Post:#410384 Date:16.02.2013 (00:28) ... http://rnd.cnews.ru/tech/news/line/index_science.shtml?2013/02/13/519044
Китайские ученые из Северо-Западного политехнического университета в Сиане объявили об успешном испытании концептуально нового двигателя. Необычная силовая установка под названием EmDrive потенциально может использоваться на космической технике и в летающих автомобилях.
Китайская разработка основана на изобретении британского инженера Роджера Шайвера, которого в родной стране высмеяли за псевдонаучную подделку. Почему же EmDrive вызвал такую реакцию? Дело в том, что этот двигатель создает тягу необычным способом: без сгорания топлива и вообще без подвижных деталей.
EmDrive представляет собой закрытый конический контейнер, который резонирует под воздействием микроволнового излучения и создает тягу с широкой стороны "сопла". На первый взгляд двигатель, который не испускает струю раскаленных газов, не потребляет топливо, а лишь излучает микроволны, нарушает закон сохранения импульса и попросту не может создавать тягу. Тем не менее, Шайвер утверждает, что двигатель работает, а тяга появляется потому, что микроволновые волны имеют групповую скорость, которая больше в одном направлении, чем в другом. Однако может ли это создавать полезную реактивную тягу? Большинство ученых, оценивавших работу Шайвера, утверждают, что это EmDrive – ошибочная концепция, а то и шарлатанство.
Китайский прототип EmDrive. В сравнении с современными реактивными двигателями он невероятно прост и дешев в изготовлении
Чтобы доказать свою теорию, Шайвер в 2003 году построил демонстрационный двигатель, который развил крошечную тягу в 16 миллиньютонов. Однако вместо триумфа британского инженера ждала новая порция нападок. В конце концов критики, в том числе и экспериментаторы из НАСА, сошлись во мнении, что "успех" Шайвера был следствием электронных помех, неучтенного влияния сквозняка, гравитации и т.д.
Принцип работы EmDrive основан на хорошо известном явлении давления излучения: электромагнитное излучение, двигаясь со скоростью света, имеет определенный импульс, который многократно переотражается и создает тягу в одном из направлений
Китайские ученые выбрали более основательный и осторожный подход. Сначала они провели теоретические исследования и выяснили, что в принципе двигатель Шайвера может создавать тягу. Затем был создан прототип двигателя, который на испытаниях превратил пару киловатт входной мощности в около 720 миллиньютонов (72 граммов) тяги.
Такая тяга может показаться ничтожной, однако ионный двигатель XIPS компании Boeing при в 2 раза большей потребляемой мощности создает на четверть меньше тяги. При этом XIPS требует для эксплуатации не только источник электроэнергии, но и большой запас топлива.
Не исключено, что "чудаковатая поделка" Роджера Шайвера окажется настоящим прорывом, который обеспечит космическую и атмосферную технику совершенно новым потрясающе эффективным двигателем. Это фактически "антигравитация" - парение в воздухе без рева реактивных струй и шума винтов. Пока EmDrive выдает небольшую тягу, которой достаточно лишь для разгона небольших спутников (что в принципе само по себе огромное достижение). Однако Шайвер полагает, что использование сверхпроводников позволит увеличить тягу в разы – вплоть до возможности отрыва космических кораблей от поверхности планеты и выхода на околоземную орбиту. К 2016 году инженер планирует построить первый прототип на сверхпроводниках, что позволит в перспективе увеличить тягу EmDrive в тысячи раз.
Там излучение волн в пространство, здесь разница в давлениях на торцы в замкнутой среде. Что теоретически позволяет увеличит тягу снизив потери, например сделав стенки сверпроводящими.
EmDrive: Работа от НАСА Eagleworks прошла независимую экспертизу
Независимый учёный подтвердил, что работа, проделанная учёными лаборатории НАСА Eagleworks Laboratories по достижению тяги с использованием крайне спорной технологии космических двигателей EmDrive, прошла независимую экспертизу и вскоре будет опубликована в Американском институте аэронавтики и астронавтики (AIAA).
Доктор Хосе Родал разместил на форуме NASA Spaceflight – этот его комментарий уже удалён – сообщение о том, что новая работа будет называться «Измерение импульсной тяги закрытой радиочастотной полости в вакууме», и её авторами указаны Гарольд Уайт, Пол Марч, Лоуренс, Вера, Сильвестр, Брэйди и Бэйли .
