Новый способ создания подъёмной силы

[Инопланетянин]

В журнале "Изобретатель и рационализатор" №5 напечатана статья об этом способе "Летающая тарелка - не фантастика".

 

[Инопланетянин]

А вот и патент. А то может кто-то и не верит.

 

[Anatoliy.]

А вот и патент. А то может кто-то и не верит.

Уже сколько раз я объяснял что патент [highlight]это просто бумажка[/highlight] выданная только лишь на основании присутствия в заявке нескольких слов, а именно: [highlight]"Отличается тем, что..."[/highlight]
И не более.
Написав эти магические слова, можно запросто получить патент на вечный двигатель, черную магию, белую магию и на любую чертовщину.
Те кто выдает эти бумажки не несут никакой юридической или моральной ответственности за достоверность сути патента.

 

[Инопланетянин]

Ну так и ваша писанина - [highlight]набор букв и не более[/highlight]. Любой может такое написать. И что? В принципе, есть вероятность того, что шимпанзе, случайно такая пальцем в клавиатуру, может выдать такой текст.

 

[Инопланетянин]

Что-то ребята притихли. Да и что тут можно возразить? Все возражения легко отметает опыт Поля. Против этого опыта просто нет никаких аргументов.

 

[dok133]

Да и что тут можно возразить? Все возражения легко отметает опыт Поля. Против этого опыта просто нет никаких аргументов.

У вас очень интересный способ, но есть ли реальные материалы позволяющие его воспроизводить и главное сделать действующую модель чтобы определить реальные тяговые характеристики ЛА? Какова энергозатратность создания теплового режима (я так понял без оного, этот эффект не возможен?) Вы проводили какое-то моделирование работы способа? Вам все равно потребуется какое-то наглядное демонстрационное сопровождение. В любом случае удачи вам с вашим проектом

 

[Инопланетянин]

Вообще-то, в мире есть - это графеновая мембрана. Но у меня такой или подобной нет. Было бы что-то подобное, то естественно попробовал бы сделать. Нагревать газ не надо. Опыт Поля с нагревом газа - это только демонстрация возможности. Вместо нагрева внутри создаётся избыточное давление и это гораздо эффективней нагрева.
Допустим, что площадь мембраны 1 м2. Проницаемость мембраны 10%. Чтобы создать подъёмную силу 100 кг, необходима мощность 16,8 кВт. Но если проницаемость мембраны увеличить до 20%, то мощность уменьшится в 2 раза и станет 8,4 кВт. Если проницаемость мембраны будет 40%, то мощность ещё уменьшится в 2 раза и станет 4,2 кВт. Чем больше проницаемость мембраны, тем меньше нужна мощность.
Если сделать ЛА в виде летающей тарелки диаметром 4 м, то площадь плоскости будет 12,56м2. Пусть чистая площадь мембраны будет 10 м2. Тогда подъёмная сила 1000 кг и мощность 42 кВт. Вот и индивидуальный ЛА. Скорость потока воздуха от нижней плоскости 0,84 м/с. Можно прямо на газон перед домом садится. Ничего не повредит и никого не покалечит.

 

[dok133]

Вы прикидывали сколько стоит эта самая графическая мембрана, каковы ее характеристики и особенности в разных режимах эксплуатации, допустимые возможности работы с разными нагрузками, например при высоких оборотах? То что давление можно использовать вместо нагрева - очень хорошо, можно задействовать ЦБС, т.е. канально-ротационный насос, а каковы примерные величины и максимально-минимальный разброс в перепадах давления?

 

[Инопланетянин]

Вы прикидывали сколько стоит эта самая графическая мембрана, каковы ее характеристики и особенности в разных режимах эксплуатации, допустимые возможности работы с разными нагрузками, например при высоких оборотах? То что давление можно использовать вместо нагрева - очень хорошо, можно задействовать ЦБС, т.е. канально-ротационный насос, а каковы примерные величины и максимально-минимальный разброс в перепадах давления? 

