תחבורה אישית: קרקע, מים, אוויר
המטוס מתחיל מחר. הובלה אישית מדריך / הובלה אישית: יבשה, מים, אוויר על השולחן - פארק שלם של "מכונות" תחבורה יוצאות דופן: ללא גלגלים, ללא מסלולים, ללא מגלשיים. ובכל זאת הם זזים. אבל גם התנועה שלהם עצמה יוצאת דופן: הן על הקרקע והן באוויר. לא במקרה היוצרים קראו להם קתלטות. לדגמים הקטנים האלה יש עתיד גדול: הם פותחים כיוון חדש לחלוטין באבולוציה של התחבורה. הוועדה להמצאות ותגליות הנפיקה שלוש תעודות זכויות יוצרים עבור מכונות הדופק האינרציאלי שפותחו בקרמטורסק. לראשונה בתרגול העולמי, הוכח באמת שניתן להשיג עלייה בביצועים של כלי רכב באמצעות לא גלגל כמניע, כפי שחשבו עד כה, אלא ... חלק מהגלגל: החצי הכדורי גוף המכונה עצמו משמש כמניע. אמצעי התחבורה החדש מבטיח להיות חסכוני יותר, באמת שטח; מסוגל לנוע ביבשה ובמים, להתגבר על שלג עמוק, חולות וביצות. בטבע, נצפית בקביעות פרדוקסלית; ככל שיצורים חיים בהתפתחות נמוכה יותר, כך הם צריכים יותר רגליים לזוז. זכור, לזחל ולמרבה רגליים יש כמה עשרות מהם; לזבובים ולחיפושיות יש רק שש; לבעלי חיים צמחיים יש ארבעה, בעוד שלבני אדם יש רק שניים. הטכנולוגיה כבר לווה הרבה מהטבע. אבל אם נעקוב אחר הדפוס שהוזכר, אפשרות מושלמת יותר, למשל, להובלה תהיה מכונית ללא גלגלים: עם מדחף בעל תמיכה אחת. פרי המוח של ממציאי קרמטורסק תואם בדיוק את ההשערה הפרדוקסלית הזו: יש לה באמת מניע בעל תמיכה אחת, שהוא... גוף המכונה עצמו, והדחף האינרציאלי ככוח מניע. מהמכונית של דין ועד רוברים דחפים כאן אנו נזכרים מיד בסיפור הסנסציוני לפני כמה שנים עם מה שנקרא Dean Inertial Machine. מומחה למשכנתאות, חובב חובב בתחום עיצוב מערכות מכניות, נורמן דין הסתער על משרדי הפטנטים בארה"ב במשך שלוש שנים עד שקיבל פטנט מס. למכשיר לא היו המדחפים הרגילים; הוא חייב לנוע עקב כוחות האינרציה הנוצרים בתוכו. עם זאת, הוא יכול היה להתעוות רק על משטח אופקי - ותו לא. הירי המהיר של פרסומים סנסציוניים על מכוניתו של דין שככה במהרה, והנס הטכני החדש שהוטבע החל להישכח בהדרגה. יתרה מכך, מכשירים כאלה סתרו לכאורה את חוקי הפיזיקה. אבל עובדה היא שיש אנשים, לא, לא, ואפילו חושבים על ה"אבסורד" של הטבע, למרות העובדה שהם כבר מזמן אסורים במדע. החובבים המשוגעים האלה אפילו לא מנסים להפריך שום דבר: הם פשוט בונים "מנועי דחף" מתפקדים, "תוך-מעברים", "מטוסי כוח", "הליולטים", "מנועי כבד". ואכן, עוד לפני דין, ממציאים בלתי נלאים רבים עבדו על יצירת אינרקואידים. אז, בשנת 1927, ג' שיפרששטיין קיבל פטנט מס' 10467 על רכב חדש ביסודו על הקרקע. המכונית נחה על הקרקע עם ארבע כפות, מחוברות אל הגוף. המנוע סובב משקולות המותקנות בצורה אקסצנטרית על סרנים. התפרקות, המשקולות גרמו לגוף להתנודד. תנודות עזות נתפסו על ידי הכפות התומכות, שהזעזועים