ДІЯ МЕХАНІЧНОГО ІНЕРЦІЙНОГО РУШІЯ З ТОЧКИ ЗОРУ ЦЕНТРУ МАСИ ДЛЯ ВИКОРИСТАННЯ В АЕРОКОСМІЧНИХ АПАРАТАХ

Анотація

Сучасна авіація і космонавтика базуються на хімічних реактивних двигунах, що використовують кінетичну енергію реактивного струменя для руху в повітряному та космічному просторі. В даний час, крім хімічних реактивних двигунів, розробляються реактивні двигуни з великою кінетичною енергією реактивного струменя - двигуни плазмові, іонні, ядерні, на ефекті Холла та ін. Деякі з них знаходяться на стадії досліджень і проектування. Для тривалих перельотів необхідний двигун, який не вимагає запасу хімічного палива. Таким вимогам відповідає інерційний двигун. У дослідженнях інерційного рушія (Н.Дін 1963 р.), при обертанні маховиків у протилежні сторони, корпус системи починав вібрувати назад – уперед із частотою, що дорівнює швидкості обертання маховиків, тремтів і підстрибував, але при цьому центр маси системи залишався на місці. У зв'язку з цим експериментом більшість учених висловлювалися цілком визначено: інерційну машину на замкнутій системі побудувати не можна. В даному випадку можна сказати, якщо маховики жорстко пов'язані з корпусом інерційного рушія, то потенційна енергія та імпульс перерозподілятимуться між елементами системи, а центр маси залишатиметься на місці. Маховики своїми протилежними кінцями кріплення чинитимуть протидію на елементи та всю основну масу системи. Мета роботи – теоретично дослідити можливість або неможливість створення інерційного рушія, що створює рух центру маси усієї системи. У роботі теоретично досліджено систему, що складається з двох протилежно обертових дисків. Диски розташовані в одній площині на відстані радіусів. Центри обертання та центр маси жорстко пов'язані між собою. Проведені теоретичні розрахунки показали, що при дисках, які протилежно обертаються, моменти обертання системи навколо центру маси будуть компенсуватися по координаті Х. Тому, залишиться тільки сила, що діє на центр маси у напрямку координати У. Конструктивно така система може легко реалізуватися для інерційного рушія. Але якщо враховувати енергетичну систему, що створює на диску силу F і яка жорстко зв’язана з  координатною віссю Х, то буде компенсація всіх сил і інерційного руху системи скоріше не буде.   Слід зауважити, що незрозуміло за рахунок чого в замкнутій системі обертальний рух в одній системі координат приведе до поступального руху в іншій координатній системі центру мас. Для дослідження руху центру маси системи, необхідні нові експерименти та теоретичні розрахунки для інших систем.