Поклонники EmDrive считают, что одно найденное ими предложение как раз цитирует эту статью: «Данные по тяге у модели TM212 при давлении, не превышающем 8106 мм рт. ст., полученные от тестов по прямому, обратному и нулевому движению, позволяют заключить, что система выдаёт постоянную тягу с отношением тяги к мощности равным 1,2 ± 0.1 мН/КВт ()».
Родал также сообщил, что работа будет опубликована в журнале AIAA «Двигатели и энергия» , видном периодическом издании, обладающем одним из крупнейших технических сообществ в области аэрокосмических инноваций.
Eagleworks – экспериментальная лаборатория НАСА, нечто вроде Google X R&D, и пока космическое агентство не готово одобрить технологию, в которую многие всё ещё не верят.
Инженер из Eagleworks Пол Марч размещал на форуме НАСА несколько обновлений по идущим исследованиям, из которых выходило, что множество тестов EmDrive в вакууме привели к успешному получению тяги, необъяснимой при помощи внешних паразитных воздействий. И всё равно, многие из тех, кто не верит в эту технологию, считали, что результаты этих исследований никогда не будут опубликованы.
В марте этот же инженер объявил, что их работа проходит экспертную оценку, но дата публикации им неизвестна, поскольку «скорость процесса оценки ледниковая».
Судя по всему, ожидание закончено, если верить Родалу, давно поддерживающему идею EmDrive, и строящему свою версию НАСА'вского алюминиевого усечённого конуса.
Роджер Шойер, британский учёный, впервые предложивший концепцию EmDrive в 1999 году. Его высмеивали и обвиняли в мошенничестве, несмотря на то, что его работу спонсировало британское правительство и лицензировала компания Boeing.
Как работает EmDrive
Роджер Шойер предложил концепцию EmDrive, основываясь на специальной теории относительности. Двигатель преобразовывает электричество в микроволновое излучение, которое испускается внутри закрытой конической полости, что приводит к тому, что микроволновые частицы прилагают к большей, плоской части поверхности полости, большее усилие, чем в более узком конце конуса, и тем самым создают тягу.
Критики идеи утверждали, что согласно закону сохранения импульса, его теория не сработает – чтобы получить ускорение в одном направлении, необходимо выбрасывать некое вещество в другом направлении, а EmDrive – система закрытая.
Однако, Шойер утверждает, что следуя физике, описанной в СТО, EmDrive на самом деле подчиняется законам сохранения импульса и энергии.
Шойер считает, что EmDrive может преобразить аэрокосмическую индустрию и решить проблемы энергетического кризиса и глобального потепления, а также помочь развитию космических путешествий, удешевляя запуски спутников и кораблей на орбиту. Он активно работает над началом тестирования технологии на беспилотниках, надеясь создать прототипы летающих автомобилей.
В разговоре с IBTimes UK он заявил, что с нетерпением ждёт возможности прочесть грядущую работу NASA Eagleworks, и добавляет, что измеренная ими тяга, скорее всего, будет весьма низкой, такой же, какую он зарегистрировал ещё десять лет назад.
По совпадению, истёк срок действия закона о нераспространении научных исследований, выполняемых по заказу правительства Британии, и Шойер выложил четыре своих работы на своём сайте, где их могут изучать все желающие.
«Полагаю, американцам будет что сказать – но это ведь не новость. Всё это уже было проделано 10 лет назад. Если вам интересно рыться в рассекреченных бумагах, вы можете заметить, что уровни достигнутой нами тяги выше, чем у НАСА», — сказал он.
«По всему миру люди измеряли тягу. Некоторые товарищи строили их у себя в гаражах, а некоторые – в крупных организациях. Все они выдают тягу, тут нет никакой великой тайны. Люди думают, что это какая-то чёрная магия, но это не так. Любой нормальный физик должен понять, как оно работает, а кто не понимают, тому пора менять работу».
Шойер уже работает над EmDrive 2.0
Шойер сейчас активно работает над EmDrive второго поколения с неназванной им британской аэрокосмической компанией, и по их задумке новое устройство должно будет выдавать тягу в несколько тонн, а не в несколько грамм.