Сколько стоит - не знаю. Читал, что графеновая мембрана выдерживает давление свыше 1 кгс/см2. Читал также, что скорость потока у вертолётов не должен превышать 30 м/с. Исходя из этих данных, теоретически можно создать очень большую подъёмную силу. Если при создания подъёмной силы 100 кг, скорость потока 0,84 м/с. Чтобы скорость потока была 30 м/с, скорость потока 0,84 м/с надо увеличить в 35 раз. Во столько же раз увеличится подъёмная сила. Это возможно, если проницаемость мембраны будет 50%. В верхней части давление будет (-0,4 кгс/см2), а в нижней +0,6 кгс/см2. В этом случае подъёмная сила будет 3500 кгс/м2. Цифра просто нереальная при современном способе создания подъёмной силы. Конечно, это только теоретически. Как оно будет в реальности, покажут только натурные испытания. Вот вроде как уже выпускают такую мембрану. Так что возможно, в лабораториях уже проводят такие испытания.

http://www.nanonewsnet.ru/articles/2012/membrany-iz-nanoporistogo-grafena-sushchestvenno-udeshevyat-opresnenie
https://ab-news.ru/2018/04/18/inzhenery-razrabotali-process-proizvodstva-vysokokachestvennogo-grafena/

Тут пишут, что на снимке мембрана после испытания мембраны давлением 100 бар.

https://www.google.ru/search?q=%D0%B3%D1%80%D0%B0%D1%84%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%8F+%D0%BC%D0%B5%D0%BC%D0%B1%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%B0+%D1%81+%D0%BD%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D0%BF%D0%BE%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%B8&newwindow=1&tbm=isch&source=iu&ictx=1&fir=12K9tDZm6q-3HM%253A%252CbvCB6siwFrowEM%252C_&usg=AI4_-kRHOyyrVm5Y1CmfcDKkrsiDKxW8qA&sa=X&ved=2ahUKEwif_tT6uurfAhVBpCwKHQoDB4IQ9QEwBHoECAMQCg#imgrc=12K9tDZm6q-3HM:

 

[dok133]

Понятно что графен пока весьма экзотический, дорогой продукт.Но тут пока вопрос и не в этом. Я конечно далеко не специалист и мне весьма трудно понять ваш способ. Так что извините если что не так понял.

Условно говоря имеем геометрию летающей тарелки диска. Верхняя часть его покрыта мембраной одной проницаемости, нижняя другой с целью получения перпада давления по типу самолетного крыла, каким-то образом создает внутри тарелки область высокого давления из-за разницы - это давление и поры (микроотверстия)   мембраны создают подъемную силу с рабочей средой - воздухом, так?

Но ведь перепад давления будет вовлекать окружающий воздух, создавать вихревые потоки и пр., или я не прав?  Вот вы говорите что скорость истечения потока вниз ЛА будет всего 0,84 м/сек, работу по подъему и полету ЛА будет совершать не поток  а давление, в верхней части оно должно быть ниже в нижней выше, если с реальным потоком по обтеканию того же обычного крыла все понятно, то в вашем варианте совсем не ясно , по сути такая вся вокруг мембранная конструкция является практически замкнутой в себе системой типа воздушного шарика, опять же и с ним все понятно как происходит та же диффузия, медленное его сдувание через микропоры резины, а как будет в вашем способе ?

 

[Инопланетянин]

Чисто теоретически. Вот представьте, что в воздухе находится мембрана с множеством нанопор. И в каждой нанопоре есть нанозаслонка, которой управляет демон Максвелла. Когда молекула сверху летит в створ нанопоры, то демон сдвигает нанозаслонку и молекула пролетает через мембрану. При этом пролетающая молекула не оказывает давление на мембрану. Поэтому площадь мембраны для молекул сверху меньше на суммарную площадь нанопор, так как молекулы сверху свободно пролетают через нанопоры. Поэтому и сила давление воздуха сверху уменьшается за счёт уменьшения площади мембраны. Когда молекула летит в створ нанопоры снизу, то демон нанозаслонку не сдвигает. Поэтому молекула ударяется в нанозаслонку и оказывает давление на мембрану. Поэтому давление снизу остаётся прежним, так как все молекулы снизу ударяются или в мембрану или в нанозаслонки на нанопорах. То есть, площадь мембраны снизу для молекул не изменяется. В результате на нижнюю поверхность мембраны действует подъёмная сила.
Так как молекулы пролетают сверху вниз, то сверху у мембраны создаётся разрежение и окружающий воздух в виде газодинамического потока движется к мембране. Снизу у мембраны создаётся область повышенного давления за счёт пролетающих сверху молекул. Поэтому от нижней части также движется газодинамический поток молекул.
Когда насос откачивает воздух от внешней мембраны, то через нанопоры верхней мембраны влетает больше молекул. Так как у нижней мембраны повышенное давление, то вылетает  через нанопоры больше молекул. На сколько больше молекул влетает через верхнюю мембрану - настолько больше молекул вылетает через нижнюю мембрану. Допустим, что влетает и вылетает N молекул. Вот эти N молекул можно считать молекулами, которые как бы пролетели насквозь и не оказали воздействие на ЛА.
Это трудно понять, но это так. Одну влетающую и одну вылетающую молекулы можно представить одной молекулой, которая пролетела ЛА насквозь и не оказала на него никакого воздействия. Никаких вихрей, так как молекулы вылетаю поодиночке. За счёт того, что эти как бы пролетающие молекулы не создают давление сверху, то сила давления сверху уменьшается. Примерно, как в случае мембраны с демонами Максвелла.

 

[-сергей]

Сколько стоит - не знаю. Читал, что графеновая мембрана выдерживает давление свыше 1 кгс/см2.

В верхней части давление будет (-0,4 кгс/см2), а в нижней +0,6 кгс/см2. В этом случае подъёмная сила будет 3500 кгс/м2. Цифра просто нереальная при современном способе создания подъёмной силы. Конечно, это только теоретически. Как оно будет в реальности, покажут только натурные испытания. Вот вроде как уже выпускают такую мембрану. Так что возможно, в лабораториях уже проводят такие испытания

Допустим 1 см2 выдерживает 1 кг подъёмной силы.
Но как 1 м2 может выдержать 3500 кг?

Крепиться то мембрана будет по периметру то есть передать эту подъёмную силу на конструкцию могут только 400 см при этом сторона сантиметрового квадрата выдерживает всего 250 грамм.
ТО есть получается что квадратный метр мембраны при такой прочности выдержит всего 100 кг подъёмной силы а не как не 10 тонн как Вы себе нафантазировали. 🙂

 

[Инопланетянин]

А с чего это вы решили, что мембрана крепится только за края? Например, ничто не мешает сделать силовой каркас в виде сотовой структуры из углеродного композита. Размер соты можно сделать любым. И эта конструкция примет на себя нагрузку.
Чисто теоретически можно создать такую силу. Но в этом случае для создания такой подъёмной силы необходима мощность 1800 кВт. Лучше увеличить площадь мембраны до 10 м2. Подъёмная сила останется прежней 3500 кг, а необходимая мощность снизится до 180 кВт. Чисто теоретически можно сделать диаметром 12 м и площадью мембраны 100 м2. Тогда необходимая мощность будет 18 кВт или 25 л.с.. Хотя подъёмная сила останется прежней 3500 кг.

 

[dok133]

исто теоретически. Вот представьте, что в воздухе находится мембрана с множеством нанопор. И в каждой нанопоре есть нанозаслонка, которой управляет демон Максвелла. Когда молекула сверху летит в створ нанопоры, то демон сдвигает нанозаслонку и молекула пролетает через мембрану. При этом пролетающая молекула не оказывает давление на мембрану. Поэтому площадь мембраны для молекул сверху меньше на суммарную площадь нанопор, так как молекулы сверху свободно пролетают через нанопоры. Поэтому и сила давление воздуха сверху уменьшается за счёт уменьшения площади мембраны. Когда молекула летит в створ нанопоры снизу, то демон нанозаслонку не сдвигает. Поэтому молекула ударяется в нанозаслонку и оказывает давление на мембрану. Поэтому давление снизу остаётся прежним, так как все молекулы снизу ударяются или в мембрану или в нанозаслонки на нанопорах. То есть, площадь мембраны снизу для молекул не изменяется. В результате на нижнюю поверхность мембраны действует подъёмная сила.
Так как молекулы пролетают сверху вниз, то сверху у мембраны создаётся разрежение и окружающий воздух в виде газодинамического потока движется к мембране. Снизу у мембраны создаётся область повышенного давления за счёт пролетающих сверху молекул. Поэтому от нижней части также движется газодинамический поток молекул.
Когда насос откачивает воздух от внешней мембраны, то через нанопоры верхней мембраны влетает больше молекул. Так как у нижней мембраны повышенное давление, то вылетает  через нанопоры больше молекул. На сколько больше молекул влетает через верхнюю мембрану - настолько больше молекул вылетает через нижнюю мембрану. Допустим, что влетает и вылетает N молекул. Вот эти N молекул можно считать молекулами, которые как бы пролетели насквозь и не оказали воздействие на ЛА.
Это трудно понять, но это так. Одну влетающую и одну вылетающую молекулы можно представить одной молекулой, которая пролетела ЛА насквозь и не оказала на него никакого воздействия. Никаких вихрей, так как молекулы вылетаю поодиночке. За счёт того, что эти как бы пролетающие молекулы не создают давление сверху, то сила давления сверху уменьшается. Примерно, как в случае мембраны с демонами Максвелла.

Уж слишком все затеоретизировано у вас получается. Я не в осуждение, может у вас наоборот такой основной задум,(никто ведь все секреты запросто не выложит и это более чем правильно) Вот вы говорите про ДМ а что вы под ним подразумеваете - структурированный управляемый вихрь Бенара?, Тейлора? так для этого у вас должно быть УСТРОЙСТВО его искусственного воспроизведения, и опять же если вы хотите использовать гироскопические эффекты - должен быть сам механизм или способ создания,воспроизводво в разных режимах и т.д. и т.п. 
Понимаете вы попробуйте сформулировать четче именно ТР. Ну вот например, если ту же графеновую мембрану поместить на заканцовках канально-ротационного центробежного насоса, это будет фильтровать воздух воду за счет ЦБС. А что у вас ТР - сверхтонкие потоки? но даже если они есть и будут в каких то векторах проявления, как все это будет взамодействовать друг с другом, с окружающей средой? я имею в виду и перепады давления и наличие входа -выхода и еще целую кучу других вещей которые смогут создать то к чему вы стремитесь - новую поъемную силу.  Задача у вас конечно сверх сложная и почти не возможная, но интересная

 

[Инопланетянин]

Да не надо так всё усложнять. Сверху и снизу ЛА графеновые мембраны (красные). Вентиляторы откачивают воздух от верхней мембраны к нижней. Сверху у мембраны пониженное давление. У нижней мембраны повышенное давление. Всё. Какие вихри? Какие гироскопические эффекты? Да забудьте вы про вихри, Бернулли и прочую аэродинамику. Тут всё просто до безобразия. Не надо усложнять. За счёт того, что сверху влетает больше молекул, сила атмосферного давление на верхнюю мембрану уменьшается. За счёт вылетающих через нижнюю мембрану молекул сила атмосферного давление на нижнюю мембрану увеличивается. Такая мембрану позволяет увеличивать или уменьшать силу внешнего давления за счёт изменения внутреннего давления у мембран. Уменьшаем внутреннее давление у верхней мембраны - сила атмосферного давления на верхнюю мембрану уменьшается. Увеличиваем внутреннее давление у нижней мембраны - сила атмосферного давление на нижнюю мембрану увеличивается. Ещё раз повторяю - всё просто до безобразия. Просто не верят, что такой простой способ не придумали до сих пор. Я сам в шоке. Эффект Кнудсена описан ещё в 1934 году. Остаётся только удивляться, что на него до сих пор не обратили внимание.

 

[dok133]

Да не надо так всё усложнять. Сверху и снизу ЛА графеновые мембраны (красные). Вентиляторы откачивают воздух от верхней мембраны к нижней. Сверху у мембраны пониженное давление. У нижней мембраны повышенное давление. Всё. Какие вихри? Какие гироскопические эффекты? Да забудьте вы про вихри, Бернулли и прочую аэродинамику. Тут всё просто до безобразия. Не надо усложнять. За счёт того, что сверху влетает больше молекул, сила атмосферного давление на верхнюю мембрану уменьшается. За счёт вылетающих через нижнюю мембрану молекул сила атмосферного давление на нижнюю мембрану увеличивается. Такая мембрану позволяет увеличивать или уменьшать силу внешнего давления за счёт изменения внутреннего давления у мембран. Уменьшаем внутреннее давление у верхней мембраны - сила атмосферного давления на верхнюю мембрану уменьшается. Увеличиваем внутреннее давление у нижней мембраны - сила атмосферного давление на нижнюю мембрану увеличивается. Ещё раз повторяю - всё просто до безобразия. Просто не верят, что такой простой способ не придумали до сих пор. Я сам в шоке. Эффект Кнудсена описан ещё в 1934 году. Остаётся только удивляться, что на него до сих пор не обратили внимание

Вы пока так и не поняли о какой сложности я вам говорю. Ответьте на очень простой вопрос. Как ваш аппарат будет взаимодействовать с окружающим его воздухом? Ну то что давление внутри вы организуете понятно, но как вы скажем обеспечите то чтобы окружающий воздух не входил в зону упавшего давления со всех сторон. Вот у потока, который толкает ЛА все ясно и понятно. Потом, как будет входить поток, (извините у вас не поток, а что там струйки малекул?) и по объемам входит больше выходит меньше, или наоборот? Вы написали сверху влетает больше а что внизу и куда все по вашему улетучивается?,испаряется? аннигилируется? или там появляется?  Снизу у вас потока нет - практически штиль, но как он реально будет держаться в воздухе?  У вас получаются внутри используются для создания давления обычные винты,так? Если винт поместить в закрытую камеру, ну будет он гонять внутри поток, ну и что ну будут верхние и нижние мембранные плоскости испытывать разные давления. Если они бы например колебались бы с огромной скоростью и тем самым отталкивались снизу или там всасывали разряжая воздух сверху, было бы еще как-то понятно. Вы совершенно забываете об окружающей среде или тот же принцип работы лопастной машины (винтов) а это требует постоянный захват новой порции воздуха и БЕСПРЕПЯТСТВЕННОГО опорожнения, и опять повторяющийся тот же цикл. так вот Просто до безобразия, как вы хотите, у вас точно не получиться 

 

[Инопланетянин]

Рассмотрим мембрану с демонами Максвелла в нанопорах. Вот представьте, что они есть. И они пропускают все молекулы, которые попадают в нанопоры сверху. Вот летит молекула сверх и попадает в нанопору. Она пролетает и на оказывает давление на мембрану. Снизу в створ нанопоры попадает молекула. Но демон не пропускает эту мембрану. Эта молекула отскакивает от заслонки. И этот удар молекулы создаёт силу, действующую на мембрану снизу. То есть, сила снизу создаётся за счёт того, что молекула сверху не ударилась в мембрану а свободно пролетела насквозь через мембрану. И через множества других нанопор пролетает множество молекул. И это множество молекул не оказывает силу давления сверху. А снизу молекулы не пролетают вверх и поэтому все молекулы создают давление снизу.
Концентрация молекул сверху уменьшается. Природа не терпит пустоты и поэтому молекулы газа двигаются к верхней поверхности мембраны, чтобы восстановить пониженную концентрацию молекул сверху. Естественно, что воздух двигается к мембране со всех сторон. Он может через края мембраны поступать и от нижней части мембраны. Это никак не повлияет на создание подъёмной силы. Молекулы газа двигаются в виде потока воздуха. Но этот поток не создаёт силу. Примерно как к рту двигается поток воздуха при вдохе.
Концентрация молекул снизу у мембраны увеличивается за счёт пролетающих сверху молекул. Поэтому от мембраны снизу также идёт потока воздуха. Примерно как при выдохе. Этот поток не создаёт силу. Молекулы этого потока уже поучаствовали в создании подъёмной силы. Когда они пролетели через мембрану и при этом не создали силу сверху. За счёт того, что они пролетели, сила давления сверху уменьшилась. И этот поток, как выхлопные газы у ДВС. Эти газы создали силу давления в цилиндре и потом удаляются как отработанный материал. Почему-то никто не утверждает, что автомобили двигаются за счёт потока выхлопных газов. Так вот поток газа от мембраны снизу - это такой же отработанный материал. Этот поток не создаёт подъёмную силу. Просто куда-то надо деваться пролетевшим сверху молекулам.
Подъёмная сила создаётся в тот момент, когда молекула сверху пролетает через нанопору мембраны. И всё. Остальные её движения безразличны. Они уже не создают силу. Как и потоки воздуха к мембране и от неё.

 

[Инопланетянин]

Можно рассматривать и так. Взаимодействие молекулы со стенкой можно мысленно разделить на 2 этапа. На первом этапе молекула  тормозится  стенкой и останавливается, как бы прилипая к стенке. На стенку действует изменение импульса молекулы mv. Если бы взаимодействие множества молекул ограничивалось только первым этапом, то на стенку нормально действовала бы сила F1. На втором этапе молекула отталкивается стенкой, ускоряется и отскакивает от стенки. Если бы взаимодействие множества молекул со стенкой ограничивалось бы только вторым этапом, то на стенку нормально действовала бы сила F2. На самом деле оба этапа происходят практически одновременно и на стенку действует суммарная сила F = F1 + F2. (Сивухин Д.В. "Общий курс физики" Том 2, стр. 188)
Сверху больше молекул влетает внутрь через нанопоры. Вот эти влетающие молекулы можно представить как бы прилипающими молекулами. Эти молекулы не отскакивают и не создают силу F2. Они создают только силу F1. Поэтому сила внешнего давления сверху уменьшается за счёт того, что эти молекулы как бы прилипают к мембране. Хотя на самом деле они не прилипают.
Снизу больше молекул вылетает через нанопоры. Эти вылетающие молекулы можно представить как бы отлипающими от мембраны молекулами. Хотя на самом деле они вылетают через нанопоры. И эти дополнительно вылетающие молекулы создают дополнительную силу F2. И эта дополнительная сила F2 увеличивает силу внешнего давления снизу. Вылетающие молекулы можно
Графеновая мембрана с нанопорами позволяет реально разделить на 2 этапа взаимодействие молекул со стенкой. А это позволяет увеличивать или уменьшать атмосферное давление на мембрану.

 

[dok133]

Вы вот опять не хотите выйти из плена абстракций и рассматривать все строго через призму Устройства(система) - Условия - ТР. И вот сейчас последнее - Технический результат главное. Но просто сказать что ТР на нижней стенке мембраны повышенное давление, в вашем случае ну никак нельзя ибо как способ не известен, в отличие например от способа создания подъемной силы крылом. Пока вы в этом лабиринте и только вам кажется что все до банальности просто.
Не для того чтобы вас там как то разочаровать и позлить, а исключительно для понимания друг друга, отмечу, вот вы говорите и начинаете 1) молекула летит???, дМ в нанопорах??, дМ - не пропускает?и пр. и пр. это не технический язык, а какой-то выдуманно-околонаучный набор слов, не более. Никакие формулы рядом с этим и ссылки на учебники и научных корифеев не помогут вам объяснить процесс.  Распишите весь цикл полностью, что зачем и почему происходит от старта до финиша.   

 

[Инопланетянин]

Да, всё до банальности просто. Эффект Кнудсена описан ещё в 1934 году. Ну описание может не такое интересное. Но опыт Поля, демонстрирующий этот эффект, очень многообещающий. Внутри сосуда повышенное давление, но молекулы наружного воздуха засасываются в сосуд. И почему на него не обратили внимание - это надо спросить у учёных. Конечно, в те времена не было графеновой мембраны. Ну а что мешало мозгами пошевелить и пофантазировать. Типа, допустим, что есть мембрана с нанопорами ... Демоны Максвелла вообще были придуманы в 19-ом веке. Почему бы не порассуждать на тему - что будет с пластиной, если демоны будут пропускать молекулы с одной стороны мембраны. Но что-то я не встречал таких рассуждений. Но ведь это так просто. И кто в этом виноват? Прямо как в басне Крылова - слона то я и не заметил. И до сих пор не замечают слона, рассматривая каких-то букашек. А теперь заявляете, что это способ не известен. Это способ известен давно. Другое дело что на него почему-то не обратили внимание.
В статье всё расписано. Расписал, как мог с моим 10-ти классным образованием. Что конкретно непонятно. Что сила давления газа - это удары множества молекул? А то как-то один товарищ заявлял мне, что МКТ газов - это ерунда. Молекулы не могут летать со скоростями 500 м/с. Что конкретно непонятно? А снова писать статью в сообщениях я не собираюсь.