двигатель
В это трудно поверить… Если всё так, как пишет Wired, перед человечеством вот-вот откроется новая эра — Эра космических путешествий.
EmDrive (сокр. «электромагнитный двигатель») использует электромагнитные микроволновые полости для прямого преобразования энергии в тягу без необходимости использовать топливо. Впервые предложенный Satellite Propulsion Research, британской исследовательской компанией, основанной аэрокосмическим инженером Роджером Шойером, концепт EmDrive был ожидаемо отвержен большей частью научного сообщества как нарушающий законы физики, в том числе и закон сохранения импульса.
Тем не менее, NASA Eagleworks под руководством Гарольда Уайта в Космическом центре Джонсона исследовала EmDrive и представила обнадеживающие результаты испытаний в 2014 году на 50-й Joint Propulsion Conference.
Уайт предположил, что тяга EmDrive порождается виртуальными частицами в квантовом вакууме, которые добывают «топливо» из самой ткани пространства-времени и устраняют необходимость использования топлива. Хотя многие ученые раскритиковали теоретическую модель Уайта, другие считают, что он хотя бы указывает в правильном направлении.
Шойера часто отвергали научно-исследовательские учреждения, поскольку у того не было рецензируемых научных публикаций, но у Уайта и Таймара послужной список безупречен, поэтому отказать им из праздного презрения невозможно. Физика — экспериментальная наука, и тот факт, что EmDrive работает, подтвержден в лаборатории. «Впервые в этом участвует кто-то с хорошо оборудованной лабораторией и с мощным бэкграундом, исключающим ошибку в эксперименте, а не инженеры, которые могут бессознательно выдавать желаемое за действительное», — пишет Wired, ссылаясь на работу Таймара.
«Наши измерения подтверждают тягу, ожидаемую из предыдущих заявлений, после тщательного изучения тепловых и электромагнитных помех, — пишут ученые. — В случае успеха, это может произвести революцию в сфере космических путешествий».
Вопреки сенсационным заявлениям, которыми пестрит пресса, EmDrive не является «варп-двигателем» для путешествий быстрее скорости света. Однако он может, если следовать действующим экспериментальным доказательствам, быть революционной разработкой для создания быстрого и дешевого космического транспорта. EmDrive мог бы добраться до Плутона меньше чем за 18 месяцев, а также исследовать спутники Сатурна всего за три года.
«Небольшой ущерб нашим физическим теориям вполне приемлем, если мы получим рабочий космический двигатель», — шутят эксперты. И с этим трудно не согласиться.
источник
В это трудно поверить… Если всё так, как пишет Wired, перед человечеством вот-вот откроется новая эра — Эра космических путешествий.
EmDrive (сокр. «электромагнитный двигатель») использует электромагнитные микроволновые полости для прямого преобразования энергии в тягу без необходимости использовать топливо. Впервые предложенный Satellite Propulsion Research, британской исследовательской компанией, основанной аэрокосмическим инженером Роджером Шойером, концепт EmDrive был ожидаемо отвержен большей частью научного сообщества как нарушающий законы физики, в том числе и закон сохранения импульса.
Тем не менее, NASA Eagleworks под руководством Гарольда Уайта в Космическом центре Джонсона исследовала EmDrive и представила обнадеживающие результаты испытаний в 2014 году на 50-й Joint Propulsion Conference.
Уайт предположил, что тяга EmDrive порождается виртуальными частицами в квантовом вакууме, которые добывают «топливо» из самой ткани пространства-времени и устраняют необходимость использования топлива. Хотя многие ученые раскритиковали теоретическую модель Уайта, другие считают, что он хотя бы указывает в правильном направлении.
Шойера часто отвергали научно-исследовательские учреждения, поскольку у того не было рецензируемых научных публикаций, но у Уайта и Таймара послужной список безупречен, поэтому отказать им из праздного презрения невозможно. Физика — экспериментальная наука, и тот факт, что EmDrive работает, подтвержден в лаборатории. «Впервые в этом участвует кто-то с хорошо оборудованной лабораторией и с мощным бэкграундом, исключающим ошибку в эксперименте, а не инженеры, которые могут бессознательно выдавать желаемое за действительное», — пишет Wired, ссылаясь на работу Таймара.
