|
Два вихря
|
|
| aleksandr128 | Дата: Вторник, 21 Июля 2015, 02:13 | Сообщение # 16 |
 Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 148
Статус: Offline
| Хочу выразить огромную признательность участнику проекта под ником ВикТор.
Так как изготовление катушек проходит в самом прямом смысле "на кухне, на коленке", то я столкнулся с нехваткой казалось бы самых простых приспособлений и отсутствием достаточно мощного паяльника. Принцип катушек прост, но их иготовление - заморочное дело. Пришлось вынужденно притормозить. Но ВикТор проспонсировал приобретение необходимых вещей и дело сдвинулось с мертвой точки.
Сейчас заканчиваю пайку большой катушки. На подходе - пайка малой катушки. Постараюсь выкладывть фотки поэтапной сборки девайса со следующего поста.
Все равно всего на всех не хватит...
|
| |
| |
| aleksandr128 | Дата: Четверг, 23 Июля 2015, 01:02 | Сообщение # 17 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 148
Статус: Offline
| Только-только закончил пайку катушек. Еще предстоит навести "марафет", но решил выложить фото . Внешняя и внутренняя катушки и заготовки под каркасы для них:
Все равно всего на всех не хватит...
|
| |
| |
| aleksandr128 | Дата: Воскресенье, 26 Июля 2015, 19:11 | Сообщение # 18 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 148
Статус: Offline
| Следующая фотка - внешняя катушка в процессе сборки-настройки.
Все равно всего на всех не хватит...
|
| |
| |
| aleksandr128 | Дата: Вторник, 28 Июля 2015, 04:39 | Сообщение # 19 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 148
Статус: Offline
| Изготовлены две катушки с косокруговой укладкой витков со встречным закрутом. Нужна еще некоторая доработка. Работа - классика "кухонно-наколенной сборки".
Все равно всего на всех не хватит...
|
| |
| |
| Sota | Дата: Вторник, 28 Июля 2015, 10:21 | Сообщение # 20 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 13
Статус: Offline
| Александр, всё Отлично!!!  Все так делают!!! На кухне, вдали от суеты мирской... 
Главное чтобы дальнейшее было не как всегда... 
Сообщение отредактировал Sota - Вторник, 28 Июля 2015, 14:54 |
| |
| |
| aleksandr128 | Дата: Четверг, 30 Июля 2015, 19:20 | Сообщение # 21 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 148
Статус: Offline
| Немного самокритки -"если Бог не дал ума - считай, что калека".
Предварительно, перед эксом, протестировал катушки и понял, что с такой плотностью укладки витков (угол закрута готовил в пределах 450) у меня не хватит мощности блока питания для создания маг. поля необходимой напряженности. Придется уплотнять укладку витков, а чтобы не переделывать катушки, надобно уменьшать угол закрута до минимума. Где-то в пределах 15-180. Так как кольца не фиксированные, то доработка не составит особого труда.
Будем посмотреть.
Все равно всего на всех не хватит...
|
| |
| |
| aleksandr128 | Дата: Суббота, 01 Августа 2015, 20:30 | Сообщение # 22 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 148
Статус: Offline
| Краткий разбор подскока, так как полет не получился. :bash:
Провел заявленную доработку катушек - уплотнил витки, уменьшив угол закрута до 150. Как это выглядит сейчас - видно на приведенных фото:
 
Повторил тестировку доработанных катушек. Результат оказался достаточно предсказуемым - при маломощном источнике тока плотность магнитного потока увеличилась незначительно.
Причина банальна и лежит на поверхности - катушки однорядные и с короткозамкнутой обмоткой (т.е. суммарное оммическое сопротивление каждой из катушек ничтожно мало и им можно пренебречь). Для получения более-менее плотного магнитного потока надо, чтобы через каждый проводник катушки протекал постоянный ток силой не менее 1А. А это значит, что, если внешняя катушка 13-проводная, то необходимо обеспечить подвод к ней постоянного тока силой не менее 13А. Соответственно - для внутренней 9-проводной - 9А.