האלסטיים שלהן גרמו לתנועה של העגלה. האם התנועה הזו הייתה אחידה ובאיזה מהירות התקדם "הדיונון", לא היו דיווחים על כך. בשנת 1939, עובד צעיר הגיע לראש המכון למכניקה של האקדמיה למדעים של ברית המועצות, האקדמיה N. E. Kochin, וביקש ממנו לעזור לו להבין רעיון אחד. מהותו הוסברה על ידי דגם פשוט: משקולת עם מנגנון שדוחף אותה לכיוונים שונים הונחה בקופסה אטומה. אם תנועת המשקל בכיוון אחד הייתה חדה, אז באחר היא הייתה איטית - והדגם נע בצורה ניכרת לעבר זעזועים חדים. מנקודת המבט של המכניקה, העובדה ברורה, אבל מנקודת המבט של הפיזיקה הקלאסית, הרעיון נראה אבסורדי, כי ידוע שבמערכת סגורה סכום מומנטי הכוחות, לא משנה כמה הם גדולים. are, שווה בהכרח לאפס. עם זאת, האקדמאי התעניין ברעיון של הממציא הצעיר. למרות העובדה שהיא לא רק פלשה לחוקי הפיזיקה הקבועים, אלא "הפריכה" אותם. יתרה מכך, הוא הדגים בבירור את עבודת הכוחות של מערכת סגורה, שהניעה את הדגם מבלי לזרוק מיתרים תגובתיים לשום מקום וכאילו, מבלי להדוף שום דבר מיוחד מהסביבה. בשנים שלאחר מכן, אנשים רבים עסקו במכונות דומות בדרגות שונות של יעילות. מנגנון האינרציה ההפעלה נבנה בשנת 1959 במכון המטלורגי הסיבירי בעיר נובוקוזנצק. במשך יותר מ-30 שנה פרמיאן V.N. Tolchin עבד על אינרקואידים. היו לו כמה עשרות עגלות נעות ומנגנונים דומים אחרים. המעצב הכללי להנדסת תעופה, אקדמאי של האקדמיה למדעים של ה-SSR האוקראינית O.K. Aptonov ציין כי ניתן להשתמש במכשירים של V.N. Tolchin (משופרים, כמובן) בענפי טכנולוגיה רבים. תחילת שנות ה-60 הייתה פורייה במיוחד עבור רעיונות כאלה. Muscovite V. Turik בונה nertsoid. עובדי מכון NAMI S.I. Kuptsov ו-K.S. Karpukhin יצרו יחידת הנעה של חיכוך דחף למערכות הנעה עצמית, המורכבת מלוחית ושתי משקולות לא שיווי משקל המחוברות אליה באופן ציר, מסתובבות בכיוונים מנוגדים. עבודה דומה מתבצעת בחו"ל. ב-1965 קיבל ברנהרד ביירליין פטנט באנגליה: גם המכונה שלו, כמו כל העיצובים הקודמים של אינרקואידים, נעה לאט, בטלטלות, עם עצירות והפסקות תקופתיות. היחידה השקיעה את מרבית האנרגיה בהתפרצות כדור הארץ, היכן שהיא הייתה אמורה לשמש בפועל. אגב, בשנת 1974, מכבש בטון אינרציאלי מצוין מסוג זה הוצע על ידי חברת Lozenhausen Maschinenbau המערב-גרמנית (פטנט סובייטי מס' 421167, 11-74). כמה אינרקואידים נבנו על ידי מהנדס קייב V.V. Zaitsev, Leninggrader, Candidate of Technical Sciences E.V. Ganov (ראה "מעצב מודלים" מס' 3, 1980). עם זאת, אנשים רבים עדיין מאוד סקפטיים לגבי החיפוש אחר סוג זה. ולשווא. האקדמאי ר"ג סגדייב אמר פעם: "במקום שיש סתירה גדולה, יש גילוי גדול". הולדת הקתודה ועכשיו, אחרי קצת רגיעה, מופיעה מילה חדשה בטכנולוגיה, הנקראת פרוזאית: "רכב". האם הפעם רק וריאציה על הנושא של אינרקואידים? או