоединяем равное количество отрицательной массы, приводя сумму к нулю
Готово - получаем заряд бесконечной скорости.Атом, конечно, собственного безынерционного движка не имеет. То есть он пролетит с этой скоростью ровно до тех пор, пока не столкнётся с другим атомом, после чего сразу выпадет из безынерционного режима. Но так как атом, в отличие от корабля - маленький, пролететь он может весьма и весьма далеко до первого столкновения.
gcugreyarea.livejournal.com
Тирьямпампация — термин, введённый Стругацкими для обозначения любой фантастической технологии для быстрых межзвёздных путешествий. В повести «Полдень. XXII век» (рассказ «Почти такие же») Борис Панин, весьма критически относящийся к идее сверхсветовых межзвездных перелетов, назвал их «тирьямпампацией» (иронический эрратив от «телепортация»). Слово зажило своей жизнью.
Одни считают, что само присутствие тирьямпампации делает фантастику ненаучной, «космооперой» или вовсе «космическим фэнтези». Другие — что она необходимый сюжетный элемент. Зачем она придумана, давно ли, и значит ли что-нибудь ее нынешнее царствование в мире НФ для жанра — или для науки?
Суть тирьямпампации в том, что никакие известные физические принципы не позволяют перемещение между звёздами быстрее скорости света — а даже свет проходит такие расстояния годами. Поэтому возникает необходимость выдумывать несуществующие физические принципы. Да ладно? А варп-двигатель?
В древние времена у людей не было способа быстро путешествовать даже по Земле-матушке, и дальние страны казались чем-то столь же недоступным. Космосом тогда еще почти никто не интересовался, даже те, кто догадывался, что там не хрустальный купол небес. Соответственно, никому особо не были нужны вымышленные способы перемещения: колесом и парусом пока еще не исследовали всю Землю. Потому и рассказывали о заморских странах чудные байки: будто бы живут там псоглавцы, золотые муравьи, морские змеи — и, конечно же, правит там праведный, благочестивый, справедливый пресвитер Иоанн. Не правда ли, уже напоминает современную космооперу с ее причудливыми инопланетянами и сверхразвитыми цивилизациями?
Подобные рассказы о заморских странах, зародившиеся в Древнем мире, сохранялись практически неизменными все Средневековье. И только после эпохи Великих Географических Открытий людям стало известно о том, что на самом деле творится в далеких странах. Никаких псоглавцев и благостных пресвитеров не обнаружили — а обнаружили таких же людей, не лучше и не хуже, просто с кожей другого цвета. Морские путешествия покинули сферу фантастического и прочно утвердились в приключенческих, но абсолютно реалистических романах.
А тем временем уже на подходе было научное мировоззрение, и люди постепенно стали понимать, что существует космос, а планеты — другие миры. И вот здесь-то и началось формирование космической научной фантастики, как мы ее знаем. Земля впервые показалась человеку слишком старой и маленькой, и он впервые обратил взор на небо.
И в тот самый момент родилась тирьямпампация — пока еще только в виде вымышленного способа просто попасть в космос. О космосе-то человек догадался, а вот о том, как туда попасть, не имел понятия. Вот и пришлось придумывать абсолютно невероятные, фантастические способы.
Первым тирьямпампатором был, по сути дела, Лукиан Самосатский, живший еще в Древнем мире — в его «Правдивой истории» («Ἀληθῆ διηγήματα»)герои попали на Луну, угодив в гигантский фонтан. Но космическая фантастика Лукиана опередила свое время, и получила продолжение только в эпоху Просвещения.
Кеплер, знаменитый астроном, написал «Сомниум» — первый настоящий фантастический роман. В нем герой попадает на Луну с помощью оккультного волшебства, лунных демонов и зелий. И вместе с тем это была именно научная фантастика: Кеплер написал «Сомниум», чтобы продемонстрировать гелиоцентрическое видение мира, теорию Коперника, которая в те времена считалась столь же передовой и фундаментальной, как в двадцатом веке теория струн. Колдовство и демоны же были ему нужны, в общем-то, для того же, для чего Доку Смиту — безынерционный двигатель, Снегову — аннигиляторы Танева, а Айзеку Азимову — гипердрайв: как способ переместить героя из тенёт обыденного мира на фронтир науки. Иными словами, магия в романе Кеплера и была не чем иным, как тирьямпампацией.
