Komora oscylacyjna czyli magnes jaki wzniesie nas do gwiazd



Yüklə 1,36 Mb.
səhifə6/29
tarix19.11.2017
ölçüsü1,36 Mb.
#11168
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   29

1. Tzw. "prawa" termodynamiki nie są wcale prawami, a statystycznymi prognozami wynikowego efektu niezliczonych chaotycznych wydarzeń.

2. Zachowanie się cząsteczek gazu w obecności silnego pola magnetycznego wykazuje porządek, a nie chaos. Stąd też przebieg przemian energetycznych w obrębie komory oscylacyjnej nie może być opisany prawami termodynamiki.

3. Nawet bez rozważenia przyszłego sposobu bezpośredniej zamiany ciepła w elektryczność, opartego na wykorzystaniu efektu telekinetycznego, na naszym obecnym poziomie techniki idealnie sprawne metody są też już znane. Dla przykładu, sama zasada przemiany magneto-hydro-dynamicznej, zapewnia idealną sprawność w odzyskiwaniu energii z ciepła (sprawność tą psuje jednak dzisiejsza realizacja techniczna tej zasady). Stąd też, jeśli zamiana energii pozbawiona zostanie chaotycznego charakteru termodynamicznego, jak to stanie się w przypadku komory oscylacyjnej, wtedy owa idealne sprawność odzysku energii może być osiągnięta.

Ponieważ działanie powyższych trzech czynników jest istotne dla komory oscylacyjnej, zaś niektórzy z czytelników mogą nie być dobrze z nimi obznajomieni, poniżej wyjaśniono ich znaczenie w bardziej szczegółowy sposób.

Ad 1. Statystyczny charakter praw termodynamicznych jest doskonale znany od długiego już czasu. James Clerk Maxwell (1831 1879), autor słynnych równań na fale elektromagnetyczne, przedstawił kiedyś dowód bazujący na działaniu tzw. "Demona Maxwell'a". Dowód ten wykazuje, iż w określonych sytuacjach wyjątkowych, ważność praw termodynamicznych przestaje obowiązywać. Poniżej zacytowane zostało co B.M. Stableford napisał o Drugim Prawie Termodynamiki w swojej książce [1C5.3.1] "The Mysteries of Modern Science" (London 1977, ISBN 0 7100 8697 0, strona 18):

"Zostało wykazane iż owo prawo termodynamiki jest wynikiem statystycznego zgrupowania dużej liczby wydarzeń raczej niż nienaruszalna zasada jaka rządzi światem ze żelazną ręką. ... możemy więc dostrzec iż prawa termodynamiki, aczkolwiek dotychczas zawsze działały one w praktyce, w rzeczywistości mogą kiedyś zostać wyeliminowane poprzez rzadką kombinację warunków - nie jest to więc tak bardzo prawo jak statystyczna prognoza."

(W oryginale angielskojęzycznym: "The law of thermodynamics was shown to be a result of the statistical aggregation of a large number of events rather than an inviolable principle ruling the world with an iron hand. ... we can begin to see that although the law of thermodynamics always works out in practice, it could, in fact, be subverted by an extremely unlikely combination of chance happenings   it is not a law so much as a statistical prediction.")

Ad. 2. Jest już doskonale znanym zjawiskiem, iż silne pole magnetyczne zatrzymuje chaotyczne zachowanie się molekuł i organizuje je w uporządkowany wzór. Jednym ze zastosowań tego zjawiska jest wytwarzanie pojemnych pamięci komputerowych. Znajduje ono też bezpośrednie wykorzystanie w celach eliminowania energii cieplnej podczas tzw. "chłodzenia magnetycznego" ("magnetic cooling")   patrz książka [2C5.3.1] pióra J.L. Threlkeld, "Thermal Environmental Engineering" (Prentice Hall, Inc., N.J. 1962, strona 152). Stąd też pole magnetyczne jako takie niesie w sobie potencjał spełniania funkcji "Demona Maxwell'a" zdolnego do obalenia ważności praw termodynamicznych. Należy więc się spodziewać, że w obecności potężnych pól magnetycznych, takich jak pola panujące we wnętrzu komory oscylacyjnej, zamiana energii nie będzie podlegała zasadzie Carnot'a.

Ad. 3. Zasada magneto-hydro dynamicznej zamiany energii nosi właśnie w sobie możliwość pełnego przetransformowania energii cieplnej w elektryczność. Ta możliwość jest doskonale wyrażona poniższym cytowaniem zaczerpniętym z książki [3C5.3.1] pióra J.P. Holman "Thermodynamics" (McGraw Hill, Inc., 1980, ISBN 0 07 029625 1, strona 700):

"Z energetycznego punktu widzenia, ruch siły o określoną wartość przemieszczenia (mechaniczna praca) jest zamieniany na elektryczną pracę (przepływ prądu przeciwko różnicy potencjałów) za pomocą zasady elektromagnetycznej indukcji. Jest to praca-na-pracę zamiana energii i nie jest ona ograniczana przez zasadę Carnot'a." (W oryginale angielskojęzycznym: "From an energy point of view, the movement of force through a displacement (mechanical work) is converted to electrical work (current flow against potential difference) by means of the electromagnetic induction principle. This is a work work energy conversion and is not limited by the Carnot principle."

Unikalne warunki panujące w komorze oscylacyjnej eliminują termodynamiczny (chaotyczny) czynnik jaki w normalnych przypadkach zmniejszałby sprawność zachodzących tam procesów, pozwalając na osiągnięcie w niej idealnej efektywności przemian energetycznych.

Rozważania przytoczone w tym podrozdziale wykazują, iż istnieją całkiem realistyczne i dobrze podbudowane przesłanki, jakie sygnalizują możliwość całkowitego odzysku energii traconej we wnętrzu komory oscylacyjnej. Wszystko więc co jest wymagane na obecnym etapie, to abyśmy nie zamykali naszych umysłów przed taką możliwością, ale postarali się zrealizować ją technicznie w tym niezwykłym urządzeniu.

Eliminacja strat energii nie jest jedyną zaletą bezpośredniej zamiany ciepła w elektryczność jaka może zostać zrealizowana w komorze oscylacyjnej. Taka zamiana oddaje nam także do ręki bardzo prostą metodę dostarczania energii do tego urządzenia. Aby zwiększyć jego zasoby energii, wystarczy więc jedynie podgrzewać jego gaz dielektryczny. Takie podgrzanie może zostać uzyskane na drodze cyrkulowania tego gazu przez jakiś wymiennik ciepła, albo też poprzez skierowanie na komorę zwykłego promieniowania słonecznego.

Kombinacja braku strat energetycznych oraz niezależności produkcji pola magnetycznego od ciągłości dostaw energii (patrz podrozdział C5.2) nadaje komorze oscylacyjnej właściwości obecnie charakteryzującej jedynie magnesy stałe. Gdy bowiem urządzenie to raz rozpocznie wytwarzanie swego pola magnetycznego, będzie ono kontynuowało produkcję tego pola przez całe wieki. Jedynym sposobem na zmniejszenie lub wyeliminowanie tego pola będzie wyczerpywanie się energii komory na drodze wykonywania przez nią jakiejś pracy zewnętrznej. Oczywiście wobec braku strat wewnętrznych samo działanie komory nie będzie nigdy w stanie spowodować takiego wyczerpywania się jej zasobów energetycznych.

C5.4. Spożytkowanie niszczycielskiego pola elektrycznego


Wyróżniającą się własnością komory oscylacyjnej jest, iż gromadzi ona na dwóch przeciwległych elektrodach ładunki elektryczne o równej wartości ale za to przeciwstawnych znakach (t.j. taką samą liczbę pozytywów co negatywów). W takich więc warunkach linie sił pola elektrycznego formowanego przez przeciwległe elektrody wiążą się ze sobą nawzajem. To z kolei wymusza aby ładunki elektryczne przeskakujące pomiędzy tymi elektrodami wykazywały tendencje do poruszania się po najkrótszych drogach łączących obie elektrody. Stąd w komorze oscylacyjnej tendencja do naturalnego przebiegu ładunków elektrycznych będzie się pokrywała z drogami tych ładunków wymaganymi też i dla prawidłowego działania owego urządzenia. Jako więc wynik końcowy, materiał obudowy komory uwolniony zostanie od niszczycielskiego działania potencjałów elektrycznych, podczas gdy cała siła tych potencjałów będzie skierowana na wytwarzanie pól magnetycznych (zamiast - jak to jest w elektromagnesach - na niszczenie materiałów z jakich to urządzenie zostało zbudowane).

W opisanym powyżej ukierunkowywaniu przepływu energii elektrycznej, komora oscylacyjna całkowicie więc różni się od elektromagnesów. W komorze bowiem owo ukierunkowywanie odbywa się przez wykorzystanie naturalnych mechanizmów przyciągania elektrostatycznego. Natomiast w elektromagnesach wymuszane ono było sztucznie poprzez odpowiednie ukształtowanie warstewek izolacyjnych jakie wymuszały przepływ prądu wzdłuż zwojów przewodnika, podczas gdy istniejące w nim pole elektryczne starało się przepchnąć ten prąd w poprzek zwojów tego samego przewodnika i poprzez warstwę izolacyjną. Stąd należy się spodziewać, iż komora oscylacyjna będzie wykazywała żywotność nieporównywalnie większą od elektromagnesów, oraz że czas jej używalności nie będzie ograniczany zużyciem elektrycznym materiałów z których została ona wykonana.

Jak niszczące może być takie zużycie elektryczne izolacji elektromagnesu, daje się poznać poprzez analizowanie czasu życia cewek pracujących pod wysokim napięciem. Dobrze znanym ich przykładem jest cewka zapłonowa w samochodach. Izolacja jej zwojów zwykle ulega uszkodzeniu elektrycznemu już po jakichś 7 latach pracy, pomimo iż mechanicznie nie można na niej się dopatrzeć żadnego śladu zużycia. W elektromagnesach niskiego napięcia proces ten jest wolniejszy dlatego czasami może on pozostawać niezauważalnym dla użytkowników. Ale nawet tam sprawa jego wystąpienia jest tylko kwestią czasu.
C5.5. Sterowanie amplifikujące okresu pulsowań pola
Komora oscylacyjna będzie wykazywała bardzo dużą sterowalność. Jak to zostanie szczegółowiej objaśnione w podrozdziale C6.1, kluczem do manipulowania całym jej działaniem będzie okres pulsowań "T" jej pola. Przez zmianę tego okresu przesterowaniu też ulegną wszystkie inne parametry pracy komory. Stąd praktycznie cała działalność sterowania komorą będzie się ograniczała do wpływania na wartość jej okresu pulsowań "T".

Jak łatwo w komorze oscylacyjnej daje się sterować wartością "T" ujawnia równanie (C7) już dyskutowane w podrozdziale C4.6. Na etapie eksploatacji wszystkie czynności sterujące tym urządzeniem można więc ograniczyć jedynie do zmiany wartości jej współczynnika "s". Zmianę tego współczynnika "s" uzyskuje się albo poprzez zmianę ciśnienia gazu wypełniającego komorę albo też poprzez przesterowanie kompozycji tego gazu. Z kolei zmiana "s" wprowadzi zmianę w okresie pulsowań "T" pola komory.

Aby zilustrować istotę tej metody sterowania komorą, warto tu zaznaczyć, że w elektromagnesie jej odpowiednikiem byłaby zmiana parametrów konfiguracyjnych, takich jak oporności obwodów, liczby zwojów oraz geometrycznego wykonania przewodnika. Gdyby te parametry elektromagnesu mogły zostać łatwo zmienione, sterowanie wydatku tego urządzenia posiadałoby przebieg i efekty podobne do tych z komory oscylacyjnej. Tylko więc w takim nierzeczywistym wypadku sterowanie elektromagnesem osiągnięte zostałoby poprzez manipulowanie jego parametrami konfiguracyjnymi, oraz bez konieczności zmiany mocy pradu dostarczanego do jego uzwojeń. Oczywiście w rzeczywistości nie jest możliwym zbudowanie takiego elektromagnesu. To zaś uzmysławia jak nieporównywalnie lepsze jest sterowanie komory w porównaniu ze sterowaniem elektromagnesów.

Efekty takiego sterowania komory są źródłem jej istotnej przewagi nad sposobem sterowania użytym w elektromagnesach. W komorze zmiany stałych gazu dielektrycznego: , i   wywołujące z kolei zmiany we współczynniku "s", nie wymagają manipulowania ilościami energii zawartej w jej polu elektrycznym i polu magnetycznym. Stąd w owym urządzeniu wszystkie czynności sterujące nie wymagają wcale siłowania się z mocą w niej uczajoną. Jako wynik moc urządzeń sterujących nie jest w niej więc zależna od mocy produkowanego pola (t.j. słabe urządzenia sterujące są w stanie zmienić efektywnie parametry potężnych pól magnetycznych). Jest to więc wyraźnym przeciwieństwem elektromagnesów w których zmiana pola wymagała zmiany w prądzie elektrycznym tej samej mocy (w ten sposób sterowanie elektromagnesami wymagało zaprzągnięcia tych samych mocy co wytwarzane pola).

Oczywiście każda metoda sterowania wprowadza swoje własne ograniczenia i niedogodności. Tak też będzie z systemem opisanym tutaj. Już teraz można przewidzieć, iż będą występowały ograniczenia w zakresie sterowanych wartości, oraz że będzie ono miało wpływ na intensywność nagrzewania powodowaną zmianami w oporności gazu. Jednakże te niedogodności mogą zostać pokonane technicznie, a także są one nieistotne jeśli porównać je z zaletą uczynienia mocy urządzeń sterujących niezależną od mocy sterowanego przez nie pola.

C6. Dodatkowe zalety komory oscylacyjnej ponad elektromagnesami


Wyeliminowanie wszystkich wad wrodzonych elektromagnesów nie jest jedynym osiągnięciem komory oscylacyjnej. Dodatkowo wprowadza ona bowiem kilka zalet operacyjnych jakie nie cechowały jeszcze żadnego innego dotychczas zbudowanego urządzenia. Dokonajmy więc przeglądu najważniejszych z tych jej dodatkowych zalet.

C6.1. Formowanie "kapsuły dwukomorowej" zdolnej do sterowania swym wydatkiem magnetycznym bez zmiany ilości zawartej w niej energii


Dalsze możliwości sterowania wydatkiem komory oscylacyjnej otwierają się kiedy dwa takie sześcienne urządzenia zostają złożone razem w konfigurację zwaną "kapsuła dwukomorowa" - patrz rysunek C4. Kapsuła taka składa się z jednej małej komory wewnętrznej "I" (t.j. "inner" po angielsku) zawieszonej bezdotykowo przy użyciu wyłącznie sił magnetycznych we wnętrzu większej komory zewnętrznej "O" (t.j. "outer"). Aby zapewnić bezdotykowe zawiśnięcie komory wewnętrznej bez niebezpieczeństwa iż dotknie ona i uszkodzi komorę większą, długość boku "ao" komory zewnętrznej musi być 3 razy większa od długości boku "ai" komory wewnętrznej, t.j.:
ao=ai 3 (C9)
Równanie (C9) wyraża wymóg, iż najdłuższa przekątna komory wewnętrznej nie może przekroczyć najmniejszej odległości pomiędzy dwoma równoległymi ściankami komory zewnętrznej.

Obie komory zostają zestawione w ten sposób, że ich osie centralne pokrywają się z osią magnetyczną "m" wynikowej kapsuły. Jednakże ich biegunowość magnetyczna zostaje nawzajem odwrócona, t.j. określone bieguny magnetyczne komory wewnętrznej zostają zorientowane dokładnie w odwrotnym kierunku niż te same bieguny komory zewnętrznej. Dla przykładu jeśli komora wewnętrzna skierowywuje swój biegun "S" (south) ku górze - patrz rysunek C4, wtedy komora zewnętrzna skierowywuje ku górze swój biegun "N" (north), i vice versa. Owa przeciwstawna polaryzacja obu komór powoduje, że ich wydatki magnetyczne nawzajem się odejmują (przechwytują). Efektem tego odejmowania jest, iż wszystkie linie sił pola magnetycznego wytwarzanego przez tą z komór która posiada mniejszy wydatek wcale nie opuszczają kapsuły jako całości, a są przechwytywane przez drugą z komór po czym cyrkulowane przez nią ponownie do komory o mniejszym wydatku. Stąd też pole magnetyczne odprowadzane do otoczenia przez taką kapsułę reprezentuje jedynie algebraiczną różnicę pomiędzy strumieniem magnetycznym produkowanym przez komorę o większym wydatku i strumieniem produkowanym przez komorę o mniejszym wydatku.

W uformowanej w ten sposób kapsule dwukomorowej, odpowiednie sterowanie okresami pulsacji "T" pól magnetycznych wytwarzanych przez składowe komory, umożliwia aby zawartość energetyczna obu komór albo pozostawała na niezmiennym poziomie, albo też przemieszczana była z jednej komory do drugiej. Stąd też obie komory mogą albo wytwarzać taki sam wydatek pola, albo też jedna z nich może produkować wydatek większy od drugiej. Większy z wydatków może być przy tym dostarczany zarówno przez komorę zewnętrzną "O" jak i wewnętrzną "I". Technicznie rzecz biorąc, zrównoważenie lub też przesyłanie energii pomiędzy oboma komorami zależy jedynie od przesunięcia fazowego pomiędzy okresami "To" i "Ti" ich pulsacji. (Z kolei, jak to zostało już wyjaśnione w podrozdziale C5.5, owe okresy pulsacji są sterowane wyłącznie poprzez zmianę współczynników "s" gazów dielektrycznych wypełniających te komory - patrz równanie C7.) Generalnie rzecz biorąc, kiedy obie komory pulsują w zgodzie ze sobą, to znaczy kiedy ich przesunięcie fazowe wynosi 0 , 90 , lub wielokrotność 90 , wtedy ich zawartości energetyczne są utrzymywane na tym samym poziomie bez żadnych zmian. Jednakże kiedy wytworzone zostanie niezerowe przesunięcie fazowe pomiędzy ich pulsacjami, wtedy energia magnetyczna zaczyna przepływać pomiędzy obu komorami. Im owo przesunięcie fazowe bardziej odbiega od 0 lub 90 i stąd bardziej zbliża się do ±45 , tym więcej energii przepływa z jednej komory do drugiej. Kierunek tego przepływu jest od komory której pulsacje pola uzyskały wyprzedzające przesunięcie fazowe (t.j. której okres pulsacji "T" został przyspieszony w stosunku do okresu "T" drugiej z komór) do komory której pulsacje pozostają w tyle.

Aby zilustrować powyższą zasadę przepływu energii pomiędzy obu komorami za pomocą przykładu, wyobraźmy sobie dwoje ludzi na oddzielnych huśtawkach, połączonych ze sobą za pośrednictwem gumowego powroza (obie huśtawki reprezentują komory oscylacyjne danej kapsuły, zaś gumowy powróz reprezentuje łączące je pole magnetyczne). Kiedy oboje huśtają się ze zerowym przesunięciem fazowym (t.j. gdy ich ruchy są identyczne), energia ich oscylacji pozostaje niezmieniona. Jednakże kiedy uformują oni przesunięcie fazowe pomiędzy oscylacjami swych huśtawek, wtedy osoba której huśtawka jest w przodzie zacznie pociągać drugą za pośrednictwem gumowego powroza. W ten sposób energia oscylacji będzie przepływać od szybszego huśtacza do wolniejszego.

Kiedy obie komory danej kapsuły dwukomorowej wytwarzają dokładnie takie same wydatki, linie sił pola magnetycznego z komory wewnętrznej "I" formują zamkniętą pętlę z liniami sił pola z komory zewnętrznej "O". Owa pętla z linii sił obu komór jest zamknięta we wnętrzu kapsuły. Stąd też w takim przypadku obie komory mogą produkować pole magnetyczne o niezwykle wysokim wydatku, jednakże pole to w całości "krąży" w obrębie kapsuły i żadna jego część nie wydostaje się na zewnątrz do otoczenia. Pole magnetyczne uwięzione w takiej pętli i hermetycznie zamknięte w obrębie kapsuły jest nazywane "strumieniem krążącym". W ilustracjach z tego rozdziału jest ono oznaczone jako "C" od angielskiego "circulating flux". Strumień krążący wypełnia niezwykle istotną rolę w kapsułach dwukomorowych bowiem wiąże on i zachowuje na potem energię magnetyczną jaka może stanowić źródło energii dla późniejszego jej działania. Stąd strumień krążący w kapsułach dwukomorowych jest odpowiednikiem dla "paliwa" we współczesnych urządzeniach napędowych. Prawdopodobnie w przyszłości budowane więc będą kapsuły których główna i jedyna funkcja polegać będzie właśnie na akumulowaniu energii. Cała energia takich akumulatorów przyszłości zgromadzona będzie w ich strumieniu krążącym, tak że na zewnątrz tych kapsuł nie pojawi się żadne pole magnetyczne.

Jeżeli jednak zawartość energetyczna obu komór kapsuły dwukomorowej jest nierówna (jak to właśnie zilustrowano na rysunku C4), wtedy pole magnetyczne produkowane przez komorę o większym wydatku podzielone zostanie na dwie części: "C" i "R". Część "R", jaką nazywali tu będziemy "strumieniem wynikowym" (po angielsku "resultant flux"), odprowadzana zostaje na zewnątrz kapsuły do otoczenia. Natomiast część "C", nazwana już uprzednio strumieniem krążącym, nadal zamknięta będzie wewnątrz kapsuły. W strumieniu krążącym "C" zawsze więziony będzie cały wydatek komory o mniejszej zawartości energetycznej. Natomiast strumień wynikowy "R" stanowił będzie różnicę algebraiczną wartości wydatków z komory o większej zawartości i komory o mniejszej zawartości energetycznej. Na rysunku C4 większy wydatek jest wytwarzany przez komorę zewnętrzną "O". Stąd to właśnie jej wydatek rozszczepia się na dwa strumienie "C" i "R". Natomiast cały wydatek komory wewnętrznej "I" z tego rysunku jest zaangażowany w strumień krążący. Oczywiście w rzeczywistych kapsułach, zależnie od chwilowej potrzeby, możliwe jest takie nasterowanie ich komór, że dowolna z nich może wytwarzać większy wydatek, t.j. zarówno zewnętrzna "O" jak i wewnętrzna "I". Stąd również dowolna z tych komór może dostarczać strumienia wynikowego.

Z uwagi na możliwość iż większy z wydatków może być wytwarzany zarówno przez zewnętrzną jak i wewnętrzną komorę, kapsuły dwukomorowe mogą się znajdować w dwóch odmiennych trybach pracy jakie tu nazwiemy: (1) z dominacją strumienia WEWNĘTRZNEGO, oraz (2) z dominacją strumienia ZEWNĘTRZNEGO. W trybie dominacji strumienia WEWNĘTRZNEGO, strumień wynikowy "R" wytworzony zostaje właśnie przez komorę wewnętrzną "I", podczas gdy cały wydatek komory zewnętrznej "O" zamknięty zostaje w strumieniu krążącym "C". Natomiast w trybie dominacji strumienia ZEWNĘTRZNEGO, strumień wynikowy "R" jest produkowany przez komorę zewnętrzną "O", natomiast wydatek komory wewnętrznej "I" jest w całości zamknięty w obrębie strumienia krążącego "C". Wzrokowe różnice we wyglądzie kapsuł pracujących w obu tych trybach pokazano na rysunku C5. Różnice te wynikają z faktu, iż pulsujące pole magnetyczne o ogromnych gęstościach jest przeźroczyste jedynie dla obserwatora który patrzy na nie wzdłuż linii sił. Dla obserwatora patrzącego z dowolnego innego kierunku pole takie jest nieprzeźroczyste i wyglądem przypomina czarny dym. Stąd obserwator patrzący na wylot kapsuły dwukomorowej powinien jedynie zobaczyć wnętrze tej komory która produkuje strumień wynikowy rozprzestrzeniający się w kierunku jego oczu. Natomiast zarys drugiej z komór, która produkuje strumień krążący, przyjmował będzie dla niego wygląd "czarnej dziury" - po więcej szczegółów na temat tego zjawiska patrz podrozdział D3.

Kapsuła dwukomorowa odprowadza do otoczenia jedynie swój strumień wynikowy jaki reprezentuje algebraiczną różnicę z wydatków obu jej komór. Natomiast strumień krążący zawsze pozostaje zamknięty w tej kapsule i nigdy nie osiąga otoczenia. Stąd też owa konfiguracja komór umożliwia niezwykle szybkie i efektywne sterowanie strumieniem wynikowym odprowadzanym do otoczenia. Sterowanie to osiągane zostaje bez żadnej zmiany w całkowitej ilości energii zawartej w kapsule. Energia ta jest jedynie szybko przerzucana z komory zewnętrznej do wewnętrznej lub vice versa. Powyższe praktycznie oznacza, iż wydatek pola odprowadzanego z kapsuły do otoczenia można łatwo zmienić, podczas gdy ilość energii zawartej w kapsule cały czas pozostaje na tym samym poziomie. Aby zdać sobie sprawę z ogromnych możliwości tego typu sterowania, poniżej opisane zostały najważniejsze stany/atrybuty pola magnetycznego odprowadzanego do otoczenia przez taką kapsułę.

(1) Całkowite wygaszenie wydatku kapsuły. Jeśli wewnętrzna i zewnętrzna komora zawierają te same ilości energii magnetycznej i stąd produkują takie same strumienie magnetyczne, ich cały wydatek obiega wewnątrz kapsuły dwukomorowej i nic z ich pola nie wydostaje się do otoczenia. Oczywiście w takim przypadku ogromna energia kapsuły nadal pozostaje uwięziona w jej wnętrzu i w każdej chwili może ona zostać przerzucona na jej zewnątrz poprzez proste przesterowanie okresów pulsowań pola "T" w obu komorach składowych.

(2) Płynna lub skokowa zmiana wydatku magnetycznego kapsuły dokonywana w obrębie zakresu od jej minimalnej (t.j. zera) do maksymalnej wartości. Taka zmiana w polu wynikowym odprowadzanym z kapsuły do otoczenia wymaga jedynie odpowiedniego przemieszczenia energii magnetycznej z jednej komory do drugiej. Maksymalny wydatek kapsuły uzyskiwany zostaje kiedy jedna z jej komór koncentruje w sobie prawie całą energię, podczas gdy zawartość pozostałej komory jest prawie zerowa.

(3) Wytwarzanie pola magnetycznego jakie zwraca określony biegun magnetyczny ku wybranemu końcu kapsuły. Zależnie która z obu komór (zewnętrzna czy wewnętrzna) osiąga dominujący wydatek, biegunowość strumienia wynikowego "R" będzie odzwierciedlała biegunowość owej dominującej komory.

(4) Niemal natychmiastowe odwrócenie biegunowości wydatku danej kapsuły (t.j. zmiana jej bieguna północnego N na południowy S i vice versa). To odwrócenie może zostać zrealizowane za pomocą sterowania kapsułą i poprzez zwykłe przemieszczenie energii magnetycznej pomiędzy komorami (t.j. bez potrzeby mechanicznego obrócenia całej kapsuły).

Kolejną zaletą kapsuły dwukomorowej jest jej zdolność do ścisłego sterowania zmian w czasie (t.j. krzywej) strumienia wynikowego. Na rysunku C6 pokazano przykład takiego sterowania, ilustrujący uzyskiwanie strumienia wynikowego jakiego zmiany w czasie posiadają przebieg tzw. "krzywej dudnienia". Jeśli częstości pulsowań pola w obu komorach kapsuły różnią się od siebie (np. kiedy komora wewnętrzna wytwarza strumień "FI" jakiego częstość pulsowań jest dwukrotnie wyższa od częstości pulsowań strumienia "Fo" produkowanego przez komorę zewnętrzną), wtedy algebraiczne odejmowanie się obu tych strumieni wytwarza strumień wynikowy "R" jakiego zmiany w czasie następują zgodnie z krzywą dudnienia. W ten sposób można uzyskać szeroką gamę zmian strumienia wynikowego (R) poprzez zwykłe przesterowanie częstości pulsowań pola w komorze zewnętrznej i wewnętrznej (a ściślej ich okresów "T" które powiązane są z częstościami "f" poprzez równanie (C8): f=1/T). Równie prostym staje się więc wyprodukowanie pulsującego strumienia wynikowego przyjmującego kształt dowolnej z krzywych dudnienia, jak strumienia przemiennego o dowolnym przebiegu. W każdym z tych przypadków okres pulsowań pola wynikowego może być sterowany z wymaganą dokładnością.


Yüklə 1,36 Mb.

Dostları ilə paylaş:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   29




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə