Palitra21.ru

Домашний уют — журнал
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Плазменный двигатель: российские ракетные разработки, достоинства и недостатки

Плазменный двигатель: российские ракетные разработки, достоинства и недостатки

Плазменные двигатели основаны на получении тяги за счёт рабочего вещества, которое находится в состоянии плазмы. Они представляют собой разновидность электроракетных двигателей (ЭРД), мощность которых в настоящее время всё ещё невелика. Дальнейшее развитие этой технологии связано с созданием двигателя нового поколения — безэлектродного плазменного ракетного двигателя (БПРД). Российские специалисты в этом направлении разработок на данный момент продвинулись намного дальше зарубежных аналогов. Перспективный российский БПРД способен обладать высокими характеристиками, что сможет обеспечить серьёзный рост его мощности. Кроме того, высокая энергетическая эффективность позволяет использовать в качестве рабочего тела такого плазменного двигателя практически любое вещество.

Магнитогидродинамический эффект

По сути, это возникновение электрического поля, а соответственно и электрического тока в электролите, который собой может представлять ионизированную воду, газ (это плазма) или жидкий металл. Получается так что сам эффект основан на принципе электромагнитной индукции, в основе которой лежит способ получения электричества внутри проводника, расположенного в магнитном поле. То есть, проводник должны пересекать силовые линии поля.

В этом случае внутри проводника возникают потоки ионов, заряды которых противоположны зарядам движущихся частиц внутри магнитного поля. При этом силовые линии магнитного поля движутся в противоположную сторону ионизированных зарядов внутри проводника.

В середине 50-х годов в СССР для изучения вопросов физико-термоядерного синтеза была создана тороидальная камера с магнитной катушкой. Видный советский ученый Капица Петр Леонидович работал над созданием принципиально нового источника энергии. В 1964 году молодые советские ученые, среди которых была Валентина Николаева, создали проект «Мечта», подразумевающий поражение баллистических ракет при помощи плазменных образований. При столкновении с объектом плазмоид должен действовать по принципу уранового снаряда, выделяя при взрыве колоссальную энергию.

По задумке изобретателей, плазменное оружие – это система, состоящая из плазмоида (средство поражения) и его пускового устройства (импульсного магнитного гидродинамического (МГД) генератора). Генератор разгоняет плазму в магнитном поле до скорости света и задает ей направление движения. Корректировка полета производится лазером.

Просто о сложном – Плазменный генератор электроэнергии для производства электроэнергии

  • Галерея изображений, картинки, фотографии.
  • Плазменный генератор электроэнергии – основы, возможности, перспективы, развитие.
  • Интересные факты, полезная информация.
  • Зеленые новости – Плазменный генератор электроэнергии.
  • Ссылки на материалы и источники – Плазменный генератор электроэнергии для производства электроэнергии.
    Похожие записи

Зачем энергию плазмы превращать в динамо? Проще -прямо преобразовать в электромаг, граво или био. Как в природе!

Добавить комментарий Отменить ответ

© 2020 Чистая энергия · Копирование материалов сайта без разрешения и установки прямой обратной ссылки запрещено.

Школы России перейдут на дистанционное обучение сразу после осенних каникул со 2 ноября 2020 года

Как стало известно, в начале октября в школы были разосланы дополнительные указания о максимальной готовности к переходу на удаленное обучение в любой момент. Было рекомендовано проверить оборудование и готовность учителей к дистанционной работе.

В школах раздаются последние методички по ведению удаленного обучения, ноутбуки и планшеты. Одним словом, школы массово готовятся к переходу на дистант.

Насколько необходим данный шаг введение карантина в школах с 26 октября до 11 января 2021

К сожалению, эпидемиологическая обстановка в стране оставляет желать лучшего. Несмотря на многочисленные предупреждения ученых о том, что очное обучение детей в сентябре спровоцирует новую волну COVID-19, не прислушались. Благоприятные условия для распространения заболевания были созданы, и результат не заставил себя ждать. Уровень заболеваемости резко пошел вверх.

Начали болеть не только школьники с учителями, но и их родители.

В связи с этим директор ФГАУ «НМИЦ здоровья детей» Минздрава России Андрей Фисенко заявил, что только полный переход на дистанционное обучение детей позволит прервать стремительное распространение COVID-19 в России.

«Исходя из основ эпидемиологии, ну это мое личное мнение, мне кажется, что лучше переходить на дистанционное образование. Так будет лучше для всех жителей нашего города (Москвы — прим.) и для страны в целом. Я думаю, хотя бы до Нового года», — сказал заслуженный врач РФ.

