Электродинамика что такое двигатель

Альтернативная
наука

Бахарев Ю.П. / Структурная Электродинамика Теслы

РАССУЖДЕНИЕ О “СВОБОДНОЙ ЭНЕРГИИ” И “ВЕЧНОМ ДВИГАТЕЛЕ”
Пожалуй, хотел бы начать с определения понятий: “Вечного двигателя” и “Свободной энергии”. Выражение: “Вечный двигатель” не имеет под собой ничего вечного, так как двигатель это механическое или электромеханическое, или какое-либо другое устройство, и оно со временем подвержено износу, коррозии, поломки и т.д. Под этим понятием подразумевается то, что для этого двигателя не нужно постоянно расходуемое топливо, этот двигатель работает на возобновляемой энергии, которая находится вокруг нас, и поэтому он может работать “вечно”, пока существует эта энергия, пока существует наш Мир. Для такого двигателя нет необходимости сжигать уголь, бензин, газ, или какие либо другие бесконечно ценные энергетические ресурсы – по словам Менделеева: отапливать ассигнациями. Этот двигатель использует ту энергию, на которую мы не затратили ни копейки.
Ведь это и есть — свободная энергия!.
Читать полностью »


    Метки: Бахарев Ю.П., никола тесла, электродинамика теслы

Бахарев Ю.П. / Аспекты электродинамики Николы Тесла

От автора
Напомню читателю, что «лист Мёбиуса» – односторонняя геометрическая поверхность. На сайте VIXRI.RU размещена моя работа по ознакомлению с этой геометрией, для тех – кто пока не в курсе. Одним из аспектов электродинамики Н.Тесла является как раз применение им свойств этой поверхности в электротехнических изделиях. На этой геометрии, в том числе, великий Тесла построил свою нетривиальную электродинамику. При построении электродинамики важна геометрия пространства. Здесь нет ничего удивительного – ведь для извлечения электроэнергии из движущейся воды на гидроэлектростанциях специально проектируют устройства моделирующие геометрические формы движения воды, что дает способ извлечения энергии. Замечу, кстати, что не менее великий ученый Виктор Шаубергер1 – принципиально строил геометрию своих турбин иной формы, нежели существующие. От выбора геометрии движения воды в турбине – меняется ее энергетика. Все это вы прочтете в его книгах, они есть на моем сайте.

Итак, вы спросите – почему?
Почему геометрия пространства так важна в электродинамике Теслы?
Ответ вы найдете на страницах этой книги. Именно в этом великий Тесла превзошел в своё время Максвелла и Герца. Он сразу понял: электромагнитное излучение – это явление отражения существующего пространства-времени (ЭФИРА) и законов циркуляции его плотной фракции – мы ее в обиходе называем – материя.


    Метки: Бахарев Ю.П., альтернативная нелинейная электродинамика, никола тесла, геометрия, электродинамика теслы, энергетика

Смольяков Э.Р. / Теоретическое обоснование межзвездных полетов

Название: Теоретическое обоснование межзвездных полетов

Автор: Смольяков Э.Р.

Аннотация: В настоящей работе построена гипотетическая теория межгалактических полетов, которые могут быть реализованы посредством кратковременного выхода летательного aimapaia с помощью мошного электромагнитного поля в «двойственное* нашему и «слипшееся» с ним пространство. Полет в таком пространстве реализуется по «временным трубкам», и расстояние в нем теряет свой привычный смысл. Получены формулы расхода энергии на переход массы, электромагнитной и гравитационной энергии между пространствами. Эти формулы позволяют объяснить наблюдаемые в экспериментах эффекты «депортации» элементарных частиц в мощных электромагнитных полях, что может служить косвенным подтверждением излагаемой теории.
В основе математической формулировки теории лежит построение специфического пространства, двойственного к пространству Минковского, и реализация в каждом из этих пространств ненулевых сфер Минковского, обеспечивающих возможность взаимного перехода между этими пространствами при соответствующем расходе энергии.

