Гравиполи | страница 7




Рис. 3.18. Гоночный автомобиль


3.3.2.7. Центробежные силы


3.3.2.7.1. Уменьшение веса


3.3.2.7.1.1. Для уменьшения воздействия веса жидких и сыпучих тел им придают вращательное движение.


Пример 3.25. Разливочный ковш

Сталь разливают через донное отверстие больших ковшов. Из-за статического давления струя металла получается неравномерной.

Предложено жидкий металл раскрутить в горизонтальной плоскости. Жидкость примет форму параболоида вращения, сохраняя постоянный уровень жидкости над отверстием (а. с. 275 331).


Рис. 3.19. Разливочный ковш


3.3.2.7.1.2. Центробежные силы + крыло


Пример 3.26. Центробежный датчик

А. с. 358 689. Центробежный датчик угловой скорости, содержащий двуплечные рычаги и грузы, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и веса грузы выполнены в виде крыла для создания дополнительной подъемной силы при вращении.


Рис. 3.20. Центробежный датчик

1 — вилка; 2 — двухплечий рычаг; 3 — ось качения; 4 — груз, укрепленный на двухплечем рычаге; 5 — золотник; 6 — пружина задатчика режимов; 7 и 8 — поверхности.


3.3.2.7.1.3. Центробежные силы + среда


Воздействия веса можно уменьшить еще более эффективно, если объект вращать в среде с удельным весом, больше удельного веса объекта.


Пример 3.27. Искусственная шаровая молния

При изучении искусственной шаровой молнии, создаваемой в кварцевой камере, заполненной гелием, мощным электрическим полем, нужно было увеличить мощность шаровой молнии. Шаровая молния стала легче и всплывала вверх, касаясь стенок камеры, разрушая их. Электромагнитные силы не уравновешивали архимедовы силы. П.Л.Капица предложил завертеть газ, придавая ему непрерывное вращение. Для этого он использовал домашний пылесос.


3.3.2.7.1.4. Среда — магнитная или реологическая жидкости.


Эффективность уменьшения веса может быть еще повышена, если в качестве среды использовать магнитную или реологическую жидкости и соответственно магнитное или электрическое поля.

В неоднородном магнитном поле на погруженное в магнитную жидкость тело действует дополнительная выталкивающая сила, направленная в сторону уменьшения напряженности поля. Изменяя вертикальный градиент поля, можно управлять кажущейся плотностью магнитной жидкости.


Пример 3.28. Демпфирование механических колебаний

В а. с. 469 059 магнитную жидкость используют для демпфирования механических колебаний: подвижный элемент демпфирующего устройства окружен магнитной жидкостью, вязкость которой можно регулировать в зависимости от амплитуды колебаний.