צעד קדימה, על גבול הניסיון לעשות מהפכה ברכבי השטח? יש שניים מהם, חובבי פיתוח מכונות יוצאות דופן, שלא כמו אף אחת מהן הקיימות. מראט ולדימירוביץ' צ'רנין, בוגרת האוניברסיטה הטכנית הממלכתית באומן מוסקבה, עובדת במפעל לבניית מכונות נובוקראמטורסק על שם V.I. לנין כראש קבוצת לשכת מחקר ועיצוב. לצ'רנין, כממציא אמיתי, יש הרבה מלאכות מעניינות. והנה אחת מהמצאותיו האחרונות - "רכב" (ת"ש מס' 389943, בול. 2973) - עבודה שהוקדשה לה שנים רבות, לילות ללא שינה, סופי שבוע, חופשות. גם הממציא יו. ו. פודפרוגין הגיע לקרמטורסק לאחר שסיים את לימודיו בבית הספר הטכני הגבוה במוסקבה. ארבע שנים של עבודה משותפת הביאו להצלחה, שבה בהתחלה אף אחד לא רצה להאמין. - תסתכל על מסמך מוזר שהכניס אותנו פעם לדכדוך, - אומר מראט ולדימירוביץ'. "... התכנון המוצע של יחידה מונעת עצמית אינו בר הפעלה. הטעות העיקרית של המחברים היא הקביעה שתחת פעולת כוחות צנטריפוגליים מעומסים המסתובבים בכיוונים שונים, גוף היחידה יבצע תנועה רציפה" - כך הייתה מסקנתו של המומחה. - באותה תקופה עדיין לא היה לנו מודל עבודה טוב, - אומרים הממציאים. – רבים, ככל הנראה, גם היו נבוכים מהעובדה שאיננו עובדי הובלה, ולכן אין להמציא שום דבר כדאי בתחום זה, בהתאם לאמירתו המפורסמת של הפבוליסט קרילוב: "הצרה היא, אם הסנדלר מתחיל. הפשטידות, והפיימן מכין מגפיים." עם זאת, בצע לפחות סטיה קטנה אל ההיסטוריה של הטכנולוגיה. הפסנתרן הפולני הדגול ג'וזף הופמן הוא הבעלים של יותר מ-60 המצאות טכניות פטנט. ברס הקנדי הציעה פעם רכב יוצא דופן לחלוטין לתקשורת מהירה בין אמריקה לאירופה. מומחי נאס"א (מינהל האווירונאוטיקה והחלל הלאומי האמריקאי) נתנו דעה חיובית על החידוש. ומחבר הפרויקט הוא כנר במקצועו. אגב, כנר ידוע אחר, יהודי מנוחין האמריקאי, הציע ב-1940 לחיל האוויר האמריקאי לקנות ממנו את ה-nm ... הפצצה שהומצאה. ופייר בומרשה, ששיפר משמעותית את השעון והנבל? וסמואל קלמנס, המוכר יותר בעולם כהומוריסט מארק טוויין, שרשם פטנט על מחברת "ממוכנת" וכוננית עם מדפים זזים? דבר לא מנע מהאמן סמואל מורס להמציא את מכונת הטלגרף ואלפבית מיוחד עבורה; חוקר הטבע ג'ון מוייר (ארה"ב) - אחת ממכונות ההוראה הראשונות; הפילוסוף פרנסיס בייקון - משקפיים; האמן והמלחין גלב קוטלניקוב - מצנח, והרופא דניס פאנן - מנוע קיטור! מצד שני, בתקופה מסוימת רעיונות מרהיבים רבים של אדיסון, לומונוסוב, ציולקובסקי (שאגב, הציע לכבוש את המרחב העולמי בעזרת אינרקואידים) נדחו לחלוטין. למרות זאת, תוך הקפדה על קושי להגן על הרעיון במילים, החלו מהנדסי קרמטורסק לפתח ולבנות דגמים בערבים, שנועדו לאשש את המציאות של הרעיון "לכופרים". עכשיו יש להם צי שלם של סירות. הממציאים הציגו גם מונח מיוחד לבני מוחותיהם - "קטלוגים". לפני שנדבר על המהות של המצאה זו, הבה