EN
RU

Летающая тарелка. Рисунок, проект космического корабля.

Принцип, схема, изображения летающей тарелки. Многоразовый космический корабль будущего. Космический аппарат с солнечным парусом.

Рисунок летающей тарелки.
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ЛЕТАЮЩЕЙ ТАРЕЛКИ.

Летающая тарелка представляет собой летательный/подводный/космический аппарат многоразового использования. В качестве силовой установки на ней должно быть использовано подвижное дисковидное крыло-парус, приводящееся в движение высокочастотным электромагнитным инерциоидом. При помощи крыла инерциоид воспринимает сопротивление окружающей среды, и отталкиваясь от нее, приводит аппарат поступательное движение. Таким образом, тарелка использует принцип движения птиц, рыб и других видов существ, передвигающихся в однородной среде. Подобный принцип возможен практически в любой среде, способной оказывать сопротивление, в которой можно создавать и отражать волны. Он позволяет эффективно использовать сопротивление окружающей среды благодаря ее инертности.

Например, самолет по большей части просто преодолевает сопротивление воздуха, оставляя за собой воздушный вихрь, который по инерции длиться некоторое время. Вихрь содержит в себе энергию, которая никак не используется. Птица, создавая вихрь взмахом крыла, получает назад часть потраченной на него энергии в виде ветра, который ее толкает. Таким образом, птица имеет большую эффективность, чем самолет. Но технически сложно сделать мощный и быстрый аппарат в виде птицы или рыбы. Подобные конструкции имеют большое количество подвижных деталей, которые не выдержат нагрузки от трения и вибрации, если установить на них мощный двигатель. В отличие от крыла орнитоптера, крыло летающей тарелки сможет совершать колебания с высокой частотой и небольшой амплитудой, как мембрана акустического динамика. Это может быть достигнуто благодаря использованию в конструкции электромагнитного привода крыла. Подвес крыла на магнитной подушке, позволит реализовать большую мощность и частоту колебаний при низкой механической нагрузке.

Работу крыла в воздухе или воде можно описать следующим образом. Крыло совершает быстрый импульс вверх, в результате которого над ним образуется ударная волна, и тарелку начинает втягивать в образовавшуюся за ней область пониженного давления. Под тарелкой образуется кольцевой вихрь, который по инерции следует за крылом. Далее крыло начинает совершать возвратное движение вниз с небольшой скоростью и тарелка отталкивается от догоняющего ее вихря, перенося основную массу вверх.


Принцип действия летающей тарелки.
Принцип действия летающей тарелки.

При условии, что сила вихря больше чем сила гравитации образуется подъемная сила. Выступающая центральная часть работает как концентратор вихря образующего подъемную силу, сосредоточивая его над центром тяжести. При большой частоте вибрации этот процесс можно охарактеризовать как акустическая левитация, при которой объект сам создает несущую его волновую среду. Крыло попеременно создает сильные волны в направлении вверх и слабые вниз. Сильные волны оказывают преобладающее давление на крыло и толкают его вверх. Иными словами крыло перекачивает воздух из верхней полусферы в нижнюю и создает под собой воздушную подушку. Для достижения большего эффекта крыло может иметь форму зонтика или конуса, способствующую меньшему сопротивлению при движении вверх, и большему при движении вниз. Но такое крыло очень неустойчиво и для удержания его в стабильном положении понадобятся значительные затраты энергии. Для получения максимальной эффективности гораздо важнее соблюдать разницу между скоростью его движения вверх и вниз. Поэтому оптимальным будет использование симметричного, или близкого к симметричному профиля.


АЭРОДИНАМИЧЕСКАЯ СХЕМА ЛЕТАЮЩЕЙ ТАРЕЛКИ.

Аэродинамическая схема летающей тарелки это, по сути, летающее крыло. При низком лобовом сопротивлении и большой площади крыла она может иметь большое аэродинамическое качество как планер. Для этого аэродинамический профиль должен быть сбалансирован таким образом, чтобы опрокидывающая сила набегающего потока компенсировалась силой, противоположно направленной.


Устойчивое планирование летающей тарелки.
Устойчивое планирование летающей тарелки.

При этом вся масса аппарата должна быть равномерно распределена по всей площади крыла. Концентрация массы в центре делает горизонтальный полет неустойчивым и приводит к задиранию носа и опрокидыванию, либо опусканию носа и падению, в зависимости от угла атаки. При идеальной балансировке, полет такого планера имеет траекторию длинной дуги, а при большой концентрации массы в центре происходит закручивание. Большее аэродинамическое качество имеет крыло с плоским профилем.


Характеристики различных видов летающих тарелок.
Характеристики различных видов летающих тарелок.

Планирование летающей тарелки может происходить с большей скоростью и меньшей потерей высоты по сравнению с обычным планером. При положительном угле атаки в конечной точке дуги происходит кабрирование, но в отличие от самолета, тарелка продолжает движение не дальше, а в обратном направлении. Летающая тарелка имеет устойчиво-неустойчивую аэродинамическую схему. Ее центр тяжести находится в аэродинамическом фокусе. Это позволяет ей совершать резкие маневры, достаточно устойчивый горизонтальный полет, но требует постоянного контроля ее угла атаки. Особенностью такого планера является то, что он может совершать вертикальный спуск как парашют.

Управление планером в форме летающей тарелки может быть достигнуто путем отклонения аэродинамических рулей, но для аппарата с силовой установкой рационально использовать для управления двигатель. Крыло должно иметь минимум 3 независимых привода для управления по трем осям. В результате ассиметричных колебаний диска получается разная мощность волны над его отдельными частями и неравномерная подъемная сила. Это приведет к наклону диска, и тарелка перейдет в горизонтальный полет в сторону наклона, глиссируя на создаваемой ей волне с наклоном вперед.


Горизонтальный полет летающей тарелки.
Горизонтальный полет летающей тарелки.

Кольцевой вихрь вокруг детающей тарелки.
Кольцевой вихрь вокруг детающей тарелки.

Задирание диска вверх наоборот, приведет к резкому торможению, что можно сравнить маневрами вертолета. Имея достаточную мощность силовой установки, тарелка сможет развивать гиперзвуковую скорость. Благодаря магнитному приводу крыла, скорость его колебаний и соответственно скорость перетекания окружающей среды из верхней полусферы в нижнюю может превысить скорость звука. При большой скорости вибрации, окружающий тарелку воздух превратиться в плазму от трения, вызванного работой диска.


КОСМИЧЕСКИЙ КОРАБЛЬ БУДУЩЕГО.

Достижение необходимых для этого характеристик жесткости и жаропрочности крыла позволит летающей тарелке задевать атмосферу планеты и отскакивать от нее со скоростью большей чем изначальная благодаря работе крыла. Это может быть использовано для поддержания аппарата на орбите и для получения дополнительного ускорения при гравитационном маневре, во время которого тарелка будет проходить через атмосферу планеты. При небольшой мощности достаточной для поддержания устойчивого положения, тарелка может использовать для полета силу ветра, так же как парящая на ветру птица.

В космической среде тарелка может получать ускорение, используя крыло в качестве зеркала фотонного и паруса. При этом она сможет задействовать его еще во время полета в атмосфере. Наличие на борту электронной пушки, позволит использовать крыло и как зеркало антенны электрического паруса. Но в отличии от обычных кораблей, использующих для движения в космосе силу солнечного ветра, летающая сможет ускоряться не только воспринимая давление частиц, но и отталкиваясь от них.

Инерциоид работает гораздо более эффективно при наличии постоянного сопротивления с одной стороны и отсутствия сопротивления в направлении движения. Несмотря на то, что солнечный ветер имеет очень низкую плотность, и в нем работа крыла не будет так эффективна как воздухе или воде, давление на него света только с одной стороны даст возможность инерциоиду отталкиваться в направлении ветра и под углом. Благодаря этому тарелка сможет ускоряться и маневрировать более эффективно, чем обычные космические парусники. Предполагается возможность генерировать электромагнитные волны в направлении движения и воспринимать их давление при помощи паруса, что соответствует модели движения аппарата в жидкой и газообразной среде.

Такая летающая тарелка будет автономной и сможет совершать межзвездные перелеты, взлет и посадку на планетах с атмосферой. Ее полет будет выглядеть следующим образом: совершив вертикальный взлет с земли или воды, она перейдет в горизонтальный полет, имеющей траекторию восходящей дуги, во время которого наберет высоту и разгонится до скорости, достаточную для преодоления гравитационного поля Земли. После этого она, совершив резкий маневр, выйдет в открытый космос. Развернув парус в сторону Солнца, летающая тарелка продолжит разгон, используя силу солнечного ветра. Поочередно проходя через планеты солнечной системы, и задевая их атмосферу крылом, она будет получать дополнительное ускорение. И в конечном итоге, оттолкнувшись от атмосферы последней планеты в нужном направлении, покинет пределы солнечной системы и продолжит ускоряться при помощи паруса.


Траектория полета летающей тарелки с использованием силы солнечного ветра и отскакивания от атмосферы планет.
Траектория полета летающей тарелки с использованием силы солнечного ветра и отскакивания от атмосферы планет.


ЭКСПЕРИМЕНТ ПО СОЗДАНИЮ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА В ФОРМЕ ЛЕТАЮЩЕЙ ТАРЕЛКИ.

Для подтверждения этой концепции был проведен ряд экспериментов. Инерциоид был установлен на поплавок, имеющий гидродинамический профиль летающей тарелки. В результате быстрых импульсов вперед и медленных назад, вокруг поплавка поочередно образовывались сильные и слабые волны, идущие в противоположных направлениях. Разница в их давлении на поплавок приводила его в поступательное движение.


Волны, вызванные работой инерциоида.
Волны, вызванные работой инерциоида.

Далее инерциоид был установлен на крыло в форме летающей тарелки. Такая конструкция имела очень низкую эффективность и не могла самостоятельно подниматься в воздух, но наглядно демонстрировала сам принцип. Тарелка получала ускорение в результате броска и в набегающем потоке подъемная сила крыла значительно возрастала благодаря работе двигателя. При вертикальном разгоне тарелка с включенным двигателем дольше удерживалась в воздухе, отталкиваясь от созданного ей восходящего потока. После горизонтального разгона она быстрее выходила на критический угол атаки и тормозила с меньшей потерей высоты. Из-за того что двигатель заставлял заднюю часть крыла совершать колебания с большей частотой чем переднюю, в некоторых случаях когда изначальный угол атаки был выбран оптимально тарелка смогла преодолеть силу набегающего потока задирающую нос вверх и наклонить его вниз. В результате этого тарелка некоторое время продолжала горизонтальный полет с меньшей потерей высоты.


Схема летающей тарелки с инерциоидом.
Схема летающей тарелки с инерциоидом.

Жесткая конструкция крыла летающей тарелки
Жесткая конструкция крыла летающей тарелки.

Инерциоид летающей тарелки.
Инерциоид летающей тарелки.

Вибрация диска в полете.
Вибрация диска в полете.

	Колебания задней кромки крыла в горизонтальном полете.
Колебания задней кромки крыла в горизонтальном полете.


УСТРОЙСТВО ЛЕТАЮЩЕЙ ТАРЕЛКИ.

Силовая установка состоит из трех групп электромагнитов, образующих магнитные подушки, на которых подвешено крыло. Колебания крыла создаются путем резкого увеличения и плавного уменьшения мощности отдельных магнитов. Управление осуществляется регулировкой мощности импульса между 3-мя группами магнитов. В систему управления должен быть включен генератор частоты и бортовой компьютер, обеспечивающий устойчивость. Питание должно осуществляется от реактора.

Конструкция крыла должна иметь предельную жесткость, жаропрочность и отражающие способность. Она должна быть выполнена целиком из работающей обшивки, воспринимающей всю нагрузку, благодаря ребрам жесткости и применению в ее составе иридия. Недостаточная жесткость крыла, либо прогиб сегментов обшивки приведет к снижению его эффективности. Конструкция крыла должна быть сварной либо монолитной, что может быть достигнуто гальваническим способом. Это будет препятствовать его разрушению в результате вибраций и позволит сделать максимальной его резонирующую способность.

Крыло может быть отдельным от центральной части и ли представлять собой цельную оболочку вокруг нее. При этом в конструкции должны быть предусмотрены выступающие или выдвижные элементы для связи и наблюдения и люк. Все агрегаты за исключением магнитов крыла должны быть установлены на центральную часть, но максимально разнесены от центра для лучшей балансировки. Они могут находиться внутри крыла, но не должны соприкасаться с ним. Полость внутри крыла может быть использована как балластный отсек при погружении в воду.


Схема летающей тарелки с механическим приводом крыла.
Схема летающей тарелки с механическим приводом крыла.

Схема летающей тарелки с электромеханическим приводом крыла.
Схема летающей тарелки с электромеханическим приводом крыла.

Схема летающей тарелки с электромагнитным приводом крыла, представляющим собой цельную оболочку.
Схема летающей тарелки с электромагнитным приводом крыла, представляющим собой цельную оболочку.

Схема радиоуправляемой летающей тарелки.
Схема радиоуправляемой летающей тарелки.


РАЗРАБОТКА МНОГОРАЗОВОГО КОСМИЧЕСКОГО КОРАБЛЯ.

Разработка такого космического корабля возможна в ближайшем будущем, но потребует внедрения самых современных инновационных технологий. Принцип, лежащий в его основе, может быть применим уже сейчас и для создания небольших летающих роботов, спутников, способных удерживаться на орбите используя только электроэнергию, возвращаемых космических аппаратов способных совершать управляемую посадку и подводных аппаратов, аэростатов, использующих лобовое сопротивление для движения вперед.


Видео: https://youtu.be/uoFQ3g1VEUI

Автор проекта: MasterOgon
E-mail: pavlonlo83@gmail.com

Поделись в соц. сетях: