Бесплатная техническая библиотека

Судно без паруса и винта. Советы моделисту

Справочник / Аппаратура радиоуправления

 Комментарии к статье

Гребные, парусные, колесные, винтовые... Какие еще типы судов вы знаете? Не гадайте. Модель, которую мы вам предлагаем испытать на полигоне, вообще не имеет движителя. Перемещает ее... морская вода. А сам двигатель работает по принципу МГД-генератора.

Оснастить подобным двигателем можно любую игрушку, лишь бы размеры позволяли его разместить да хватило места для батареи питания. А чтобы понять его работу, рассмотрим вкратце, как действует МГД-генератор. Суть его в том, что он преобразует энергию горячего ионизированного газа или плазмы в электрическую. Вот его модельный аналог. На рисунке 1 показана модель генератора, конечно, упрощенная. Плазму здесь заменяет электролит щелочного аккумулятора, а в качестве сердечника использованы пластины от силового трансформатора, центральные язычки которых укорочены на 1,5-2 см. Толщина набора сердечника Ш16 -28 мм. Размеры его не принципиальны, но от них зависит мощность. Катушка намотана на диэлектрический каркас медным эмалированным проводом диаметром 0,8-1,0 мм. Важно, чтобы напряженность магнитного поля в щели сердечника составляла 10...20 000 эрстед. Количество витков в каждой катушке 120-150 витков. Чем их больше и меньше зазор между ними, тем выше напряженность магнитного поля, а значит, и скорость протекания электролита.

Рис. 1. Магнитогидродинамический генератор: 1 - магнитопровод, 2 - канал, 3 - обкладка.

В щели сердечника размещен канал, изготовленный из оргстекла, на противоположных стенках которого приклеены электроды из листовой латуни или меди. Они подключаются к источнику постоянного тока с регулируемым напряжением от 100 до 200 вольт.

Наш макет МГД-генератора не вырабатывает электроэнергию, а лишь демонстрирует принцип работы. Но его можно использовать в качестве насоса, перекачивающего электролит. Разобравшись в работе макета, несложно понять и действие МГД-двигателя, который мы установим в корпусе модели.

Взгляните на рисунок 2. Детали двигателя аналогичны деталям макета генератора. Стоит опустить его в раствор электролита (а им может быть морская или подсоленная вода), подать напряжение, как в зазор сердечника хлынет поток электролитической жидкости. Он-то и приводит модель в движение.

Рис. 2. Силовые линии магнитных и электрических полей МГД генератора (нажмите для увеличения): 1 - силовые линии магнитного поля; 2 - магнитопровод; 3 - катушка; 4 - силовые линии электрического поля; 5 - обкладка.

Чтобы двигатель легче вписывался в корпус модели, сердечник лучше взять П-образный, укоротив на 5 мм каждое плечо. Катушка может быть использована такая же, как в макете.

Перед установкой двигатель пропитывают нитролаком и сушат. Щели замазывают герметиком. Но можно с успехом использовать эпоксидный клей, предварительно подготовив поверхность. Напротив зазора сердечника устанавливают два электрода под небольшим углом к оси судна.

Проверив качество швов и убедившись в отсутствии течи, нагрузите модель порцией груза, в том числе и элементами питания. А их немало - шесть плоских батарей от карманного фонаря. Если водоизмещение модели не обеспечит такой "грузоподъемности", питание двигателя придется подвести от источника, размещенного на берегу.

Бортовой источник питания состоит из шести плоских батареек, соединенных по три - одна тройка параллельно, другая последовательно. Батарея, собранная последовательно, подключается к катушке, а параллельно соединена с обкладками. Теперь посмотрим, что произойдет при включении электрического тока. В скрещенных электрических и магнитных полях сила Лоренца попытается вытолкнуть молекулы электролита из зазора, что и создаст поток, который будет двигать модель вперед.

Морская вода или другой электролит при этом действует как ротор индукционного двигателя.

Увеличить скорость потока жидкости, а значит, и эффективность двигателя, можно, увеличив потенциал на обкладках в зазоре или ток в катушке. Например, увеличив напряжение с помощью полупроводникового преобразователя с умножителем, а тока - изменяя число батарей в источнике питания.

Испытания лодки, как вы поняли, лучше проводить в морской воде или в ванной, растворив в ней пачку поваренной соли.

Автор: Н.Воронин

 Рекомендуем интересные статьи раздела Моделирование:

▪ Стапель для изготовления винта

▪ Пускач - микромотору

▪ Резиномоторные авиамодель

Смотрите другие статьи раздела Моделирование.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Случайная новость из Архива Твердотельные накопители Plextor M8V Plus 26.10.2020 Компания Plextor представила серию твердотельных накопителей M8V Plus. Это развитие серии M8V, выпущенной в начале 2018 года. Как и ее предшественница, новая серия включает модели типоразмеров M.2-2280 и 2,5 дюйма, оснащенные интерфейсом SATA 6 Гбит/с. Новшеством является использование 96-слойной флеш-памяти TLC NAND производства Kioxia вместо 64-слойной флеш-памяти TLC NAND производства Toshiba (напомним, компания Kioxia была получена отделением и переименованием соответствующего направления бизнеса Toshiba). Выбор в пользу памяти больше плотности позволил увеличить объем накопителей. Если в серию M8V входят модели объемом 128, 256 и 512 ГБ, то серия M8V Plus включает накопители объемом 256 ГБ, 512 ГБ и 1 ТБ. Контроллер Silicon Motion SM2258 обновлен до последней версии и теперь поддерживает технологию Plextor Plex Compress. Ее суть заключается в том, что в моменты простоя контроллер сжимает файлы, к которым не было обращений в течение последних 30 дней или более. Кроме того, функция Plex Turbo улучшена за счет увеличения области, динамически выделяемой для SLC-кэширования. Поскольку скорость передачи данных ограничена возможностями интерфейса, она не изменилась. В режиме последовательного чтения скорость достигает 560 МБ/с, в режиме последовательной записи - 520 МБ/с. Производительность на операциях с произвольным доступом увеличилась до 88 000 IOPS в случае накопителя объемом 1 ТБ и до 90 000 IOPS - в случае двух других разновидностей. Ресурс накопителя объемом 256 ГБ производитель оценивает в 140 TBW, объемом 512 ГБ - в 280 TBW, объемом 1 ТБ - в 560 TBW. На накопители предоставляется трехлетняя гарантия.

Другие интересные новости:

▪ Спин-транзисторы увеличат быстродействие компьютеров в миллион раз

▪ Внешность может повлиять на долголетие

▪ Раскрыт секрет голубых глаз хаски

▪ Построится крупнейший электрический небоскреб

▪ Рекорд скорости для квадрокоптера

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Крылатые слова, фразеологизмы. Подборка статей

▪ статья Электродинамика. История и суть научного открытия

▪ статья На каких языках говорят большинство людей? Подробный ответ

▪ статья Машинист-крановщик кранов всех типов. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Автомобильный УМЗЧ на микросхеме TDA7294. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Уменьшение колебаний питающей сети при проведении сварочных работ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026