Invențiile lui Daedalus: tramvai vibrați

Majoritatea vehiculelor au nevoie de suspensii de absorbție a șocurilor pentru a asigura o plimbare lină. Excepție fac dispozitivele de perne de aer (WUA), dar trebuie să plătească pentru moliciunea necesității de a pompa continuu o cantitate imensă de aer. Prin urmare, Daedalus încearcă să construiască un nou mod de transport, ocupând o poziție intermediară între transportul cu roți și WUA.

Mașina lui Daedalus (prototipul al cărui transportor vibrator) are în loc roți alergări speciale, sau „încălțăminte”, instalate pe întreaga lungime a dispozitivului și care efectuează vibrații verticale rapide, astfel încât vehiculul să avanseze ca și cum ar fi sărituri scurte rapide.

Dacă pantofii sunt suficient de elastici (de exemplu, confecționați din minunatul cauciuc folosit la fabricarea bilelor pentru copii), atunci pierderea de energie va fi mică, iar puterea cheltuită în mișcare va fi mică.

Vitezele noului transport, care poate fi considerată o dezvoltare logică a principiului „frânghiei” pentru copii, nu va fi limitată de forțele centrifugale care rup rupturile; mișcarea sa translațională este asigurată de mișcarea orizontală a alergătorilor în momentul în care ating suprafața drumului.

Un principiu similar poate fi aplicat pentru a schimba direcția de circulație, deși opțiunea de șină va fi probabil cea mai eficientă.

Pentru frânare, opriți vibratoarele. Sarcina pe suprafața drumului nu va depăși normalul. Dacă alegeți o frecvență de vibrație de ordinul a câteva sute de hertzi, atunci cu fiecare salt, transportul va putea parcurge o distanță de doar câțiva centimetri. Inițial, Daedalus credea că o astfel de frecvență de vibrație ar fi invizibilă pentru pasageri. Apoi, însă, și-a dat seama că, din cauza vibrației constante, pasagerii nu vor putea să stea pe scaune sau să stea pe podea - vor trebui să alunece neputincios ca pe gheață. Prin urmare, corpul vibrocarului va trebui instalat pe amortizoare speciale care amortizează vibrațiile.

Nou om de știință

Din caietul lui Daedalus:

Să presupunem că într-un prototip al vehiculului nostru, vibrațiile vor avea loc cu o frecvență de 50 Hz - frecvența obișnuită a curentului alternativ industrial. (Poate că această frecvență este puțin mică, dar ne va permite să folosim niște tramvaie dezafectate pentru testare). Apoi, la fiecare salt, mișcările în sus și în jos vor dura 0,01 s. Pentru 0,01 s, un obiect în cădere parcurge o cale

Aceasta înseamnă că amplitudinea vibrațiilor vibratorilor poate fi foarte mică. Cu toate acestea, cu această amplitudine, pantofii nu vor putea depăși neregulile traseului care depășesc 0,5 mm, astfel că șina este cea mai potrivită pentru astfel de vehicule. La fiecare apăsare, vibratorii trebuie să spună vehiculului o viteză verticală egală cu

Dacă dispozitivul nostru are o masă de 1 t și face 50 de salturi pe secundă, atunci consumul de energie va fi

Aceasta este o putere mică, mai ales când considerați că o parte semnificativă a energiei va fi economisită datorită suspensiei elastice. Este evident că costurile energetice pentru păstrarea unui astfel de vehicul într-o stare „suspendată” sunt neglijabile în comparație cu costurile mișcării sale de translație și pot fi reduse în continuare prin creșterea frecvenței vibrațiilor.

Viteză. Pentru deplasarea cu o viteză de 47 km / h (13 m / s) la 50 de salturi pe secundă pentru fiecare salt, este necesar să acoperiți o distanță de 13/50 = 0,26 m = 26 cm. Presupunând că vibratoarele sunt în contact cu suprafața timp de 10 % din durata saltului, descoperim că mișcarea orizontală a vibratorului trebuie să fie de 2,6 cm

Poate că ar trebui folosite două tipuri de vibratoare: vibratoarele cu o amplitudine mică vor menține dispozitivul într-o stare „suspendată”, iar vibratoarele cu o amplitudine mare îl vor pune în mișcare. De asemenea, puteți utiliza vibratoare de același tip, oferind posibilitatea de a schimba unghiul lor.