5. Противопоточный коаксиальный вихревой эффект

СУЩНОСТЬ.

Противопоточный коаксиальный краевой вихревой эффект заключается в формировании дополнительного импульса осевой не скомпенсированной силы при остановке одного из двух коаксиально распространяющихся вихревых потоков.

ОПИСАНИЕ.

Реализация противопоточного коаксиального вихревого эффекта представлена на рис. № 5.1.

Рис. № 5.1. Реализация противопоточного коаксиального вихревого эффекта

Система двух воздушных винтов, разнесенных друг от друга на подвешенном коромысле формирует  два встречных коаксиальных вихревых потока – один в другом с одинаковой тягой. Особенность формирования встречных коаксиальных вихревых потоков такова, что они не направлены навстречу друг другу, а распространяются коаксиально один в другом в разных направлениях. Между внутренним и внешним противовихревыми потоками формируется цилиндрическая зона изменений давлений (на рис. № 5.2. указана синим цветом).

Система находится в равновесном состоянии. При отключении одного винта —  система аномально выходит из состояния равновесия.   Угол отклонения  системы увеличивается более чем в два раза по сравнению с углом отклонения системы при работающем только одном вентиляторе и затем возвращается в исходное состояние.

Суть эффекта заключается в том, что в момент прекращения формирования, например, наружного вихревого потока  — коромысло отклонится на аномальный угол № 1, значение которого более чем в два раза большее угла тяги только одного винта № 1, см. рис. № 5.1 и 5.3.

После отклонения коромысла на угол № 1 коромысло плавно возвращается к углу № 2, см. рис. № 5.1 и 5.3.

Противопоточный коаксиальный вихревой эффект заключается в наличие дополнительного импульса тяги непосредственно во время отключения одного из двух коаксиально распространяющихся вихревых потоков.

ЭКСПЕРИМЕНТ:

         Два соосных разнесённых винта (короткий и длинный) с резиномоторными приводами размещены  на подвешенном маятнике.

Рис. № 5.2. Два коаксиальных противопоточных вихревых потока.

Два винта (короткий и длинный) вращаются в  противоположных направлениях и  создают тягу навстречу друг другу. 

Любое изменение тяги одного винта относительно другого будет однозначно зафиксировано отклонением маятника вправо/влево.

Особенность формирования встречных вихревых потоков такова, что они не направлены навстречу друг другу, а распространяются коаксиально один в другом в разных направлениях. Конструктивно это выглядит так, что там, где лопасти одного винта по длине заканчиваются (короткий) – начинаются лопасти другого винта (длинный). 

          Резиномотором подбирается скорость против вращения каждого винтов в установившемся режиме так, чтобы результирующая сила само компенсировалась и коромысло находилось в неподвижном состоянии. Фиксируется усилие резиномотора для каждого винта в этом случае.

Затем замеряется максимальный угол отклонения коромысла для каждого винта согласно своего усилия из предыдущего пункта при условии отсутствия вращения другого винта. Т.е. по уровню отклонения коромысла фиксируется тяга каждого винта по отдельности.

Предполагалось, что при останове одного винта — второй должен создать импульс тяги, который отклонит коромысло на известный ранее угол, например (1), см. рис. № 5.3.

Рис. № 5.3. Тяга винтов визуализируется углами отклонений от вертикали.

Эксперимент показал, что при остановке одного винта, второй винт создал импульс тяги “ни от куда“ в два раза больший. Угол отклонения коромысла оказался в два раза больше, т.е. (2), как если бы он один только формировал тягу. Затем медленно возвращался в положение (1) , см. рис. № 5.3.

ПРИМЕНЕНИЕ

Осевая, не скомпенсированная сила в вихревых противопоточных течениях заметно проявляется и учитывается в вихревых технологиях,  использующих клапанный режим формирования множества вихревых течений или противотечений. Например, с помощью  механического, сверх высокоскоростного, много клапанного способа. Ссылка: SciTecLibrary — Новые непатентованные Идеи и Проекты. В этом случае заявленный эффект заметно влияет на следующие характеристики:

  • Температурные изменения вихревых потоков.
  • Физическое разделение вихревых потоков.
  • Формирование самоподдерживающейся вихревой структуры.
  • Интенсификация химических процессов.
  • Интенсификация физических процессов (фильтрация, сепарация, смешивание и т.п.)

Возможные варианты технической использования заявленного эффекта представлены следующим образом:

  1. Технология повышения эффективности стратификации (энергоразделения) Ранка-Хилша. Ссылка: Способы повышения эффективности стратификации
  2. Генератор тороидальных вихревых структур для экспериментального исследования температурных процессов. Ссылка: Генератор вихревых структур
  3. Вихревой двигатель. Ссылка: Вихревой двигатель

 4.    Конструкция вихревого фильтра очистки воды на основе сверх высокоскоростного способа формирования волнового фронта. Ссылка: Конструкция вихревого фильтра очистки воды

5. Практические конструкции генераторов многомерных вихревых  потоков со сверх высокоскоростным волновым фронтом. Ссылка: Практические конструкции генераторов