аэродинамика в эффекте Биффельда-Брауна

[яков алексеевич 1974]

Здравствуйте уважаемые любители и профессионалы.
Предлагаю обсудить на форуме такую интересную тему как эффект Брауна.
Это явление наблюдается в газовых средах,атмосфере.
Устройство,применяемое в этом опыте представляет собой электрический прибор,катод которого изготовлен из проволоки(т.е.имеет малую площадь поверхности),а анод выполнен в виде пластины,фольги,натянутой между диэлектрическими опорами,являющимися также каркасом для катода и устройством,для сохранения фиксированного расстояния между электродами.Площадь поверхности катода многократно меньше площади поверхности анода,причем проволока натянута над ребрами пластин(ы).
При замыкании электроключа устройство перемещается в направление, однонаправленном от анода к катоду и параллельном плоскости пластин анода.
При работе устройства возникает поток ионизированного воздуха(газа)от проволоки к фольге,поток (струя) которого распространяется далеко за пределы устройства в направление анода.
В вакууме наличие перемещения устройства не обнаружено,устройство не работает.
Из этого наблюдения можно сделать вывод,что прибор работает только в среде(воздух,газ,жидкость?).
Известно,что  любое перемещение в пространстве тел вызывается действием сил на данное тело,с наличием точкой(ми),поверхностями приложения каких бы то ни было сил.
В данном случае электрические силы вызывают движение воздуха от катода к аноду и за пределы анода.
В то же время электрические силы ,вызывающие движение молекул воздуха принадлежат электродам,жестко соединенным между собой.Представим себе лодку,на которой установлен вентилятор(например),который дует на парус этой лодки.Известно,что лодка не поплывет.
Какие мнения у Вас на это явление?
Куда приложена сила ,вызывающая перемещение прибора к катоду или аноду?
К какой поверхности?
Имеет место реактивное движение?
Перепад давления?

 

[яков алексеевич 1974]

Со мной что никто не разговаривает?

 

[очучы]

Вопрос ведь чисто теоретический и О_О чень теоретический. Его лучше обсуждать на каком-то общенаучном форуме. А здесь общество очень приземленное, главная проблема которого преодолеть хотя бы по выходным эту приземленность, побыть в воздушно-газовой среде и снова приземлиться, и чтоб при этом ни очень больно было.  И куда какая сила приложена нас интересует не с точки зрения ОБЩЕнаучной, а с точки зрения практической аэродинамики. И то не всегда. Меня, например, сейчас волнует почему двигатель дает сбои. А с силами и точками их приложения никаких проблем не было и надеюсь не будет. Где-то вот так.

 

[argentavis]

Яков, вам похоже нужно почитать физику из раздела "электростатика". Тогда многие вопросы отпадут.
Здесь работает электростатическое поле. Ток в газе может происходить только за счет движения ионов, как положительных, так и отрицательных.
Вокруг любого из полюсов (если он заострён), происходит концентрация поля и у острия происходит соответствующая ионизация.
Ионы срываются с острия благодаря действию электростатического поля движутся к противоположному полюсу.
Если оба полюса острые, будут двигаться на встречу положительные и отрицательные ионы и встречаясь на середине пути будут обмениваться зарядами, взаимно нейтрализуясь.
Отрицательный отдаст свой лишний электрон положительному(с недостатком электрона и заряды нейтрализуются.
Чтобы ток был в одну сторону, нужно, чтобы один электрод был острый, другой тупой, с округлой поверхностью достаточно большого радиуса.
Тогда разогнавшийся ион, достигнув противоположного электрода, отдаст свой заряд, и по инерции полетит дальше, если ему не будет препятствий (при соответствующей форме электрода).

 

[henryk]

а анод выполнен в виде пластины,фольги,натянутой между диэлектрическими опорами,являющимися также каркасом для катода и устройством,для сохранения фиксированного расстояния между электродами.

=чтобы получить перевес импульса отрицательных ионов с катода (острие=большая напряжённость электрического поля),
анод должен быть гладким,шарообразным или круглого сечения...

-можно себе представить толстый фольгированный профиль а перед ним тонкую проволоку.

=каким будет КПД ?

 

[яков алексеевич 1974]

Вокруг любого из полюсов (если он заострён), происходит концентрация поля и у острия происходит соответствующая ионизация.

Согласен.
Значит если  заостренный электрод этого устройства (проволоку) подключить "+",т.е.сделать его анодом,то эффект не изменится?

Тогда разогнавшийся ион, достигнув противоположного электрода, отдаст свой заряд, и по инерции полетит дальше, если ему не будет препятствий (при соответствующей форме электрода).

Если разогнавшийся ион достигнет противоположного электрода,то любая форма электрода будет являться препятствием для него.

чтобы получить перевес импульса отрицательных ионов с катода (острие=большая напряжённость электрического поля),

Вы предполагаете ,что в данном процессе проволочка устройства,являющаяся отрицательным электродом полярного конденсатора (на поверхности металла избыток электронов)"насыщает"молекулы воздуха электронами,которые приобретают отрицательный заряд и движутся к аноду ?Со стороны анода в свою очередь происходит недостаток отрицательного заряда,поэтому под действием электрического поля происходит движение ионов.Так же можно предположить,что при взаимодействии с молекулами воздуха у поверхности анода,у которых недостаток электронов заряды молекул-анионов частично или полностью компенсируются и т.к. молекулы-анионы двигались к аноду(имели кинетическую энергию),то частичная или полная нейтрализация зарядов не является фактором,вызывающим остановку движения молекул.
Самое интересное в этом явлении то,что попытки объяснить подъемную силу действующую на прибор ,опираясь на известные аэродинамические теории не представляется возможным.
Хотя известно,что силы,поднимающие этот прибор есть сугубо аэродинамические.
Вот такой парадокс.
А мы говорим,что мы все знаем...
https://www.youtube.com/watch?v=XCH69E-_fWQ

 

[botashev]

Представим себе лодку,на которой установлен вентилятор(например),который дует на парус этой лодки.Известно,что лодка не поплывет.

Конструктора с этим тесизом не согласны 😉

 

[Fa-Fa]

http://cafe.foundation/blog/mits-ionic-flyer-solid-state-all-the-way/

 

[яков алексеевич 1974]

Конструктора с этим тесизом не согласны 

100%
Перенаправление реактивной струи есть пример с лодкой потоком(струей) и парусом.
Нужно признать,что по теории,если рассматривать поток газа как совокупность движущихся молекул,то каждая молекула "ударившись" о ковшовые створки по закону сохранения импульса "должна"сообщить затворным створкам импульс силы равный по модулю и обратный по направлению.На практике наблюдается образование некоторого объема сжатого воздуха перед любой преградой.Пространственная форма этого сжатого объема (некоторые назвали его подушкой сжатого воздуха)зависит от скорости набегающего потока и формы взаимодействующего с потоком тела.Так вот,в объеме воздуха,расположенном внутри этой подушки нет потоков,она статична!
Эта подушка обнаруживается на всех аэродинамических профилях при движении,обдуве.Передняя граница этой подушки отстоит на некотором расстоянии от профиля крыла,лопасти,лопатки и т.д.
Продолжать?Или не интересно?

 

[maverick07]

Конструктора с этим тесизом не согласны 

Мне кажется, что Вы "не на тот парус дуете":
https://ic.pics.livejournal.com/samoletopad/68034872/3392/3392_original.jpg

 

[botashev]

В тот, тот.  \Поменяйте трд на вентилятор, к реверсивное сопло, на тряпку натянутую. должным образом
. КПД правда ничтожен.

 

[maverick07]

Не-а, не в тот. Реверс тяги происходит не за счёт давления газов на "схлопнутое" сопло, а за счёт изменения их направления, показанной на картинке красным, против направления пробега.

 

[яков алексеевич 1974]

Мне кажется, что Вы "не на тот парус дуете":

В Эффекте Биффельда-Брауна действительно было бы логичней,если бы тяга обнаружилась в обратном направлении(при реверсе реактивной струи) т.к. давление создается на "носике"анода,имеющего много более развитую поверхность.Собственно это и есть часть аэродинамического сопротивления.

 

[botashev]

а тряпка разве изменить не может направление потока воздуха?

 

[яков алексеевич 1974]

Не-а, не в тот. Реверс тяги происходит не за счёт давления газов на "схлопнутое" сопло, а за счёт изменения их направления, показанной на картинке красным, против направления пробега.

При этом величина тяги уменьшается в 5-6 раз.Остается 15%.Остальное остается между соплом и щитом-тормозом.
Удивительно,что это остается,а не получается тяни-толкай

 

[argentavis]

Значит если  заостренный электрод этого устройства (проволоку) подключить "+",т.е.сделать его анодом,то эффект не изменится

По сути, да.
Просто сбросить электроны с острия проще чем отнять электрон у молекулы. Кроме того, электрон срываясь с катода уже имеет кинетическую энергию, и встретив на пути молекулу передаёт ей свой импульс, и далее действует поле продолжая разгонять ион в направлении действующей силы.
Ионные двигатели для вакуума, требуют иметь на борту рабочее вещество, которое испаряется и ионизируется.
Почитайте "ионные реактивные двигатели".

Если разогнавшийся ион достигнет противоположного электрода,то любая форма электрода будет являться препятствием для него.

Совсем не обязательно.
Представьте плоскую диэлектрическую поверхность, из которой выступает острый катод загнутый крючком в сторону анода, а на некотором расстоянии на этой поверхности слегка выступает сферический или цилиндрический сегмент анода.
Ничто не помешает иону пролететь в непосредственной близости с анодом, отдать ему электрон и лететь по инерции дальше.
А если анод на продолжении полёта иона будет иметь такой же заострённый электрод , а далее будет такой же формы катод, то действие поля на летящий и периодически меняющий заряд ион будет продолжено, сколько угодно раз.
Реверс можно сделать,только если разворачивать острые электроды на 180 градусов. 

 

[яков алексеевич 1974]

Кстати на видеоhttp://cafe.foundation/blog/mits-ionic-flyer-solid-state-all-the-way/
абсолютно опыт не показывает ,что движение планера происходит за счет ионного ветра.Я бы сказал,что работает только крыло планера.

 

[argentavis]

абсолютно опыт не показывает ,что движение планера происходит за счет ионного ветра.Я бы сказал,что работает только крыло планера.

Что по вашему движет планер?
Ионный ветер, это результат действия силы электростатического поля на ионы. Эта сила равна тяге ионного двигателя.А крыло здесь как и везде, только подъёмную силу создаёт при движении в потоке. Не будет тяги, не будет скорости,не будет и подъёмной силы.

 

[яков алексеевич 1974]

Если бы он(планер)сам стартанул,за счет ионного ветра,тогда да
А так это пшик

 

[яков алексеевич 1974]

Так они резинкой импульс создают