Daedalus'un Buluşları: Titreşimli Tramvay

Çoğu araç, yumuşak bir sürüş sağlamak için şok emici süspansiyonlara ihtiyaç duyar. Bunun istisnası, hava yastığı cihazlarıdır (WUA'lar), ancak sürekli olarak büyük miktarda hava pompalama ihtiyacının yumuşaklığını ödemek zorundadırlar. Bu nedenle Daedalus, tekerlekli taşıma ve WUA'lar arasında bir ara konumu işgal eden yeni bir ulaşım şekli inşa etmeye çalışıyor.

Daedalus’un arabasında (prototipi titreşimli bir konveyör olan), aracın tüm uzunluğu boyunca monte edilen ve hızlı dikey titreşimler yapan tekerlekler özel koşucular veya "ayakkabılar" yerine, aracın hızlı kısa atlamalar gibi ilerlemesini sağlıyor.

Ayakkabılar yeterince elastikse (örneğin, bebek topları yapmak için kullanılan harika kauçuktan yapılmışsa), enerji kaybı küçük olacak ve harekete harcanan güç küçük olacaktır.

Çocukların “yapıştırma ipi” ilkesinin mantıklı bir gelişimi olarak düşünülebilecek yeni taşımacılığın hızları, lastikleri kıran merkezkaç kuvvetleri ile sınırlı olmayacaktır; öteleme hareketi, yollukların yol yüzeyine dokundukları anda yatay hareketleri nedeniyle sağlanır.

Hareket yönünü değiştirmek için benzer bir ilke uygulanabilir, ancak ray seçeneği muhtemelen en etkili olacaktır.

Frenleme için sadece vibratörleri kapatın. Yol yüzeyindeki yük normali aşmayacaktır. Birkaç yüz hertz'lik bir titreşim frekansı seçerseniz, her atlamada taşıma sadece birkaç santimetrelik bir mesafeyi kapsayabilir. Başlangıçta Daedalus, böyle bir titreşim frekansının yolcular için görünmeyeceğine inanıyordu. Ancak, sürekli titreşim nedeniyle yolcuların koltuklarda kalamayacakları veya yerde duramayacakları - buz gibi çaresizce kaymaları gerekeceğini fark etti. Bu nedenle, vibrocar gövdesinin titreşimi sönümleyen özel amortisörlere kurulması gerekir.

Yeni bilim adamı

Daedalus'un not defterinden:

Aracımızın bir prototipinde, titreşimlerin 50 Hz'lik bir frekansta gerçekleşeceğini varsayalım - olağan endüstriyel alternatif akım frekansı. (Belki de bu frekans biraz küçüktür, ancak test için hizmet dışı bırakılmış bir tramvay kullanmamıza izin verecektir). Daha sonra, her atlamada yukarı ve aşağı hareketler 0.01 s sürecektir. 0.01 saniye boyunca düşen bir nesne bir yoldan geçer

Bu, vibratörlerin titreşimlerinin genliğinin çok küçük olabileceği anlamına gelir. Bununla birlikte, bu genlikle, ayakkabılar 0,5 mm'yi aşan yol düzensizliklerinin üstesinden gelemeyecektir, bu nedenle ray yolu bu tür araçlar için en uygundur. Her itişte, vibratörler araca eşit bir dikey hız bildirmelidir

Cihazımız 1 t kütleye sahipse ve saniyede 50 atlama yapıyorsa, güç tüketimi

Bu, özellikle elastik süspansiyon sayesinde enerjinin önemli bir kısmının tasarruf edileceğini düşündüğünüzde küçük bir güçtür. Böyle bir aracı “askıya alınmış” durumda tutmanın enerji maliyetlerinin, öteleme hareketinin maliyetlerine kıyasla önemsiz olduğu açıktır ve titreşim sıklığını artırarak daha da azaltılabilir.

Hız. Her sıçrama için saniyede 50 atlamada 47 km / s (13 m / s) hızda hareket için, 13/50 = 0,26 m = 26 cm'lik bir mesafeyi örtmek gerekir.Vibratörler 10 yüzeye temas ettiğinde atlama süresinin% 'si, vibratörün yatay hareketinin 2.6 cm olması gerektiğini buluyoruz

Belki iki tür vibratör kullanılmalıdır: küçük bir genliğe sahip vibratörler, cihazı "askıya alınmış" bir durumda tutacak ve büyük bir genliğe sahip vibratörler onu harekete geçirecektir. Açılarını değiştirme imkanı sağlayarak aynı tip vibratörleri de kullanabilirsiniz.