Жюль Верн был первым фантастом, который описал тирьямпампацию в «твердом», максимально наукообразном виде. Он не использовал магию, как Кеплер: в его произведениях межпланетные путешествия осуществлялись с помощью науки — как тогда ее понимали. В «Из пушки — на Луну» способом доставки людей в космос была пушка, в «Гекторе Сервадаке» — комета, приблизившаяся к Земле настолько близко, чтобы коснуться ее. Верн еще не знал научных способов, которые действительно могли бы преодолеть земное притяжение, и именно поэтому способы, описанные им, могут показаться нам наивными; тем не менее, он ясно давал нам понять, что здесь только наука и никакого волшебства.
А вот Герберт Уэллс впервые нашел способ сочетать оба подхода в виде кейворита — вещества, полученного с помощью чудес науки, но способного совершать невероятные вещи, тогдашней (да и теперешней) науке неизвестные. Все современные «анобтейниумы», на которых работает тирьямпампация — Элериум-115 из вселенной X-COM, дилитиевые кристаллы из «Звездного пути» — по сути, идейные потомки кейворита.
А тем временем надвигалась новая эра. Ученые-пионеры Константин Циолковский и Роберт Годдард вплотную приблизились к тому, чтобы воплотить тирьямпампацию в тогдашнем смысле слова — способ попасть в космос — в жизнь. Наступала эпоха ракет…
Казалось бы — вот она, мечта фантастов. Авторы забыли про пушки и кейворит, и срочно стали учить термины «дельта-вэ», «гиростабилизация», «реактивная масса». Уже не воображаемое, а реальное достижение науки открывало дорогу в космос. Тут-то и начался настоящий расцвет фантастических историй о межпланетных путешествиях, а тирьямпампация в ее старом смысле исчезла со страниц романов и повестей, уступив место реальным подробностям ракетной технологии. И мечты фантастов оправдались, когда СССР запустил сначала «Спутник», потом Белку со Стрелкой, а потом и первого космонавта — Юрия Гагарина. Человек прорвался в космос, фантастика стала реальностью — и именно с помощью ракет.
Закончился золотой век НФ по той же самой причине, почему вышли из моды истории о псоглавцах и пресвитере Иоанне. Автоматические зонды облетели все планеты Солнечной системы. Мир, открывшийся людям с помощью ракет, оказался холодным и пустым. На Венере не было ни джунглей с динозаврами, ни океана, ни даже пустыни, как мы ее понимаем: там оказались сто атмосфер углекислого газа с облаками из серной кислоты. На Марсе не обнаружилось ни Барсума, ни принцессы Аэлиты, ни даже завалящих каналов или скандально известного лица-сфинкса: просто холодно и нечем дышать. Окрестности Юпитера оказались враждебными всему живому из-за грозных поясов радиации. А дальше — холод, темнота и тишина… Одно только предсказание золотого века оправдалось: астероиды, как выяснилось, и впрямь таят в себе огромные запасы металлов, да только разрабатывать их невыгодно — запуск ракеты очень дорогое удовольствие.
Стало ясно: чудесные открытия, загадочные внеземные цивилизации и иные миры лежат за пределами Солнечной системы. И тут-то тирьямпампация и нанесла ответный удар твердой науке: она воцарилась в ее современном виде, в виде сверхсветовых перемещений от звезды к звезде — которые, согласно теории относительности Эйнштейна, невозможны.
Поначалу твердая наука пыталась сопротивляться новому триумфу тирьямпампации: появились, в частности, такие концепции, как фотонный звездолет и прямоточный двигатель Бассарда, позволявшие использовать эйнштейновское сжатие времени, чтобы попасть к другой звезде и не умереть при этом от старости. Прямоточный двигатель продержался недолго: расчеты показали, что межзвездная среда слишком разрежена, чтобы он мог работать (а если бы и нет — захватываемое вещество тормозило бы корабль быстрее, чем двигатель его разгонял бы), а фотонный звездолет требовал просто невероятных количеств антивещества, которого и теперь-то не могут получить даже грамм. Да и мало кто согласился бы отправиться в межзвездную экспедицию, чтобы вернуться и обнаружить, что все, кого он знал — состарились и умерли.