«Мы пытаемся достичь уровней тяги, превышающих <текущие> на несколько порядков, со значением q для полостей находящимся в промежутке от 1 * 109 до 5 * 104. Достигнув таких уровней тяги, можно будет применить подобные двигатели где угодно,- рассказал он IBTimes UK. – По сути, всё, что сегодня летает, плавает или ездит, может использовать технологию EmDrive».
Несмотря на увеличение интереса в EmDrive и предстоящую реабилитацию, а также на тот факт, что в июле 2015 года его собственная работа по двигателям для беспилотников прошла экспертную оценку, Шойер не собирается в ближайшее время публиковать новые работы.
«Наша работа сложна и дорога, а оплачивающие её люди не хотят раздавать её всем остальным, но EmDrive окажет огромное влияние, и многие люди уже придумали множество способов его применения», — сказал он.
Недавно несколько учёных, включая доктора Майка Маккалоха из Плимутского университета и доктора Арто Аннила из Хельсинкского университета использовали экзотические физические теории в попытках объяснить работу EmDrive, и показывали, что наблюдаемая в экспериментах Шойера и других учёных тяга совпадает с их вычислениями.
Эта штуковина могла бы работать в случае, если источник излучения подвесить внутри конуса на подвесе, не связанном с конусом. В этом случае да, возможна разность сил воздействия волн на торцы разной площади. Возможно, так и сделано для навешивания лапши в экспериментах с весами. По крайней мере на фото достаточно сложная механическая система крепления.
Но повезти с собой источник волн эта штука не сможет. Надо лететь впереди и тянуть веревочку с источником.
Ingener Пост: 506854 От 02.Sep.2016 (17:37)
По крайней мере на фото достаточно сложная механическая система крепления. Но повезти с собой источник волн эта штука не сможет.
Крутильные весы с этой фотки ждут такого-же барского всезнающего комментария
И крутильные весы можно заставить поворачиваться. Включая излучатель в определенные моменты. Доверчивому наблюдателю будет казаться, что это безреактивное движение. НО то же самое может изобразить любой человек, например, на "диске здоровья", размахивая руками в определенные моменты - тоже будет крутиться в одну сторону. Хотя ни от чего якобы не отталкиваясь.
Эксперты и энтузиасты с 2003 года спорят о возможности существования гипотетического «волшебного» электромагнитного двигателя EmDrive. Принцип его работы очень простой: магнетрон генерирует микроволны, энергия их колебаний накапливается в резонаторе высокой добротности, а факт наличия стоячей волны электромагнитных колебаний в замкнутом резонаторе специальной формы является источником тяги. Так создаётся тяга в замкнутом контуре, то есть в системе, полностью изолированной от внешней среды, без выхлопа.
С одной стороны, этот двигатель вроде бы нарушает закон сохранения импульса, на что указывают многие физики. С другой стороны, британский изобретатель Роджер Шойер (Roger Shawyer) свято верит в работоспособность своего EmDrive — и у него много сторонников (см. несколько сотен страниц обсуждений на форуме NASASpaceFlight). Проведённые испытания на Земле (результаты 22 испытаний) как будто подтверждают работоспособность EmDrive.
Пришло время положить конец спорам.
Окончательную точку в спорах намерен поставить Гвидо Петта (Guido Fetta) — единомышленник Шойера и конструктор ещё одного гипотетического двигателя Cannae Drive, который работает на том же принципе: генерация микроволн и создание тяги в замкнутом контуре без выхлопа.
17 августа 2016 года Гвидо Петта объявил, что намерен запустить экспериментальный образец Cannae Drive на орбиту — и проверить его в действии. Гвидо Петта является исполнительным директором компании Cannae Inc. Сейчас компания Cannae Inc. лицензировала технологию электромагнитного двигателя фирме Theseus Space Inc., которая выведет на низкую околоземную орбиту спутник CubeSat.
Среди основателей компании Theseus Space — сама Cannae Inc., а также малоизвестные фирмы LAI International, AZ и SpaceQuest.
Дата запуска пока не объявлена. Возможно, энтузиастам удастся собрать деньги и построить экспериментальный аппарат в 2017 году.
Единственная задача этого спутника — испытания двигателя Cannae Drive в течение шести месяцев. Спутник попробует передвинуться с помощью электромагнитной тяги Cannae Drive.
