До публикации статей о внутриходах (М-К № 5, 12, 1975 г. и № 6, 7, 1976 г.) трудно было даже представить, что столь многих может заинтересовать проблема необычного транспортного средства, предложенного изобретателем В. Брагиным. Напомним, что в модели его машины не было наружных движущихся деталей; движитель помещался... внутри корпуса, а вернее, сам корпус являлся своеобразным движителем.
Письма о новых конструкциях внутриходов, разрабатываемых теперь уже самими читателями, продолжают поступать к автору и в редакцию со всех концов нашей страны и даже из-за рубежа. Читатели рассказывают, как работают построенные ими модели, делятся планами, сообщают о неудачах, ждут от нас советов.
Редакция попросила изобретателя В. Брагина прокомментировать новые идеи конструкций внутриходов.
Начнем с неосуществимых предложений. Их авторов можно условно назвать «безопорщиками»; они упорно мечтают о внутриходах, которые должны двигаться исключительно за счет внутренних сил, без всякого взаимодействия со средой. Но такое движение, как мы уже подробно говорили в предыдущих публикациях, невозможно. Давайте будем поступать с идеями «безопорных» внутриходов так, как уже давно поступают с проектами вечных двигателей. То есть не будем их рассматривать и искать причину их неработоспособности, так как она давно известна: противоречие законам природы.
Рис. 1. Некоторые читатели, «поправляя» движитель Геры Филенко, предложили вращать дебаланс не по окружности, а по одновитковой спирали.
Рис. 2. Многие авторы избрали более сложную схему вращения дебалансов: одно зубчатое колесо обегает второе, неподвижное. Траектория дебаланса образует при этом кардиоиду — кривую, похожую на контур сердца. ^
Правда, «безопорщики» упорно ищут пути, чтобы их обойти. Семиклассник Эдик Пасевин из города Орджоникидзе, например, предлагает двигать с помощью электромагнита по эллиптической трубе стальной шарик. За счет того, что с одной стороны эллипса электромагнит воздействует сильнее, автор надеется получить постоянную тягу вперед. Десятиклассник Сергей Бакшев из Приозерска предложил электромагнит на подвижной ленте. Альберт Котулько из Подмосковья задумал модель, дебалансы которой будут вращаться одновременно в двух взаимоперпендикулярных плоскостях, что также, по мнению автора, даст постоянную силу тяги в одну сторону. Эта же идея воодушевила и Владимира Пивоваренко из Приморья, и других авторов. А читатель из Чернигова, забывший поставить свою подпись, придумал вращать в качестве дебалансов электромагниты, меняющие полярность в разных фазах, надеясь получить безопорное движение. С. А. Арнаутов из поселка Комсомольский...
...Эта кривая называется кардиоидой. Автор считает, что модель сможет передвигаться по ровной поверхности и воде без специального покрытия днища. Наиболее интересное письмо прислал Эдуард Львович Маурер, учитель физики из поселка Кибрай Ташкентской области. Он давно интересуется внутриходами и построил несколько моделей.
Эдуард Львович оказался мастером на все руки. Одно время он вел в школе уроки труда и оборудовал школьную мастерскую самыми различными станками, на которых научил работать ребят. Он очень сожалел, что не может показать мне модели внутриходов в действии, так как разобрал их по деталям для других нужд. Но потом сказал, что, если надо, он соберет новую модель.
— Вот только надо подумать, где бы достать электродвигатель. Тот, что стоял на модели, я использовал в другой конструкции.
В конце концов он нашел электродвигатель, провода, зубчатые колеса, изготовил кронштейны для крепления двигателя и дебалансов. На фрезерном, сверлильном и токарном станках Эдуард Львович работал быстро, ловко и красиво. Эти станки он с ребятами восстановил из списанных, и сейчас они действовали кзк новые.
Рис. 7. В конструкции Г. Аленушкина использованы три щетки: передняя может служить в качестве поворотной лыжи.
Учитель рассказал, что модель внутрихода, построенная мм несколько лет назад, вела себя странно и не оправдала -начала надежд. Он, ознакомившись с устройством машины, долго ломал голову над возможностью использования дебалансов для движителя. Но не пошел по пути создания машины со специальным днищем. Ему хотелось найти устройство, которое бы создавало «противоположно неодинаковые по величине центробежные силы и использовало кориолисовы силы». И придумал, как ему казалось, систему, соответствующую поставленной цели. Два дебаланса на двух зубчатых колесах обегают вокруг двух других третье колесо. При этом впереди они имеют больший радиус траектории, чем сзади. И каждый дебаланс совершает путь по кардиоиде. Ожидая, что центробежные сипы при такой траектории не уравновешены, Эдуард Львович поставил платформу с дебалансами на колесную тележку, укрепив ее. Включил двигатель... Машина затряслась, но не сдвинулась с места. Через школьный реостат прибавил двигателю оборотов, потом еще и еще. Машина бешено завыла и затряслась, грозясь рассыпаться на куски, но двигаться не хотела. Отключив двигатель, расстроенный Эдуард Львович задумался. В таком состоянии его застал один добрый приятель. Увидев на полу странную машину, он спросил, что это за штуковина.
— Это машина, которая должна двигаться без колее.
— Тогда почему же она на колесах!
— Так если уж она на них не двигается, то без них и подавно.
Однако просто так (все равно машину придется разбирать) снял платформу с тележки и поставил на пол. Включил двигатель. Машина затряслась на месте. Прибавил оборотов. Вдруг она сдвинулась и поползла по полу, волоча за собой электропровод. Эдуард Львович с удивлением смотрел то на платформу, то на приятеля, который совершенно не удивился, так как плохо разбирался в технике.
Позже Эдуард Львович раскрыл тайну кардиоиды. Просчитав центробежные силы в различных точках траектории дебалансов, он пришел к выводу, что время действия дебалансных сил на внутриход обратно пропорционально их величине. При отсутствии внешних сил сопротивления машина получает одинаковые импульсы сил как в одном, так и в противоположном направлениях. Наличие внешних сил нарушает равенство импульсов, и установка начинает двигаться.
Это я и увидел у Маурера. Испытываемая модель имела один дебаланс, укрепленный на зубчатом колесе, которое обегало второе, такое же, как и первое. Дебаланс за один цикл совершал полный оборот вокруг оси первого зубчатого колеса и вместе с ним оборот вокруг второго. Было похоже на солнечную систему: Луна-дебаланс вращается вокруг Земли — оси первого колеса, а она, в свою очередь, вокруг Солнца — второго зубчатого колеса. А поскольку их размеры равны, то форма траектории дебаланса складывается в кардиоиду.
Мы испытали внутриход в двух положениях: дебаланс вращался в горизонтальной плоскости и в вертикальной. В вертикальной плоскости он работал с большим КПД. Здесь при определенной регулировке удавалось дополнить тягу за счет уменьшения трения вперед и увеличения трения назад.
Эдуард Львович скептически относится к идее использовать внутриход в народном хозяйстве. Он считает, что тяговая сила по отношению к весу дебаланса очень мала. Много тратится энергии. Малы и скорости движения внутриходов.
Но мне кажется, что эти недостатки в определенных условиях (скажем, на Севере) не столь существенны. Ведь внутриход может передвигаться там, где другой вид транспорта нельзя использовать. И скорости не всегда нужны большие. Ведь не требуем мы больших скоростей от бульдозеров, тракторов, гусеничных экскаваторов и барж.
А что думают на этот счет читатели журнала?
Есть ли области хозяйства, где внутриходы нужны?
Может быть, кому-нибудь из читателей удалось построить быстроходный внутриход! А если нет, то, как вы думаете, побежит ли когда-нибудь внутриход быстрее! В. БРАГИН, журнал "Моделист-конструктор" времен СССР (публикуется в сокращении и без схем)
Армия США испытала тяжёлый робот-грузовик. Американская корпорация Oshkosh Truck построила тяжёлый внедорожный беспилотный автомобиль и испытала его в пустыне в рамках военной программы.
Новый грузовик, способный двигаться полностью самостоятельно (даже без дистанционного управления по радио) по пересечённой местности, обнаруживать препятствия и принимать решения — как лучше их миновать, и таким образом, доставлять груз в заданную точку, построен на базе десятиколёсного армейского автомобиля Oshkosh PLS. В ходе испытаний роботизированный PLS самостоятельно доставил свой груз через аризонскую пустыню на расстояние 11,2 километра.
Обычный PLS с водителем давно применяется американской армией по всему миру для транспортировки массивных контейнеров с ракетами, больших объёмов боеприпасов, воды и топлива. Грузоподъёмность этой машины составляет 16,5 тонн. У PLS-робота она осталась такой же.
Авторы автомобиля полагают, что его внедрение в войска позволит существенно сократить число солдат, задействованных в конвоях, а значит - уменьшить риск Потерь при атаках на такие колонны и высвободить живую силу под другие задачи. Журнал "Инфокиборг" № 9-10, 2006 год