נזכיר בקצרה את התיאוריה היסודית של אינרקואידים. הבסיס של כל מכשיר כזה הוא מחולל של רעידות מכניות. אם, למשל, תתחילו לסובב כבל עם עומס בקצהו, תקבלו מחולל של תנודות לא כיווניות. אם תיקחו משקולות בידיים ותתחילו לסובב את הידיים בצורה סינכרונית, תקבלו מעין מחולל של תנודות מכוונות. יחד עם זאת, שימו לב שברגע שבו שתי המשקולות נמצאות בתחתית, הכוחות הצנטריפוגליים יופנו גם כלפי מטה, ומשקלכם, כביכול, יגדל בסכום הכוחות הצנטריפוגליים המתעוררים במהלך הסיבוב. כאשר המשקולות יעברו את המיקום העליון, אזי הכוחות הצנטריפוגליים, שוב מצטברים, יופנו גם כלפי מעלה. יתר על כן, אם העומסים כבדים למדי, והתנועות הסיבוביות מהירות מאוד, אז תיאורטית עם כל מהלך תצטרך להקפיץ, שכן בתנאים מסוימים הכוחות הצנטריפוגליים יהיו הרבה יותר גדולים מהמשקל שלך. פעולת כל האינרקואידים מבוססת על עיקרון זה. אם רטט כיווני דומה מותקן על מזחלת או כיסא גלגלים, אז כאשר המניעים יופעלו, הם יתחילו להתעוות קדימה ואחורה. אבל עדיין לא תהיה כאן תנועה קדימה. לכן, נסיינים רבים התמודדו בהכרח עם השאלה: כיצד לנטרל את החזרה לאחור, ולהשאיר רק דחף שימושי המכוון קדימה? - יש המשתמשים בתגלית של ציידי הצפון, מצפים את תחתית המגלשיים בעור של כלב ים, כשהפרווה מלוקקת לצד אחד. עם זאת, זה אומנותי מדי לחקות זאת באמצעים טכניים, אומר צ'רנין. - הפתרון שלנו לבעיה טמון בעצם עיצוב המנגנון, ראשית, לגוף המנגנון יש תחתית מעוקלת, כמו חצי כדור. שנית, מחולל הרעידות המכניות מוסט ממרכז המסה לצד. ולאיזון בצד הנגדי של הגוף יש משקל נגד המותקן בזווית של 30 מעלות לציר האנכי. ושלישית, מחולל התנודות המכניות חייב, במידת הצורך, להסתובב במעגל בגוף המנגנון - לצורך תמרון. זה, למעשה, המבנה כולו, - סיכם המחבר. כיצד מתרחשת התנועה, עבודת המנגנון? מתברר שכוח המתיחה של ההובלה תמיד מכוון לאורך קו אחד: או למטה-אחורה, ואז למעלה-קדימה. במקרה הראשון, גוף הקתודה מתגלגל כמו גלגל רגיל. כאשר המשקולות של הוויברטור תופסות את המיקום העליון ההפוך, אז לקתודה אין ברירה אלא לעוף, "מסתובב" עם כיוון השעון. ההבדל המהותי בין סכימת התנועה הנחשבת הוא שבכל רגע, בכל מקום שבו מופנה הכוח הצנטריפוגלי הכולל של הרטט, התוצאה של כל הכוחות רק יאיץ את מרכז המסה (נקודת O) של המכונה ולעולם לא תאט אותו. מטה. ... אבל בתנופה מתנייע כזה לא תגיע רחוק, האם תהיו חולים כבר בקילומטר הראשון? מול. רק נראה שהקתודה מקבעת בבירור את שלבי הגלגול והמעוף, וצריכה "לנקר" או להתהפך בשכשוך. למעשה, השינוי בכיוון הדחף מתרחש באופן מיידי: אחרי הכל, ויברטורים יכולים להסתובב במהירות של אלפי סיבובים לדקה. כן, תראה בעצמך. בדיקות מאשרות... מראט ולדימירוביץ' הניחה קטמרן משני קלמרים של בית הספר על הרצפה. על המחיצה יש שתי סוללות ושני מנועי צעצוע "אגורה". בכל אחד מהסרנים חוזקו מטענים. היה צורך לסגור מעגל חשמלי פשוט, והקלמרים הלכו. ואז הדגם השני. הצורה הזו היא משהו בין טנק לרכב שטח, רק בלי פסים. היא חוצה את החדר בביטחון ובאופן שווה, למרות העובדה שהבעלים שם כל מיני מכשולים בדרך לתחבורה יוצאת דופן. הם הניחו לסירה לעבור בשלג - לא היה אכפת לה: היא הלכה בביטחון בדיוק כמו על הרצפה. לדברי מחברי ההמצאה, הקאטוט מתגבר בחופשיות על בוץ סמיך ונוזלי. - הגרסה הטובה ביותר של גוף התחבורה של סוג חדש של תחבורה היא חצי כדור. החלק התחתון של המכונה בצורה זו מאפשר לך להתחיל בכל כיוון ולתמרן מבלי לסובב את גוף המכונה. במקרה זה, זה מספיק רק כדי להעביר את מקור הרעידות המכניות לכיוון הסיבוב. כדי שהצוות או המטען המועבר לא יחוו אפילו את הרטט הקטן ביותר, ניתן להתקין בולמי זעזועים מכל עיצוב בין הקבינה לגוף הספינה. השימוש במנוע בוכנה חופשית כמחולל תנודות מכניות מגביר את יעילות הקתודה והופך אותה למבטיחה יותר מכל אמצעי תחבורה קרקעי אחר. עם זאת, המאפיינים של מכונית ללא גלגלים אינם זקוקים להערות. הגוף בצורת מקטע כדורי ומחולל התנודות המכאניות מאפשרים לנטוש לחלוטין את ציוד הריצה האוטונומי, ומכאן את המצמדים, תיבות ההילוכים וההילוכים. כל זה מפחית משמעותית את משקל המכונה, מפחית את כוח המנוע הנדרש, מפחית את העלות ועלויות התפעול ב-40%. שילוב של גוף וציוד ריצה בכלי רכב ללא גלגלים מאפשר להכפיל את האמינות והעמידות של המכשיר, ולפשט את התיקון שלו. היעדר מרווח קרקע מעלה את יכולת המעבר של הקתולי ב-25%, שכן בתקופת המגע עם הקרקע, הגוף עצמו הוא המניע ובעצמו דוחה את עצמו מהקרקע, מתגבר על המכשול, עולה בעלייה. אף מכונית מודרנית לא תוכל לעבור מבוך מלבני, אבל עבור קתודה, זה רק מה בכך. המשקל הקל והאטימות של גוף הספינה הופכים אותו לרכב שטח אמיתי. חצי הכדור יעבור בקלות בכל דרך, בשטח, במים, בשלג. לפי החישובים של מחברי ההמצאה, הסכום של כל היתרונות של קתודה בהשוואה למכונית מודרנית הוא הרבה יותר גדול, כלומר, היעילות של כל רובל שהושקע בסוג חדש של הובלה תהיה גם גבוהה יותר. אבל זה לא הגבול. בעת תכנון הובלה ייעודית המבוססת על קתודה, ניתן להגביר את היעילות עוד יותר. הדגם הנוכחי של הקתודה, המיוצר בקנה מידה של 1:20 בגודל מלא, שוקל רק 700 גרם ומפתח מהירות של 160 מ"ש. זו כמובן לא מהירות מסחררת, אבל המנוע הוא גם "יתוש". מנוע חזק מסוגל ליצור הרבה יותר אחיזה, מה שאומר שמהירות התחבורה החדשה תהיה לא פחותה מזו של מכוניות מודרניות. ככל שצי השולחנות גדל באופן משמעותי, היה קל יותר ליוצרים להוכיח את כדאיות המכונות חסרות הגלגלים שלהם. סיכויים אמיתיים - כמה זמן הסירה תעשה את דרכה לחיים? - אנו שואלים את המחברים שאלה קשה. "למרבה הצער, זה כבר לא תלוי בנו. לדוגמא, שנינו מתחייבים לייצר אופנוע מעוט מחלקים סטנדרטיים תוך שנתיים, בהתחשב בכך שנצטרך לעבוד לאחר השירות הראשי. יש לומר שחובבים ומשתתפי NTTM רבים מארגונים אחרים מצטרפים לעזור לנו. אז, בשנת 1977, מכון וורושילובגרד של UkrNIIhydrougol והמכון התעשייתי קרמטורסק החלו לתכנן ולאחר מכן להרכיב מודל ניסיוני של רכב קתודה עבור מכרות ההידרו של דונבאס. מטרתו אספקת מנגנוני עזר וחומרי עזר בתנאים קשים וצפופים במיוחד. בינואר 1979, דגם ניסיוני של טרקטור זחל מוקשים (מידות 0,6X0,7 מ'), שנעשה בקנה מידה של 1:2, שקל 80 ק"ג וגרר עומס של עד 100 ק"ג במהירות של 5,5 קמ"ש . רכב השטח הלך בקלות לאורך קורות המתכת בשיפוע של 15 מעלות. כבר היום, אנשי הנפט של טיומן, היערנים של סיביר ואזור מוסקבה, המפעלים של וולגוגרד, טומסק מעוניינים בהמצאה. משתתפי NTTM מערים אחרות מציעים גם הם את עזרתם, למשל, קבוצת תלמידים מטוליאטי. MV צ'רנין לא כל כך מזמן נאלץ להגיש דיווח בסניף הסיבירי של האקדמיה למדעים של ברית המועצות. סקירה חיובית של הרכב החדש ניתנה על ידי האקדמיה א.א. טרופימצ'וק ומדענים בולטים נוספים. במיוחד נאמר שבעתיד הקרוב ניתן להשתמש בקתודה להעברת משאות כבדים, למשל, מחפרים ואסדות נפט, וכי תורת התנועה שלה דורשת פיתוח מפורט, ושהגיע הזמן ליצור מעבדה מיוחדת. של תנועה אינרציאלית-אימפולס. אחרי הכל, הקתודה היא הולדתו של כיוון חדש בטכנולוגיה ותחבורה. בספרו "צמד תרמודינמי" (מינסק, "מדע וטכנולוגיה", 1973), מציין חבר מקביל באקדמיה למדעים של הבס"ר א.י. וייניק: חשוב היה רק לשחרר את המחשבה והפנטזיה, שעליהן האיסור על כך -שנקרא חוק שימור המומנטום נח כמו מצבה כבדה. נראה שהתחזיות מתגשמות. מחבר: P.Petrov אנו ממליצים על מאמרים מעניינים סעיף הובלה אישית: יבשה, מים, אוויר: ראה מאמרים אחרים סעיף הובלה אישית: יבשה, מים, אוויר. תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה. חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה: עור מלאכותי לחיקוי מגע
15.04.2024 פסולת חתולים של Petgugu Global
15.04.2024 האטרקטיביות של גברים אכפתיים
14.04.2024
עוד חדשות מעניינות: ▪ מכונית חשמלית פרימיום מרצדס-בנץ EQS ▪ שילוב רכבים חשמליים עם מערכת החשמל הביתית עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה
חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית: ▪ חלק של האתר טכנולוגיית מפעל בבית. בחירת מאמרים ▪ מאמר עכשיו או לעולם לא. ביטוי פופולרי ▪ מאמר היכן נסע אוטובוס מספר 20 במשך יותר מ-0 שנה? תשובה מפורטת ▪ מאמר עבודה על מכונות חשמליות נייחות וידניות לחיתוך. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה ▪ כתבה מגבר RF א-מחזורי בפס רחב. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל כל השפות של דף זה בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר www.diagram.com.ua |