Daedalus 'opfindelser: Vibrerende sporvogn

De fleste køretøjer har brug for støddæmpende ophæng for at sikre jævn kørsel. Undtagelsen er luftpuder (WUA'er), men de skal betale for blødheden ved behovet for kontinuerligt at pumpe en enorm mængde luft. Derfor forsøger Daedalus at konstruere en ny transportform, der indtager en mellemstilling mellem hjultransport og WUA'er.

Daedalus-bilen (hvis prototype var en vibrerende transportør) har i stedet for hjulene specielle løbere, eller "sko", installeret langs enhedens længde og udfører hurtige lodrette vibrationer, så køretøjet bevæger sig fremad som med hurtige korte spring.

Hvis skoene er tilstrækkelig elastiske (for eksempel fremstillet af det vidunderlige gummi, der bruges til at fremstille babybolde), vil energitabet være lille, og den energi, der bruges på bevægelse, vil være lille.

Hastighederne på den nye transport, der kan betragtes som en logisk udvikling af princippet om børnenes ”pind-reb”, vil ikke blive begrænset af centrifugalkræfter, der bryder dæk; dens translationelle bevægelse tilvejebringes på grund af løbernes horisontale bevægelse i det øjeblik de berører vejoverfladen.

Et lignende princip kan anvendes til at ændre bevægelsesretningen, skønt skinnemuligheden sandsynligvis vil være den mest effektive.

For at bremse skal du bare slukke for vibratorerne. Belastningen på vejbelægningen overskrider ikke det normale. Hvis du vælger en vibrationsfrekvens i størrelsesordenen flere hundrede hertz, vil transporten med hvert spring være i stand til at dække en afstand på kun få centimeter. Oprindeligt mente Daedalus, at en sådan frekvens af vibration ville være usynlig for passagererne. Derefter indså han imidlertid, at på grund af den konstante vibration, passagerer ikke ville være i stand til at forblive på sæderne eller stå på gulvet - de skulle hjælpeløst glide som på is. Derfor skal vibrocar-kroppen installeres på specielle støddæmpere, der dæmper vibrationer.

Ny videnskabsmand

Fra Daedalus's notesbog:

Antag, at vibrationer vil forekomme i en prototype af vores køretøj med en frekvens på 50 Hz - den sædvanlige frekvens af industriel vekselstrøm. (Måske er denne hyppighed en smule lille, men det vil give os mulighed for at bruge en bestemt afviklet sporvogn til test). Derefter tager 0.01 op og ned bevægelser med hvert spring. I 0,01 s kører et faldende objekt en sti

Dette betyder, at vibrationernes amplitude kan være meget lille. Med denne amplitude vil skoene imidlertid ikke være i stand til at overvinde sti-uregelmæssigheder på over 0,5 mm, så jernbanesporet er bedst egnet til sådanne køretøjer. Ved hvert tryk skal vibratorerne fortælle køretøjet en lodret hastighed lig med

Hvis vores enhed har en masse på 1 t og foretager 50 spring i sekundet, vil strømforbruget være

Dette er en lille magt, især når du overvejer, at en betydelig del af energien vil blive spart takket være den elastiske ophæng. Det er åbenlyst, at energiomkostningerne ved at holde et sådant køretøj i en "ophængt" tilstand er ubetydelige sammenlignet med omkostningerne ved dets translationelle bevægelse, og de kan reduceres yderligere ved at øge vibrationsfrekvensen.

Hastighed. For bevægelse med en hastighed på 47 km / t (13 m / s) ved 50 spring per sekund for hvert spring er det nødvendigt at dække en afstand på 13/50 = 0,26 m = 26 cm. Forudsat at vibratorerne er i kontakt med overfladen i 10 % af hoppens varighed finder vi, at vibratorens vandrette bevægelse skal være 2,6 cm

Måske skal der bruges to typer vibratorer: vibratorer med en lille amplitude vil holde enheden i en "ophængt" tilstand, og vibratorer med en stor amplitude sætter den i bevægelse. Du kan også bruge vibratorer af samme type, hvilket giver mulighed for at ændre deres vinkel.