Профессор отметил, что переход на удаленку будет полезен как для Москвы, так и для всей России. Он обратил внимание на то, что темпы заражения увеличиваются во всем мире: за последние два месяца общее число заболевших COVID-19 возросло с 20 до 36 миллионов человек.

Читать еще:  Заклепочники ручные: виды и отзывы о производителях

«Мы видим, что количество заболевших в мире за последние два месяца увеличилось с 20 почти до 36 миллионов. Это данные института Хопкинса. Поэтому чем меньше контактов, тем лучше и легче будет подавить распространение коронавирусной инфекции в популяции человеческой», — добавил он.

Мнение профессионалов — однозначно. Закрытие школ и переход на дистанционное обучение — необходим.

Даниэль Румкорф – получение импульсов высокого напряжения

В 1851 году Генрих Даниэль Румкорф (1803-1877) запатентовал устройство и широко использовал, так что он стал известен как “катушка Румкорфа”.

Несколько других изобретателей работали над его усовершенствованием, вводя “разделенный” железный сердечник для уменьшения потерь и автоматические прерыватели.
Рюмкорф был немецким приборостроителем, который переехал на заработки за границу, сначала в Англию, а затем во Францию. В Париже он открыл мастерскую по изготовлению научных приборов. Напряжение, наведенное в его вторичной обмотке 1851 года вызывало искры 5 см, но в его усовершенствованной модели 1857 года они могли достигать и 30 см. Эти устройства обеспечили Даниэлю Румкорфу успех: Наполеон III присудил ему премию в 50 000 франков в 1858 году.

Он также изобрел другие инструменты, такие как лампа Румкорфа, которая включала его катушку и термоэлектрическую батарею. В последующие годы катушка Румкорфа была использована в телеграфии и сыграла фундаментальную роль в экспериментальных исследованиях как источник высоких напряжений, более эффективный, чем электростатические машины.

Потерянные и украденные изобретения русских ученых

20 декабря 1879 года Томас Эдисон провел демонстрацию работы лампы накаливания. Наверняка, мало кто в мире знает, но «Лампочка Эдисона» до американского изобретателя была придумана и реализована нашими исследователями Лодыгиным и Яблочковым. Наши гениальные ученые прошлых лет создали множество вещей, без которых сейчас сложно представить теперешний мир. Однако, далеко не все эти изобретения были запатентованы вовремя. Слова о том, что идеи витают в воздухе, зачастую бывают правдой: не один раз в истории случалось так, что сразу двое, а то и несколько ученых делали одинаковые открытия.

Лампочка Эдисона. Сейчас повсеместно принято считать, что электрическая лампочка была впервые придумана Томасом Эдисоном.

Однако до него лампочки были придуманы и реализованы российскими исследователями Лодыгиным (на фото).

Кстати, оба ученых даже получили патенты на свои изобретения, но не старались заниматься его продвижением, тогда как Эдисон свою лампочку популяризировал всевозможными путями.

Эдисон довел электрическую лампочку до широкого практического применения, не удивительно, что изобретателем этого предмета считается он.

Радио. Одна из самых знаменитых историй с украденным изобретением связана с изобретением радио Александром Поповым.

Попов впервые продемонстрировал эффект радиопередачи в 1895 году, но, как это часто у нас бывает, не озаботился получением патента.

Зато в 1897 году на «беспроводное телеграфирование» получил патент итальянец Гульельмо Маркони, а в 1909 году — Нобелевскую премию за это изобретение.

Паровоз. В 1763 году Иван Ползунов спроектировал первую в России двухцилиндровую вакуумную машину, а, говоря иначе, паровоз.

Уже в 1764 году технику тестировали в Барнауле, и на этих испытаниях среди прочих присутствовал Джeймс Ватт, известный шотландский инженер-изобретатель.

Он высоко оценил идею Ползунова. А затем в Лондоне в апреле 1784 года получил патент на паровую машину, имеющую универсальный двигатель.

Именно Джеймс Вaтт во всем мире считается изобретателем паровоза.

Велосипед. Невероятно, но “цельнометаллический педальный самокат” впервые был построен на Нижнетагильском заводе в 1801 году крепостным изобретателем Ефимом Артамоновым.

Изобретение позже назвали «велосипед», однако о регистрации патента не позаботились.

Патент же на изобретение велосипеда был выдан в 1818 году немецкому барону Карлу Дрейзу.

Электромобиль. Конец XIX века можно с уверенностью назвать временем электрического бума. Электромобили делали практически все, кому не лень.

Одним из таких энтузиастов был инженер Ипполит Романов, который к 1899 году создал несколько моделей электрических кэбов.

Романов воплотил в металле электрический омнибус на 17 пассажиров, разработал схему городских маршрутов для этих прародителей современных троллейбусов и даже получил разрешение на работу.

Читать еще:  Принцип работы дальномера оптического. Дальномеры различных конструкций — Мегаобучалка

Найти нужную для реализации проекта сумму изобретатель не смог.

Тогда как работающий электроомнибус вызвал большой интерес у других изобретателей и остался в истории техники как изобретение, убитое муниципальной бюрократией.

Электронный парамагнитный резонанс. Эффект, который и сейчас широко используется для изучения различных химических и биологических объектов был открыт в 1944 году Евгением Завойским в Казани.

Но Нобелевскую премию за близкое с физической точки зрения явление ядерного магнитного резонанса вручили западным ученым.

Периодическая таблица. Удивительно, но авторство периодической системы элементов тоже является одним из самых спорных в ученом мире: во многих немецких учебниках Дмитрий Менделеев назван всего лишь как продолжатель Мейера.

Но немецкий ученый оперировал только с «правилом октетов», согласно которому свойства каждого восьмого элемента похожи на свойства первого. Тогда как правило это оказалось справедливым только для начала периодической таблицы.

Менделеев же открыл фундаментальный закон, позволивший ему предсказать свойства еще неизвестных элементов и смело изменить атомные массы у многих уже открытых.

Инвалидная коляска нового поколения. Уже в наше время российский изобретатель Владимир Локсеев создал инвалидную коляску, на которой можно спускаться и подниматься по лестнице.

Продвинуть массовое производство такой необходимой для инвалидов вещи в России не удалось.

Изобретатель обратился во Францию, где его с распростертыми объятиями встретили в Университете Леонардо да Винчи, после чего было следующее:

«Я думал, это серьезная организация — Университет Леонардо да Винчи, второй после Сорбонны университет во Франции. Я думал, это серьезные люди, они просто жулики.

. Они меня пригласили. А потом, по возвращении, мне сказали, что по «Евровидению» показали свою, то есть мою, инвалидную коляску. Так что скоро наши инвалиды будут покупать наши коляски у французов,» — рассказывал переживший инфаркт изобретатель.

Компьютерное быстродействие. Русский электронщик Виктор Дорохин почти двадцать лет работал над тем, как усовершенствовать компьютер, и, наконец, в 1992 году запатентовал идею, а затем и само “устройство повышения быстродействия работы адаптера локальной вычислительной сети ETHERNET”.

“Это был настоящий технический прорыв. На то, чтобы реализовать идею в нашей стране, у меня не было денег. И я стал искать спонсоров за границей. Но от меня просто отмахнулись. Одни написали, что не заинтересованы в сотрудничестве, другие вообще не ответили. “ — вспоминает ученый.

А в 1997 году на Западе выпустили первые компьютеры с изобретением Дорохина. Автор связался с иностранными руководителями, заявив о своих патентных правах, и предложил заключить с ним договор. Производители обещали подумать.

Правоту ученого подтверждает Федеральное агентство по правовой защите результатов интеллектуальной деятельности военного, специального и двойного назначения (ФАПРИД) при Минюсте. Юристы ФАПРИДа уже предъявили иски к самым крупным компьютерным фирмам с требованием прекратить нарушение авторских прав.

Громкой историей стала кража проекта по спасению Пизанской башни у барнаульского инженера. Евгений Страздин утверждает, что итальянские архитекторы воспользовались его студенческими набросками, поданными на участие в конкурсе на лучший проект по спасению архитектурного памятника.

Его предложение состояло в том, чтобы укрепить фундамент Пизанской башни с помощью железобетонного кольца и досыпания под него грунта. Именно этот способ впоследствии был признан лучшим решением проблемы спасения одной из самых известных достопримечательностей Италии, однако, авторство утверждалось отнюдь не Евгения.

Многие изобретения покинули Россию вместе с их эмигрировавшими авторами. Так, вертолет изобрел эмигрировавший из России Игорь Сикорский. В США его называют «мистер геликоптер».

В марте 1919 года Сикорский эмигрировал из постреволюционной России в США, поселился в районе Нью-Йорка, первое время зарабатывая преподаванием математики. В 1923 году он основал авиационную фирму «Sikorsky Aero Engineering Corporation», где занял должность президента.

Классическая схема Сикорского с основным несущим и хвостовым управляющим винтами применяется почти без изменений уже 50 лет

Телевизор. Первые телевизионные аппараты (кинескопы) были изобретены в Петербурге Борисом Розингом (на фото) и Львом Терменом.

Но настоящий прорыв в технике электронного телевидения произвел ученик Розинга В. К. Зворыкин (эмигрировавший после революции в Америку и работавший на RCA).