«Наши измерения подтверждают тягу, ожидаемую из предыдущих заявлений, после тщательного изучения тепловых и электромагнитных помех, — пишут ученые. — В случае успеха, это может произвести революцию в сфере космических путешествий».
Вопреки сенсационным заявлениям, которыми пестрит пресса, EmDrive не является «варп-двигателем» для путешествий быстрее скорости света. Однако он может, если следовать действующим экспериментальным доказательствам, быть революционной разработкой для создания быстрого и дешевого космического транспорта. EmDrive мог бы добраться до Плутона меньше чем за 18 месяцев, а также исследовать спутники Сатурна всего за три года.
«Небольшой ущерб нашим физическим теориям вполне приемлем, если мы получим рабочий космический двигатель», — шутят эксперты. И с этим трудно не согласиться.
источник
Благодаря инновациям водородные двигатели станут гораздо дешевле, компактнее и эффективнее. Российские ученые испытали новую технологию получения электроэнергии из водорода.
Автоэксперты предрекают, что к 2025 году на планете Земля появится более 2 млн. транспортных средств работающих на водородных двигателях, которые будут на равных конкурировать с авто на электродвижках. Об этом сообщает «topspb».
Двигатель на воздушно-водородных элементах представляет собой специальное устройство, на которое с разных сторон подается воздух из баллона и кислород из атмосферного воздуха. Внутри происходит реакция, в результате которой выделяются электроэнергия и вода. Из-за того, что в производстве подобных силовых агрегатов используется платина – вышеописанные технологии являются весьма дорогостоящими. Однако петербуржские ученые из ФТИ им. Иоффе РАН нашли элегантное решение.
«Нам удалось два принципиальных решить вопроса. Это увеличить активность электродного материала. Активность — это вот сколько он может на своей поверхности в единицу времени переработать реагентов и сколько он может отдать электричества. Эту активность нам удалось увеличить по сравнению с известными аналогами от 2 до 4 раз».
«Второе, что удалось — создать такую структуру платинового элемента, что затраты дорогостоящего металла сократились тоже почти в 2 раза. Благодаря инновациям водородные двигатели станут гораздо дешевле, компактнее и эффективнее», — рассказал ст. научный сотрудник Лаборатории прикладных проблем сильноточной электроники ФТИ имени А. Ф. Иоффе Андрей Нечитайлов.
Стоит отметить, что Министерство энергетики США, понимая перспективность создания водородного двигателя, поручило своим ученым к 2020 году сократить количество дорогостоящей платины, незаменимой в производстве двигателей, на 30 процентов. А также повысить электропропускную способность этих элементов процентов на 20-40. (То есть американские ученые собираются только к 2020 году приблизиться к технологиям, которыми российские ученые располагают в 2017 году).
Источник
NASA опубликовало захватывающее панорамное видео огневых испытаний водородно-кислородного двигателя RS-25, который будет установлен на сверхтяжёлой ракете SLS.
Водородно-кислородный жидкостный ракетный двигатель RS-25 планируется использовать для первой ступени американской сверхтяжёлой ракеты-носителя Space Launch System, на которой NASA, между прочим, надеется отправить людей на Марс. Проект SLS пока отстаёт от графика и первый запуск ракеты уже отложен с нынешнего года на следующий. Американцы уверяют, что на момент запуска ракета-носитель станет самой мощной в мире по массе груза, выводимого на орбиту.
Чтобы планы воплотились в реальность, в настоящее время NASA вплотную занимается модернизацией и тщательной доводкой водородно-кислородного двигателя RS-25, который применялся с 1981 года и участвовал в знаменитом проекте Space Shuttle. Основными компонентами его топлива является жидкий кислород в качестве окислителя и водород в качестве горючего. Теперь в NASA провели очередные огневые испытания двигателя.
