Lem Andrew. Центробежный Вакуумный Дирижабль

СЛОВО О НЕБЕСНЫХ КОРАБЛЯХ. Глава 4. Двигатели экранирующие гравитацию и др. СКАЧАТЬ КНИГУ

4.9.Центробежный Вакуумный Дирижабль

Вступление.

Известен проект летательного аппарата легче воздуха, который в 1670 году предложил священник Франческо де Лана-Терци. Аэростат должен был состоять из деревянной лодки, тросов, четырех медных полых шаров, из которых выкачан воздух, паруса и ручного весла [1]. Это судно, по утверждению Ланы, могло бы летать, поддерживаемое четырьмя медными предварительно вакуумированными сферами диаметром порядка 7.5 метров каждая, при толщине медной стенки около 0,1[3] мм. Франческо Лана полагал, что такое воздушное судно может быть легче воздуха [2].

По факту же стенки шаров должны быть очень толстыми в противном случае атмосферное давление просто сомнет их. Огромный же вес шаров, сводил, на нет, всю подъемную силу вакуума.Изобретатель полагал, что шары из тонкой меди с вакуумом внутри поднимут всю конструкцию в воздух. Однако, как сделать такие тонкие, но прочные сферы? Так проект Франческо де Лана-Терци и остался нереализованным. Казалось бы, на этой идее можно поставить крест. Но не все так просто. Предлагаю на суд читателя проект очень простого механического устройства, в работу которого положен принцип создания тяги описанный выше. Для облегчения оболочки в изобретении предложено применить динамическую компенсацию давления атмосферы, заключающуюся в использовании центробежных сил для противодействия давлению атмосферы на оболочку. Подчеркну, что это устройство могло быть создано еще в середине прошлого века.

Как создать вакуум.

В данном концепте предлагается создать вакуум за счет центробежных сил.

Идея проста, если взять любой шар и начать его вращать одновременно в четырех перпендикулярных плоскостях то центробежные силы с одной стороны выдавят из сферы весь воздух, а с другой стороны компенсируют силу атмосферного давления, которая угрожает целостности шара. А так как центробежные силы ничего не весят. То мы получим легкий парящий в воздухе за счет силы Архимеда летательный аппарат. Проблема вращения диска или "полой сферы" одновременно в четырех перпендикулярных плоскостях успешно и уже давно решена в гироскопах.

На этом принципе построены работающие механизмы.

Поэтому нет нужды придумывать велосипед Достаточно поместить шар, в станине гироскопа, и мы получим "генератор вакуума" или же "вакуумолет" [7].Если например залить воду в шар, вращающийся в двух плоскостях, то при вращении в станинах вода под действием центробежных сил равномерно растечется по внутренней поверхности шара. В центре же шара будет пустота.

Непрерывное вращение полой сферы можно организовать с помощью электродвигателей (ЭДВ). Рис.1

Далее нам нужно решить проблемы выхода воздуха из шара под действием центробежных сил, так и обратного втекания воздуха во внутрь шара при уменьшении скорости вращений. Сделать это можно просто разместив в стенках шара ряды разнонаправленных нипелей. Часть направлены во вне шара выходом, другие во внутрь шара.

Как показано на рисунке под действием центробежных сил воздух выдавливается в атмосферу за пределы тонкой стенки шара через "нипель А", в результате чего в шаре возникает разряжение и как следствие на шар начинает действовать выталкивающая подъемная сила или сила Архимеда.

Далее когда нам нужно снизится, то просто замедляем вращения шара, и через "нипель В" воздух гонимый атмосферным давлением втекает в полость шара, давление внутри шара уравновешивается с атмосферным и подъемная сила или сила Архимеда исчезает.

О гелии в гондоле или "Aeroscraft" [11]..

Также органично этот генератор вакуума можно прямо устанавливать в гондоле дирижабля или воздушного шара, закрепим к стенкам, тогда уже из шара будет выдавливаться гелий, а не воздух. Подобное решение обусловлено тем, что при прямом использовании этого двигателя подъемная сила будет исчезать, при любой остановке двигателей, и есть шанс, что аппарат камнем устремиться в низ погубив всю команду и груз. Поэтому логичней было использовать цельнометалическую гондолу заполненную гелием про примеру самолета-дирижабля "Aeroscraft".

Производственная компания Aeros опубликовала данные, согласно которым самолет-дирижабль, носящий название Aeroscraft, прошел все необходимые испытания. Проект этого гибридного летательного аппарата финансируется Министерством обороны США, которое возлагает на новое детище серьезные надежды. Сообщается, что Aeroscraft может совершить самую настоящую революцию в области полетов на дальние и сверхдальние расстояния [10] Таким образом, снабдив "Aeroscraft" вакуумным двигателем вертикального взлета, мы обезапасим груз и пасажиров при отключении двигателей столкновение в Землей будет легкопереносимым ввиду того, что гондола заполнена гелием и аппарат просто не способен камнем резко уйти в низ. Но это еще не все можно еще более улучшить предложенную конструкцию.

Вакуумно-гравитационный самолет.

Предлагаемый вакуумный двигатель вертикального взлета. Возможно, позволит создать новый тип самолёта, способного преодолевать как короткие, так и огромные расстояния без использования какого-либо топлива. За основу берем "Гравитационный самолет (Gravity Plane) [2] "Aeroscraft" [10] и "Вакуумный самолет" [3]

Принцип работы этого аппарат весьма прост. Это гибрид аэростата с планером, принцип действия которого напоминает колдовство -- законов сохранения, вроде, машина не нарушает, однако летит без использования топлива. Он изначально заполнен гелием.

Гондола заполненная гелий мы оборудуем вакуумным двигателем вертикального взлета предложенный в данной статье.

В начале полёта сила Архимеда действующая на вакуум в вакуумном двигателе поднимает аппарат в воздух. Когда машина с грузом и пассажирами набрала желаемую высоту. Вращение ;шаров с вакуумом замедляется, при этом они заполняются воздухом, и общий вес машины увеличивается.

Так или иначе, самолёт становится тяжелее воздуха и начинает падать. Так как изначально Гелий которым заполено крыло лишь облегчает вес, а не делает аппарат легче воздуха. Тут-то вступают в действие крылья -- машина работает как планер, превращая падение в скольжение и горизонтальное движение. Конечно читатель может спросить, за счет чего вращать "шары" в вакуумных двигателях? Для этого же необходимо также топливо. Что же при планировании часть обтекающего самолет воздуха может подаваться к винтам, и приводит во вращение электрогенератор. Далее полученную электроэнергию можно будет использовать для следующего подъема. Вращая за счет накопленного электричества генераторы вакуума в вакуумном двигателе.

В космос..

Далее эту систему можно превратить и в нечто заатмосферное, просто снабдив данный аппарат первой разгонной ступенью, по принципу предложенному в заатмосферном бомбардировщике Зангера.

Зангер предполагал, что его бомбардировщик будет скользить по атмосфере как камень брошенный вдоль поверхности озера или реки, подпрыгивая над поверхностью атмосферы. И преодолевая огромные расстояния. По факту этот самолет разрушился бы при первом контакте с атмосферой. Но все может поменяться если изначально сделать самолет Зангера легче воздуха по предложенному в данной статье принципу. Крыло-гондола заполненная гелием + генератор вакуума как двигатель вертикального взлета. В любом случае на базе данного концепта можно попробовать создать многоразовое устройство возврата космонавтов с той же МКС. Способное как погасить орбитальную скорость скользя по поверхности атмосферы так и добраться практически до любой выбранной точки посадки на планете Земля.

Межконтинентальные перелеты.

Впервые идея межконтинентальной транспортной системы использующей перемещение груза по орбите была реализована в проекте двухступенчатой баллистической ракете Р7. (МБР Р-7А и Р-7 конструкции С. П. Королёва)[12]. Доставив термоядерный заряд мощностью около 2 Мт. и весом 2,9 т., на орбиту ракета доставляла эту посылку на другой континент. Правда есть свидетельства, что при испытаниях болванки все же не долетали до Земли, а сгорали [12]. В любом случае эта транспортная система работала хоть и была снята с вооружения впоследствии. Сейчас в особенности, когда уже созданы ракеты с многоразовыми возвращающимися модулями, к этой идее вернулись, но предлагается доставлять уже пассажиров с континента на континент. Максимум за 1.5 -2 часа. Минусы очевидны если что то пойдет не так гибель пассажиров и экипажа неизбежна. Но если представить себе, что разгонный блок в котором будет находится экипаж и пассажиры легче воздуха, то при аварии аппарат легко отстрелитьса от проблемных разгонных блоков и легко совершит посадку на неком удалении от аварии. Стоит так же отметить, что по сути это планер который просто легче воздуха, и как в обычном планере в нем вообще может и не быть топлива или там оно будет в минимальном количестве, что существенно повысит выживаемость капсулы. Второй момент, выйдя на орбиту и войдя в атмосферу над другим континентом корабль будучи легче воздуха войдет в атмосферу и сможет совершить посадку в любом существующем аэропорте,что позволит включить в систему суборбитальных перевозок пассажиров уже существующие аэропорты. Да останется вопрос как эти планеры возвращать обратно к месту старта?! И этот вопрос нужно будет так же решить, вполне возможно, что можно будет оснастить все аэропорты разгонными рельсовыми блоками типа предложенных Зангером, или же они будут возвращаться обратно своим ходом в атмосфере. Просто срок перелета будет увеличен.

Литература.

Комментарии: 34, последний от 22/02/2020. © Copyright Lem Andrew (biomarket@ukr.net) Размещен: 03/12/2009, изменен: 03/09/2020. 13k. Статистика. Статья: Изобретательство Летательные машины Иллюстрации/приложения: 11 шт. Скачать FB2		Оценка: *3.5611** Ваша оценка:
Аннотация: В статье описана пошаговая доработка гипотетической летательного аппарата из 16 века.

Lem Andrew : другие произведения.

Центробежный Вакуумный Дирижабль