Необычный гироскоп как преобразователь энергии нулевой точки в электрическую.

[alexIsakov]

Привет всем! Прошу помощи у форумчан. Очень интересная тема по созданию необычного гироскопа.  Если в обычном гироскопе ротор вращается вокруг одной оси за цикл, то в необычном, совершает (вначале вынужденные, под управлением компьтерной системы, а затем, в основном, самопроизвольные) колебания вокруг трёх осей. Угловые перемещения точек на экваторе и двух меридианах на поверхности сферического ротора производятся последовательно (триадами, с постоянной частотой дискретных событий) по гармоническим законам. Симуляция по формулам демонстрирует возможность таких вращений, кроме того, на симуляторе наблюдаются когерентные колебания ротора. Когеренция колебаний ротора и возникающая интерференционная картина из ускорений элементов массы (частиц обрадающих массой из которых состоит ротор) связана с голографией, что натолкнуло меня на мысль о возможной связи описания работы необычного гироскопа с Голографическим Принципом. И действительно, описание работы необычного гироскопа демонстрирует одновременно связь с квантовой механикой и Голографическим Принципом (термодинамикой на голографическом экране).  Максимально возможное число направлений таких когерентных колебаний равно 60 и ещё 4 варианта с нулевой разностью фаз. После загрузки всех вариантов в симулятор на экране наблюдаем динамику проекций частиц Стандартной Модели с множественными известными свойствами (огромными усилиями полученными на ускорителях). Пока нет действующей модели необычного гироскопа, дале по тексту только предположения. Управление когерентными колебаниями ротора демонстрирует возможность получения направленных дальнодействующих энтропийных (гравитационных) сил.  Синхронное кооперативное поведение частиц, обладающих массой на симуляторе демонстрирует возможность самопроизвольного когерентного колебания ротора необычного гироскопа после запуска.  Энергия механических когерентных колебаний ротора (за счёт колебаний голографической поверхности - экрана), преобразуется магнитами в электрическую через катушки индуктивности статора.  В любом случае, даже если не учитывать предположения о возможности получения свободной энергии и управления гравитацией, новые свойства необычного гироскопа должны быть интересны. Нужно создавать действующую модель. Планируется распечатать модель на 3D принтере, теперь нужна электроника.  Ротор с магнитами D160мм внутри сферической полости статора в вакууме с зазором 2мм, требуется около (4000 - 6000 циклов в минуту).  Предлагается на статоре приблизительно равномерно располположить катушки индутивности (от 6 до 98шт.) и к каждой подключить контроллер, драйвер и пять датчиков Холла. Для обеспечения левитации ротра внутри статора можно воспользоваться тремя оптическими датчиками на просвет (на меридианах и экваторе) и т. о. определять расстояние между поверхностями ротора и статора. Данные и команды от ведущего контроллера можно передавать соответствующим ведомым контроллерам по SPI.  Что посоветуете?

[serg99]

Продолжу, нужное подчеркнуть 
Заявка на патент (от 30.07.2013 №2013135971 «Модульный генератор гравитационных сил»
fig-05b
Фиг. 12.


Эскиз конструкции:

Основание.
Оболочка.
Статор (фронтальный разрез по диаметру).
Стойка.
Ротор.
Магниты (100 шт.).
Магнитная точка.
Оптическая точка
Катушки индуктивности (66 шт.).
Датчики (магнитные и оптические).
Ведомые микроконтроллеры и драйверы катушек индуктивности (микромодуль).
Компьютер.
Аккумуляторы.
Солнечные батареи.
Внешние крепёжные болты (4 шт.).
Кабель.
Вакуумный микронасос (4 шт.).
Цифровой вакууметр и электромагнитный клапан (4 шт.).
Цифровой инфракрасный датчик температуры и предохранительный термоклапан (4 шт.).
Крепёжные болты для полусфер статора (16 шт.)
Одна катушка индуктивности статора и расположение датчиков.

Центральный линейный магнитный датчик Холла.

Оптический датчик перемещения.

Восемь линейных магнитных датчиков Холла расположены внутри периметра каждой катушки индуктивности.

Обмотки катушки индуктивности.

Изобретение относится к области космонавтики и аэронавтики, а именно, к модульному генератору гравитационных сил, который предназначен для использования с многоцелевыми летательными аппаратами в качестве основного узла таких систем как:

Система коррекции орбит спутников, космических кораблей, космических станций, крупных метеоритов;
«Летающий ранец» — небольшой надеваемый ранец для надёжного (за счёт авторотации), бесшумного и быстрого перемещения человека в пространстве;
«Летающий робот» — например, для фото и видео съёмки прецизионной видеокамерой при практически полностью отсутствующей вибрации и/или для других многочисленных прикладных задач;
«Летающая тарелка», которая способна передвигаться и зависать над поверхностью Земли, выходить на околоземную орбиту без использования реактивной тяги;
Энергонезависимая система очистки окружающего космического пространства;
Прибор для изучения квантовых явлений микрообъектов и их взаимодействия с макрообъектами.
При больших энергиях и рабочих массах ротора предлагаемое устройство обеспечивает возможность создания:

глобальных систем перемещения крупных астрономических тел ;
высокоскоростного космического двигателя искривления пространства «WARP DRIVE».
Известно устройство для генерации гравитационных сил, включающее катушки индуктивности (индуктора – конденсатора), вращающиеся при помощи синхронного двигателя, где обмотки катушек находятся под током на каркасе из изоляционного материала, принимающие разно полярные импульсы тока от электронной схемы управления, запитанной от электропитания для обеспечения движения электронам в трёхмерном пространстве, и магниты, расположенные в непосредственной близости к катушкам индуктивности для создания и передачи радиального магнитного поля через катушки индуктивности (см. описание заявки к патенту US № 20020018333А1 МПК B64G1/40, H02K57/00, опубл. 14 февраля 2002г.).

К недостаткам аналога можно отнести невозможность генерирования гравитационных сил в разных направлениях и с разной интенсивностью, что лишает его возможности управляемого передвижения в пространстве. Отсутствие изоляции от ближайшего окружения рабочего тела и, в связи с этим, значительные энергетические затраты для создания тяги, несимметричность рабочего тела при его вращении во время работы многократно понижает эффективность и создаёт значительные вибрации. В известном устройстве отсутствует компьютерная система ориентации и система управления движением при генерировании гравитационных сил.

Существенным недостатком известного устройства является низкая скорость движения свободных электронов вокруг двух осей в обмотках capacito-inductor (индуктора-конденсатора), что приводит к крайне низкой эффективности, поскольку, согласно описанию аналога «гравитация порождается движением электронов по траектории, которая является эквивалентом вибрации в трёх осях x, y, z во время деформации диполя». В то время, как скорость электронов вокруг одной оси (при помощи только одного синхронного двигателя, используемого в конструкции) достигает 2900 об/мин (около десяти метров в секунду), то вокруг оставшихся двух осей скорость электронов не более нескольких мм в секунду, поскольку она обусловлена движением электронов в обмотках катушек индуктора – конденсатора под током. Как известно, скорость свободных электронов в проводнике под током достигает всего нескольких мм в секунду.В результате такой пониженной до нескольких миллиметров в секунду скорости движения электронов вокруг двух из трёх осей вращения, аппарат весом в 18,9 кг производит снижение веса не более чем на 0,05%, и генерируемые гравитационные силы имеют только одно направление.

Задачей предлагаемого изобретения является возможность безреактивного управляемого передвижения в пространстве.

Техническим результатом предлагаемого технического решения устройства является повышение эффективности работы на несколько порядков относительно аналога; обеспечение возможности генерирования гравитационных сил разной конфигурации — интенсивности и направления; обеспечение возможности управлять передвижением конструкции в любом направлении с помощью оператора и/или в автоматическом режиме.

Технический результат достигается тем, что модульный генератор гравитационных сил включает каркас из изоляционного материала, катушки индуктивности с обмотками под током, принимающие разнополярные импульсы тока от электронной схемы управления, запитанной от электропитания для обеспечения движения частицам в трёхмерном пространстве, и магниты, расположенные в непосредственной близости к катушкам индуктивности для создания и передачи радиального магнитного поля через катушки индуктивности, при этом каркас состоит из основания и оболочки, внутри которой жестко закреплен статор, выполненный в виде сферы, ротор выполнен в виде сферы и расположен с зазором внутри статора на активном электромагнитном подвесе в вакууме, при этом все магниты, кроме одного, равномерно расположены северными полюсами ближе к внешней поверхности ротора, а один магнит расположен южным полюсом, образуя магнитную точку для однозначного определения положения ротора в каждый момент времени, кроме того, на полюсе ротора имеется черный круг — оптическая точка, поверхность ротора имеет прецизионную разметку в виде сетки из просветлёных полосок для точного определения положения ротора, на внутренней поверхности статора равномерно расположены катушки индуктивности, а под катушками индуктивности по всей внутренней поверхности статора равномерно установлены датчики для контроля положения и перемещения ротора, при этом каждая катушка индуктивности соединена с индивидуальным экранированным от внешних и внутренних электромагнитных помех микромодулем, в состав которого входят драйвер индуктивности и его ведомый микроконтроллер, формирующий импульсы управления в драйверы, а на основании установлен бортовой компьютер и источник энергии.

Кроме того, каркас может быть выполнен из сети пористых углеродных трубок — «Аэрографита», а статор и ротор выполнены из керамики. Магниты могут быть выполнены из редкоземельных металлов, а источник энергии выполнен в виде аккумулятора, соединенного с солнечной батареей.

Предлагаемое устройство выполнено в виде модуля, что обеспечивает возможность его использования в качестве генератора гравитационных сил для передвижения в пространстве автономно или в составе разных систем. Модульность генератора гравитационных сил достигается за счёт возможности его функционально связанных частей, механической и программной, группировать законченный узел. Например, если закрепить конструкцию модульного генератора гравитационных сил на спутнике и установить соответствующее программное обеспечение, можно производить позиционирование спутника в космическом пространстве или закрепить модуль на платформе и, установив соответствующее программное обеспечение, использовать его в качестве прибора для изучения кооперативных квантовых явлений. Устройство при его работе экономично и не производит вредных выбросов, поскольку рабочее тело (ротор) подвешен на электромагнитном подвесе в вакууме, а в качестве источника питания устройства могут быть аккумуляторы и/или солнечные батареи. Устройство может быть использовано для создания искусственных гравитационных явлений или для иных целей, оперативной заменой программного обеспечения по радиоканалу и обладает возможностью управления в автоматическом и/или в ручном режиме через встроенный бортовой компьютер.

Предлагаемое устройство иллюстрируется чертежами, где: на Фиг. 12 изображен общий вид устройства и катушка индуктивности статора и расположение датчиков.

Каркас предлагаемого устройства выполнен из сети пористых углеродных трубок оболочки 2 и основания 1, так же выполненного из сети пористых углеродных трубок — «Аэрографита». Внутри каркаса расположен статор 3 (на Фиг. 12 показан его фронтальный разрез по диаметру), жестко закрепленный при помощи стойки 4 жесткости на основании 1. Внешний диаметр статора 3 равен 160,0 мм при толщине стенок 14,0 мм и изготовлен из керамики. В области диаметра статора 3 выполняют разрез и равномерно устанавливают винтовые соединения для герметичного соединения-разъединения статора 3. Внутри статора 3 помещен ротор 5, выполненный из керамики в виде сферы диаметром 128,0 мм и толщиной стенок 15,0 мм. Центр масс ротора 5 совпадает с его геометрическим центром и центром статора 3 и является точкой подвеса гироскопа. Ротор 5 в полости статора 3 расположен с зазором, равным 2,0 ± 0,1 мм. Из полости статора 3 и ротора 5 выкачивают воздух (вакуум 10 — 8мм рт. ст.), для чего в стенках статора 3 и ротора 5 выполняют технологические отверстия, а на основании 1 устанавливают управляемые и связанные с интерфейсом компьютером 12 клапан, вакуумный насос, цифровой вакууметр и инфракрасные датчики температуры ротора 5. Ротор 5 не контактирует со стенками статора 3, так как подвешен в активном электромагнитном подвесе, для чего используют систему из ста магнитов 6 из редкоземельных металлов, которые равномерно устанавливают и заливают компаундом в стенки ближе к внешней поверхности ротора 5.

Магниты (100 шт.) 6 располагают таким образом, чтобы все их северные полюса находились ближе к внешней поверхности ротора 5, кроме одного магнита 6, у которого южный полюс расположен ближе к внешней поверхности, образуя магнитную точку 7, её геометрический центр располагают в любой точке ротора 5. Зная положение магнитной точки 7 на роторе 5, выбирают любой полюс ротора 5 в качестве оптической точки 8. Оптическая точка 8 представляет собой чёрный круг, изготовленный из тонкой плёнки, центр которой закрепляют на поверхности выбранного полюса ротора 5 относительно центра магнитной точки 7. Обе точки 7 и 8 используют для однозначного определения положения ротора 5 в каждый момент времени. Поверхность ротора 5 имеет прецизионную разметку в виде одинаковых ячеек (пикселов) сетки из просветвлённых полосок шириной 0,03 мм для точного определения положения ротора 5 в пространстве оптическими датчиками 10 (увеличенная для наглядности прецизионная сетка на поверхности ротора 5 показана на Фиг. 13).

По всей внутренней поверхности статора 3 равномерно установлены и залиты компаундом (66 шт.) катушек 9 индуктивности, под каждой катушкой 9 индуктивности статора 3 находятся центральный линейный магнитный датчик 16 Холла, восемь линейных магнитных датчиков 17 Холла расположены внутри периметра каждой катушки индуктивности, один оптический датчик на основе лазерного диода позволяющего определять растояние до поверхности ротора 5, направление и скорость передвижения ротора 5 относительно статора 3 путём фиксации и обработки изображения поверхности ротора 5. Каждую катушку 9 индуктивности подключают к индивидуальному экранированному от внешних и внутренних электромагнитных помех микромодулю 11 (всего в данной конструкции 66 штук), в состав которого входят драйвер индуктивности и его ведомый микроконтроллер с подключёнными к нему датчиками, передающий импульсы управления в драйверы и связанный с компьютером 12 последовательным интерфейсом.

Компьютер 12 по радиоканалу обменивается данными с оператором и/или в автоматическом режиме получает данные команды (координаты и скорость передвижения к ним). Микроконтроллер 11, получая данные от датчиков 10, определяет положение ротора 5 относительно статора 3 и подвешивает его на электромагнитном подвесе, для этого подаёт разнополярные импульсы в катушки 9 индуктивности и, таким образом, создаёт электромагнитное поле необходимой величины и конфигурации вокруг каждого магнита 6 ротора 5. Компьютер 12 обрабатывает данные датчиков 10 и определяет текущее положение магнитной точки 7 и оптической точки 8. Получив результаты, компьютер 12 определяет координаты положения основания 1 X¡ относительно Земли и соответственно координаты осей X1¡ куда требуется переместить конструкцию. Используются данные, получаемые от микросхемы трёхосного гироскопа и приёмника спутниковой навигации.

Программные алгоритмы для проекта МГГС

Магнитное поле катушки 9 индуктивности с обмотками под импульсными токами, взаимодействует с магнитным полем ближайших к ней магнитов 6 ротора 5, в результате чего появляется возможность производить их перемещение под действием ЭДС в радиальном и/или в аксиальном направлении относительно катушки 9, см. Фиг. 15. Такой бесконтактный метод управления движением ротора обеспечивает возможность подвешивания ротора 5 в вакууме, внутри статора 3 и позволяет производить угловые повороты ротора 5 (жёстко связанного с магнитами 6) в трёхмерном пространстве внутри статора 3 вокруг неподвижной точки O. Магнитное поле катушек 9 создаётся разнополярными импульсными токами в обмотках катушек 9, формируется ведомыми микроконтроллерами 11 и усиливаются при помощи драйверов, подключенных к обмоткам катушек 9. Микроконтроллер 11, драйвер, катушка 9 и датчики 10 (магнитные и оптические) под катушкой 9 образуют группу, называемую микромодулем (всего 66 шт.). Такая «многоядерность» позволяет осуществлять обработку данных от 660 датчиков положения ротора 5 внутри статора 3.

[alexIsakov]

Спасибо, это моя заявка на патент.  Недавно я получил возможность осуществить проект и теперь занимаюсь технической реализацией. Нужна помощь специалистов в области электротранспорта, идеи, советы, конструктивная критика.