Букреев Василий Семёнович. Вместо предисловия

Академики не только стародавней Парижской академии наук, но и всех современных академий в один голос талдычат, что вечного двигателя с КПД>1 не существует. Но академические предки не только заблуждались в том, что камни не могут падать с неба, но и в вопросе существования вечного двигателя. Естественно, что вечный двигатель нельзя в принципе построить на основе существующих представлений о механизме природных явлений. Ведь в той же гидродинамике считается, что течение может быть либо ламинарным, либо турбулентным. И скажем, на основе сегнерова колеса

Рисунок 1

вечного двигателя действительно не построить. Вязкое трение не позволит.

А вот механизм вязкого трения для современной физики скрыт туманом неизвестности. Хотя в современной физике уже существует работа, которая раскрывает этот механизм. И этой работой является Sirovich L., Ball K. L., Keefe L. R. Plane waves and structures in turbulent channel flow. Phys Fluids A2 (12), December 1990, 2217-2226. Авторы обнаружили, что в пограничном слое на поверхности тела формируются парные вихри с противоположными направлениями вращения и с противоположными направлениями движения. Их структура имеет вид.

Рисунок 2

Вихри двигаются в направлениях перпендикулярном плоскости рисунка. Т.е. один из вихрей двинается к нам, а второй от нас. Иными словами, вихри двигаются в направлении оси своего вращения.

А это явление имеет уже солидную временную бороду. В начале прошлого века Тейлор попытался подтвердить, что в тонком зазоре при движении одной плоскости относительно другой возникает течение Куэтта, в котором распределение скорости течения имеет линейный вид. Тонкий же зазор проще всего получить между двумя концентрическими цилиндрами. В результате Тейлор получил не линейное распределение скорости течения, а вихри своего имени.

Рисунок 3

Желающие могут удостовериться (Шлихтинг "Теория пограничного слоя": есть в интернете), что при возникновении вихрей Тейлора гидродинамическое сопротивление скачком увеличилось.

Таким образом, в экспериментах Сировича с соавторами были получены вихри Тейлора, двигающиеся в направлении оси своего вращения. Т.к. они двигаются перпендикулярно потоку, то трение скольжения разрушает их только для того, чтобы они возникали вновь и вновь. Траектория их движения имеет вид.

Рисунок 4

Рисунок взят из уже не обслуживаемых патентов этих авторов.

Авторы назвали это явление когерентными волнами (хотя структура чётко указывает на вихревой его характер). А используя свойство когерентности, они вознамерились давить турбулентность. Но можно ли подавить то, что естественно возникает? Ответ однозначен. Зачем давить то, что подавить невозможно? Не лучше ли использовать естественно возникающее явление? А для этого вихри двигающиеся перпендикулярно потоку надо заставить двигаться по потоку. Это же можно сделать не одним способом.

В "Журнале технической физики" за 2005 год была опубликована статья Леонида Сергеевича Котоусова (Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет) "Исследование скорости водяных струй на выходе сопел с различной геометрией" (ЖТФ, том 75, вып.9; с. 8-14. Автор использовал следующие сопла.

Рисунок 5

В самой же работе показано, что энергия струй из сопел этой формы больше энергии струй, вылетающих из цилиндрических сопел. Автор поскромничал и не сказал, что сопла его конструкции позволяют получать КПД>1. Ведь они создают вихри, двигающиеся в направлении потока, что практически уничтожает гидродинамическое сопротивление. Более лучшее решение представляет ввод Шкандюка Михаила Петровича,

Рисунок 6

который позволяет получать вихри как правого, так и левого направления вращения, в то время как сопла Котоусова создают только вихри правого направления вращения.

Вихри можно получать и следующим образом.

Рисунок 7

Конструкция эжектора (я дал это название) представлена в форме труба в трубе. Если рассматривать два безразмерных цилиндра, то площадь сечения внутреннего цилиндра равна площади сечения зазора между цилиндрами. Эжектор создаёт (как и предыдущие конструкции) вихрь Бенара. А в вихре Бенара площадь сечения внутреннего потока меньше площади сечения внешнего потока. Это соотношение должно выполняться и в эжекторе. Поэтому толщина стенки внутренней трубки уменьшает площадь сечения внутреннего цилиндра. На рисунке длина внутренней трубки порядка 5 см, а длина наружной трубки порядка 10 см. Внутренний диаметр наружной трубки 10 мм. Площадь отверстий на боковой поверхности внешней трубки в 1, 618 (золотое сечение) раз меньше площади сечения зазора между трубками.

Испытания эжектора дали следующий результат (испытания проводил не я, я дал только параметры эжектора).

Рисунок 8

Эксперименты товарищ проводил в ванной частного дома с насосом типа "Малыш". Когда он поставил более мощный насос, длины ванной не хватило для замера разницы между полётом струи из гладкой трубки и трубки с эжектором (она была более 80 см). Парадокс. Площадь входа в эжектор примерно на 20% меньше площади входа в гладкую трубку. Законы гидродинамики диктуют, что при уменьшении площади входа должна уменьшаться и дальность полёта струи. А дальность полёта струи с эжектором увеличивается. Т.е. мы вновь имеем КПД>1, что позволяет говорить о возможности построения вечного двигателя. Но мы можем уменьшать площадь входа не в зазор между трубкам, а площадь входа во внутреннюю трубку. Вихри также будут получены, но они будут иметь левое направление вращения.

Но и природа свидетельствует, что вечные двигатели возможны. Шаубергер упоминал, что в Альпах существует река примерно 20 км текущая в гору. Но и Россия не лаптем щи хлебает. В Алтайских горах существуют Бащелакские озёра.

Рисунок 9

Вода вытекающая из озера по стрелке примерно 7 км течёт в гору. Подъём мало заметен, но его можно заметить по деревьям напротив или при использовании отвеса, который легко соорудить из подручных материалов. А течь в гору вода способна только при уничтожении гидродинамического сопротивления. Т.е. вода течёт в гору в форме вихрей Тейлора, катящихся в направлении течения потока воды. Механизм же их формирования элементарен.

Рисунок 10

Атмосфера давит на поверхность воды. Поверхность склона создаёт противоположно направленную силу. И когда силы по стрелкам приблизительно равны, формируется момент сил, который и создаёт вихри. Т.е. эта ситуация возникает, когда угол наклона склона находится в каком-то диапазоне. Угол склона на рис 9 и находится в этом диапазоне.

Комментарии: 2, последний от 20/11/2017. © Copyright Букреев Василий Семёнович (vasil.bukreeff@yandex.ru) Размещен: 05/06/2017, изменен: 05/06/2017. 10k. Статистика. Статья: Естествознание Иллюстрации/приложения: 10 шт. Скачать FB2		Ваша оценка:
Аннотация: Вихри в природе распространены повсеместно. Но если в классике действуют законы Ньютона, то для вихрей они неприменимы. Для вихрей справедливо применение правила прецессиию В моей интерпретации оно звучит следующим образом. Силе, действующей на вращающийся объект противодействует перпендикулярно направленная сила, смещённая в направлении вращения. У Ньютона противодействующая сила действует по той же прямой, что и действующая, что останавливает движение. В вихревом движении противодействующая сила напротив увеличивает энергию движения.

Букреев Василий Семёнович : другие произведения.

Вместо предисловия