Так научная фантастика стала неотделима от путешествий быстрее света, а значит, и от тирьямпампации. Алмазно-твердая НФ еще держится в виде историй об освоении Солнечной системы, уже исследованной и разочаровавшей мечтателей о чуде, но фэнов у нее не так уж много, и все чаще существование того или иного вида тирьямпампации уже не считается зазорным для твердой НФ. А открытие множества внесолнечных планет, давно предсказанное фантастами, только подогрело интерес к межзвездным перелетам.
Варп по Алькубьерре Подхода к современной тирьямпампации два: жюль-верновский и уэллсовский. Подобно тому, как Жюль Верн использовал для путешествия в космос хорошо известные в его время пушки и кометы, его нынешние последователи используют для путешествия к другим звездам современные научные концепции: «кротовые норы», искривленное пространство, а то и старые добрые эйнштейновское сжатие времени или анабиоз. А последователи Уэллса придумывают новый кейворит — совсем неизвестные реальной науке принципы, наподобие гиперпространства или нуль-транспортировки.
Рассмотрим поподробнее именно последний вариант. Тут имеются три основные разновидности: гиперпространство, нуль-транспортировка и варп-двигатель.
| « | Последний способ — номер шесть!Бараньим мозгом смажьтесь весьИ при луне лежите оголённым,втирая в кожу жирные мазки.Луна ведь, судя по влюблённым,Вбирает всякие мозги. | » |
| — Цитата из пьесы Эдмуна Ростана | ||
posmotre.li
| Мне приходит много писем от читателей, особенно после выхода в свет той или иной статьи в популярных журналах. Авторов этих писем движет благородное стремление к созданию новых двигателей, преимущественно маховичных. И надо сказать, что во многих из них предлагаются оригинальные и жизнеспособные конструкции. Со многими авторами, выступающими преимущественно от имени предприятий, мы плодотворно сотрудничаем. Но встречаются и совершенно нереальные проекты, причем они в большинстве своем похожи один на другой. Поэтому я их и опишу, чтобы создатели маховичных двигателей впредь не тратили на них время. Все нереальные проекты можно грубо разделить на три категории: 1) вечные двигатели; 2) инерцоиды; 3) псевдоработоспособные маховики. Вечные двигатели, этот бич изобретателей, никто уже не называет своим именем. Но и под названием «беззаправочный маховичный двигатель» или «инерционный двигатель с самоподпиткой) нетрудно угадать старого знакомого—perpetuum moblie. И хотя это и странно, почему-то изобретатели вечных двигателей видят в маховике своего союзника. Вот, например, одна из идей (рис. 52). Обыкновенный генератор, состоящий, из генератора 1, маховика 2 и электродвигателя 3, какой уже мы, рассматривали выше только с маленькой хитростью, становится вечным двигателем. Оказывается надо, предварительно, разогнав маховик электродвигателем и получив напряжение на зажимах генератора, быстро, (чтобы, не дай бог, маховик не успел остановиться!) перекинуть провода от генератора на двигатель.
 Рис. 52. «Вечный двигатель» на основе маховичного генератора: 1—генератор; 2—маховик; 3—двигатель Ток, вырабатываемый генератором, будет подпитывать двигатель, двигатель будет разгонять маховик, он же, вращая вал генератора, вырабатывать электроэнергию, частично потребляемую, а частично подпитывающую двигатель и так до бесконечности. Можно прекратить добывать уголь, нефть, газ, пытаться регулировать термоядерный процесс. Зачем это, когда вечно вращающийся маховик будет всегда поставлять нам сколько угодно энергии! Каюсь, что и я сам грешен — в детстве предложил именно эту схему и возмущался, когда надо мной смеялись. Но письма с такими схемами приходят не только от детей. Хочу реабилитировать маховик — он здесь совершенно не при чем. Такой же эффект, что и с маховиком, будет получен и без него. Просто надо соединить генератор с двигателем и валами и проводами и крутануть вручную — завести «вечный двигатель». Думаю, никто не сомневается, что в соединенном по схеме perpetuum mobile виде и генератор и мотор остановятся после закрутки быстрее, чем по отдельности.  Были предложения ставить на маховичный автобус воздушный винт, соединенный с генератором, который должен был вращаться от набегающего воздушного потока при движении автобуса. Отличие от предыдущего проекта заключается здесь в том, что этот вечный двигатель будет иметь еще меньший к.п.д., чем предыдущий и остановится еще быстрее. Инерцоид — штука более тонкая, чем вечный двигатель. Журналы не раз поднимали шумиху по поводу того или иного инерцоида, то доказывая их существование, то опровергая его. Почувствовав свежее дело, изобретатели вечных двигателей частично перебросились на инерцоид. Что же такое инерцоид? Под этим названием обычно понимается машина, которая может двигаться без опоры, перемещая (вопреки всем законам механики) свой центр тяжести своими же внутренними силами. Классический пример — попытка барона Мюнхаузена вытащить себя из болота за волосы. Большинство авторов, как и родоначальник течения инерцоидов — страховой агент Норман Дин, основывает действие своих инерцоидов на вращении неуравновешенных маховиков-эксцентриков. Инерционные силы, вызванные вращающимися маховиками, в одном направлении складываются, в другом — вычитаются и в результате (в фантазии авторов, конечно) возникает равнодействующая сил инерции, направленная в сторону движения машины. Чтобы не критиковать чужие идеи (а вдруг, чем черт не шутит, они еще и окажутся справедливыми?), раскритикую типичный инерцоид, в свое время предложенный и построенный мною. Я даже писал на него заявку в Комитет по изобретениям, но вскоре получил оттуда отрезвляющий ответ. Если он покажется кому-нибудь из изобретателей похожим на его собственную модель, то я с радостью могу уступить авторство. Инерцоид (рис. 53) содержит двигатель 1, кривошипношатунный механизм и неуравновешенные маховички 2, одна сторона которых намеренно утяжелена, например, сверлениями в противоположной стороне. Маховички приводятся в колебательное движение, но с амплитудой не более половины окружности. По мысли автора, центробежные силы утяжеленной части, возникающие при вращательном движении, будут распределяться на той части окружности, по которой движется эта утяжеленная часть. Боковые составляющие сил будут устраняться наличием двух маховичков, колеблющихся в противофазе, а составляющая, направленная вперед, просуммируется, и наша машина устремится вперед. И действительно, модель двигалась по столу в указанном направлении! Правда, я пробовал и взвешивать модель в работающем и неподвижном положении, причем подвешенную на пружинке «вверх ногами» и в вакууме, чтобы избежать аэродинамических сил. При включении модель задергалась, но ее вес,который должен был по идее прибавиться за счет тягового усилия, ни на миллиграмм не изменился. Я тогда поступил, как и подобает конструктору инерцоидов — результаты опыта, которые меня не устраивали, были с гневом отвергнуты, и модель снова запускалась по столу.  Рис. 53. Безопорный двигатель или инерцоид: 1—двигатель; 2—неуравновешенные маховики Конечно, ни о какой силе тяги, развиваемой моделью, речи и не могло идти. Я тогда не учел реакции на опоры маховиков, которые толкали модель в противоположную сторону и с той же силой. А двигалась модель из-за того, что при вибрации трение очень уменьшается, и она скатывалась даже под самый легкий уклон, который трудно заметить. Другие инерцоиды движутся из-за того, что импульсы (т. е. произведения силы на время действия), развиваемые эксцентриками во взаимно противоположных направлениях, будучи одинаковыми, различны по силе и продолжительности действия. Импульс, направленный в одну сторону, кратковременен, но сила велика, а в другую продолжителен, но сила мала. Будучи положен на шероховатую поверхность, такой инерцоид будет двигаться, если большая из сил может преодолеть силу трения, а меньшая — нет. Естественно движение будет в сторону большей силы. Так человек обычно передвигается по скользкому льду. Ни о каком «безопорном» движении, конечно, речи идти не может. И надо твердо помнить один из основных законов механики, что внутренними силами центра масс тела не сдвинуть. И последняя категория — псевдоработоспособные маховики. «Псевдо» потому, что с первого взгляда они кажутся вполне жизнеспособными, и только анализ их динамики выдает пороки. Обычно предложения этой категории касаются маховиков переменного момента инерции. Задача создания такого маховика заманчива — ведь меняя момент инерции, можно обеспечить его разгон и получить желаемую рабочую характеристику при выделении энергии. Поэтому эта задача увлекала и увлекает многих изобретателей. Одна из конструкций подобных маховиков дана на рис. 54. Он был предложен известным французским писателем и летчиком Сент-Экзюпери. Принцип действия маховика заключается в следующем: при отсутствии давления воды поршни, стягиваемые пружинами, находятся у центра. При подаче воды в центральную часть маховика поршни раздвигаются, увеличивая общий момент инерции. При пуске воды они возвращаются в исходное положение.  Рис. 54. Маховик переменного момента инерции конструкции А. Сент-Экзюпери: 1—цилиндры; 2—поршни; 3—пружины; 4— жидкость Несмотря на то, что кинематически этот маховик вполне работоспособен, анализ динамики показывает полную его непригодность для выполнения поставленной цели. Например, при массе одного из поршней (грузов), равной 10 кг, и угловой скорости маховика 628 рад/с (6000 об/мин) при расстоянии груза от центра вращения 0,25 м нагрузка на каждую пружину составит свыше 1 МН, что явно невыполнимо. Следует еще раз отметить актуальность задачи создания работоспособных маховиков переменного момента инерции, поскольку изменение момента инерции дает возможность варьирования частоты его вращения, а это является очень ценным свойством любого привода. |
motoavto.su
Изобретение относится к электромеханическим исполнительным органам управления угловым положением космических летательных аппаратов (КА) и может быть использовано для создания систем опор в невесомости при проведении разворотов и фиксации КА. Гироскоп содержит два или три гироскопических элемента в герметичном корпусе с гелиевым наполнением, оси вращения которых взаимно перпендикулярны, электроприводы поворота гироскопических элементов и блок управления. Гироскопические элементы выполнены в виде двух маховиков - якорей электромотора, расположенных на одной оси вращения, концентрично один в другом, каждый из которых имеет элемент кольцеобразной формы с прямоугольным сечением, жестко соединенный с несущими конусообразными элементами для фиксации на оси вращения, расположенными с двух сторон от него. Силовые электрические обмотки электропривода расположены на элементах кольцеобразной формы, входы обмоток соединены с контактными кольцами, а выходы - с соответствующими ламелями коллектора, при этом между коллекторами маховиков-якорей расположены ролики для обеспечения электрического контакта, каждый из маховиков-якорей содержит тормозные барабаны, расположенные на разных несущих элементах. Корпус каждого гироскопического элемента имеет форму чечевицы. Техническим результатом является упрощение за счет автоматической компенсации паразитных отклонений моментов прецессии. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.
Изобретение относится к электромеханическим исполнительным органам управления угловым положением космических летательных аппаратов (КА) и может быть использовано для создания систем опор в невесомости при проведении разворотов и фиксации КА.
Известны силовые гироскопические устройства на основе спаренных синхронизированных гироскопов (см. авторские свидетельства №№1839791 МПК G01C 19/00 и 1839792 МПК G01C 21/18).
Однако система управления такими устройствами является сложной. Кроме того, постоянно включенные силовые элементы требуют больших затрат электроэнергии и снижают срок работы.
Наиболее близким к предлагаемому решению является устройство для силовой гироскопической стабилизации, содержащее двухстепенные гироскопы в трехстепенном подвесе гиростабилизатора с приводами по осям подвеса и преобразователь координат. Два гироскопа установлены на одноосной платформе с приводом, при этом ось вращения платформы параллельна векторам кинетических моментов гироскопов.
Недостатками являются большой вес и сложность управления.