Разработчики Cannae Drive заявляют, что их двигатель способен генерировать тягу до нескольких ньютонов и «более высоких уровней», что лучше всего подходит для использования в маленьких спутниках. Двигателю не требуется топлива, у него нет выхлопа.
Объём двигателя на спутнике CubeSat — не более 1,5 юнитов, то есть 10×10×15 см. Источник питания — менее 10 Вт. Сам спутник будет состоять из шести юнитов.
Спутник компании Cannae. Рендер: Cannae Inc.
Сразу после успешной демонстрации на орбите компания Theseus Space намерена предложить новый двигатель сторонним производителям для использования на других спутниках.
По расчётам Cannae, более массивная версия электромагнитного двигателя весом 3500 кг способна доставить груз массой 2000 кг на расстояние 0,1 светового года за 15 лет. Общая масса такого аппарата вместе с системами охлаждения и другими деталями составит 10 тонн.
Испытания электромагнитного двигателя Cannae с гелиевым охлаждением. Фото: Cannae
Если работоспособность двигателя подтвердится в результате надёжного повторяемого научного эксперимента, то учёным придётся найти объяснение этому феномену. Сам Роджер Шойер предполагает, что принцип работы двигателя основан на специальной теории относительности. Двигатель преобразовывает электричество в микроволновое излучение, которое испускается внутри закрытой конической полости, что приводит к тому, что микроволновые частицы прилагают к большей, плоской части поверхности полости, большее усилие, чем в более узком конце конуса, и тем самым создают тягу.
Шойер уверен, что такая система не противоречит закону сохранения импульса.
Гвидо Петта предлагает похожее объяснение в описании патента США № 20140013724, упоминая силу Лоренца — силу, с которой электромагнитное поле действует на точечную заряженную частицу.
Исследователи НАСА, которые испытывают EmDrive, предполагают, что тяга создаётся благодаря «квантовому вакууму виртуальной плазмы» частиц, которые появляются и исчезают в замкнутом контуре пространства-времени. То есть систему на самом деле не изолированная, поэтому она не нарушает закон сохранения импульса благодаря эффектам квантовой физики.
Разработка EmDrive в целом игнорируется научным сообществом, хотя некоторые эксперименты всё-таки проводятся. Например, в 2012 году группа китайских физиков опубликовала результаты измерений тяги электромагнитного двигателя, которая составила 70-720 мН при мощности микроволнового излучателя 80-2500 Вт, при ошибке измерений менее 12%. Это слегка превышает тягу ионного двигателя.
Энтузиасты уверены: если EmDrive работает, то в перспективе станет возможным создание не только эффективных космических двигателей, но и летающих автомобилей, а также кораблей, самолётов — любого транспорта на электромагнитной тяге.
Компания Cannae — не единственная, кто хочет проверить работу электромагнитного двигателя в космосе. Немецкий инженер Пол Коцыла (Paul Kocyla) сконструировал маленький карманный EmDrive, а сейчас собирает деньги в рамках краудфандинговой кампании. Чтобы запустить прототип в космос на мини-спутнике PocketQube, требуется 24 200 евро. За три месяца удалось собрать 585 евро.
Прототип EmDrive немецкого инженера Пола Коцылы
Недавно научные работы Шойера были опубликованы в открытом доступе. «По всему миру люди измеряли тягу. Одни строили двигатели у себя в гаражах, другие — в крупных организациях. Все они выдают тягу, тут нет великой тайны. Кто-то думает, что здесь некая чёрная магия, но это не так. Любой нормальный физик должен понять, как оно работает. Если кто не понимает, ему пора менять работу», — категорично заявил британский инженер.
Уважаемая публика! По-моему, британцы или китайцы не были первыми в поиске такого "безопорника".
Правда, вряд ли тут имеет смысл говорить о том, кто первый, а кто второй...
Я извиняюсь, если для вас это пройденный этап, но посмотрите вот это:
Чтобы вам не пришлось много читать, обратите внимание на пп 3.2.2 и 3.2.3 и на вот эти слова:
...Очевидно, что в этом случае на контур будет действовать нескомпенсированная сила,
ПРИЛОЖЕННАЯ В ОДНОМ НАПРАВЛЕНИИ. А как же реактивное движение? В случае с
проводящей средой она формально образует “реактивную струю”. А что образует “реактивную
струю” в данном случае? Вакуум? Это что, выходит, что конденсатор разгоняет вакуум или эфир?
Известно, что проводимость конденсатора обусловлена токами смещения в вакууме (эфире).
Токи эти вполне реальные, создающие, в частности, магнитные поля. Что именно поляризуется в
вакууме, современной физике не известно. В дорелятивистские же времена считали, что поляризуется
эфир. Максвеллом была разработана модель эфира с деформируемыми вихрями, на основе которой
он вывел свои уравнения (об этом современная физика старается не вспоминать). Так или иначе,
вакуум (эфир) поляризуется и на этом основана вся электротехника, электроника и радиотехника..
edvid | Post: 507016 - Date: 05.09 (09:14)
Вариант механической реализации, который мы проверяли несколько лет назад: [ссылка]
Эдвид, вообще-то малоубедительно.
Я особо не присматривался, но здесь вполне возможна разность сопротивления вращению подшипников "карусели" на разных участках.
Если это продемонстрировано несколько лет назад, то, может, вы сделали и вторую половину устройства и готовы показать генерацию линейного ускорения?
Помню, мы в своё время пробовали свой "генератор крутящего момента", так там карусель двигалась куда как более убедительно.
Не обидьтесь чего доброго...
"Вариант механической реализации..." Непонятно, это устройство - что же, тоже разгоняет эфир-вакуум?
Готов, однако, с вами согласиться, если вы удовлетворите моё любопытство.
Чёрт побери, текст не "вставляется"!
Тут и так народу мало остаётся, немного ещё помудрят с сервером, так и последние разбегутся...
Сама идея интересна и нетривиальна - создать стоячую электромагнитную волну и пытаться оттолкнуться от нее.
Но предпосылки для этого - наличие массы у данного вида материи (поле) и (или) его механическая связь с координатами в вакууме - пока никак не подтверждены, поэтому имхо идея неработоспособна.
А по моему идея дурацкая !
Во первых :
КПД магнетрона не такой уж великий
Во вторых :
в качестве рабочего тела используется эмиссионная способность катода магнетрона, а об этом скромно умалчивается !
...Сложность конструктива - ДИКАЯ !!
Всё ЭТО похоже на распил бабла с такими заумностями , что хрен подкопаешься
На месте заказчика я,б послал конструктора куда подальше !
Дело в том что автору эта кастрюля не с яблони на голову свалилась. Сделать прибор с такой малой тягой, на грани обнаружения - можно только имея работоспособную теорию в голове. И эта теория говорит, что при определенных конструктивных изменениях тяга будет измерятся тоннами на киловат. Фоточки с жидким гелием показывают, что бойцы туда движутся. Думаю увидим результаты в ближайшем будущем.
Иван_Яковлевич Пост: 507022 От 05.Sep.2016 (07:49)
edvid | Post: 507016 - Date: 05.09 (09:14)
Вариант механической реализации, который мы проверяли несколько лет назад: [ссылка]
Эдвид, вообще-то малоубедительно.
Я особо не присматривался, но здесь вполне возможна разность сопротивления вращению подшипников "карусели" на разных участках.
Если это продемонстрировано несколько лет назад, то, может, вы сделали и вторую половину устройства и готовы показать генерацию линейного ускорения?
Помню, мы в своё время пробовали свой "генератор крутящего момента", так там карусель двигалась куда как более убедительно.
Не обидьтесь чего доброго...
"Вариант механической реализации..." Непонятно, это устройство - что же, тоже разгоняет эфир-вакуум?
Готов, однако, с вами согласиться, если вы удовлетворите моё любопытство.
Чёрт побери, текст не "вставляется"!
Тут и так народу мало остаётся, немного ещё помудрят с сервером, так и последние разбегутся...
/////////////////////////////
Трение здесь не причем. Показанный вариант, а также наша тележка на трех колесах, "виброход" на гладкой поверхности, кроме того - тележка Толчина - Шипова, эти движители перемещаются безреактивно. В таких устройствах изменение положения центра масс происходит в течение изменения конфигурации конструкции внутренними силами. Многие ошибочно считали, что здесь перемещение силовое, но это не так. Отсюда, подобные устройства не могут ускоряться (накапливать скорость). Они перемещаются с некоторой средней скоростью, пропорциональной частоте циклов. Установив сей факт, мы перешли к другим проектам.