Панорамное видео демонстрирует тестовую площадку в Космическом центре имени Джона Стенниса в штате Миссисипи с обзором в 360 градусов. Эффектный запуск двигателя RS-25 снят с различных ракурсов и предоставляет редкую возможность полюбоваться в непосредственной близости от двигателя на раскалённые выхлопные газы, которые вылетают из сопла со скоростью в 13 раз быстрее звука. В ходе теста двигатель развил тягу в 2280 килоньютонов.
источник
Ученые из Уфы изобрели уникальный двигатель внутреннего сгорания (ДДА-120) для сверхлегких самолетов, способный работать на любом виде топлива. Как сообщает издание «Вся Уфа», испытания нового мотора продолжались на протяжении трех лет, и все они как один увенчались успехом.
Как поясняют научные сотрудники авиационного университета, им удалось объединить бензиновый и дизельный моторы в единое целое. Так, сообщается, что двигателей подобного плана в России еще не производили. Аналоги имеются на Западе, но стоят они баснословных денег. Более того, у ДДА-120 есть ряд преимуществ: он более экономичен и работает на разном топливе: бензине, керосине, спирте и даже на растительном масле. Все это возможно благодаря уникальной топливной системе.
Один из разработчиков новинки, доцент кафедры двигателей внутреннего сгорания УГАТУ Марат Гарипов, снаружи двигатель выглядит как и все остальные. Главные же его особенности кроются внутри. Так, по его словам, в отличие от других многотопливных двигателей, способных работать на авиационном керосине (например многотопливные дизели), уфимский мотор существенно легче. А а отличие от двигателей с искровым воспламенением, которые тоже способны работать на авиационном керосине, отечественный двигатель будет расходовать меньше топлива.
Стоит отметить, что разработка ДДА-120 была задумана очень давно. Первые идеи появились у ученых УГАТУ еще в 80-х годах прошлого столетия. Тогда проект остался нереализованным ввиду того, что в те времена ставка была сделана на тяжелые воздушные суда. Однако сейчас, что называется, время пришло, ведь в эру сверхлегких самолетов и «беспилотников» летать «легко» — уже не фантастика.
Как рассказывает один из инициаторов проекта Платон Маслов, в настоящее время запущена краунфандинговую кампанию запустили по сбору средств в помощь изготовлению прототипа. Чем быстрее она завершится успешно, тем скорее будет изготовлен прототип.
Отметим, что интерес к новому двигателю появился уже на этапе испытаний. В данный момент готовятся первые заказы. По словам разработчиков, спрос есть. Как и уверенность, что двигатель именно уфимских ученых составит конкуренцию импортным.
Источник
Российский «АвтоВАЗ» в последние несколько лет активно модернизирует модельный ряд имеющихся автомобилей, выпускает новые серии машин и все активнее покоряет зарубежные рынки.
Залог успеха в любом бизнесе – грамотное стратегическое планирование. Вот и руководство «АвтоВАЗа» уже сейчас задумывается о том, как не потерять позиции и наращивать обороты продаж в Европе через 5-10 лет. Главным препятствием на пути к успеху тут могут стать регулярно ужесточающиеся европейские экологические стандарты.
Казалось бы, только недавно все автопроизводители начали переходить на современный стандарт «Евро-5», однако впереди уже ждут новые изменения. По планам, в 2022-2023 годах в Евросоюзе вступит в силу более строгий экологический стандарт «Евро-7», который еще больше ограничит допустимый уровень выброса вредных веществ в атмосферу.
В связи с этим, чтобы по-прежнему оставаться на рынке и продавать автомобили в Европе, «АвтоВАЗ» планирует начать выпуск автомобилей марки Lada с гибридными или дизельными двигателями нового типа. Об этом сегодня сообщил генеральный директор российского автозавода Николя Мор.