В 1923 году он подал заявку на телевидение, основанную полностью на электронном принципе, а в 1931 году создал первую в мире передающую электронную трубку с мозаичным фотокатодом, названную «иконоскопом», положившую начало развитию электронного телевидения.

Читать еще:  Каковы срок годности и периодичность проверки огнетушителей

Качественный бензин. Другой эмигрант, Владимир Ипатьев, разработал в США сверхэффективные катализаторы для получения высокооктанового бензина.

Существует точка зрения, что именно Ипатьев выиграл «битву за Англию» во Второй мировой войне, поскольку на таком бензине английские и американские истребители летали значительно быстрее немецких, причем без изменения конструкции двигателя

Лазеры. Новую технологию разработали в 1950-х годах двое российских ученых, Александр Прохоров и Николай Басов, получили за них Нобелевскую премию.

Еще один американец, Чарльз Таунс, также получил премию за данные разработки, и именно он немедленно получил патент на свое изобретение, а затем продал права на него производителям, поскольку понимал, что в его руках золотая жила.

Из чего состоит реактор ITER?

Токамак — это тороидальная вакуумная камера с магнитными катушками и криостатом массой в 23 тыс. тонн. Как уже понятно из определения, у нас есть камера. Глубокая вакуумная камера. В случае с ITER это будет 850 кубометров свободного объема камеры, в котором на старте будет всего 0,1 грамма смеси дейтерия и трития.

На внутренних стенках камеры расположены специальные модули, которые называют бланкетами. Внутри них циркулирует вода. Вырывающиеся из плазмы свободные нейтроны попадают в эти бланкеты и тормозятся водой. Из-за чего она нагревается. Сами бланкеты защищают всю остальную махину от теплового, рентгеновского и уже упомянутого нейтронного излучения плазмы.

Такая система необходима для того, чтобы продлить срок работы реактора. Каждый бланкет весит порядка 4,5 тонны, их будет менять роботизированная рука примерно раз в 5—10 лет, так как этот первый ряд обороны будет подвержен испарению и нейтронному излучению.

Но это далеко не все. К камере присоединяется внутрикамерное оборудование, термопары, акселерометры, уже упомянутые 440 блоков бланкетной системы, системы охлаждения, экранирующий блок, дивертор, магнитная система из 48 элементов, высокочастотные нагреватели плазмы, инжектор нейтральных атомов и т. д. И все это находится внутри огромного криостата высотой 30 метров, имеющего такой же диаметр и объем 16 тыс. кубометров. Криостат гарантирует глубокий вакуум и ультрахолодную температуру для камеры токамака и сверхпроводящих магнитов, которые охлаждаются жидким гелием до температуры –269 градусов по Цельсию.

Производство всего этого оборудования разделено между странами-участницами. Например, над частью бланкетов работают в России, над корпусом криостата — в Индии, над сегментами вакуумной камеры — в Европе и Корее.

Но это отнюдь не быстрый процесс. К тому же права на ошибку у конструкторов нет. Команда ITER сперва моделирует нагрузки и требования к элементам конструкции, их испытывают на стендах (например, под воздействием плазменных пушек, как дивертор), улучшают и дорабатывают, собирают прототипы и опять тестируют перед тем, как выдать финальный элемент.

Но одно дело собрать. И совсем другое — все это обслуживать. Из-за высокого уровня радиации доступ к реактору заказан. Для его обслуживания разработано целое семейство роботизированных систем. Часть будет менять бланкеты и кассеты дивертора (весом под 10 тонн), часть — управляться удаленно для устранения аварий, часть — базироваться в карманах вакуумной камеры с HD-камерами и лазерными сканерами для быстрой инспекции. И все это необходимо делать в вакууме, в узком пространстве, с высокой точностью и в четком взаимодействии со всеми системами. Задачка посложнее ремонта МКС.

Причем это только часть оборудования самого реактора. Добавьте сюда здание криокомбината, где будут вырабатывать жидкий азот и гелий, здание выпрямителей магнитной системы с трансформаторами, трубопроводы системы охлаждения (диаметром по 2 метра), систему сброса тепла с 10 вентиляторными градирнями и многое-многое другое. На все это и идут миллиарды.

Искусственный интеллект

Инженеры тратят много сил и времени на создание программ, способных понимать эмоции человека, распознавать речь, принимать решения в условиях неопределенности. Уже существуют некоторые программы искусственного интеллекта, способные распознавать лица, понимать грустит человек или злится. В будущем появятся роботы, которые смогут описывать происходящие события и делиться своим опытом с людьми.

Инновационные изобретения двигают прогресс и меняют мир. Они направлены на решение актуальных проблем и упрощение нашей повседневной жизни с обеспечением максимального комфорта.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector