Вернуться к оглавлению книги 2.
Глава 3. Дифференциальный трубчатый магнитный модулятор
ДТММ - ПМ 151106.
1. От автора:
В физике существует некий, пока абстрактный, объект под названием «Магнитный монополь Дирака». Это теоретическая конструкция предназначенная, в свое время объяснить некоторые свойства Вселенной.
Ни один эксперимент не доказал и не опроверг возможность его существования. Сейчас эта тема основательно подзабыта.
2. Магнитный Монополь Дирака (ММД).
Магнитный монополь Дирака – это элементарная гипотетическая частица, имеющая минимальный единичный магнитный заряд одного знака – что-то типа электрона (позитрона), только магнитного.
3. Искусственный Магнитный МакроМонополь (МММ).
Поскольку во Вселенной самая совершенная форма – это сфера, от этого и будем отталкиваться.
Возьмем кучу сферических магнитных сегментов подходящей конфигурации и соберем из них сферу. Сегменты изначально радиально намагничены (например, северным полюсом наружу).
До того момента, как мы начнем присоединять последний сегмент, почти завершенная сфера обладает магнитными свойствами – снаружи объемное, градиентно распределенное магнитное поле северного полюса, плавно концентрирующееся к незакрытому отверстию и переходящее вблизи него в южный полюс (внутри сферы аналогичная картина). См. рис. 1.
На момент присоединения последнего сегмента (сфера полностью закончена) магнитное поле исчезает.
Другими словами – сфера, набранная из магнитов, не имеет магнитного поля ни внутри своего объема, ни снаружи.
Но это не значит, что все сегменты вдруг размагнитились. Оно как были магнитами, так ими и остались. И магнитное поле сконцентрировалось внутри самих магнитов.
Просто Природа нам показала, что отсутствие магнитного поля вблизи какого-либо материального объекта, совершенно не означает, что этот объект или его составляющие не имеют магнитных свойств.
Более того, отсутствие магнитного поля в пространстве, вовсе не означает, что пространство не имеет магнитных свойств.
И вполне возможно, что монополи Дирака действительно существуют в природе, но никак не проявляют себя магнитными свойствами до тех пор пока не испытают деформирующих воздействий снаружи либо изнутри себя.
4. Макромонополь как управляемый источник изменяющегося магнитного поля.
Во время мысленной сборки макромонополя мы игнорировали тот факт, что это достаточно сложный для практики процесс:
- Во первых – необходимо заранее определиться с количеством и конфигурацией сегментов.
- Во вторых – сегменты необходимо последовательно закреплять относительно друг друга, иначе они просто слипнутся в один бесформенный комок.
- В третьих – сопротивление магнитного поля собираемой сферы, противодействует вновь присоединяемым сегментам по нарастающей, по мере продвижения процесса.
Попробуем обойти эти неудобства.
Для этого деформируем сферу до конфигурации ж/д цистерны (труба с полусферическими крышками).
Теперь мы имеем возможность набрать замкнутую магнитную оболочку из более-менее конфигурационно доступных магнитов – тороидальных и цилиндрических, с минимальной доработкой конфигурации. См. рис. 2.
Следующий шаг – сформируем в полусферических крышках круглые отверстия и крышки к ним.
Далее соединим крышки изнутри, или снаружи механической тягой. См. рис. 3.
Итог:
Имеем объемную магнитную конструкцию, внешнее (и внутреннее) поле которой может качаться (конструктивно можно обеспечить изменение его от нуля до максимума) от одного торца к другому, в зависимости от того какой торец в данный момент не закрыт крышкой.
Причем на перемещение системы из двух крышек требуются относительно малые энергетические затраты, т.к. на крышки действуют противоположно направленные магнитные силы стремящиеся вытолкнуть их из отверстий.
Мы же для модуляции магнитного поля будем перемещать механически связанные крышки, преодолевая лишь разницу между этими силами, т.е. дифференциальную составляющую.
Эта дифференциальная составляющая – величина, практически полностью определяемая конструктивными параметрами оболочки и крышки, и почти никак (в идеале) не зависящая от внешних магнитных полей. Т.е. мало зависящая от нагрузки.
Разместим снаружи оболочки обмотки для снятия энергии качающегося магнитного поля, подадим часть мощности на соленоид привода крышек (в соответствующей фазе), и получим магнитомеханический автогенератор электрической энергии. См. рис. 4. Сердце его - Дифференциальный Трубчатый Магнитный Модулятор (ДТММ) - ПМ 151106.
Теперь достаточно малейшего механического воздействия на любую из крышек, и автогенератор быстро раскачается и выйдет на стационарный режим, выдавая «на гора» стабильное переменное напряжение. Мощность определяется лишь допустимым током – чем больше сечение проводника обмотки – тем больше мощность на выходе.
5. Выводы:
- Магнитное поле – это в каждом случае трехмерная (объемная) пластичная сущность, имеющая вполне определенный конкретный энергетический потенциал. Поэтому попытки оперировать ею, даже в трех плоскостях, но в открытом пространстве, в большинстве случаев, при конструировании энергоавтогенерирующих систем, обречены на провал. Магнитное поле просто деформируется и устройствам управления противодействует интегрально, т.е. без энергетического выигрыша.
- Использование замкнутых магнитных оболочек с модулирующими крышками (при этом магнитное поле оказывается в трехмерной изолирующей ловушке – оболочке), плюс дифференциальное управление – один из возможных перспективных способов получения энергетического выигрыша при создании энергоавтогенерирующих систем.
6. Оптимизация.
Конструкция ДТММ симметрична относительно поперечной плоскости. Это обстоятельство позволяет встроить в нее пару магнитных компенсационных систем, как показано на рис. 5.
Магнитные системы обеспечат дополнительные силовые компенсирующие составляющие – своеобразную положительную силовую обратную связь.
7. Возможные пути решения некоторых принципиальных задач.
Поскольку в предложенном автогенераторе, линейно перемещающиеся элементы очень массивны, частота их колебаний будет низка, а соответственно низкими будут и скорость изменения магнитного поля и величина вырабатываемого напряжения. Для улучшения этих параметров можно уйти в миниатюризацию или задавать необходимые параметры генерируемой энергии электронными преобразователями.
И, наконец, можно попытаться решить эти задачи кардинально, т.е. найти способ создания вращающегося (вместо качающегося) магнитного поля на основе ДТММ.
ДТММ изображенный на Рис. 5. после целенаправленной проработки (выбора конструктивных параметров) можно превратить в магнитомеханический триггер (переключатель с двумя устойчивыми состояниями). А это позволит создавать энергоблоки на базе массивов засинхронизированных ДТММ.
Анимацию работы ПМ 151106 смотрите в приложении 12.
