Пристрій для зменшення енергії вертикального потоку урагану

Реферат: UA 98509 U UA 98509 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до області штучної зміни погодних умов і може бути використана для боротьби з ураганами та іншими стихійними процесами в атмосфері біля поверхні Землі. Відомий пристрій для протидії ураганам [1], взятий як аналог. В пристрої в середині циліндричних корпусів, на виході повітряного потоку, розміщений каплеподібний обтікач та система вентиляторів на вертикальних осях. Наявність каплеподібного обтікача забезпечує велику швидкість витікання повітряного потоку з циліндричного корпусу. На вертикальних осях, в їх нижній частині, розміщені S-подібні пластини. В пристрої, горизонтальний потік повітря діє на S-подібні пластини, приводячи в обертання вертикальні осі. Вентилятори на цих осях створюють потужний потік повітря, проти вертикального потоку урагану, зменшуючи його енергію. Недоліком вказаного пристрою є те, що кутова швидкість обертання S-подібних пластин і вентиляторів на вертикальних осях буде однаковою. Це приведе до того, що швидкість вертикального потоку повітря, створеного цими пропелерами, може бути недостатньою. Виникла проблема збільшення кутової швидкості обертання пропелерів, при постійній кутовій швидкості обертання S-подібних пластин. Ця проблема усувається в пристрої для зменшення вертикальної швидкості ураганів [2], взятого як прототип. Це досягається тим, що в даному пристрої, який зменшує вертикальну швидкість переміщення повітряної маси урагану за допомогою системи вентиляторів, розміщених на осях в циліндричних корпусах з каплеподібними обтікачами на виході повітряного потоку, на вертикальних осях між S-подібними пластинами та вентиляторами розміщено зубчатий планетарний механізм з передаточним числом меншим за одиницю. Недоліком вказаного пристрою є те, що обертальний момент, який діє на S-подібні пластини, залежить тільки від енергії горизонтального потоку урагану. Виникла проблема збільшення обертального моменту, діючого на S-подібні пластини при даній горизонтальній швидкості потоку урагану. Це приведе до ефективної роботи пристрою по зменшенню енергії вертикального потоку урагану. Задачею є збільшення обертального моменту сили, діючого на S-подібні пластини. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої для зменшення енергії вертикального потоку урагану, який зменшує вертикальну швидкість потоку урагану за допомогою системи вентиляторів, розміщених на вертикальних осях в циліндричних корпусах з каплеподібними обтікачами на виході повітря з корпусу, і на вертикальних осях між S-подібними пластинами та вентиляторами розміщений зубчатий планетарний механізм з передаточним числом меншим за одиницю, S-подібні пластини, з боку опуклої поверхні, мають форму профілю крила літака. На кресленні приведено переріз запропонованого пристрою для зменшення енергії вертикального потоку урагану. Введені наступні позначення: вентилятори - 1, закріплені на вертикальній осі - 2 в циліндричному корпусі - 3, каплеподібний обтікач - 4 на виході корпусу - 3, вертикальні S-подібні пластини - 5 прикріплені нерухомо до осі - 2, система кріплення - 6, горизонтальний потік повітря - 7, планетарний механізм - 8, поверхня у формі профілю крила літака - 9 на опуклій поверхні S-подібних пластин - 5. Зменшення енергії вертикального потоку урагану відбувається наступним чином; горизонтальний потік повітря - 7, діючи на вертикальні S-подібні пластини - 5 приводить в обертальний рух вертикальні осі - 2, які приводять в обертання вентилятори - 1. Обертаючись в циліндричному корпусі - 3,вентилятори - 1 створюють потужний вертикальний потік повітря, направлений вздовж каплеподібних обтікачів на виході з корпусу. В результаті швидкість вертикального потоку урагану суттєво зменшується, приводячи до його ослаблення. Змінюючи передаточне число планетарного механізму - 8, можна регулювати кутову швидкість обертання пропелерів - 1 по відношенню до кутової швидкості S-подібних пластин - 5. Це приведе до збільшення вертикальної швидкості повітряного потоку, який виходить з циліндричного корпусу 3 проти потоку урагану. При цьому вертикальний потік повітря, що виходить з циліндричних корпусів, буде діяти на профільовану крилоподібну поверхню - 9, розміщену на опуклій поверхні S-подібних пластин - 5. Дякуючи аеродинамічним силам, що додатково діють на поверхню - 9, обертальний момент на S-подібних пластинах буде зростати. Тобто до зусилля, що діє на Sподібні пластини - 5 з боку горизонтального потоку - 7, додається зусилля, що діє з боку вертикального повітряного потоку створенного вентиляторами - 1. При цьому, пристрій сам себе підсилює в обертальному русі S-подібних пластин. Цей рух передається на вентилятори 1 розміщені на вертикальній осі - 2. Крім цього на крилоподібну поверхню - 9 буде також діяти вертикальна складова повітряної маси урагану. Це приведе до ще більшого зростання результуючого обертового моменту, що діє на S-подібні пластини - 5. В результаті, енергія вертикального потоку урагану суттєво зменшується, що приведе до зменшення його руйнівної сили. Важливим є те, що при відносно невеликій горизонтальній швидкості повітряної маси 1 UA 98509 U 5 10 15 урагану - 7, можна отримати потужний повітряний вертикальний потік, що виходить з циліндричного корпусу - 3, проти вертикального потоку урагану. Таким чином, сумісна дія горизонтального та вертикального потоку урагану, а також повітряного потоку створеного вентиляторами пристрою, приводить до підвищення потужності пристрою та ефективної боротьби з ураганами. Це викликано аеродинамічними силами, що діють додатково на опуклу поверхню S-подібних пластин, які в поздовжньому перерізі мають форму профілю крила літака. Це значно підвищує ефективність боротьби з ураганами, внаслідок суттєво зменшенням їх вертикальної швидкості. Використання сукупності вертикально розміщених циліндричних корпусів, з пропелерами всередині, дає можливість суттєво зменшувати енергію вертикального повітряного потоку урагану. Все це приводить до зменшення руйнівної сили ураганів. Використані джерела при складанні заявки: [1]. Бернацький В.А. Пристрій для протидії ураганам. Патент України на корисну модель № 509707 від 25.05.2011 р. (Заявка № 201013478 від 15.11.10 р.) [2]. Левковський Б.С., Бернацький В.А. Пристрій для зменшення вертикальної швидкості ураганів. Патент України на корисну модель № 728716 від 27.08.2012. Бюл. № 16. (Заявка № 201203470 від 23.03.2012). ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 Пристрій для зменшення енергії вертикального потоку урагану, який зменшує вертикальну швидкість потоку урагану за допомогою системи вентиляторів, розміщених на вертикальних осях в циліндричних корпусах з каплеподібними обтікачами на виході повітря з корпусу, і на вертикальних осях між S-подібними пластинами та вентиляторами розміщений зубчатий планетарний механізм з передаточним числом меншим за одиницю, який відрізняється тим, що S-подібні пластини, з боку опуклої поверхні, мають форму профілю крила літака. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2