Для тестирования катушек я использовал блок питания от старого компа. По паспорту - на 5V он выдает ток до 30А. В качестве балластного сопротивления использовал по три запараллеленых резистора 10 Ом - 10 Вт каждый. Это позволило подвести к каждой катушке ток примерно в 1,4-1,5А. Значит по каждому витку в отдельности протекал ток примерно в 100-110 mA. А для однорядных катушек без магнитопровода этого явно недостаточно, чтобы зафиксировать характер их взаимодействия.
Казалось бы - в чем проблема? БП вроде гарантирует 30А. Но когда я попытался с помощью балластного сопротивления выставить ток по 5А, то проводка БП не выдерживала и, сильно нагреваясь, начинала опасно попахивать.
Но и при таком раскладе компас зафиксировал, что вектор маг.потка направлен под углом к главной оси каждой из катушек. B)
P.S. Может попытаться увеличить плотность маг.потока, используя в качастве каркаса тонкостенную железную трубку, выполняющую роль магнитопровода?
Все равно всего на всех не хватит...
|
| |
| |
| Sota | Дата: Суббота, 01 Августа 2015, 22:17 | Сообщение # 23 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 13
Статус: Offline
| Александр, по-моему стоит попробовать одну катушку полностью обмотать фольгой!!!
Или сделать стенку между внутренней и внешней катушкой...
В тороидальных вихрях между внешней и внутренней циркуляцией общего потока есть такая стенка в виде пограничного слоя!!!
Именно благодаря этой стенке потоки внешней и внутренней циркуляции не смешиваются, а идут по поверхности бублика!!! Грубо говоря сам бублик и есть эта стенка, по поверхности которой идут потоки...
Но! Есть одно но!!! Для образования этого пограничного слоя нужны специфические скорости и вообще определённые температуры, хотя канешь бабушка надвое сказала, потомучто наши познания в этой области как у... Хм... Короче мы не знаем что это, оно имеет свойство пограничного слоя, искусственно воссоздать не удалось именно из-за этого мы и не можем понять как устроен вихрь... Лабораторные вихри - это не то, потомучто они воспроизводят эту стенку сами, т.е. пока мы прикладываем к процессу энергию эта стенка собственно образуется, в торнадо всё ровно наоборот, стенка держится сама и энергия лезет из торнадо сама... Впринципе стенка может быть и не самоцель, а лишь следствие каких-то других процессов, которые мы не понимаем и которые и являются основными... Ну неважно!!!
В любом случае может именно этой стенки между правой и левой катушками как раз и не хватает, и вот тут как бы не нужно ждать пока звёзды сойдутся и у нас там правильные условия будут и правильные температуры эфира или из чего там магнитное поле состоит, нужно просто искусственно создать такие условия, вернее приблизить их к тому что должно быть, например создать стенку...
Как и чем её можно создавать - это ваще отдельный вопрос, но вот я предлагаю тупо и влоб сделать то чего нехватает, т.е. саму стенку - фольгу короче...
Сообщение отредактировал Sota - Суббота, 01 Августа 2015, 22:36 |
| |
| |
| aleksandr128 | Дата: Воскресенье, 02 Августа 2015, 00:22 | Сообщение # 24 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 148
Статус: Offline
| Трагикомичность ситуации состоит в том, что, во первых - я в общем-то дилетант; во-вторых - ограничен в своих возможностях "кухней" и "кухонными приспособами". Поэтому я ограничил условия экса до минимума, чтобы получить визуальную картинку взаимодействия двух вихреподобных маг. потоков - или вращение или винтовое выталкивание катушек. Расчитывал, что материально обойдусь "малой кровью". Видимая простота экса подкупала и экс казался "низкобюджетным". Но как всегда - просчитался.
