Содержание первого сообщения
В официальной, да и в альтернативной физике широко используется термин вихри. А ведь далеко не все представляют, что вихри бывают двух видов: вихри Тейлора и вихри Бенара. И те и другие вихри открыты в начале прошлого века. Классика вихрей Тейлора имеет вид.

Бенар ячейки своего имени открыл на сковородке с маслом, подогреваемой снизу (рисунок одного из пользователей sciteclibrary).

Но до сих пор они присутствуют в физике только в качестве экспериментального курьеза. Да и как их можно было бы использовать, если в эксперименте Тейлора при появлении вихрей его имени гидродинамическое сопротивление резко увеличилось. А кому-нибудь это надо? В вихрях же (ячейках) Бенара среда поднимается по центру с одним направлением вращения, а опускается по периферии с другим направлением вращения. Ну и что из этого? Неужели это можно как-то использовать?

Но нельзя же природу считать дурой из-за того, что она широко использует вращательное движение в форме вихрей. Вращение широко распространено как в микромире, так и в космосе. Чем же это вызвано?

Истиной в конечной инстанции в современной физике считаются законы Ньютона. Всякую критическую пыль с них тщательно до сих пор сдувают. А ведь и на солнце бывают пятна. И оказываются землю согревают портящие их ясный лик пятна. Ведь время царствования Бориса Годунова пришлось на период Маунгеровского минимума, когда в течение 70 лет на солнце либо совсем не было пятен, либо они появлялись крайне редко. На земле наступило похолодание: в июле выпадал снег, Чёрное море зимой замерзало. Подобные же пятна, правда не столь полезные существуют и на парадном мундире Ньютона.

Какое отношение к природе имеет первый закон Ньютона, пустая тавтология. Ведь при прямолинейном движении трение скольжения уничтожить в принципе невозможно. Поэтому не существует прямолинейного движения в отсутствии сил. И вечно оно продолжаться не может. А покой он всегда покой. И третий закон Ньютона можно рассматривать только как исключение из правил. Ведь в природе властвует вихревое движение. А для вращающихся тел третий закон Ньютона неприменим. Для вращающихся тел действует правило прецессии, которое в моей интерпретации звучит следующим образом. Если на вращающееся тело подействовать силой, то ей будет противодействовать сила, действующая в перпендикулярном направлении, смещённая при этом в направлении вращения. Можно привести следующий пример.

На скатывающийся со стола бумажный цилиндр действует сила трения о воздух. Ей же противодействует сила, имеющая перпендикулярное направление в сторону вращения. Поэтому траектория бумажного цилиндра и отклоняется в направлении стола.

После Тейлора и Бенара очередной прорыв в исследовании вихревого движения сделали Сирович с соавторами (Sirovich L., Ball K. L., Keefe L. R. Plane waves and structures in turbulent channel flow. Phys Fluids A2 (12), December 1990, 2217-2226). Они обнаружили, что на поверхности тела в пограничном слое со строгой периодичностью формируется система парных вихрей Тейлора. Согласно закону сохранения момента количества движения вихри каждой пары имеют противоположное направление вращения. И двигаются они в противоположные стороны перпендикулярно направлению движения потока. Их структура имеет вид.

Т.к. вихри двигаются перпендикулярно потоку, то трение скольжения их регулярно разрушает только для того, чтобы они возникали вновь и вновь.

Может ли прямолинейное движение породить вихревое движение. Свежо предание. Для формирования вихрей должен  существовать момент сил. В случае же течения по поверхности твёрдого тела возникает только трение скольжения среды о поверхность тела. Момента сил не возникает. Следовательно, обязана существовать вихревая структура воды. А в этом случае мы можем применять правило прецессии. Сила трения направлена против направления движения потока. Следовательно вихри обязаны двигаться в направлении, перпендикулярном направлению движения потока. А закон сохранения момента количества движения требует, чтобы вихри двигались в противоположных направлениях по поверхности тела. Это и было экспериментально обнаружено Сировичем с соавторами.

Как видно из структуры вихря Тейлора движение его элементов идёт по концентрическим цилиндрам. Но в классике Тейлора движение элементов вихрей, кроме движения по окружности имеет ещё и осевую составляющую. Круговое движение не создаёт силы трения. Движение же в направлении оси вращения, образно говоря, равноценно тому, что мы волоком тянем бетонный блок по асфальту. О качении в этом случае говорить не приходится. Поэтому природа вихрей Тейлора в таком варианте практически не использует (если не считать вихрей Тейлора на поверхности тела в пограничном слое). Природа предпочитает не тащить, а катить. Поэтому природа и использует вихри Тейлора без осевой направляющей движения.

Но и в этом варианте не может природа избавиться от трения скольжения. Ведь элементы вихря катятся по концентрическим окружностям. А длина внешней окружности больше длины внутренней окружности. Появляется трение скольжения в тангенциальном направлении по всей длине окружности. А по правилу прецессии силе трения скольжения противодействует сила, действующая в радиальном направлении. Вращается же внутренняя окружность относительно внешней. Поэтому противодействующая сила имеет центростремительный характер, действуя со стороны внешней окружности на внутреннюю окружность. Вновь применим правило прецессии. На внутреннюю окружность действует радиально направленная сила. Ей противодействует тангенциально направленная сила, смещённая в направлении вращения. Т.е. скорость движения элементов внутренней окружности увеличится. Это и наблюдается в природном вихре Тейлора тайфуне (называемым также тропическим циклоном или ураганом),

в котором скорость вращения увеличивается к центру.