Задачей является упрощение за счет автоматической компенсации паразитных отклонений моментов прецессии.
Поставленная задача решается тем, что в безынерционном силовом гироскопе, содержащем два или три гироскопических элемента в герметичном корпусе с гелиевым наполнением, оси вращения которых взаимно перпендикулярны, и электроприводы поворота гироскопических элементов, блок управления, согласно решению, гироскопические элементы выполнены в виде двух маховиков - якорей электромотора, расположенных на одной оси вращения, концентрично один в другом, каждый из которых имеет элемент кольцеобразной формы с прямоугольным сечением, жестко соединенный с несущими конусообразными элементами для фиксации на оси вращения, расположенными с двух сторон от него, силовые электрические обмотки электропривода, расположенные на элементах кольцеобразной формы, входы обмоток соединены с контактными кольцами, а выходы - с соответствующими ламелями коллектора, при этом между коллекторами маховиков-якорей расположены ролики для обеспечения электрического контакта, каждый из маховиков-якорей содержит тормозные барабаны, расположенные на разных несущих элементах, корпус каждого гироскопического элемента имеет форму чечевицы.
Безынерционный силовой гироскоп имеет два гироскопических элемента и рамку их крепления со своим электроприводом поворота в виде реверсируемого электромотора с червячным приводом и коническими зубцами.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 - внутренний маховик-якорь, на фиг.2 - внешний маховик-якорь, на фиг.3 - ролики конические электроконтакта, на фиг.4 - корпус гироскопического элемента, на фиг.5 - электропривод поворота гироскопических элементов и фиксации корпуса, на фиг.6 - блок-схема гироскопа с двумя элементами, на фиг.7 - блок-схема гироскопа с тремя элементами, где
1) внутренний маховик-якорь;
2) деталь кольцеобразной формы с силовыми электрическими обмотками электромотора;
3) несущие конические элементы;
4) тормозной барабан;
5) электроконтактное кольцо;
6) ось вращения с подшипниками;
7) ламели коллектора внутреннего маховика-якоря;
8) внешний маховик-якорь;
9) ламели коллектора внешнего маховика-якоря;
10) прижимная пружина для электроконтакта коллектора;
11) ролики для обеспечения электрического контакта;
12) пластмассовый сепаратор для роликов;
13) герметичный корпус;
14) механизм крепления щеток электроконтактов;
15) электропривод поворота гироскопических элементов;
16) тормозные механизмы;
17) червячная коническая передача;
18) электромотор поворота с червячным приводом с коническими зубцами электропривода 15;
19) рамка крепления гироскопических элементов;
20) блок управления.
Устройство может быть реализовано в двух вариантах: с двумя или тремя гироскопическими элементами. При этом в первом случае устройство содержит рамку 19 для разворота КА. Каждый гироскопический элемент содержит два маховика - якоря электромотора, внутренний маховик-якорь 1 и внешний маховик-якорь 8, расположенные один внутри другого. Моменты инерции обоих маховиков-якорей примерно равны и не критичны по точности. Основная масса каждого из маховиков-якорей 1 и 8 сосредоточена в детали, имеющей кольцеобразную форму 2, преимущественно с прямоугольным сечением. На детали 2 расположены силовые электрические обмотки электромотора. С двух сторон к детали 2 жестко прикреплены несущие конусообразные элементы 3 (крышки). Маховики-якоря имеют оси вращения 6 с подшипниками качения. Число оборотов каждого из маховиков-якорей зависит от их размеров, напряжения бортовой сети и длительности их включения и лежит в пределах 200-800 об/мин. Тормозные барабаны 4 внутреннего якоря 1 и внешнего якоря 8 расположены на оси вращения 6 с противоположных сторон. Наличие тормозных механизмов 16, расположенных на корпусе 13, обеспечивает более экономный способ разворота КА. Электрические входы обмоток соединены с общим электроконтактным кольцом 5, при этом кольцо маховика-якоря 1 расположено на оси 6, а маховика-якоря 8 - на несущем коническом элементе 3. Выходы обмоток соединены с соответствующими ламелями коллектора 7 и 9. Контакты ламелей внутреннего и внешнего маховиков-якорей 1 и 8 перемыкаются стальными коническими роликами 11 в пластмассовом сепараторе. Для длительной и надежной работы контактов коллектора предусмотрена пружина 10, которая осуществляет надежный контакт роликов с коллекторами обоих маховиков-якорей. Вся конструкция из двух якорей помещена в корпус 13, имеющий форму чечевицы. Для снижения вероятности самовозгорания и окисления в корпусе 13 находится гелий под давлением, равным давлению на борту КА. Для крепления щеток электроконтактов предусмотрен элемент крепления 14. Корпус 13 снабжен электроприводом поворота 15, который состоит из червячной конической передачи 17 и реверсируемого электромотора 18. Устройство содержит блок управления 20.
Устройство работает следующим образом.
Для случая вращения КА
Устройство устанавливается на борт КА. Блок управления 20 подает ток в обмотки всех маховиков-якорей и фиксирует рамку 19. Каждый из маховиков-якорей 1, 8, вращаясь в свою сторону, компенсирует отклоняющие силы в своем гироскопическом элементе и тем самым дает точку жесткой опоры для КА.
Для осуществления разворота КА в определенном направлении включается электромотор 18 на рамке 19 и осуществляется поворот на заданный угол. Далее торможением маховиков-якорей обоих гироскопических элементов и последующим включением одного из якорей осуществляется разворот КА по нужной оси. Для точной наводки на заданное направление включаются все гироскопические элементы, и электромоторами 18 добиваются точной заданной установки. Точная фиксация должна проводиться после маневров с маховиками-якорями. Работа гироскопа с тремя гироскопическими элементами аналогична вышеописанной, только вместо электромотора 18 рамки 19 включается электромотор 18 третьего гироскопического элемента. Устройство может быть установлено на КА любого размера от наноспутников до космических мотоциклов и орбитальных станций.
1. Безынерционный силовой гироскоп, содержащий два или три гироскопических элемента в герметичном корпусе с гелиевым наполнением, оси вращения которых взаимно перпендикулярны, электроприводы поворота гироскопических элементов и блок управления, отличающийся тем, что гироскопические элементы выполнены в виде двух маховиков - якорей электромотора, расположенных на одной оси вращения, концентрично один в другом, каждый из которых имеет элемент кольцеобразной формы с прямоугольным сечением, жестко соединенный с несущими конусообразными элементами для фиксации на оси вращения, расположенными с двух сторон от него, силовые электрические обмотки электропривода расположены на элементах кольцеобразной формы, входы обмоток соединены с контактными кольцами, а выходы - с соответствующими ламелями коллектора, при этом между коллекторами маховиков-якорей расположены ролики для обеспечения электрического контакта, каждый из маховиков-якорей содержит тормозные барабаны, расположенные на разных несущих элементах, корпус каждого гироскопического элемента имеет форму чечевицы.
2. Безынерционный силовой гироскоп по п.1, отличающийся тем, что он имеет два гироскопических элемента и рамку их крепления с электроприводом поворота в виде реверсируемого электромотора с червячным приводом и коническими зубцами.
www.findpatent.ru
Безынерционный двигатель - вымышленное средство ускорения к близко к скорости света или более быстрому, чем свет путешествию, первоначально используемому в Triplanetary и ряду Ленсмена Э. «Доком» Смитом, и позже Робертом А. Хайнлайном,
Ларри Найвен и Аластер Рейнольдс.
Инерция - мера сопротивления материального тела к изменению в состоянии движения (ускорение) под эффектом приложенной силы. Это сопротивление пропорционально массе тела и обычно выражается (в самой простой форме) как F = мама.
Для тела, которое будет предоставлено безынерционная, в принципе, его масса должна быть уменьшена до ноля. В классической специальной и Общей теории относительности невесомые тела вынуждены всегда переместиться в точно скорость света (скорость фотонов в вакууме), и термин относительность в этом контексте фактически подразумевает, что свет всегда измеряется, чтобы переместиться на той же самой скорости наблюдателем, независимо от того как быстро наблюдатель двигается относительно любого тела, определенного, как фиксировано. Этот аспект inertialessness исследуется более требовательными авторами, которые приняли термин после инновационного использования Смита.
В классической специальной относительности, чтобы двинуться быстрее, чем скорость света, у частицы должны быть не нулевая масса — и инерция — но математически воображаемая масса. Это, конечно, как рассматривается внешним наблюдателем, и можно постулировать, что безынерционная область Смита таким образом подобна в форме космической деформации, которая действует как тахион, когда рассматривается наблюдателем во внешней вселенной. Может ли эта формулировка быть выражена самостоятельно в контексте беллетристики Смита, конечно, не важно удовольствию его.
В конце 1990-х некий Майкл Педлер утверждал, что разработал безынерционный двигатель. Его Inertialess Drive Corporation Limited была основана в Новой Зеландии в 1995 и получила больше чем $6,8 миллионов от 1 200 инвесторов, главным образом новозеландцев. Однако, компания была размещена в ликвидацию в 2001 и исключила из Офисного регистра Компаний в 2004, не произведя осуществимый двигатель. Педлер также установил Объединение Инертиэлесс-Драйв США.
Возможность безынерционного путешествия была сначала предложена в Теоретической и Физической Химии,
изданный в 1912
Земным химиком Сэмюэлем Лоуренсом Бигелоу,
выпускник Гарварда.
Первые быстрее, чем свет двигаются, который достиг только частичной нейтрализации инерции, был развит на планете Nevia. Скоро после того два Земных ученых, Лайман Кливленд и Фредерик Родебуш разработали безынерционный Rodebush-кливлендский двигатель на сто процентов, который поехал (и замедлился), намного быстрее. (В отличие от счетов в более поздних версиях, не было никаких критических недостатков с этим двигателем и никакого вклада никаким ученым под названием Бергенхольм или Arisians.)
Галактическая Цивилизация развилась в течение длительного периода, используя только полуинертный двигатель, который был по-видимому подобен Nevian частично безынерционный двигатель, обсужденный выше. Точная продолжительность не известна, но как раз когда поздно как Третий Галактический Обзор все еще “потребовались годы, чтобы пересечь галактику”. Поскольку основная часть безынерционной технологии известна как Бергенхольм,
кажется вероятным, что инженер тем именем был ответственен за ключевой прогресс, но мало известно наверняка. Доктор Бердженхолм упоминается как сам “покойный доктор Бердженхолм” в оригинале, который предполагает, что он был более свежей фигурой, чем в версии мочить-довода-«против», ниже.
В пересмотренных книжных версиях Triplanetary и ядра романы Ленсмена, частично безынерционный двигатель был дан Arisia Nevia, и полностью безынерционный двигатель был первоначально разработан учеными Родебушем и Кливлендом, но ранний двигатель, как полагали, был «человеком-убийцей».
Успехи были сделаны, когда ученый Triplanetary Нелс Бердженхолм, активированный Arisian Drounli, придумал «догадку», которая решила проблемы фазировки с оригинальным Rodebush-кливлендским двигателем. Это сделало двигатель безопасным и коммерчески практичным, и в знак признания его успеха, двигатель после того назвали Бергенхольмом.
Inertialessness, хотя не для более быстрого, чем свет путешествия, обсужден в Детях Метюзлы Роберта А. Хайнлайна, рассказ Айзека Азимова Бильярдный Шар, Известная Космическая вселенная Ларри Найвена, Спикер Орсона Скотта Карда для Мертвых, Артур К. Кларк и
Ковчег выкупа Аластера Рейнольдса.
См. статью Lensman Technology для деталей. У авторов, Кена Фармера и Бака Стинка есть Tyranians (Серые), использующие безынерционный двигатель в их новом сериале SyFy, «Авроре», начиная «С легенды об Авроре».
До выпуска старинной рукописи пятого выпуска Necron безынерционный двигатель был средствами путешествия FTL, используемого военными кораблями Necron вселенной Warhammer 40,000. Среди многих изменений, которые эта старинная рукопись, принесенная к предыстории Некронса, была retconning из существования любой формы основанного на космическом корабле путешествия FTL на флот Necron.
ru.knowledgr.com