Что касается заворачивания в фольгу. При низкой напряженности магнитного поля катушек фольга не поможет. ИМХО конечно. Но если механику торнадо переносить в электротехнику, то я бы попытался поместить включенные катушки в электростатическое поле, как бы между пластинами кондера (ориентировав торцами к пластинам), имитируя этим перепад атмосферного давления.
Все равно всего на всех не хватит...
|
| |
| |
| Sota | Дата: Воскресенье, 02 Августа 2015, 14:24 | Сообщение # 25 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 13
Статус: Offline
| Александр, если идея была не в вихре, а в создании двигателя, то вращение по-идее быть не должно, потомучто мы намоткой порождаем спиральный закрученный вихрь магнитного поля, но у этого вихря своеобразные взаимоотношения с намоткой, которая его породила, вообщем вихрь намотку не крутит, а проталкивает вперёд, это же показывают и два взаимодействующих магнитных поля, поэтому вращение в данном случае вряд ли удастся получить. Всё из-за того, что любое движение (толкание) происходит во время сопротивления. Чем тут поле привязано к намотке? Спиралью привязано, потомучто спиральный провод порождает поле... Вот он это поле порождает-порождает, а чем мы это его поле толкаем? Соседним спиральным магнитным полем. Получается спираль в спиральном потоке... Помести саморез или шуруп во вращающееся поле, например это поле будет у нас в виде вращающейся жидкости в стакане, что с ним произойдёт? Его затянет в жидкость... А вращаться при этом он особо и не будет...
Вращение по аналогии нужно делать на тороидах, т.е. тороид в тороиде, вот там по-идее ещё можно ожидать смещения одного тороида относительно другого...
Сообщение отредактировал Sota - Воскресенье, 02 Августа 2015, 14:27 |
| |
| |
| aleksandr128 | Дата: Воскресенье, 02 Августа 2015, 18:37 | Сообщение # 26 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 148
Статус: Offline
| Игорь, пожалуйста, не в службу, а в дружбу... Гляньте эти два ролика и прокомментируйте их, кратенько. Может я чего недопонимаю?
Взаимодействие проводника с катушкой
Виток и катушка с током
Все равно всего на всех не хватит...
|
| |
| |
| Sota | Дата: Воскресенье, 02 Августа 2015, 20:41 | Сообщение # 27 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 13
Статус: Offline
| Александр, вот как раз классное и показательное видео было: https://youtu.be/nD5qep7BAUA
Соленоид наматывает на себя провод с током...
Происходит что?
Отступление некое...
Любая физическая система стремится занять такое положение (если это возможно конечно, ну т.е. что-то подвижное есть, что-то гнётся и т.д., т.е. присутствует некая свобода движения), чтобы наблюдался минимум затрачиваемой энергии...
Такой минимум будет как раз в том положении, когда провод обмотается вокруг соленоида, т.е. провод должен встать (обмотаться) наиболее близко к тому как намотаны провода самого соленоида, тогда будет минимум энергии.
Это первый момент - запомним его!!! Короче если есть некое неоптимальное распределения энергии - оно обязательно компенсируется до максимально возможно оптимального в данных условиях. Да в данном случае наиболее оптимально было бы намотать провод точно так же как и витки соленоида намотаны, а ещё лучше вообще совместить провода соленоида и обматываемый провод, как бы впаять их друг в друга, но вот блин энергии не хватило на это, провод слишком жёсткий и не рвётся нефига, а так если пустить сумасшедшие токи вполне вероятно что так и произойдёт... Это стремление занять некое оптимальное положение ещё называют энергетической потенциальной ямой.
Второй момент который хотелось бы осветить - это то, что как только энергия системы во всех её частях выравнивается до оптимальной всякое движение тут же прекращается...
Т.е. вот намотается провод на соленоид и всё, как бы оптимальный вариант энергии для этой системы достигнут... Чтобы создать вечное движение - надо сделать так, чтобы потенциальная яма с поворотом провода вокруг соленоида не компенсировалась, а оставалась прежней... Чтобы это было сравни падению в бесконечность. Как это сделать пока тоже не ясно...
