Die Magnetohydrodynamic Drive

Ein Magnetohydrodynamic-Laufwerk oder MHD propulsor sind eine Methode, um Hochseebehälter mit nur elektrische und magnetische Felder ohne bewegende Teile, mit magnetohydrodynamics anzutreiben. Der Arbeitsgrundsatz schließt Elektrifizierung des Treibgases ein (Benzin oder Wasser), der dann durch ein magnetisches Feld geleitet werden kann, das Fahrzeug in der entgegengesetzten Richtung stoßend. Obwohl einige Arbeitsprototypen bestehen, bleiben MHD Laufwerke unpraktisch.

Grundsatz

Schiff-Antrieb

Ein elektrischer Strom wird durch das Meerwasser in Gegenwart von einem intensiven magnetischen Feld passiert, das mit dem magnetischen Feld des Stroms durch das Wasser aufeinander wirkt. Funktionell ist das Meerwasser dann das Bewegen, der leitende Teil eines elektrischen Motors. Wenn er das Wasser stößt, beschleunigt der Rücken das Fahrzeug in der Vorwärtsrichtung.

Die Physik-Gleichung, die diese Antreiben-Kraft beschreibt, ist F = ich (L × B) wo L der Vektor in der Richtung auf den Strom ist, sind 'ich' und seine Länge die Entfernung das aktuelle Reisen, B ist das magnetische Feld, und × zeigt das Kreuzprodukt an.

MHD ist attraktiv, weil er keine bewegenden Teile hat, was bedeutet, dass ein gutes Design still, zuverlässig, effizient, und billig sein könnte.

Das Hauptproblem mit MHD besteht darin, dass mit aktuellen Technologien es teurer und viel langsamer ist als ein durch einen Motor gesteuerter Propeller. Der Extraaufwand ist vom großen Generator, der durch einen Motor gesteuert werden muss. Solch ein großer Generator ist nicht erforderlich, wenn ein Motor direkt einen Propeller steuert. Jedoch würde ein Batteriesystem ein hybrides Seeschiff mit dem Potenzial für die hohe Leistungsfähigkeit und niedrigeren Emissionen erlauben. Zusätzlich beseitigt das MHD Design vieles vom Tragen und Reibungsstücke des drivetrain mit einem direkt gesteuerten Propeller durch einen Motor.

Raumfahrzeugantrieb

Mehrere experimentelle Methoden des Raumfahrzeugantriebs basieren auf magnetohydrodynamic Grundsätzen. In diesen ist die Arbeitsflüssigkeit gewöhnlich ein Plasma oder eine dünne Wolke von Ionen. Einige der Techniken schließen verschiedene Arten der Ion-Trägerrakete, der magnetoplasmadynamic Trägerrakete und des variablen spezifischen Impulses magnetoplasma Rakete ein.

Prototypen

Der erste Prototyp dieser Art des Antriebs wurde gebaut und 1965 von Steward Way, einem Professor des Maschinenbaus an der Universität Kaliforniens, Santa Barbaras geprüft. Way, auf der Erlaubnis von seinem Job am Elektrischen Westinghouse, hat seine älteren Jahr-Studenten damit beauftragt, ein Unterseeboot mit diesem neuen Antrieb-System zu entwickeln. 1991 wurde ein anderer Prototyp, Yamato 1, in Japan durch das Schiff & Ozeanfundament (später bekannt als das Ozeanpolitikforschungsfundament) vollendet. Das Schiff wurde zuerst im Hafen von Kobe im Juni 1992 erfolgreich angetrieben. Yamato 1 wird von zwei MHD Trägerraketen angetrieben, die ohne irgendwelche bewegenden Teile laufen.

Fiktion

"Oregon", ein Schiff in der Oregoner Dateireihe von Büchern vom Autor Clive Cussler, hat einen Magnetohydrodynamic-Laufwerk. Im Walhalla-Steigen schreibt Clive Cussler denselben Laufwerk ins Antreiben des Nautilus von Kapitän Nemo.

Die Filmanpassung Der Jagd für den Roten Oktober hat den Magnetohydrodynamic-Laufwerk als ein "Raupe-Laufwerk" für Unterseeboote verbreitet, ein unfeststellbarer "stiller Laufwerk" hat vorgehabt, Heimlichkeit im Unterseebootkrieg zu erreichen. In Wirklichkeit würde der Strom, der durch das Wasser reist, Benzin und Geräusch schaffen, und die magnetischen Felder würden eine feststellbare magnetische Unterschrift veranlassen. Im Roman, dessen der Film eine Anpassung war, war die Raupe ein pumpjet.

Siehe auch

  • Kraft von Lorentz, bezieht sich elektrische und magnetische Felder zum Antrieb zwingen
  • Magnetohydrodynamics
  • Electrohydrodynamics
  • Liste von Plasma (Physik) Artikel
  • Populäre Wissenschaft: Wissenschaft Jahr für Jahr: Entdeckungen und Erfindungen aus dem Letzten Jahrhundert der Gestalt unsere Leben (2001), New York: Scholastisch, p. 208-209.

Links


Sedimentäre Waschschüssel / Dem Herrn, mit der Liebe
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