Ionolety в небето на йонен вятър - голи наука

Днес ionolet известен още като ionocraft (или повдигача, с акцент върху последната сричка), - това е само лесно да се лети модел, способността да незабавно да се откъснат от повърхността веднага след като проводник да го свържете към захранването ще бъде предоставена на електроенергия. Но за инженери и научната фантастика е един от вариантите на самолета на бъдещата система, която има много атрактивни характеристики. Тя ще бъде по-екологично чист, за разлика от съвременните самолети и хеликоптери, тихо и без много усилия ще може да се излита и каца вертикално. Във всеки случай, тъй като тя е представена от изследователите. Това не е ли за летящи автомобили на бъдещето технология?

Подемна сила в такова устройство е създадено от ефекта на Biefield - Браун. Обратно в 20-те години на миналия век, американски учени Томас Браун и го подпомага Biefield Павел експериментира с рентгеновите тръби Кулидж, е намерен един необичаен ефект. А сила действа по зарежда високо напрежение асиметричен кондензатор. Това беше достатъчно, дори и да се повиши кондензатора на въздуха. Ученият се е на първо убеден, че е намерил начин да повлияе на тежестта с електричество. След това, с отворен явление, дори и даден подходящо име - "Electrogravitation". Днес, тези преживявания са популярни не само сред ученици и студенти, които са любители на физиката, но и сред привържениците на различните теории, които не са признати от съвременната наука. Според тях, йонен вятър произвежда само 10-20% тяга йонен двигател, а другият още не осигурява известно, че силата на науката.

Това е само ако е бил в тежестта, а не в движението на заредените йони на въздуха, както е в действителност, устройството работил еднакво добре да е във въздуха и във вакуум. Но това беше установено, че в отсъствието на газовата среда в устройството не работи от множество експерименти. Ефектът на вакуум изчезва. Не трябва да се бърка ionolet (атмосферно йонен двигател) с йонни двигатели. Той се използва все по-често в космически кораб. Те някак си просто и проектирани да работят във вакуум. Такъв двигател работи свободно в безвъздушна среда, тъй като реактивна тяга възниква въз основа на съхранявания работната среда, която обикновено е инертен газ (аргон, ксенон и т. П.). Те се управляват от един космически кораб преди старта. Ако ionoleta своя работен орган е действително извънбордов въздух, който, разбира се, да вземе със себе си по време на полет не е необходимо.

Тайната лифт ionoleta проста. При много високи напрежения Mezhuyev електроди - анод и катод - йон настъпва (или електростатичен) вятър. Това явление се нарича също като електрохидродинамичната ефект (ЕДН). Където единият електрод е обикновено тънък или остра, различен - широка и плоска. Тоест, те не са симетрични един на друг. По този начин, повдига въздух асиметричен кондензатор.

Приблизително отрицателно зареден електрод въздушните молекули са йонизирани. Те получават отрицателен заряд, и да започне да се движи към електрода с положителен заряд. В същото време, те носят по пътя си неутрален въздушните молекули, а това създава необходимата тяга за полет. Освен това, не е необходимо пълно йонизация на въздуха, преминаващ през устройството.

Най-простият схема на въздухоплавателното средство е както следва. Отрицателно заредените електроди са метален накрайник. Има няколко, и те са разположени върху метална решетка с положителен заряд. Образуваните между тях йони се стичат към мрежата, и където част със заряд, оставяйки тях вече конвенционалния двигател въздушните молекули. По този начин високо напрежение електрическа енергия се превръща в кинетична енергия на въздушния поток. Такъв йонен двигател се нарича електростатично витло (ESD).

Чрез регулиране на напрежението на електродите, е възможно да командва излитане и кацане чрез промяна на напрежението на някои електроди може да се накланя и завърта на устройството. И докато няма движещи се части, двигателят на йонен вятър не е така. Дизайнът е изчистен и перспективни възможности Mover не включва сериозна поддръжка, смазване и така нататък. Н.

Моделът е създаден Seversk, тя е правоъгълна рамка от балса (дърво, дърво се смята за най-лесно в света), за да го дърпаме с алуминиев проводник. Електрическата енергия се подава към устройството чрез коаксиален кабел. Но за да се направи нещо повече не се е случило. Опитвайки се да се изгради Северский ionocraft в състояние да излети с мъж на борда, той не успя. Формално, поради липса на пари. Все пак, основната трудност за създаване на такова устройство се крие другаде. Дори и сега ionoletov модели не са в състояние да понесе собственото си захранване. Всички модели са свързани към външен източник на енергия, тъй като те създават свое все още не може да си позволи, да не говорим на пилота или допълнителен хардуер.