Скачать в pdf (3,60 МБ): Смольяков Э.Р. / Теоретическое обоснование межзвездных полетов

Известия РАН. Энергетика, 2019, № 3, стр. 3-13

Электрические ракетные двигатели нового поколения для малых космических аппаратов

Р. В. Ахметжанов 1, * , А. В. Богатый 1 , Г. А. Дьяконов 1 , В. П. Ким 1 , Д. В. Меркурьев 1 , Н. В. Любинская 1 , С. А. Семенихин 1 , О. О. Спивак 2 , Г. А. Попов 1

1 Научно-исследовательский институт прикладной механики и электродинамики федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования “Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)” (НИИ ПМЭ МАИ)
Москва, Россия

2 Акционерное общество “Конструкторское бюро химавтоматики”
Воронеж, Россия

Поступила в редакцию 03.04.2019
После доработки 12.04.2019
Принята к публикации 16.04.2019

В настоящее время одним из активно развивающихся направлений в мировой космической отрасли является разработка и применение малых космических аппаратов (МКА). Для увеличения срока активного существования МКА их необходимо оснащать корректирующими двигательными установками на базе двигателей с высокими значениями удельного и суммарного импульса тяги. В качестве таких двигателей могут выступать электрические ракетные двигатели (ЭРД) малой мощности (от нескольких десятков до нескольких сотен ватт) различных типов. В статье представлен обзор работ НИИ ПМЭ МАИ по направлению ЭРД для МКА. Представлены основные результаты работ по трём типам ЭРД малой мощности: абляционным импульсным плазменным двигателям (АИПД), высокочастотным ионным двигателям (ВЧИД) и стационарным плазменным двигателям (СПД).

ВВЕДЕНИЕ

В последние годы число запускаемых на околоземную орбиту МКА постоянно растет [1]. В мире принята классификация космических аппаратов (КА) по размерности, предложенная одним из инициаторов создания малых КА М. Свитингом (табл. 1) [2].

Таблица 1.

Иерархия размерного ряда космических аппаратов

Создание и эксплуатация МКА привлекательны в первую очередь существенным сокращением временных и финансовых затрат, снижением риска в случае неудачного запуска, доступностью технологий, а также возможностью использования для выведения МКА на орбиту ракет-носителей легкого класса.

Читать еще:  В двигателе на холодную не большой стук

Анализ современных тенденций развития КА показывает [3], что функционирование ряда систем могут обеспечивать МКА массой до 50–100 кг, размещенные на низких, до 1000 км, орбитах. К ним относятся системы мобильной связи и радионавигации, а также системы мониторинга Земли, атмосферы и околоземного космического пространства. Кроме того, с помощью таких МКА можно отрабатывать новые элементы космической техники.

Оснащение МКА легкими и надежными двигательными установками на базе ЭРД (ЭРДУ) с высоким удельным импульсом тяги позволит увеличить долю полезной нагрузки в массе МКА, улучшить их массогабаритные характеристики, обеспечить управление орбитальными параметрами МКА в течение 5–15 лет и, тем самым, значительно повысить их конкурентоспособность.

В НИИ ПМЭ МАИ ведутся разработки следующих типов ЭРД:

– абляционные импульсные плазменные двигатели;

– высокочастотные ионные двигатели;

– стационарные плазменные двигатели.

Для уровня мощности бортовой энергетики МКА до 200 Вт одной из перспективных к применению является ЭРДУ на основе АИПД [4]. Они достаточно просты по конструкции, надежны и дешевы, эффективно работают при уровне мощности 20–200 Вт. Удельные характеристики данных двигателей в основном определяются энергией разряда и не зависят от потребляемой мощности [5, 6]. При более высоких значениях потребляемой мощности целесообразно использовать ионные двигатели, в частности, ВЧИД, либо – СПД. Работы по данным двум направлениям также ведутся в НИИ ПМЭ МАИ.

АБЛЯЦИОННЫЕ ИМПУЛЬСНЫЕ ПЛАЗМЕННЫЕ ДВИГАТЕЛИ

Разработка и исследования абляционных импульсных плазменных двигателей в НИИ ПМЭ МАИ ведется с конца 80-х гг. с учетом предыдущего накопленного опыта их изучения в МАИ в течение 20-ти лет. При этом основное внимание уделялось совершенствованию рабочих процессов в разрядной камере двигателя и повышению его удельных характеристик – тяговой эффективности и удельного импульса тяги. Активно ведутся работы по разработке ЭРДУ на базе АИПД, предназначенных для поддержания и коррекции орбиты (увода с орбиты) МКА различного назначения. В институте в инициативном порядке, а также в кооперации с другими организациями космической отрасли России, была создана линейка ЭРДУ на основе АИПД мощностью 8 до 180 Вт (рис. 1).

Рис. 1.

Характеристики ЭРДУ на базе АИПД.

ЭРДУ на базе АИПД, разработанные в НИИ ПМЭ МАИ, имеют единую принципиальную схему разрядного канала – “рельсотрон” с боковой подачей твердого плазмообразующего вещества, в качестве которого применяется фторопласт-4 – изображенную на рис. 2.

Рис. 2.

Принципиальная схема АИПД с твердым диэлектриком (фторопласт) в качестве рабочего тела. J – ток разряда; В – поперечное собственное магнитное поле; F – электромагнитные силы.

Выбранная схема разрядного канала позволяет оптимальным образом решить задачу достижения высоких значений удельного импульса тяги и суммарного импульса тяги при минимальных размерах двигателя

Внешний вид электроракетной двигательной установки на базе АИПД приведен на рис. 3.

Рис. 3.

Внешний вид ЭРДУ на базе АИПД (РК – разрядный канал, БИР – блок инициирования разряда, СХПРТ – система хранения и подачи рабочего тела, СПУ – система питания и управления).

Высокая надежность достигается за счет резервирования всех цепей питания и управления.

ЭРДУ АИПД-45-2 и АИПД-155 успешно прошли все этапы наземной экспериментальной отработки. ЭРДУ АИПД-45-2 в 2014 г. была выведена на орбиту в составе малого космического аппарата научного назначения МКА-ФКИ ПН2, разработанного в НПО им. С.А. Лавочкина.

Преимуществами АИПД перед двигателями других типов являются: простота конструкции, высокая надёжность, сравнительно низкая стоимость изготовления.

В настоящее время в НИИ ПМЭ МАИ продолжаются работы по совершенствованию АИПД путем применения новых схемных решений исполнения электродной системы двигателя.

ВЫСОКОЧАСТОТНЫЕ ИОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ

В качестве двигателей управления орбитальным движением малых космических аппаратов с бортовой мощностью свыше 200 Вт могут рассматриваться ионные двигатели (ИД). Обладая общим механизмом ускорения, ИД разделяются на типы, отличающиеся способом перевода рабочего тела в ионизированное состояние. В настоящее время разработаны ИД на основе газового разряда постоянного тока, высокочастотного разряда и сверхвысокочастотного разряда. ИД постоянного тока, зародившиеся в США, освоены на промышленном уровне также в Европе и Японии. Работы по разработке и созданию ВЧИД в настоящее время ведутся в Европе и в США. Сверхвысокочастотные ИД разрабатываются и используются исключительно в Японии. В настоящее время ни одна из схем ИД по своим характеристикам не имеет решающих преимуществ перед другими. Все они успешно развиваются, накоплен положительный опыт их применения в космосе. Основными преимуществами ИД по сравнению с ЭРД других типов являются высокие значения удельного импульса тяги и ресурса.

Ионные двигатели с высокочастотным разрядом в основном исследовались и разрабатывались в Германии. Научно-технические основы высокочастотных ионных двигателей были заложены под руководством профессора X. Лёба в Гиссенском университете [7], где были созданы демонстрационные образцы двигателей в диапазоне мощностей от нескольких ватт до 8 кВт [8].

В 2010 г. в МАИ в рамках реализации Постановления Правительства РФ № 220 от 9 апреля 2010 г. была создана Лаборатория высокочастотных ионных двигателей под руководством профессора Х. Лёба [9]. Открытие Лаборатории позволило восстановить технологии создания ВЧИД в России. Было начато освоение ВЧИД российской промышленностью при активном участии МАИ [10].

Читать еще:  Irbis ttr 250 тюнинг двигателя

В 2013–2015 гг. совместными усилиями НИИ ПМЭ МАИ и АО КБХА был разработан, создан и испытан высокочастотный ионный двигатель малой мощности (ВЧИД ММ) с диаметром газоразрядной камеры (ГРК) около 80 мм. Основные характеристики данного ВЧИД представлены в табл. 2 [11]

Физика для всех: лекции в марте

В рамках цикла открытых научно-популярных лекций в марте пройдут встречи:

4 марта – 17:00–19:00 – Лекция «Классическая механика — в чём проблема?»

Слушателей ждет экскурс в историю науки «квантовая механика». Вас приглашают погрузиться в историю зарождения квантовой механики, познакомиться с ультрафиолетовой катастрофой, что это такое и откуда столько пафоса в ее названии; узнать, какие еще эксперименты указывали на несостоятельность классической физики и установить одну из аксиоматик квантовой механики.

Лекцию читает Денис Геннадьевич Севостьянов (кафедра квантовой механики)

11 марта – 17:00–20:00 – Лекция с демонстрациями опытов «Электрические и магнитные явления».

Из школьной программы многие запомнили, что Ом открыл закон своего имени. Однако процесс открытия электричества более запутанный, и местами даже неожиданный. Кроме знакомства с историей развития электродинамики, мы постараемся с помощью разнообразных экспериментов выяснить, как работают основные законы электромагнетизма.