Современная же физика не желает видеть очевидного. Литература по солитонам необозрима.Разработана прекрасная математика для описания формы округлого холма над поверхностью воды. Но наши научные предки были куда разумнее современных учёных. Ещё в 19 веке братья Вёберы экспериментально доказали, что под поверхностью синусоидальной волны от брошенного в воду камня элементы жидкости двигаются не вверх вниз, как это предположил Ньютон, а по окружностям. А как по иному должны двигаться вихри, из которых и составлена структура воды? И Вы думаете, что кто-то догадался исследовать что-же находится под поверхностью холма? Математическая вода уравнения Кортевега Де Вриза, уравнения синус Гордога, нелинейного уравнения Шредингера выплеснула физического ребёнка. Ведь солитоны возникают на границе двух сред. На мелкой воде их можно изобразить следующим образом.

По дну водоёма катится вихрь Тейлора. Над поверхностью же мы видим округлый холм, в который мёртвой хваткой и вцепились современные исследователи солитонов. И никому не приходит в голову проверить, а что же находится под округлым холмом.

Вихрь же Бенара является более сложным образованием по сравнению с вихрем Тейлора.

У вихря Бенара существует два потока: внутренний и внешний. Мы живём в метагалактике с правым направлением вращения. Поэтому элементы вихря Бенара, поднимаясь вверх по внутреннему потоку имеют правое направление вращения. Ведь и реки в северном полушарии отклоняются враво, если смотреть по направлению течения. Направление течения внутреннего потока снизу вверх. Поэтому и смотреть надо снизу. В вершине вихря элементы вихря перебираются из внутреннего потока в наружный по спирали, имеющей правую закрутку (смотреть из центра). В наружном потоке элементы вихря двигаются вниз всё с тем же правым направлением вращения (смотреть сверху). В основании вихря элементы перебираются из наружного потока во внутренний с правым направление вращения (смотреть с периферии). Т.е потоки и двигаются и вращаются в противоположных направлениях.

Следовательно, и трение скольжения возникает и в осевом, и в тангенциальном направлении. Площадь сечения внутреннего потока меньше площади сечения наружного потока. Поэтому и осевая скорость движения элементов внутреннего потока больше осевой скорости движения элементов внешнего потока. Но сколько массы среды поднимается вверх по внутреннему потоку столько же массы должно опускаться и вниз по наружному потоку. А т.к. осевая скорость движения элементов наружного потока мала, а их масса велика, то должна увеличиться их скорость вращения. Т.е. скорость вращения элементов наружного потока больше скорости вращения элементов внутреннего потока. Применим правило прецессии для вихря Бенара. В осевом направлении скорость движения (вращения) внутреннего потока больше скорости движения (вращения) внешнего потока. Трение скольжения возникает по безразмерному цилиндру, разделяющему потоки. Поэтому противодействующая сила направлена по радиусу. А т.к. в осевом направлении внутренний поток вращается относительно внешнего, то сила противодействующая трению скольжения направлена от внешнего потока к внутреннему, т.е. она имеет центростремительный характер. В тангенциальном же направлении внешний поток вращается относительно внутреннего. Поэтому по правилу прецессии силе трения скольжения в тангенциальном направлении противодействует сила, направленная по радиусу. И имеет она центробежный характер.

И по идее момент количества движения внутреннего потока должен быть строго равен моменту количества движения наружного потока. Иными словами величина центростремительной силы вроде бы должна быть равной величине силы центробежной. Но выше мы выяснили, что осевая скорость движения элементов внутреннего потока больше осевой скорости элементов наружного потока. А это значит, что эффективная скорость вращения элементов внутреннего потока за счёт динамики увеличивается относительно их реальной скорости вращения. Соответственно уменьшается и величина центробежной силы. И в вихре Бенара величина центростремительной силы всегда больше величины силы центробежной. Т.е. на внутренний поток всегда действует радиально направленная сила. По правилу прецессии ей противодействует сила, направленная по оси вихря, смещённая в направлении вращения. А т.к. внутренний поток вращается относительно внешнего, то и сила действует в направлении движения внутреннего потока.

Но не может же вихревой поток формировать безразмерную силу типа вектора. Ведь каждая точка вершины внутреннего потока формирует силу. Т.е. сила имеет объёмный характер. И кроме того, ведь силу формирует вихревой объект. Поэтому и сила обязана иметь вихревой, т.е. торсионный характер. Схематично её можно изобразить следующим образом.

Чёрной стрелкой изображена сила классической механики. Торсионную же силу можно изобразить в форме цилиндра конечной длины, содержащей конечное число винтовых линий, каждая из которых соответствует элементу внутреннего потока вихря Бенара. С этой силой и работают торсионщики, возглавляемые Шиповым и покойным Акимовым.
Василий Букреев


Автор Тема: Вихревая физика В.С. Букреев  (Прочитано 68585 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн bvs1940

  • Проверенный
  • ***
  • Сообщений: 244
=РЕКЛАМА=
Вновь вернёмся к анапольным баранам.

Сказав "А" надо говорить и"Б". Если вихри в качестве своих элементов имеют вихри, то значит где-то должен быть и конец. Т.е. должен существовать и первичный вихрь Бенара, из которого и построены все более сложные вихри. Назовём этот первичный вихрь чёргом (не так страшен черт, как его малюют). По траекториям винтовых линий (спиралей) удобнее всего двигаться одному витку винтовой спирали. Эту форму и должен иметь чёрг. При этом если чёрг изменяет направление осевого движения, то он естественно изменяет и направление вращения. Образно чёрг можно представить в виде отдельного трака (если я не ошибся в этом термине) гусеницы танка. Т.е. как гусениц танков без траков не бывает, так и более сложных частиц не бывает из таких элементов как одиночная винтовая спираль чёрга.

Элементами более высокого порядка являются электроны и позитроны. Естественно, что они должны иметь уже два потока, внутренний и наружный. При этом внешнему окружению до лампочки есть ли у этих частиц внутренний поток или его нет. Ведь земле без разницы что находится над гусеницей танка. Она взаимодействует только с нижней стороной гусеницы и не знает, что у неё есть ещё что-то вверху. Поэтому и позитрон, и электрон для внешнего окружения демонстрируют существование только своей внешней поверхности. Двигается и вращается внешняя поверхность в одном направлении мы имеем, скажем, позитрон. Изменилось направление движения и направление вращения, мы имеем электрон.

Но могут ли электроны и позитроны одной ступени иерархии природы совпадать с электронами и позитронами другой ступени иерархии природы? И ежу понятно, что не могут. Как бы тогда земная форма материи могла бы отличаться от эфира эфирного тела, скажем, солнца. Нет. Электроны и позитроны любой ступени иерархии природы обязаны знать свой дом. И электроны с позитронами эфирного тела сверхскопления галактик должны иметь строение отличное от строения электронов с позитронами эфирного тела звёзд. А эфирные тела существуют следующих типов: эфирное тело метагалактики, эфирное тело сверхскопления галактики, эфирное тело галактики, эфирное тело звезды. Не стоит забывать и о существовании электронов и позитронов земной формы материи. Т.е. в настоящее время мы можем выделить 5 типов электронов и позитронов. Т.е. максимальное число чёргов во внешнем потоке электрона и позитрона равно 5. Но внутренний поток любой частицы должен содержать хотя бы один чёрг. Наиболее вероятно, что должна существовать ещё и парочка переходных чёргов: один переходит во внутренний поток, а второй переходит в наружный поток.

А теперь мы можем изобразить структуру электронов и позитронов разных ступеней иерархии природы. Электроны и позитроны метагалактики имеют следующий вид.

В наружном потоке позитрона имеется один чёрг, а во внутреннем потоке 5 чёргов. Поэтому осевая скорость чёрга внешнего потока максимальна (следовательно максимальна и скорость движения позитрона, а следовательно, как мы дальше увидим, максимальна и скорость движения анаполя по окружности эфирного тела метагалактики). Наружный поток электрона содержит 5 чёргов. Поэтому скорость его движения минимальна (а максимальна скорость вращения). Следовательно, эфирное тело метагалактики демонстрирует максимальную величину скорости вращения вокруг своего центра.

Электроны и позитроны эфирного тела любого сверхскопления галактик имеют следующий вид.

Внешний поток позитрона метагалактики содержит два чёрга, а внутренний четыре. Поэтому осевая скорость движения позитрона меньше, чем скорость движения позитрона метагалактики. Соответственно и скорость вращения вокруг своего центра эфирного тела сверхскопления галактик меньше скорости вращения эфирного тела метагалактики. Электрон же эфирного тела сверхскопления галактик имеет во внешнем потоке 4 чёрга, а во внутреннем потоке 2 чёрга.

Электроны и позитроны эфирного тела любой галактики имеют следующий вид.

И у электрона, и у позитрона эфирного тела галактики и во внешнем, и во внутреннем потоках содержится по 3 чёрга. Естественно, что и эфирное тело галактики вокруг своего центра вращается с меньшей скоростью, чем скорость вращения эфирного тела сверхскопления галактик.

Электроны и позитроны эфирного тела любой звезды имеют вид.

Внешний поток электрона содержит два чёрга, а внешний поток позитрона содержит 4 чёрга. Поэтому и скорость вращения эфирных тел звёзд минимальна среди скоростей вращения эфирных тел космических объектов. Но электроны и позитроны это не кошки, гуляющие по космосу сами по себе. Природа любит порядок, который она формирует при помощи вихрей Бенара.

Из школьного курса физики мы знаем, что параллельные токи одного направления притягиваются друг к другу. А ток это движение электронов. Т.е. параллельно двигающиеся в одном направлении электроны притягиваются друг к другу. Тогда параллельно двигающиеся в одном направлении электрон и позитрон отталкиваются друг от друга. Следовательно, чтобы электрон и позитрон притягивались друг к другу они должны двигаться в противоположных направлениях. А это и требуется для формирования вихря Бенара. Т.е. в вихре Бенара либо электроны могут находиться во внутреннем потоке, а позитроны в наружном, либо позитроны находятся во внутреннем потоке, а электроны в наружном. Природа и использовала оба этих варианта.

Но для этого мы должны признать, что протон является не элементарной частицей, а частицей состоящей из позитронов, которые сформировали вихрь Бенара. А это следует из того, что в земной форме материи электрон и позитрон имеют следующую структуру.

Позитроны земной формы материи во внешнем потоке имеют 5 чёргов. Их осевая скорость движения минимальна и не может конкурировать со скоростью осевого движения электрона. Поэтому позитроны формируют самостоятельный вихрь Бенара.

Но так же как и позитрону с электроном, так и протону без разницы куда двигаться вверх или вниз. Но нам это уже не безразлично, т.к. в одном случае мы имеем протон, а во втором случае антипротон.

В космической же форме материи численность играет существенную роль. Сформировать анаполь электроны с позитронами могут в том случае, когда они двигаются в противоположных направлениях А т.к. число позитронов существенно больше числа позитронов, то они и формируют вихрь Бенара в форме анаполя,

который идентичен рисунку анаполя размещённом выше. Позитроны двигаются по замкнутым спиралям анаполя. Внутри же находятся неподвижные электроны, которым не даёт двигаться взаимодействие с большим числом позитронов. Т.е. элементы структуры эфирного тела любой из ступеней мироздания имеют эту структуру анаполя.

Но колёса анаполей должны же по чему-то катиться. Катиться же они способны только по окружности и только по себе подобным. Т.е. в плоскости анаполи формируют концентрические окружности точно такие же какие формируют и земные вихри Тейлора. И так же как и в земных вихрях Тейлора в них формируются и центростремительная и центробежная силы. Но земной вихрь Бенара является объёмным объектом.

Объёмным объектом является и эфирное тело любого космического объекта. Т.е. на каждом анаполе и вверх и вниз возвышается стопка анаполей.

Из приведённой картинки видно, что в одном из направлений вращения трения скольжения не возникает. Зато во втором направлении вращения возникает трение скольжения. А правило прецессии диктует что противодействующая сила возникает в перпендикулярном направлении, что уменьшает радиус тора. т.е. и вверх и вниз от плоскости экватора диаметр анаполей уменьшается, что в виде схемы можно представить следующим образом.

Т.е. в результате взаимодействия стопок в вертикальном направлении эфирное тело любого космического объекта приобретает форму сферы. Но все космические объекты имеют форму диска, а не шара в отличие от формы их эфирных тел. Но при приближении к полюсам эфирного тела уменьшается скорость вращения. А это сопровождается появлением силы трения скольжения. А по правилу прецессии силе трения скольжения в этом случае противодействует сила, направленная к плоскости экватора. Поэтому все сверхскопления галактик, галактики и звёзды кучкуются в районе экватора своих эфирных тел.

Не будем пока останавливаться на механизме формирования центробежной силы в вихре Тейлора. Отметим только что в любом вихре кроме центростремительной силы в обязательном порядке формируется и центробежная сила. Отметим только, что для любого эфирного тела без исключения существует сферическое кольцо, в котором величина центростремительной силы примерно равна величине центробежной силы. Естественно, что внутри этого кольца величина центробежной силы больше величины центростремительной силы. Ситуация полностью идентична ситуации в тайфуне (тропическом циклоне, урагане) в земных условиях. Т.е. глаз тайфуна существует буквально во всех эфирных телах всех космических объектов всех ступеней мироздания. И луна отнюдь не является исключением из правил с её тонкой корочкой земной формы материи (порядка 50 км) на диаметре порядка 3500 км. Такая же ситуация обязана существовать и на земле, и на солнце (естественно с большей величиной корочки). Такая же ситуация существует и в галактиках. Скажем, в нашем Млечном Пути в районе равенства центростремительной и центробежной сил (в стене эфирного тела) сосредоточена масса звёзд с относительно малой суммой масс звезды и её эфирного тела. Более массивные звёзды центробежной силой выкинуты за пределы этого сферического кольца, сформировав рукава спиралевидной галактики. А т.к. солнце находится где-то в средней части спирального рукава, то к мухачам в звёздной иерархии оно не относится. В районе же стены эфирного тела сосредоточены наиболее старые звёзды, кандидаты на переход в планетный статус.

Анаполи играют существенную роль в строении эфирных тел. Но неужели природа обидела земную форму материи? Ничего подобного. И в земной форме материи она сформировала анаполи своеобразной формы. Достаточно тонкими экспериментами физики обнаружили (просвечивая атом лазером), что атом иттербия имеет следующую структуру.

Т.е. атом иттербия имеет строго упорядоченную кольцевую структуру, подозрительно напоминающую структуру из вложенных друг в друга анаполей. Но анаполь требует вращения. Массивное кольцо может быть только кольцом из протонов. А эфирный анаполь подсказывает, что вокруг кольца из протонов должно вращаться соответствующее множество электронов. Но мы уже выяснили, что электроны с позитронами могут двигаться только против шерсти. Следовательно, протоны должны быть расположены то нормально, то вверх ногами. А в этом случае в рядом расположенных протонах позитроны будут двигаться в противоположных направлениях, что сформирует силу отталкивания. А чтобы этого не происходило, природа и изобрела нейтроны, в которых электроны постоянно крутятся вокруг своего протона, своим движением формируя силу притягивания протона с нейтроном. Т.е. в кольце атома иттербия протоны постоянно чередуются с нейтронами. И атом иттербия мы можем изобразить следующим образом.
  1           p↑ n↓ p↑ n↓
2.1             p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓
2.2             p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓
3.1      p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ n↑ n↓
3.2      p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ n↑ n↓
3.3      p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ n↑ n↓
4.1      p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ n↑ n↓ n↑ n↓
4.2      p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ n↑ n↓
4.3      p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ p↓ n↑ n↓ n↑ n↓
4.4     p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ n↑ n↓
5.1     p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ p↑ n↓ n↑ n↓ n↑ n↓ n↑ n↓
5.2            p↑ n↓ p↑ n↓ n↓ n↑ n↓ n↓ n↑ n↓ n↑ n↓ n↑ n↓ n↑ n↓
6.1 p↑ n↓ p↑ n↓
Где для протона и нейтрона использованы стандартные обозначения. А стрелочка показывает, стоит ли частица на ногах или на голове. Кстати, приведённый выше рисунок протона и антипротона демонстрирует структуру молекулы водорода. При этом электроны обоих атомов по одному из них поднимаются вверх, а по другому опускаются вниз, описывая своеобразную восьмёрку.

Кстати, и формула Эйнштейна
E=mc2
в применении к атомам химических элементов не имеет никакого смысла. Ведь протон является вихрем Бенара.

А вихрь Бенара без проблем может как вытянуться, так и сжаться по оси. При этом изменяется и соотношение между кинетической и тангенциальной энергией протона. Вытягиваясь протон увеличивает кинетическую свою составляющую. Сжимаясь он увеличивает вращательную компоненты своей энергии. А атомный вес химических элементов определяется из динамических экспериментов. Кинетическая же составляющая энергии протонов в атомах химических элементов отнюдь не является постоянной величиной. Так что использование формулы Эйнштейна для объяснения дробной величины атомного веса химических элементов это то же самое, что и писать вилами на воде.
Ошибались академики Парижской Академии Наук:
И камни могут падать с неба, и КПД может быть больше 1
 

yuri49

  • Гость
А что происходит в трубке Ранка в плане вихревой физики?
 

Оффлайн bvs1940

  • Проверенный
  • ***
  • Сообщений: 244
Вариантов трубки Ранка

достаточно много. На эту тему я знаю из интернета пару книг. Из них я предпочитаю ссылаться на книгу А.П. Меркулов "Вихревой эффект и его применение в физике". Во всех вариантах трубки Ранка в трубку тангенциально подаётся воздух. И существуют два выхода, прямой и обратный. Т.е. в трубке искусственно создаются два потока противоположного направления движения. Остаётся только так организовать потоки, чтобы они были функционально связаны. Для этого на выходе прямого потока располагается центральное тело, вводя которое выводят трубку Ранка в режим.

Мы с другом Фаридом Сагдеевым сделали приставку к карбюратору, позволяющую экономить до 20% бензина.

Конструкция примитивна. Труба в трубе. Площадь сечения внутренней трубы равна площади сечения зазора между трубами. Площадь входа в зазор между трубами в 1,618 раз меньше площади сечения самого зазора. Разница длин труб порядка 4-5 мм. Т.е. обычный эжектор с размерами подобранными для карбюратора.

Вам это ничего не напоминает? Это же практически трубка Ранка. Только прямой и обратный выходы соединены в одном месте. В обоих конструкциях формируются два потока. Только в эжекторе и в приставке все параметры на виду. А в трубке Ранка сечение прямого потока надо подбирать экспериментально. Точно такой же эжектор был изготовлен на сайте Заряд.ком пользователем brux. Испытание эжектора в ванной дали следующий результат

Вместо эжектора вставлялась трубка такого же диаметра. При этом эжектор обеспечил увеличение дальности струи по сравнению с дальностью струи из обычной трубки. Причём приведённый рисунок доказывает, что эжектор формирует вихревой поток: границы между вихрями чётко наблюдаются на рисунке. В последовательности вихрей, формируемой эжектором, вихри контактируют основание к вершине. В основании вихря его элементы переходят из внешнего потока во внутренний поток с правой закруткой спирали (смотреть с периферии). В вершине же вихря его элементы переходят из внутреннего потока в периферийный поток с правой закруткой спирали (смотреть из центра). А т.к. взаимодействуют противоположные вращения, то это и позволяет видеть границы между вихрями.

Таким образом, и приставка к карбюратору, и эжектор, и трубка Ранка формируют вихри Бенара. Единственное отличие: приставка и эжектор формируют последовательность вихрей Бенара, а трубка Ранка формирует одиночный вихрь Бенара, периферийный поток которого уходит в прямом направлении, а его внутренний поток уходит в обратном направлении. И конечно же потоки в трубке Ранка, как и положено для вихря Бенара, вращаются в противоположных направлениях. Это экспериментально и определил Финько, расположив стержень в центре внутреннего потока. Ссылки на его работы можно найти в книге Потаповых и Фоминского "Энергия вращения". Сделав же трубку не прямой, а конусной Финько увеличил эффективность работы трубки.

Но основное предназначение трубки Ранка всё же не создание вихря, а охлаждение среды. Как же трубка Ранка охлаждает среду? Да очень просто. Элементами вихрей могут быть только вихри. А элементы вихрей обязаны реагировать на изменения его состояния. Создание вихрей увеличивает скорость движения потока, что и продемонстрировал эксперимент пользователя brux. Но в вихре Бенара существует как кинетическая энергия, определяемая скоростью его осевого движения, так и тепловая энергия, определяемая скоростью его вращения. Осевая скорость движения внутреннего потока вихря Бенара больше осевой скорости движения наружного потока вихря Бенара. Зато скорость вращения наружного потока больше скорости вращения внутреннего потока вихря Бенара. Т.е. внутренний поток охлаждает среду, температура же наружного потока больше температуры внутреннего потока. Это и наблюдается в трубке Ранка. Но и в природе мы наблюдаем подобное же явление. Над нагретыми солнцем склонами холмов наблюдается вихрь Бенара, который в своих полётах используют парапланеристы. Нагретый на склоне холма воздух поднимается вверх. Внутренний поток вихря  его охлаждает, конденсируя влагу, которая отдаётся кучевому облачку над вихрем. Охлаждённый внутренним потоком вихря воздух опускается вниз. И переходя из наружного потока по склону холма во внутренний поток, воздух нагревается для того, чтобы вновь отдать влагу кучевому облачку. Естественно, что часть тепла передаётся и кучевому облачку. Градиент температуры по высоте уменьшается, что препятствует работе насоса вихря Бенара. Поэтому кучевое облачко отрывается от вихря и пускается в самостоятельное плавание. А вихрь начинает формировать новое кучевое облачко.

Аналогичная картина наблюдается и в грозовых тучах. Ссылок дать не могу, т.к. об этом читал лет 40, а то и 50 назад. В 50 годах прошлого века в Советском Союзе проводились интенсивные исследования грозовых туч с самолётов, напичканных приборами.  И было выяснено, что ледовая часть тучи заряжена положительно, а её дождевая часть заряжена отрицательно. Сразу отмечу, что для формирования грозовой тучи обязательно наличие холода (т.е она возникает на границе теплого и холодного фронтов). Ведь охлаждённому воздуху надо куда-то опускаться. В атмосфере всегда существует градиент температуры по высоте, что и может формировать вихрь Бенара. Но для преобразования возможности в реальность требуется холодное пятно. На границе тёплого и холодного фронтов появилась туча, в которой естественно существует градиент температуры по высоте. Формируется вихрь Бенара. Поднимающийся вверх воздух охлаждается. Имеющаяся в нём влага преобразуется в льдинки. Вращение же во внутреннем потоке идёт в правом направлении. А наша метагалактика является правосторонней, т.е. позитроны в ней имеют правое направление вращения. Следовательно направление вращения во внутреннем потоке вихря формирует положительный заряд льдинок. В вершине вихря Бенара грозовой тучи льдинки выносятся в периферийный его поток. А в периферийном потоке скорость вращения существенно выше, чем вращение во внутреннем потоке. Да к тому же периферийный поток опускается вниз, где температура выше. Льдинки тают и превращаются в капельки дождя. Если смотреть на вращение периферийного потока сверху, то он вращается в правом направлении. Но при обычном на него взгляде он вращается против часовой стрелки, т.е. имеет левое направление вращения (вращение электрона). Поэтому дождевая часть тучи заряжена отрицательно. А классика уравнения Бернулли диктует, что внешний поток должен затягивать в себя влажный воздух из окружения, который во внутреннем потоке вновь расстанется с влагой, которая дождём выпадет на землю. Исчерпал вихрь Бенара запасы воды в туче и приказал долго жить. Подобная же ситуация возникает и при формировании торнадо (у нас он называется смерчем). Но это тема для отдельного разговора.
Ошибались академики Парижской Академии Наук:
И камни могут падать с неба, и КПД может быть больше 1
 

yuri49

  • Гость
меня интересует качественное описание процесса, так сказать вербальная модель:). Теоретиков я просматривал, но мне не понравилось. Все-таки нельзя сравнивать приставку к карбюратору, эжектор, трубку Ранка и торнадо. Первое отличие это причина вихреобразования. В приставке для карб. она ПОСЛЕ устройства. Форм. потока начинается из-за всасывания, поток проходя через приставку (внутренняя пов. трубы) приобретает свойства вихрей Тейлора-Гейтлера, и результирующий вихрь поступает в карбюратор. Улучшение сгорания смеси идет за счет увеличения турбулентности. Ну эжектор на водопроводе тема созвучная увеличению скорости струи на участке сужения. Отсюда увеличение кин. энергии и дальности. Для чистоты эксперимента устройство должно находится внутри трубы на достаточно большом расстоянии от истечения струи.
Торнадо и труба Ранка. Вот тут есть предмет для размышления. Торнадо естественный процесс, по общепринятым взглядам начинается с конвективного подъема теплого воздуха и встречного по направлению, охладившегося в туче потока. Чисто наглядно при сформировавшемся торнадо всасывание идет в средней (хоботе) его части, которая окружена спускающейся завесой выплюнутых торнадо обломков. Формировался от периферии к центру, работает от центра к периферии!? И опять где что было? В начальный момент зарождения идет конвективный поток, закручивающийся и состоящий из вихрей ...(каких?), а далее нисходящий тоже закручивающийся и состоящий из вихрей ...(каких?). Масса нисходящего потока должна быть достаточной, чтобы преодолеть встречный восходящий поток, а его масса достаточна чтобы создать мощный нисходящий способный разогнаться до скорости образования "твердой"  внешней оболочки вбивающей предметы в землю:) Ну а внутри сформироваться область разряжения видимая визуально в образе хобота и поддерживаемая вихревой природой нисходящего потока. Общая картина - внешний невидимый конвективный поток теплого воздуха с площади пропорциональной силе торнадо, мощный нисходящий поток холодного воздуха с воронкой наверху и полостью низкого давления образующей хобот. И основное, а можно ли торнадо рассматривать в качестве вихря Бенара, фактически имеет место взаимодействие двух вихревых и одного вакуумирующего процессов >:(
« Последнее редактирование: 06.01.2014, 11:19:03 от yuri49 »
 

Оффлайн bvs1940

  • Проверенный
  • ***
  • Сообщений: 244
Ну и кашу Вы заварили!!! Семь вёрст до небес и всё лесом.

Вихри Тейлора Гёртлера это вихри которые появляются в углу между корпусом самолёта и крылом. Какое отношение вихри, существующие на границе двух сред, имеют к вихрям, формирующимся в закрытом пространстве трубы? Надо иметь хоть малейшее представление о том, о чём пытаетесь высказаться. Зачем мусорить тему подобным бредом?

Того же порядка и Ваше высказывание и о торнадо. Торнадо не имеет ""твердой"  внешней оболочки вбивающей предметы в землю", а напротив своим внутренним потоком поднимает предметы в воздух. Где Вы нахватались подобного мусора? Посмотрите видики торнадо. Даже школьники знают о том, что существует центробежная сила, которая выбрасывает предметы наружу. А все видики торнадо демонстрируют, что хобот торнадо расширяется кверху. Т.е. в воздух поднимает предметы внутренний поток (хобот) торнадо. Границы же внешнего потока показывает граница колеблющейся травы, что можно увидеть на многих видиках.

Неужели в Вашей конторе нет более умных людей? На такой примитивный спам больше не реагирую.
Ошибались академики Парижской Академии Наук:
И камни могут падать с неба, и КПД может быть больше 1
 

yuri49

  • Гость
"примером вихрей с образованием вторичных течений являются вихри Г. Гертлера или Тейлора-Гертлера, которые возникают при обтекании вогнутых стенок трубы:)(см. "Двигатель" № 3 (39), 2005 г.). И в том и в другом случае вихри представляют собой винтовые течения с направляющими осями, параллельными криволинейным стенкам каналов."engine.aviaport.ru/...44.html
"Главное оружие смерча – огромная скорость вращения стенок; измеренные скорости достигали 115 м/с (420 км/ч), рассчитанные по разрушениям – более 300 м/с. Второе оружие – перепад давления от нормального с внешней стороны трубки до половины нормального внутри нее, на расстоянии в несколько метров, которыми измеряется толщина стенки. Удар вращающейся стенки (давление – до десятков тонн на 1 м2) способен разрушить капитальные строения; перепад давления вызывает «взрывы» зданий, к которым прикасается смерч;"dekan.ponim.ru/...html?page=2

ну блин, не стыдно корифеям уподобляться:), вопрос то у меня по сути неформальный. Вы называете торнадо вихрем Бенара. Я не против названия, но что лежит в основе кроме рассказов про улетающие облачка и прилетающий хобот. Кстати о строении хобота интересно в "Электрогравидинамическая модель НЛО, торнадо и  тропического урагана."В. И. Меркулов.
   Если возможно без ярлыков и кличек - что является общим в торнадо и трубке Ранка. То что вы называете вихрем Бернара? И второе, охлаждение центрального потока это свойство(следствие) самого явления или результат взаимодействия с верхними слоями (облако, холодный фронт, влажность..)?

" Границы же внешнего потока показывает граница колеблющейся травы". А внешний относительно чего? Не может ли это быть кучей Тейлоровских вихрей образованных внешней границей хобота(на таких скоростях это уже не совсем газовая среда). Т.е. проявлением вихрей "каточков":)

« Последнее редактирование: 08.02.2014, 16:26:53 от Владимир »
 

Оффлайн bvs1940

  • Проверенный
  • ***
  • Сообщений: 244
Прошу прощения за резкость. Меня на сайте sciteclibrary достали пустыми постами (меня кстати оттуда выгнали, сделав меня экс участником; сменил я ник, так заблокировали мой IP адрес, выкинув при этом два поста размещённые под этим ником, кому-то мои посты наступили на любимую мозоль). Поэтому я так и среагировал. Кстати, один из выброшенных постов размещён на этом сайте. Так что можете убедиться, что ничего криминального в нём нет, за что меня можно было выгнать с сайта (второй пост вне этой темы размещён модератором: взят с сайта khd2).

Вихри Тейлора Гёртлера действительно могут существовать только на вогнутых поверхностях, но не в трубе. При повороте трубы на вогнутой поверхности появляется вращение, но оно исчезает вниз по потоку. Вихри же Тейлора Гёртлера это детерминированные вихри, существующее всё время полёта самолёта. Поэтому на вогнутой поверхности трубопровода вихрей Тейлора Гёртлера существовать не может. И авторы использующие это название слышали звон, но не знают где он.

Вихрь Бенара своим внутренним потоком охлаждает среду. Об этом свидетельствует не только трубка Ранка, но и вихрь Бенара над нагретым склоном холма. Вспомнил и об интернетовском ресурсе, описывающем грозовые тучи (Из картотеки необъяснимого. arisfera.info/...icles13.html). А для объяснения этого надо согласиться с тем, что вихревое движение властвует в природе. Элементами вихрей могут быть только вихри. Если увеличена скорость внутреннего потока вихря Бенара, то увеличивается и скорость движения его элементов, которые так же являются вихрями Бенара. Т.е. произошло перераспределение энергии элементарных вихрей: кинетическая энергия увеличилась, а вращательная компонента энергии уменьшилась. Это и ведёт к уменьшению температуры.

В трубке Ранка тангенциальным входом создаётся вращающийся поток. Но в ней существуют два выхода. Поэтому естественным образом формируются прямой и обратный поток. Существует в физике такое понятие как закон сохранения момента количества движения. А в понятие движения входит не только осевое движение, но и вращение также является движением. Т.е. энергия вращающегося потока должна разбиваться на осевую и на тангенциальную (т.е. вращательную) составляющие. И количество движения одного потока должно быть в первом приближении равняться количеству движения второго потока. А это означает, что не только направления осевого движения, но и направления вращения в двух потоках трубки Ранка должны быть противоположными. Это экспериментально и определил Финько.

Но по какой причине и при каких условиях в трубке Ранка может формироваться разорванный на две части вихрь Бенара. А для этого надо вспомнить работу Сировича с соавторами, ссылка на которую дана выше. На поверхности тела в пограничном слое возникает когерентная система парных вихрей, двигающихся перпендикулярно потоку.

В классическом эксперименте Тейлора вихри его имени возникли тогда, когда пограничный слой занял всё сечение между коаксиальными цилиндрами, внутренний из которых вращался. В трубке Ранка твёрдой поверхности между двумя потоками не существует. Тем не менее, в 50 годах прошлого века Ривкинд показал, что при определённых условиях вода демонстрирует свойства твёрдого тела (при простреле пулей струи воды она разлеталась не на обтекаемые капли, а на угловатые осколки). Следовательно, на границе между потоками в трубке Ранка также возникают такие же когерентные системы вихрей Тейлора, как и в эксперименте Сировича на поверхности твёрдого тела. Но для создания неразрушающегося, детерминированного вихря необходимо, чтобы пограничные слои заняли пространство как внешнего, так и внутреннего потоков (ведь в каждом из потоков существует свой пограничный слой). А для этого в трубке Ранка и существует центральное тело на выходе прямого потока.

Для предварительного рассмотрения такого явления как торнадо приведу один рисунок из их множества размещенного в интернете.

По этому рисунку можно судить о структуре торнадо. В основании вихря Бенара среда из наружного потока переходит во внутренний поток. И горизонтальное движение среды вздымает вверх пыль, которая и показывает внешнюю границу периферийного потока торнадо. Т.к. среда по периферийному потоку опускается вниз, то пыль не имеет возможности подняться в высоту. Внутренний же поток торнадо не столь лоялен по отношению к земле. Был случай когда хобот торнадо скрутил винтом фермы железнодорожного моста. А т.к. поднятые хоботом предметы из-за своего веса не могут включиться в его состав, то он  выбрасывает их наружу в свой внешний поток. И хобот торнадо расширяется кверху. Но это уже не внутренний поток вихря Бенара (торнадо), а так называемый хобот торнадо, в состав которого входит и часть внешнего его потока. Расставшись с захваченным им мусором, торнадо выше облаков прозрачен. И на экранах радиолокаторов его видят на высоте порядка 15 км, а то и до 20-22 км.

Раз мы затронули тему трубки Ранка, то нельзя обойти и теплогенератор Потапова. Если трубка Ранке воздух охлаждает, то воду она напротив нагревает. К сожалению я не могу привести ссылок. Я работал в закрытом институте. И при увольнении (цифры моего ника год моего рождения) я вынужден был уничтожить всё, что я смог собрать по МБА, реферативным и открытым журналам за годы работы. Поэтому я частенько описываю по памяти (и в принципе в деталях могу где-нибудь и соврать). Примерно в 60 годах прошлого века было определено (в более поздних работах об этом почему-то не упоминается), что вода в диапазоне 0-100 градусов имеет две кристаллические модификации с разными коэффициентами теплового расширения. И при изменении температуры соотношение долей этих модификаций изменяется. Поэтому при температуре ниже 4 градусов вода начинает расширяться. В принципе не помню было определено это экспериментально или это теоретическая модель автора работы. Но выглядит она очень правдоподобно.

Ведь если состояние воды изменяется при изменении температуры, то и механическое воздействие на неё должно приводить к такому же результату. Тогда становится понятным почему вода реагирует на звуки. Приведу ещё раз парочку рисунков реакции воды на звуки.



Звук это динамическое воздействие на воду, на которое разные кристаллические модификации обязаны реагировать по разному. Поэтому и разные звуки создают разные кристаллические структуры.

Если мы загоним воду в трубку Ранке, то динамическое воздействие изменяет соотношение между долями кристаллических модификаций. А это равноценно повышению температуры, что и наблюдал Потапов. Но в теплогенераторе Потапова дополнительно формируется и кавитация. Но это уже из другой оперы, хотя кавитация также повышает температуру среды.
Ошибались академики Парижской Академии Наук:
И камни могут падать с неба, и КПД может быть больше 1
 

Оффлайн bvs1940

  • Проверенный
  • ***
  • Сообщений: 244
" Границы же внешнего потока показывает граница колеблющейся травы". А внешний относительно чего? Не может ли это быть кучей Тейлоровских вихрей образованных внешней границей хобота(на таких скоростях это уже не совсем газовая среда). Т.е. проявлением вихрей "каточков":)

Соблазнительно было бы использовать вихри Тейлора, скользящие в направлении оси своего вращения. Но в этом случае трение скольжения играет отрицательную роль (создавая большое гидродинамическое сопротивление) и вихрь Бенара существовать не смог бы. Нет, по поверхности земли катятся вихри Бенара, которые способны катиться как в направлении своей оси, так и катиться на боку. Уравнение же Бернулли гласит, что в потоке давление понижено по сравнению с давлением вне него. Поэтому пониженное давление и затягивает пыль в поток, двигающийся от периферии к центру. И ничего более существенного кроме пыли здесь не существует. Бешеные же скорости существуют во внутреннем потоке торнадо. И в нём это уже действительно не совсем газовая среда.
Ошибались академики Парижской Академии Наук:
И камни могут падать с неба, и КПД может быть больше 1
 

yuri49

  • Гость
Насчет обратного вращения это справедливо и для бесдроссельной трубки?  У Финько кажется только это для дроссельной проверялось. И основное вихрь Бенара. На каком этапе он формируется - из-за танг. входа или после выхода на стационарный процесс?

где-то я встречал, что были попытки использовать в качестве движителя тр. Ранка не танг. вход, а что-то типа лопастной штуки. Так обрантого потока не получилось:). А были ли попытки уйти от танг. входа?
« Последнее редактирование: 08.02.2014, 16:28:21 от Владимир »
 

Оффлайн bvs1940

  • Проверенный
  • ***
  • Сообщений: 244
Насчет обратного вращения это справедливо и для бесдроссельной трубки. У Финько кажется только это для дроссельной проверялось. И основное вихрь Бенара. На каком этапе он формируется - из-за танг. входа или после выхода на стационарный процесс?

Вихрь Бенара формируется только после выхода на стационарный режим. Кстати. в эжекторе и в приставке к карбюратору вихри Бенара формируются и без создания вращения потока. Об этом свидетельствует фото, выложенное brux по результатам эксперимента с эжектором (эжектор и приставка созданы с использованием одного и того же принципа). При этом надо учесть, что размер играет существенное значение. В 10 мм трубке вихри Бенара создаются при одних условиях. А при диаметре трубы 1м условия будут уже совсем другие.

Я по интернету не так уж много шарюсь. Поэтому попыток использовать что-то кроме тангенциального входа мне не встречались. И честно говоря, я особо и не искал информации по трубке Ранка. Я считаю, что для неё существует мало областей технического применения. Конечно я могу и ошибаться: кто может предугадать изгибы изобретательской мысли.
Ошибались академики Парижской Академии Наук:
И камни могут падать с неба, и КПД может быть больше 1