Daedalus 'Erfindungen: Vibrierende Straßenbahn

Die meisten Fahrzeuge benötigen stoßdämpfende Aufhängungen, um eine reibungslose Fahrt zu gewährleisten. Die Ausnahme bilden Luftkissenvorrichtungen (WUAs), die jedoch für die Weichheit der Notwendigkeit bezahlen müssen, kontinuierlich eine große Luftmenge zu pumpen. Daedalus versucht daher, ein neues Transportmittel zu konstruieren, das eine Zwischenposition zwischen Radtransport und WUAs einnimmt.

Das Daedalus-Auto (dessen Prototyp ein Vibrationsförderer war) hat anstelle von Rädern spezielle Läufer oder "Schuhe", die über die gesamte Länge des Geräts installiert sind und schnelle vertikale Vibrationen ausführen, so dass sich das Fahrzeug wie mit schnellen kurzen Sprüngen vorwärts bewegt.

Wenn die Schuhe ausreichend elastisch sind (zum Beispiel aus dem wunderbaren Gummi, aus dem Babybälle hergestellt werden), ist der Energieverlust gering und die Kraft, die für die Bewegung aufgewendet wird, gering.

Die Geschwindigkeiten des neuen Transports, die als logische Weiterentwicklung des Prinzips des „Stockseils“ für Kinder angesehen werden können, werden nicht durch Fliehkräfte begrenzt, die die Reifen brechen. Die Translationsbewegung wird durch die horizontale Bewegung der Läufer in dem Moment sichergestellt, in dem sie die Straßenoberfläche berühren.

Ein ähnliches Prinzip kann angewendet werden, um die Bewegungsrichtung zu ändern, obwohl die Schienenoption wahrscheinlich die effektivste ist.

Schalten Sie zum Bremsen einfach die Vibratoren aus. Die Belastung der Fahrbahn wird den Normalwert nicht überschreiten. Wenn Sie eine Schwingungsfrequenz in der Größenordnung von mehreren hundert Hertz wählen, kann der Transport mit jedem Sprung eine Strecke von nur wenigen Zentimetern zurücklegen. Daedalus glaubte zunächst, dass eine solche Schwingungsfrequenz für die Passagiere unsichtbar sein würde. Dann wurde ihm jedoch klar, dass die Passagiere aufgrund der ständigen Vibration nicht auf den Sitzen bleiben oder auf dem Boden stehen könnten - sie müssten hilflos wie auf Eis gleiten. Daher muss der Körper des Vibrocars auf speziellen Stoßdämpfern installiert werden, die Vibrationen dämpfen.

Neuer Wissenschaftler

Aus Daedalus 'Notizbuch:

Angenommen, in einem Prototyp unseres Fahrzeugs treten Vibrationen mit einer Frequenz von 50 Hz auf - der üblichen Frequenz des industriellen Wechselstroms. (Vielleicht ist diese Frequenz etwas gering, aber wir können damit eine stillgelegte Straßenbahn zum Testen verwenden.) Bei jedem Sprung dauern die Auf- und Abbewegungen 0,01 s. Für 0,01 s bewegt sich ein fallendes Objekt auf einem Pfad

Dies bedeutet, dass die Schwingungsamplitude der Vibratoren sehr klein sein kann. Mit dieser Amplitude können die Schuhe jedoch keine Pfadunregelmäßigkeiten von mehr als 0,5 mm überwinden, sodass die Schiene für solche Fahrzeuge am besten geeignet ist. Bei jedem Druck müssen die Vibratoren dem Fahrzeug eine vertikale Geschwindigkeit von gleich mitteilen

Wenn unser Gerät eine Masse von 1 t hat und 50 Sprünge pro Sekunde macht, ist der Stromverbrauch

Dies ist eine kleine Kraft, insbesondere wenn man bedenkt, dass dank der elastischen Federung ein erheblicher Teil der Energie eingespart wird. Es ist offensichtlich, dass die Energiekosten, um ein solches Fahrzeug in einem "schwebenden" Zustand zu halten, im Vergleich zu den Kosten seiner Translationsbewegung vernachlässigbar sind und durch Erhöhen der Schwingungsfrequenz weiter gesenkt werden können.

Geschwindigkeit. Für eine Bewegung mit einer Geschwindigkeit von 47 km / h (13 m / s) bei 50 Sprüngen pro Sekunde für jeden Sprung muss eine Strecke von 13/50 = 0,26 m = 26 cm zurückgelegt werden. Angenommen, die Vibratoren haben 10 Kontakt mit der Oberfläche % der Sprungdauer stellen wir fest, dass die horizontale Bewegung des Vibrators 2,6 cm betragen sollte

Möglicherweise sollten zwei Arten von Vibratoren verwendet werden: Vibratoren mit einer kleinen Amplitude halten das Gerät in einem "schwebenden" Zustand, und Vibratoren mit einer großen Amplitude setzen es in Bewegung. Sie können auch Vibratoren des gleichen Typs verwenden, um den Winkel zu ändern.