Техника - молодёжи 1986-08, страница 23

ТВОРИ, НО ДУМАЙ

ности перейти к полному замкнутому циклу (рис. 2). И здесь сумма импульсов за цикл, при учете центробежных сил и реакций разгона, равна нулю, что хорошо понимал один из создателей ИУГ В. Толчин из Перми. В его моделях массы грузов и длины рычагов неизменны, но грузы движутся с переменными скоростями.

При демонстрациях такие модели рывками смещались вперед. Пытаясь осознать причины движения ИУГ, А. Прохоров (журнал «Природа», № 8 за 1978 год) предположил, что смещение связано с нелинейной зависимостью трения колес тележки о дорогу. Трение растет вместе со скоростью, а потому сильнее тормозит ИУГ при торможении эксцентриков, чем при их разгоне.

Н. Филатов из г. Калинина показал, что фактический пробег ИУГ за цикл вчетверо больше, чем следует по этой гипотезе, а потому выдвинул другую причину; согласно ей движут механизм кориолисовы силы, которые удалось упорядочить.

Своеобразно объясняет движение ИУГ М. Кол маков из Челябинска. При работе попеременно включаются то разгонный двигатель, то тормоз, меняющие скорости эксцентриков, которые вращаются в разные стороны. Тележка всегда смещается навстречу эксцентрикам, и при разгоне грузов смещение больше, чем при торможении, ибо включение тормоза эквивалентно кажущемуся росту массы.

Особо М. Кол маков отмечает, что при замедлении эксцентриков тратится энергия на выделение и рассеяние тепла. Отсюда следует, что ИУГ движется за счет внешних, а не внутренних сил.

А. Якин (г. Пермь) смог менять скорости грузов при равномерно работающем приводе, заменив включения-отключения мотора встройкой эллиптических шестерен. Оказалось, что чем быстрее движутся эксцентрики, тем хуже двигается модель «псевдоинер-цоида». Объяснить эту зависимость можно, допустив, что' тяга порождается разбалансом потерь в активном и пассивном полуциклах. С ростом же оборотов грузов эти потери сравниваются, отчего тяга исчезает.

Много моделей ИУГ построил доцент Л. Кукушкин (г. Витебск) с целью отработки перспективной для практики конструкции

ИПР — инерцоиды с переменным

рычагом. Если, сохраняя обороты, изменять длину рычага, то центробежная сила меняется в той же мере. В а. с. № 731031 Н. Бобоеда и П. Колесова от 1976 года для улучшения роторно-поршневых двигателей предлагается простой механизм, момент инерции которого увеличивается из-за смещения шаровых поршней к периферии под действием ЦБС при раскрутке вала (рис. 3).

Напором газа извне можно вернуть поршни обратно к валу и этим снизить момент инерции и повысить обороты. Что же тут от инерцоида, спросите вы. Да ничего, лишь остроумно использована ЦБС, что встречается довольно нечасто. Подобную идею, но в более общем виде предложил в 1979 году член-корреспондент АН Грузинской ССР К. Барамидзе, учтя одновременно и кориолисову и центробежную силы.

Достоинства типовой конструкции ИПР по а. с. № 589150 обсуждает Н. Пантюхов (Крымская обл.). По его подсчетам, если грузик массой 0,2 кг обкатывается по внутренней стенке отверстия с постоянной скоростью 100 об/с, а радиус его вращения при этом меняется от 0,16 до 0,2 м, то создается неуравновешенная ЦБС, и сила тяги достигнет 3,3 т, как в мощном тракторе Т-150К.

Не правда ли, весьма заманчиво? Здесь нет силовой передачи, потому не нужны шестерни, усилия можно менять плавно, а не ступенчато,— словом, выгоды налицо... Увы, такой механизм эаботать не может. Действительно, ЦБС в «малом» полуцикле меньше, чем в «большом» (рис. 4), но вместе с удлинением рычага с грузиком надо менять силы привода, чтобы не упали обороты. Из привода, вот откуда появятся новые ЦБС, но мотор получит такую же отдачу в обратном направлении.

Почему же эти модели все-таки чуть-чуть да двигаются? Вероятно, в разных полуциклах потери на трение в приводе и при обкатке грузика немного различны, и их разность идет на тягу.

И ПМ — инерцоиды с переменной массой. Таких механизмов еще нет, но их можно сделать, поскольку центробежные силы зависят от скоростей, плеч и масс вращаемых грузов. Но и тут затраты на перемену масс окажутся равными выигрышу. Опять вся надежда на потери.

ИХ — инерцоид-хранитель. ' Если

На рисунках (слева неправ о):

При взмахе грузами аппарат может подпрыгнуть, оттолкнувшись от земли, но в воздухе опоры нет.

В тележках В. Толчина грузы ускоряются (зона I), замедляются (зона II) или двигаются по инерции (зона III).

При раскрутке вала шаровые поршни сместятся, момент инерции вырастет, запасется большая энергия вращения.

При росте длины плеча и постоянных оборотах центробежные силы вырастут, но их уравновесят силы реакции в приводе.

Нельзя ли одной рукой толкать тележку, а другой вращать маховик?

«Бесступенчатый инерционный усилитель» И. Некрасова призван передавать усилия с вала на вал без зубчатых передач: а — принципиальная схема, б — общий вид.

В центрифугальном космолете Ф. Су-лимкина появляется тяга при встречной раскрутке масс или при ударе брошенных масс в торец корабля1 Можно использовать эти силы порознь или вместе.

В модели В. Мосолова сознательно приняты многие меры для передачи ударов в одну сторону и гашения энергии в обратном полуцикле.

По предложению Р. Чуркина можно сместить механизм, если меняется агрегатное состояние рабочего тела.

Г. Копытов надеется получить неуравновешенные силы с помощью колебаний жидкости электрическими разрядами (А) или оттягивая падающий железный брусок магнитом (Б).

2.* направляющи г а-инЕРц,, *\ть\ ■4 • asmvH * КРИ&ошйл , '