Вообще говоря почему вихри, а не двигатели?
Очень просто... Потомучто вихрь - это трёхмерная штуковина, она построена как трёхмерный извивающийся объект, если понять как сделать так, чтобы этот трёхмерный извивающийся объект постоянно извивался и постоянно при этом сохранял потенциальную яму, то это и будет вечный двигатель... Пока это понять не удалось...
Ну а что же у нас происходит с двигателем? Просто для примера рассмотри обычный двигатель...
Двигатель - это не трёхмерный объект, несмотря на то что он сделан из объёмных деталей, логика работы у него одномерная...
Т.е. статор стоит на месте никуда не двигается, в глухой заделке пребывает...
Ротор - это вот подвижная часть, она подвешена на подшипнике или ешё как-то, короче есть свобода движения.
Свобода движения возможна либо по часовой стрелке либо против часовой...
Ну тоже самое что по прямой от нуля в одну сторону или в другую...
Логика работы одномерная...
Что произойдёт в такой машине?
Неважно что на статоре и что на роторе... На роторе могут быть сумасшедшие соленоиды или сумасшедший провод, так же и на статоре может быть всё тоже самое...
Врубаем ток...
Какие бы ни были магнитные поля, какое бы ни было их распределение в пространстве - всегда будет некая нескомпенсированность до оптимума, т.е. до затрат минимума энрергии. Эта нескомпенсированность начнёт компенсироваться, ротор начнёт поворачиваться, как только он достигнет минимума затрат энергии системой он остановится...
Всё дальше его продвинуть будет нельзя!!!...
Именно поэтому все двигатели многофазные, т.е. если грубо, то сначала одна группа магнитов статора примагничивается к одной группе магнитов ротора, ротор поворачивается и движение прекращается, всё оптимум энергии достигнут, больше двигаться ничего не будет, в этот момент включаются другие группы магнитов и появляется новая нескомпенсированность, поворот продолжается и т.д.
Кстати в той схеме которую я предложил, там где тороид в тороиде, всё работало бы именно так же, по крайней мере импульсно...
Потомучто нельзя сделать бесконечную нескомпенсированность одним импульсом - он рано или поздно скомпенсируется...
В то же время есть такие непонятные системы, как вихри, которые начинаются с импулься и этот импульс и продолжается и продолжается и продолжается, а нескомпенсированность только увеличивается...
Вот именно это хотелось бы понять...
Как вариант, тут дело может быть именно в трёхмерности вихря, как я уже замечал... Дело в том что двигатель по логике своей работы одномерен, а одномерность легко уравновесить, вот он может повернуться либо туда, либо сюда, как только натяжение туда уравновесило натяжение сюда - всё он и остановился...
В вихре всё по крайней мере трёхмерно, поэтому там чисто гипотетически (это у меня фантазии такие, на самом деле я не представляю как это сделать, и притягиваю за уши, ну просто потомучто вихрь трёхмерный) можно найти такую геометрическую конфигурацию, в которой как ни повернёшь - ничего никак не компенсируется... Ну потомучто надо уравновешивать уже по шести направлениям...
Ну я утрированно говорю повернёшь, в вихре ведь поток, т.е. там как не продуешь, всё как будто бы в вакуум дуешь и он (вакуум) всё только усиливается и усиливается...
Ну как-то так, такие вот полукривые мысли о непонятной штуке под названием нескомпенсированность...
Сообщение отредактировал Sota - Воскресенье, 02 Августа 2015, 21:24 |
| |
| |
| aleksandr128 | Дата: Понедельник, 03 Августа 2015, 05:12 | Сообщение # 28 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 148
Статус: Offline
| Игорь, благодарю, что не отправили мою просьбу в игнор. Внимательно ознакомился с Вашей точкой зрения. Мне хотелось бы кое-что уточнить.
Во-первых, одной потенциальной ямой не удается объяснить поведение проводника. Ведь в одном случае он наматывается по ходу намотки катушки, а в другом - в противоположную сторону. Что заставляет проводник вести себя таким образом?
Во-вторых - я считаю, что показанный опыт неполный. Не хватает части, где проводник пропущен внутрь, через катушку. На Ваш взгляд, при таком расположении, проводник будет каким-либо образом реагировать на катушку? Если "да", то так же, как вовне или в "противофазе" (имеется ввиду сохранение порядка переполюсовки питания проводника и направления закрута)?
Есть вопросы и по второму видео, но не все сразу. Оставим на потом.
Все равно всего на всех не хватит...
|
| |
| |
| Sota | Дата: Понедельник, 03 Августа 2015, 13:53 | Сообщение # 29 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 13
Статус: Offline
| Александр, по поводу поведения проводника - это отдельная тема... Те силы которые разворачивают проводник, вот они-то нам и покажут куда он конкретно должен развернуться. Я же упоминая потенциальную яму, говорил про энергетическую характеристику. Энергия - это то, что способствует движению, если есть некая энергетическая неуравновешенность - то она непременно уравновесится. В этом залог движения.
То как наматывается проводник на соленоид - это уже задача расстановки сил, сил Ампера прежде всего. Если расчертить все силы Ампера между каждой точкой проводника и каждой точкой соленоида, то методом суперпозиции можно посмотреть какие силы будут преимущественны по отношению к другим и куда в итоге всё это поедет, в какую сторону.
То что проводник наматывается то по ходу, то в противоположном направлении тоже никаких противоречий нет, опять же надо чертить все эти буравчики в каждой точке проводника и получится что при обратном токе буравчики как бы перевернутся, ну собственно от этого перевернётся и спираль намотки.
По поводу того как будет взаимодействовать проводник, продетый внутрь соленоида да точно так же, он своим полем притянется к полю соленоида... Получится если в видео, когда он находился вовне соленоида он обмотался вокруг него, то находясь внутри соленоида он притянется к проводу соленоида и примкнёт к стенкам соленоида... Ну обмотается тут нельзя сказать... Ну как бы прильнёт спиралью к внутренней поверхности трубы соленоида... При переполюсовке эта спираль опять же закрутится в противоположную сторону... Вот так как-то...
Сообщение отредактировал Sota - Понедельник, 03 Августа 2015, 14:16 |
| |
| |
| aleksandr128 | Дата: Понедельник, 03 Августа 2015, 17:45 | Сообщение # 30 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 148
Статус: Offline
| Игорь, еще раз благодарю за отклик.
Если можно, то я сделаю краткий вывод по Вашим постам - вращения не будет, так как система из катушек с косокруговой обмоткой неизбежно попадет в "потенциальную яму". Другими словами, система будет находится в состоянии устойчивого равновесия.
А сейчас совсем кратко о том, на что я рассчитываю, когда предлагаю поэксить с системой таких катушек. Магнитные потоки катушек будут встречаться под углом и это будет определять механику их взаимодействия. Кроме выталкивающей силы (см.второе видео "Виток и катушка с током") появится добавочная компонента силы, напрвленная на переориентацию витков катушек. Т.е., по правилу параллелограма, результирующая сила выталкивания внутренней катушки будет направленна не строго по оси (фронтально), а под определенным углом. В результате этого внутренняя катушка, предположительно, при выталкивании начнет вращаться. Скомпенсировав силу выталкивания упорными подшипниками, получаем в сухом остатке вращение.
Можно обойтись и без упорных подшипников. если применить V-образную (елочную) геометрию укладки витков. Тогда внутренняя катушка будет самоцентрироваться и надобность в упорных подшипниках отпадет. Кстати, это вариант безопорного элетромагнитного подшипника.
Перефразируя Б.Окуджаву - "надежды маленький оркестрик, под управлением..."
Все равно всего на всех не хватит...
|
| |
| |
|