По словам Мора, двигатели, которые устанавливают на автомобили Lada сегодня, вряд ли смогут соответствовать более строгим экологическим стандартам. Соответственно, в «АвтоВАЗе» уже сейчас ищут альтернативы, чтобы к 2022 году выпуск машин с новым видом моторов был хорошо налажен.
img.gazeta.ru
Каким именно типом двигателя будут оснащаться новые автомобили Lada, пока окончательно не решено. Вариант с дизельным двигателем сейчас находится под сомнением из-за недавнего скандала с компанией Volkswagen. Тогда выяснилось, что дизельные моторы этого автопроизводителя выбрасывают в атмосферу в 40 раз больше вредных веществ, чем это разрешено законодательством.
Тем не менее, по словам Николя Мора, дизельные установки отличаются хорошей технологией, так что от этого варианта «АвтоВАЗ» пока не отказывается. Впрочем, велика вероятность, что компания все-таки остановит свой выбор на гибридных двигателях.
Гибридные двигатели состоят сразу из двух агрегатов: электромотора и бензинового двигателя, которые работают вместе либо поочередно – в зависимости от ситуации и необходимости. Доказано, что моторы такого типа выбрасывают до 90% меньше вредных веществ, а значит, смогут соответствовать грядущему стандарту «Евро-7».
На каком именно типе двигателей все-таки остановится руководство «АвтоВАЗа» станет известно в ближайшее время.
Источник
Казалось бы, давно известно,
что современные двигатели прогревать не нужно. Этот ритуал лишён смысла, приводит к повышенному износу двигателя, расходу топлива и выбросу в атмосферу выхлопных газов. Но нет, многие водители по привычке заводят двигатель и оставляют его прогреваться до рабочей температуры на холостых оборотах, особенно зимой. Кстати, в США и многих странах Европы за это предусмотрены драконовские штрафы.
Мнение, что двигатель нужно прогревать, на самом деле уходит корнями в эпоху карбюраторов. Им как раз было нужно несколько минут, чтобы добраться до температуры, при которой они работают бесперебойно. Но те времена давно канули в лету, двигатели больше не нуждаются в этой процедуре! Познавательный видеоролик наглядно демонстрирует, что происходит под капотом при температуре воздуха около -6 °C.
На примере кроссовера Subaru XV тепловизор показывает, как быстро нагреваются агрегаты и детали в моторном отсеке. В сочетании с показаниями тахометра, указателями температуры охлаждающей жидкости и всасываемого воздуха это даёт неплохое представление о том, что происходит до того момента, как холостые обороты двигателя начнут снижаться. И да, сразу после этого уже можно ехать!
источник
Авиационно-космическая отрасль является локомотивом промышленности и науки, поскольку аккумулирует в себе все самые последние разработки и инновации. И это неудивительно. Ведь космические аппараты и самолёты работают в экстремальных условиях с экстремальными нагрузками. Центральной проблемой при разработке таких машин является поиск материалов, выдерживающих запредельные нагрузки.
Ведущим российским научным институтом в этой области является Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов (ВИАМ), который разрабатывал не только материалы для авиационной и космической техники. Даже если вы никогда не были в Москве, то вам всё равно должен быть знаком памятник Гагарину скульптора Бондаренко на Ленинском проспекте.
Специалисты ВИАМ для этого памятника разработали особый титановый сплав белого цвета. Совместно с Национальным институтом авиационных технологий для того, чтобы сделать этот памятник, они разработали технологии литья и электронно-лучевой сварки, получив бесценный опыт работы с титаном. Этот опыт был использован при создании стратегического бомбардировщика Ту-160 «Белый лебедь». У этого самолёта полностью сварной корпус, что было сделано впервые в мире для таких типов машин.
Последним и величайшим достижением авиационно-космической отрасли Советского Союза стало создание многоразовой космической транспортной системы «Энергия-Буран». Над этим проектом трудились не только профильные институты и предприятия, но ещё 1200 организаций. «Буран» стал вершиной советской космической инженерии.
Затем были 90-е с упадком всей отрасли и уничтожением научных учреждений. ВИАМ выжил благодаря коммерческим заказам на изделия из жаропрочных литейных сплавов. В 2008 году институт посетил председатель правительства РФ Владимир Путин, который отдал тогда распоряжение о создании турбовентиляторного двигателя ПД-14. В 2009 году началось финансирование проекта, а в конце прошлого года начались лётные испытания агрегата.
Двигатель ПД-14 создан полностью из российских компонентов и материалов. В этом двигателе более 20 новых материалов. Например, мотогондола, стоимость которой в несколько раз меньше иностранных аналогов, изготовлена из полимерных композиционных материалов, При создании двигателя ПД-14 были использованы современные порошковые технологии и 3-D печать.
Необходимость использования таких технологий продиктована стоимостью жаропрочного сплава, из которого сделана турбина двигателя. Килограмм этого материала стоит десятки тысяч рублей. Обычные способы металлообработки дают слишком много отходов. В новых технологиях луч лазера спекает порошок, накладываемый микронными слоями, что позволяет достигать исключительной точности и безотходности в изготовлении деталей.
Все страны условно делятся на три разряда. Одни страны развивают знания, другие на основе этих знаний развивают технологии и производят полезные вещи, а третьи поставляют сырьё для двух первых. Россия чуть было не скатилась на уровень третьих стран, но благодаря верности своему делу и патриотизму наших учёных, инженеров и конструкторов, которые не бросили страну в трудные годы, сейчас Россия снова утверждает себя в качестве страны передовой науки и техники.
Источник
Почему эта технология не поддерживается государством или промышленностью?
Тема «вечных двигателей» сейчас очень активно обсуждается в Интернете, приводится уйма различных проектов, но потенциал этой идеи всё ещё не израсходован.
Одним из направлений «вечных двигателей» являются магнитные двигатели и преобразователи магнитной энергии. История использования магнитов для создания энергии уходит в века, ведь скрытая сила магнитов придавала им магическое значение и будоражила воображение. Сейчас в мире известно много патентов магнитных двигателей, часть информации ещё с советских времён засекречена, но пока ещё нет ни одного работающего двигателя, о котором было бы известно. Все те видео, что размещены на «YouTube», преследуют разные цели, но не демонстрацию работающего двигателя.
Экологичные японские мотоциклы
Самым старым магнитным двигателем, о котором известно широкому кругу, является магнитный двигатель «Perendev». Он, как всё гениальное, имеет простую и понятную конструкцию. Используя внешнее качественное изготовление и своё первенство, авторы умудрились даже найти покупателей на свои двигатели. Используемый в Японии магнитный двигатель «Минато» изначально номинировался как экономичный электрический двигатель с постоянными магнитами, он не входит в число автономных («вечных») двигателей. Сейчас на его базе в Японии производят экологичные гибридные мотоциклы.
Вариации магнитных двигателей так многообразны, что это отдельная тема, требующая большего объёма и времени для рассмотрения. Следует отметить, что магнитные двигатели в России имеют патенты не на «Изобретение», а на «Полезную модель».
Соответственно, запатентованы просто идеи, не имеющие возможности практической реализации, которые, может быть, никогда не смогут осуществиться по техническим или научным причинам.
Вечный двигатель, возможно, возможен
Следует пояснить, почему идея «вечного двигателя» на постоянных магнитах может привести к созданию работающего двигателя. Начнём с закона сохранения энергии: нет, я не хочу его отрицать, просто я думаю, что надо смотреть глубже. Многие задаются вопросом, откуда энергия? И говорят, что из ничего не может быть работы. А кто сказал, что магнитное поле — это ничего? Ведь оно имеет определённое значение плотности энергии магнитного поля, которая достигает 280 кДж/куб.м.
Это потенциальная энергия магнитного поля. И в магнитном двигателе происходит преобразование потенциальной энергии в кинетическую. Данный вид преобразования уже существует: это генератор постоянного тока. Если вы будете вращать или двигать проводник, то электрического тока в нём не произойдёт. Но когда вы сделаете это в магнитном поле, то в проводнике возникнет движение электронов — произойдёт преобразование потенциальной энергии магнитного поля в кинетическую энергию электронов.
А вот то, что магнитное поле не исчезает и не уменьшается после произведённой им работы, пока за рамками знаний человечества. Ведь мы не знаем, какая сила вечно вращает электроны вокруг ядра, заставляет не исчезать гравитационное поле, вращает планеты, заставляет светить Солнце. Проходят века, а энергия не исчезает (сильное магнитное поле всё-таки начинает ослабевать). Даже немного смешно, когда профессор из университета, который ведёт серьёзную научную работу, на эти вопросы начинает отвечать по-детски: «Ну, там какая-то сила чуть-чуть подкручивает». Зато этот же профессор, не задумываясь, говорит: работать не будет, потому что такого не может быть. Ясно одно, мы снова упёрлись в своё незнание мира, и скоро должен произойти очередной качественный скачок.
«Магнитный двигатель» № 34826
Я тоже являюсь автором одного из патентов с постоянными магнитами, идея зародилась ещё в детстве, но воплощение произошло только в 2003 году. При оформлении своего двигателя я использовал прототип «Двигатель на постоянных магнитах» (патент России № 2177201), но есть более схожий прототип «Постоянное устройство преобразования движения магнита» патента Джона Эклина (патент США № 3879622 от 22.04.75 г.). Мой патент называется «Магнитный двигатель» № 34826.
В отличие от большинства других изобретателей, я пошёл немного другим путём — применил ферромагнитный экран между магнитами. В данном двигателе используется способность магнитного поля быть изолированным с помощью ферромагнитного экрана.
Элементарный детский опыт: если к магниту прислонить стальную пластинку, то за пластинкой уже отсутствует магнитное поле. Только пластинка должна быть достаточно толстой, чтобы экранировать поле. Вторая хитрость: из физики мы знаем, да и из жизни тоже, что если сила, приложенная к телу, перпендикулярна перемещению тела, то эта сила не производит работы при данном перемещении.
Отсюда следует вывод: если мы будем перемещать в магнитном поле ферромагнитный экран, перпендикулярно силовым линиям магнитного поля, то магнитное поле не производит работу сопротивления перемещению экрана. В то же время, экран, перекрыв всю поперечную площадь магнита, позволит поднести второй отталкивающийся магнит без преодоления сил магнитного отталкивания. Даже наоборот, второй магнит ещё и притянется к экрану. Если же вывести экран между магнитами, то магниты разлетаются в стороны.
Осталось придумать такую схему конструкции, чтобы перемещения узлов могли влиять друг на друга. Если измерить вредную работу на перемещение экрана и полезную работу перемещения магнитов, то образуется положительная разница работ, которую и можно использовать как постоянный источник дополнительной энергии.
Сейчас стали появляться новые материалы с выдающимися характеристиками (пиролитический углерод, оксид кобальта), которые позволят в будущем заменить ферромагнитный экран на антиферромагнитный или диамагнитный, что сильно снизит вредную работу и повысит производительность этого двигателя.
С того времени, как я оформил патент, прошло уже 12 лет, но у меня, как и у многих, нет работающего двигателя.
Основная причина в том, что сложность изготовления двигателя с современными сверхсильными магнитами достигает уровня производства двигателя внутреннего сгорания, плюс большая финансовая стоимость; в домашних условиях, как вы понимаете, это не сделать.
В процессе работы над двигателем я создал сайт, с помощью которого мне удалось пообщаться в Интернете, и вживую со многими людьми, занимающимися и интересующимися данной темой.
И почти все задают вопрос: почему эта технология не поддерживается государством или промышленностью? И сами на него отвечают: данная технология опасна для существующего мирового порядка, ведь при её внедрении могут произойти большие катаклизмы.
Пока что автономный магнитный двигатель не существует, но это не означает, что он невозможен вообще.
Источник
На видео мотор V8 крутит свой маленький коленвал с довольно большой частотой. В движение его приводит воздух, подаваемый во впускной коллектор из надувного шарика. Обороты изобретатель регулирует с помощью миниатюрной дроссельной заслонки на основе зубчатой передачи.