Не е толкова просто

Какъв е проблемът? Атмосферно йонен ток двигател изисква много високо напрежение. В същото време идеята не ionoleta толкова отдавна се завръщат отново. И не една, а изследователи от Масачузетския технологичен институт (MIT), който е известен, е иноватор в областта на съвременните технологии. Според констатациите си, да се издигне в безпилотен оборудването на въздуха на борда и собствено захранване ще отнеме няколко стотин или дори хиляди на киловолта. За сравнение, еклектичен домашна мрежа напрежение е 220 волта. Това е само на 0.22 киловолта. Light експериментален модел ionoleta направени в лабораторията MIT, дойде на власт само няколко киловолта. Както отрицателния електрод е направен от тънък меден проводник, и положителен - лека алуминиева тръба. Рамката е залепен от балса.

Но като цяло, експерименталните резултати са обнадеждаващи. Те показаха, че двигателите на базата на Biefield ефект - Браун, могат да бъдат много по-ефективни от традиционните. Експериментите показаха, че такъв натиск атмосферно йон двигател може да бъде до 110 нютона на киловат на мощност, докато конвенционалните реактивни двигатели имат фигура 2 нютона на киловат.

Но има и друг проблем при създаването на такива устройства. В сравнение с конвенционалните реактивни двигатели, атмосферно йон двигателя е значително по-ниско по отношение на "плътност" сцепление, т.е. номера му за единица работна площ. Причината е, че стойността му зависи от ширината на предаването между анода и катода. Колкото по-висока е тя, толкова по-силна е притегляне. Следователно, за да се създаде дори се изисква леки въздухоплавателни средства да се поставят електродите на разстояние един от друг. В действителност, тези пропуски ще се определят от максималните възможни размери на самолета. По този начин, се фюзелажа заобиколен от електродите, ще бъде разположен вътре в електростатичния двигател.

Ако смятате, че обещанията на изследователите да се движи това устройство може тихо и няма да има никакви вредни емисии. В допълнение, той ще бъде в състояние да излети вертикално, седнете и да задържите курсора на мишката над повърхността. В това той е подобен на хеликоптер. Но, за разлика от последните, липса на вибрации ще създаде максимален комфорт в пътническата кабина. Да излита и каца на такива устройства ще бъдат в състояние в непосредствена близост до жилищни и административни сгради, без да генерира шум, а оттам и неудобството на другите. В миналото, самолети бяха представени пилотирани, но сега с развитието на безпилотни превозни средства може да се каже, че първата ionolety ще може да разчита на хора на борда.

Незаменим и той ще бъде в армията. Ionolet невидим в инфрачервения диапазон, който е истински благодат за военните. Такава безпилотно въздухоплавателно средство може да се използва за разузнаване и други мисии, без да рискуват да бъдат открити за нощно виждане устройство. Ionolet може да се прилага под формата на платформа левитиращ се захранва от земята чрез проводниците. Flying кран, безпилотен самолет, за да патрул трафик, метеорологичен балон, който проследява промените в метеорологичните условия. Той може да намерите много приложения.

Ionolety може да бъде полезно и за полети в атмосферата на други планети. В края на краищата, те не трябва да носят гориво на борда. И все пак, остава да се реши проблема с голямо захранване.

Ако имате опит в работата с електричество, просто летя модел може ionoleta и себе си. Необходимо е да се вземат подходящи предпазни мерки, тъй като е необходимо да се работи с високо напрежение. В основните структури - залепени ленти от тънък балса триъгълна конструкция. Горният електрод - тънък меден проводник на квадратно напречно сечение 0,1. мм. Долна - широки ленти с храна клас алуминиево фолио, опъната върху рамката. Разстоянието между тях - около 30 мм. ленти фолио трябва да се огъват около и имат остри ръбове, в противен случай може да настъпи електрическа повреда.

След изграждането на механизма е свързан с него високо напрежение захранване с напрежение от 30 кВ. Положително заключение - с тел, отрицателно - на фолиото. За модел не отлети, тя трябва да бъде обвързано с маса kapron нишки.