  • как у лампочки в 60 Вт поднять мощность до 800;
  • как правильно выбрать пробки;
  • зачем на самом деле готовят соленья на зиму;
  • как при помощи карандаша убавить громкость музыки;
  • как из магнита сделать пушку;
  • и многое другое.

Лекцию читают Илья Владимирович Блашков (преподаватель СПбГУ) и Никита Александрович Зайцев ((кафедра физики атмосферы, инженер РЦ «Геомодель» Научного парка СПбГУ)).

18 марта – 17:00–20:00 – Лекция «Паровая машина. Двигатель Стирлинга. ДВС. Что выбрать?»

Тепловые двигатели когда-то перевернули жизнь человечества. Паровая машина, например, явилась катализатором промышленной революции. Да что там промышленной, благодаря ей родился раздел физики «Термодинамика»!

Двигатели повсеместно заменили ручной труд и уже не являются диковинками в наши дни. Но осталось множество вопросов – куда пропали паровые машины, пропали ли, какой двигатель эффективнее и экологичнее.

  • принципы работы двигателей с точки зрения термодинамики;
  • историю развития теплового двигателя, полную неожиданных и любопытных фактов;
  • аргументированное сравнение типов двигателей;
  • применение каждого из них в наши дни и перспективы развития (а они есть у каждого движка);
  • и многое другое.

Лекцию читает Илья Владимирович Блашков (преподаватель СПбГУ)

25 марта — 17:00 до 19:00 — Лекция «Как потрогать ДНК и зачем нам это делать».

ДНК составляет молекулярную основу всего живого. Можно сказать, что ДНК — это инструкция как собирать другие молекулы. «Читая» информацию, закодированную в ДНК, клетка с помощью специальных инструментов может собрать РНК, а затем и белок. Причем тут физика? Итак, вы узнаете:

  • причем тут все-таки физика;
  • как можно потрогать одну маленькую молекулу ДНК;
  • как сложить из ДНК смайлик;
  • как исправить ДНК, которая нам не нравится;
  • зачем нам все это делать.

Лекцию читает Михаил Андреевич Панфилов, лаборант-исследователь НИК «Нанобио».

Электродинамика что такое двигатель

&nbsp Двигатель без топлива
Работает от Солнца и Земли
В Московском институте электромеханики разработан прототип космического двигателя, работающего от магнитного поля Земли и электрической энергии солнечных батарей и не расходующего ни грамма топлива. Такого двигателя еще не было ни в космосе, ни на земле, ни у нас, ни у американцев. Изобретение может иметь огромное коммерческое значение, поскольку позволит сохранить на орбите спутники, погибающие вместе с исчерпанием топливного ресурса.

Десятки спутников стоимостью каждый в несколько миллионов долларов ежегодно превращаются в неуправляемый бесполезный металлолом просто потому, что у них кончается топливо (точнее, «рабочее тело»). Ведь для нормальной работы спутников связи необходимо время от времени запускать двигатели и проводить маневры, поддерживающие положение на заданной орбите, а на борт можно взять лишь очень небольшой запас топлива. Двигатель, не требующий топлива и использующий энергетическую схему другого типа, был бы здесь спасительным решением.
Именно такого типа двигатель предложен ведущим научным сотрудником НИИ электромеханики Рудольфом Бихманом (НИИ электромеханики — участник программы создания метеорологических спутников серии «Метеор»). Предупреждая естественные вопросы, скажем сразу, что Бихман не одержимый изобретатель-одиночка и не случайный человек в области космической техники. Управление космическими аппаратами является его основной специальностью.

Пусть и не вечный двигатель, но бесплатный
Схема работы двигателя станет понятна каждому, кто способен вспомнить школьный курс физики. Вокруг Земли существует постоянное магнитное поле. В полном соответствии с теорией на изолированный разомкнутый проводник с током в магнитном поле действует сила (сила Ампера, направление которой определяется правилом левой руки). Но изолированных разомкнутых проводников в природе не существует. Существуют только замкнутые проводники (контуры), на половинки которых действуют взаимно уравновешивающие силы. Поэтому считается, что замкнутый проводник в магнитном поле не может создать линейной силы (тяги). Однако ситуация может измениться, если внести в эту схему некоторые важные изменения. Во всяком случае, так считает изобретатель Бихман.
Основная идея изобретения состоит в следующем: чтобы создать нужную тягу, необходимо изолировать одну половинку замкнутого проводника (контура) от магнитного поля. В этом случае на одну часть проводника (не изолированную от магнитного поля Земли) будет действовать сила Ампера, а в изолированной от магнитного поля половине никакой силы не возникнет. Таким образом, одна из двух сил останется неуравновешенной — она-то и создаст тягу. Для создания тяги на спутнике достаточно разместить замкнутый проводник, одна половинка которого будет изолирована от магнитного поля Земли. Пропуская через проводник электрический ток, можно создать такую же силу (тягу), какую создают обычные ракетные двигатели. Только если время работы обычного ракетного двигателя ограничено запасом топлива, то новый электрический двигатель может работать сколь угодно долго, была бы только электроэнергия и внешнее магнитное поле. Запас электроэнергии можно всегда пополнить от солнечных батарей, ну а уж бесплатного магнитного поля Земли на наш век хватит. Тяга у такого двигателя небольшая, но в космосе большего и не требуется. Для изменения орбиты спутника достаточно очень маленькой тяги, лишь бы двигатель мог ее создавать в течение длительного времени — порядка часов и суток.

