рекуперация энергии потока, использование энергии потока телом в нем находящимся Опции

[пилот-2]

Баржа Кулибина может двигаться против потока за счет энергии течения реки, опираясь на точку опоры (зацепа) с помощью якоря, закрепленного за грунт дна реки и каната, наматывающегося на ворот гребных колес. Таким образом Б.К. движется против течения используя внешний контур реки в качестве точки опоры. Хочу предложить Вашему вниманию способ движения Б.К. против потока при условии использования точки опоры, находящейся во внутреннем контуре реки,то есть в самой воде. На схеме Б.К. имеет помимо гребных колес еще и вёсельные колёса, соединенные с гребными через повышающий редуктор. Движение Б.К. осуществляется по схеме следующим образом. Стоя у причала баржа раскручивает с помощью гребных колес, колеса весельные, до момента набора ими скорости, позволяющей движение против течения. Двигаясь таким образом против течения, весельные колеса отталкиваются от воды (на схеме, для большего понимания процесса вода представлена в виде емкости) с силой F=ma (зеленая стрелка) от инерционного сопротивления -F=ma. (красная стрелка).

Эскизы прикрепленных изображений

 

[alal]

Баржа Кулибина может двигаться против потока за счет энергии течения реки, опираясь на точку опоры (зацепа) с помощью якоря, закрепленного за грунт дна реки и каната, наматывающегося на ворот гребных колес. Таким образом Б.К. движется против течения используя внешний контур реки в качестве точки опоры. Хочу предложить Вашему вниманию способ движения Б.К. против потока при условии использования точки опоры, находящейся во внутреннем контуре реки,то есть в самой воде. На схеме Б.К. имеет помимо гребных колес еще и вёсельные колёса, соединенные с гребными через повышающий редуктор. Движение Б.К. осуществляется по схеме следующим образом. Стоя у причала баржа раскручивает с помощью гребных колес, колеса весельные, до момента набора ими скорости, позволяющей движение против течения. Двигаясь таким образом против течения, весельные колеса отталкиваются от воды (на схеме, для большего понимания процесса вода представлена в виде емкости) с силой F=ma (зеленая стрелка) от инерционного сопротивления -F=ma. (красная стрелка).

А откуда колеса и их лопасти узнают, что они "весельные", а не "гребные" , а не наоборот ?


Сообщение отредактировал alal - 12.5.2021, 14:17

[пилот-2]

А откуда колеса и их лопасти узнают, что они "весельные", а не "гребные" , а не наоборот ?

Для этого на схеме ширина гребных колес много больше ширины колес весельных и сила воздействия течения на гребные колеса во столько же раз больше. Чтобы лучше понять, откуда лопасти это узнают, в тексте написано, что: " Стоя у причала баржа раскручивает с помощью гребных колес, колеса весельные, до момента набора ими скорости, позволяющей движение против течения. " Для лучшего понимания процесса, необходимо представить что баржа обращена носом против течения, а кормой опирается о причал.

[ahedron]

А почему не сделать больше гребных колёс, чтобы вёсельные были не нужны?

[пилот-2]

А почему не сделать больше гребных колёс, чтобы вёсельные были не нужны?

Весь смысл вёсельных колес заключается в их скорости вращения относительно течения. Их скорость должна быть значительно выше скорости потока. Только в этом случае их лопасти будут отталкиваться от воды,как от эффективной точки опоры. Достаточно вспомнить школьную физику для того чтобы понять, что при скорости около 100 км/час. вода превращается в лёд. Поэтому и на схеме лопасть вёсельного колеса, при его большОй скорости, отталкивается от изображенной ёмкости, как от глыбы льда.

[alal]

Весь смысл вёсельных колес заключается в их скорости вращения относительно течения. Их скорость должна быть значительно выше скорости потока. Только в этом случае их лопасти будут отталкиваться от воды,как от эффективной точки опоры. Достаточно вспомнить школьную физику для того чтобы понять, что при скорости около 100 км/час. вода превращается в лёд. Поэтому и на схеме лопасть вёсельного колеса, при его большОй скорости, отталкивается от изображенной ёмкости, как от глыбы льда.

Зачем тогда гребные, зачем тратить энергию в редукторе ?
Раскрутите так называемые "весельные" до какой там скорости и вперед !
Гребные и редуктор однозначно только тормозят, широкая лопасть всегда "пересилит" узкую

[пилот-2]

Зачем тогда гребные, зачем тратить энергию в редукторе ?

Гребные колеса необходимы для того чтобы "черпать" энергию потока и рекуперировать ее в энергию колес вёсельных.

Раскрутите так называемые "весельные" до какой там скорости и вперед !

Хотелось бы услышать, какой такой энергией вы собираетесь раскручивать вёсельные колеса. Спортсмен на каноэ двигающийся против течения, работает веслом со скоростью, превышающей скорость потока, силой собственной мышцы. А в вашем случае?

Гребные и редуктор однозначно только тормозят, широкая лопасть всегда "пересилит" узкую

Давайте упростим до предела поставленную задачу. Сможет ли баржа при заданных ранее условиях, отчалить от причала? В случае положительного решения она априори будет продолжать свое движение. Отрицательного же решения априори не может быть, поскольку сила потока велика, а редукция может быть любой.

[alal]

Хотелось бы услышать, какой такой энергией вы собираетесь раскручивать вёсельные колеса.

Не я, а вы !

А в вашем случае?

Не в моем , а в вашем!
Это вы предлагаете такой "экзотический" способ передвижения!

Гребные колеса необходимы для того чтобы "черпать" энергию потока и рекуперировать ее в энергию колес вёсельных.

Гребные колеса соединены с весельными редуктором, там нет никагого источника энергии, нет гребца, нет коня.
Редуктор - это тот же рычаг, энергию не производит, как и весло.
Прицепим к веслу лопасть широкую "гре-бн-ую" ближе к уключине, а "весельную" на конце , погрузим в воду и бум ждать, когда же это супер-весло начнет само толкать лодку

Сообщение отредактировал alal - 17.5.2021, 19:05

[пилот-2]

Редуктор - это тот же рычаг, энергию не производит, как и весло.

Давайте попробуем еще раз с упрощенного варианта задачи.
Дано: баржа (по схеме) стоит на причале носом против течения и кормой опирается о причал.
Решение:Течение раскручивает гребные колеса, а те в свою очередь, через редуктор, колеса весельные. Раскрутка происходит до того момента, пока баржа не тронется от причала благодаря достаточно интенсивному вращению вёсельных колес.
Если вы согласны с таким решением, то тогда будем продвигаться далее. Следующий вопрос: насколько далеко продвинется баржа?

Прицепим к веслу лопасть широкую "гре-бн-ую" ближе к уключине, а "весельную" на конце , погрузим в воду и бум ждать, когда же это супер-весло начнет само толкать лодку

Здесь вы забываете о самом основном элементе системы - редукторе.

[ahedron]

пилот-2

Течение раскручивает гребные колеса, а те в свою очередь, через редуктор, колеса весельные. Раскрутка происходит до того момента, пока баржа не тронется от причала благодаря достаточно интенсивному вращению вёсельных колес.

Вам не кажется, что это уже будет СЕ - сверхединица - вечный двигатель?
Если бы было такое устройство, которое можно погрузить в воду и за счёт энергии течения двигаться против течения...
Кулибин был умный человек, разве он бы до такого не додумался?
Просто усовершенствуйте БК и всё! Как на счёт катера, который будет возить якорь?

[alal]

Здесь вы забываете о самом основном элементе системы - редукторе.

Я не забыл - написал, что редуктор - это такой же рычаг как и весло.
Если весло без гребца способно двигать лодку, то, возможно, и редуктор способен (хотя у редуктора, естественно, КПД ниже)

[пилот-2]

Вам не кажется, что это уже будет СЕ - сверхединица - вечный двигатель?

Нет не кажется. Вы правы, Кулибин был умный человек и наверняка бы додумался до такого варианта, однако у него и без этого было множество неотложных дел, а основное- возможность рекуперации энергии потока материальному телу в нём находящемуся, он доказал экспериментально, построив свою схему и осуществив перевоз 40 тонн песка на барже против течения Волги на 1.5 км. Так что, как видите, никакой сверхединицы в его схеме нет. В своих рассуждениях, вы забываете о самом главном, о точке опоры (зацепа), используемую Кулибиным. Как я и указывал выше, он использовал для зацепа внешний контур - дно реки, я же предлагаю в качестве точки опоры использовать контур внутренний - воду самого течения, силу его инерции - F_i=m(a₀ - a₁). Представьте себе движение баржи по приведенной мною схеме, в ледоход. Вёсельные колеса, при этом, будут отталкиваться не от воды, но от находящихся рядом с баржей льдин и использовать их инерционную силу в качестве точки опоры.

Просто усовершенствуйте БК и всё! Как на счёт катера, который будет возить якорь?

Вы совершенно правы, катер- это конечно здорово. Существуют и еще варианты использования рекуперации энергии потока для движения против течения. Один из таких способов предлагал еще в далекие 70 ^егоды профессор Никитин. Суть его метода заключалась в накоплении энергии потока маховиком при стоянке судна и использования этой энергии для движения до следующего причала. Были также варианты размещения маховиков на каждом гребном колесе и их попеременное включение в процессе движения по реке. При этом,один движитель накапливает энергию потока, а другой расходует ее для движения против течения.

[пилот-2]

Если весло без гребца способно двигать лодку, то, возможно, и редуктор способен (хотя у редуктора, естественно, КПД ниже)

Вы правы. Была подобная разработка с вёслами в виде ласт.

Эскизы прикрепленных изображений