Изобретения на Дедал: Вибриращ трамвай

Повечето автомобили се нуждаят от амортисьорни окачвания, за да се гарантира гладкото каране. Изключение правят устройствата с въздушна възглавница (WUA), но те трябва да плащат за мекотата на необходимостта от непрекъснато изпомпване на огромно количество въздух. Следователно Daedalus се опитва да конструира нов вид транспорт, заемайки междинно положение между колесния транспорт и WUA.

Автомобилът Daedalus (прототипът на който е бил вибрационен транспортьор) има вместо колела специални бегачи, или „обувки“, инсталирани по цялата дължина на устройството и изпълняващи бързи вертикални вибрации, така че автомобилът да се движи напред, сякаш с бързи кратки скокове.

Ако обувките са достатъчно еластични (например, направени от онзи прекрасен каучук, който се използва за направата на бебешки топки), тогава загубата на енергия ще бъде малка и мощността, изразходвана за движение, ще бъде малка.

Скоростите на новия транспорт, които могат да се считат за логично развитие на принципа на детското „въже“, няма да бъдат ограничени от центробежни сили, счупващи гумите; неговото транслационно движение се осигурява поради хоризонталното движение на бегачите в момента, в който те докоснат пътната повърхност.

Подобен принцип може да се приложи за промяна на посоката на движение, въпреки че опцията за релси вероятно ще бъде най-ефективната.

За спиране просто изключете вибраторите. Натоварването на пътната настилка няма да надвишава нормалното. Ако изберете вибрационна честота от порядъка на няколкостотин херца, тогава с всеки скок транспортът ще може да измине разстояние от само няколко сантиметра. Първоначално Дедал вярвал, че такава честота на вибрациите ще бъде невидима за пътниците. Тогава обаче той разбра, че поради постоянните вибрации пътниците няма да могат да стоят на седалките или да стоят на пода - те ще трябва безпомощно да се плъзгат, като на лед. Следователно тялото на виброкар ще трябва да бъде монтирано на специални амортисьори, които заглушават вибрациите.

Нов учен

От тетрадката на Дедал:

Да предположим, че в прототип на нашето превозно средство вибрациите ще се появяват с честота 50 Hz - обичайната честота на индустриалния променлив ток. (Може би тази честота е малко малка, но ще ни позволи да използваме някакъв излязъл от употреба трамвай за тестване). След това с всеки скок движенията нагоре и надолу ще отнемат 0,01 s. За 0.01 s падащ обект изминава път

Това означава, че амплитудата на вибрациите на вибраторите може да бъде много малка. Въпреки това, с тази амплитуда обувките няма да могат да преодолеят неравностите на пътя над 0,5 мм, така че железопътната коловоз е най-подходяща за такива превозни средства. При всяко натискане вибраторите трябва да казват на автомобила вертикална скорост, равна на

Ако нашето устройство има маса 1 т и прави 50 скока в секунда, тогава консумацията на енергия ще бъде

Това е малка мощност, особено когато вземете предвид, че значителна част от енергията ще бъде спестена благодарение на еластичното окачване. Очевидно е, че енергийните разходи за поддържане на такова превозно средство в „окачено“ състояние са незначителни в сравнение с разходите за неговото транслационно движение и те могат да бъдат намалени допълнително чрез увеличаване на честотата на вибрациите.

Speed. За движение със скорост 47 km / h (13 m / s) при 50 скока в секунда за всеки скок е необходимо да се покрие разстояние от 13/50 = 0,26 m = 26 см. Ако приемем, че вибраторите са в контакт с повърхността за 10 % от продължителността на скока, установяваме, че хоризонталното движение на вибратора трябва да бъде 2,6 cm

Може би трябва да се използват два вида вибратори: вибраторите с малка амплитуда ще поддържат устройството в "окачено" състояние, а вибраторите с голяма амплитуда ще го задействат в движение. Можете да използвате и вибратори от същия тип, предоставящи възможност за промяна на техния ъгъл.