Читать еще:  Чем вреден дизельный двигатель

Прошлый раз тоже говорили — ничего не выйдет
Г-ну Бихману удалось официально зарегистрировать свое изобретение. Факт регистрации означает прохождение предварительной экспертизы, а также гарантирует автору приоритет и подтверждение авторства. От регистрации до выдачи патента проходит немалый срок (несколько месяцев). В это время проходит окончательная экспертиза. После выдачи патента автор получает право коммерческого использования изобретения (продажа прав на использование, получение штрафов за нелегальное использование и т. п.). На сегодня у Рудольфа Бихмана имеется только право на приоритет, а патент, дающий право торговать изобретением, еще не получен, хотя заявка на него уже подана.
Революционная идея нового космического двигателя не вызвала большого энтузиазма у коллег. Напротив, она до сих пор вызывает большие сомнения, ведь в учебниках написано, что замкнутый контур в магнитном поле силу создать не может. А раз «не может», то и двигателя никакого быть не может и, следовательно, говорить не о чем. Кроме того, уж больно простой получается двигатель — моток проволоки, половина которого упрятана в непрозрачную для магнитного поля трубку. И все. Если бы все было так просто, почему бы кому-нибудь другому не изобрести подобное раньше, говорят скептики.
Имеются недоверчивые отзывы коллег и из других организаций. Заместитель директора по науке Института прикладной механики и электродинамики (НИИПМЭ, Москва) Владимир Ким сообщил в ответ на наш запрос, что возможности перемещения аппаратов в космосе путем пропускания токов через проводники неоднократно анализировались, но получить перемещение их центра масс оказалось невозможно.
Недоверие коллег, однако, не смущает г-на Бихмана. «Когда,— говорит он,— я первым сделал систему ориентации для спутников ‘Метеор’ с использованием замкнутых контуров с током, то все специалисты тоже говорили — ничего не выйдет. А сейчас это серийные двигатели, и они летают в космосе уже тридцать лет».

Эта штука работала, и даже при свидетелях
Для убеждения неверующих Рудольф Бихман соорудил демонстрационную установку. Эксперимент получился убедительным. Действующую модель двигателя экспериментаторы подвесили на проволоке как маятник и замеряли амплитуду колебаний. Если амплитуда увеличивается, значит, двигатель создал тягу вдоль вектора скорости. Если же амплитуда колебаний уменьшается, значит, двигатель создает тягу против скорости. Эксперимент показал наличие тяги, которая к тому же изменялась при изменении направления тока. О чем и был составлен протокол.
В этом опыте двигатель с потребляемой мощностью 90 Вт и массой 10 кг создавал силу около 5 г. Для сравнения: существующие отечественные электроракетные двигатели с тягой 15 г имеют массу 40 кг, потребляют мощность 450 Вт и, главное, расходуют невосполнимый запас рабочего тела в темпе 70 мг в секунду. Время непрерывной работы такого традиционного двигателя — всего несколько месяцев.
Мы связались с коллегами Бихмана по институту, присутствовавшими при опыте,— старшим научным сотрудником Аллой Куриленко и ведущим научным сотрудником Павлом Олейником. Они подтвердили, что «принимали участие в испытаниях макетного образца двигателя и с удивлением констатировали наличие развиваемой двигателем линейной силы за счет взаимодействия с магнитным полем Земли».
Тем не менее, осторожное отношение начальства к изобретению Рудольфа Бихмана не изменилось, и это можно понять. Одно дело, когда оформляется коллективная заявка на усовершенствование какого-нибудь агрегата,— тут все ясно и риска никакого. Другое дело — «изобретение века», к тому же сделанное индивидуально и в инициативном порядке. Пока работоспособность двигателя не будет подтверждена многократно и одна из российских космических фирм не согласится провести испытания электрического двигателя уже в реальном полете, отношение к изобретению вряд ли изменится.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector