Пристрій для зменшення вертикальної швидкості ураганів

Реферат: Пристрій для зменшення вертикальної швидкості ураганів зменшує швидкість переміщення повітряної маси в руслі урагану за допомогою системи пропелерів, розміщених на осях в циліндричних корпусах з каплеподібними обтікачами на виході повітряного потоку, а до вертикальних осей прикріплені нерухомо вертикальні S-подібні пластини, причому на вертикальних осях між S-подібними пластинами та пропелерами розміщений зубчатий планетарний механізм з передаточним числом меншим за одиницю. UA 72871 U (54) ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЗМЕНШЕННЯ ВЕРТИКАЛЬНОЇ ШВИДКОСТІ УРАГАНІВ UA 72871 U UA 72871 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 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 знищення ураганів [1], взятий як аналог. В пристрої для знищення ураганів, зменшується швидкість переміщення повітряної маси в руслі урагану за допомогою системи пропелерів, розміщених на осях в циліндричних корпусах. На виході повітря розміщені сопла, а вертикальні пластини на вертикальних осях мають S-подібну форму. У запропонованому пристрої горизонтальний потік повітря діє на S-подібні пластини, приводячи в обертання вертикальні осі. Пропелери створюють потужний потік повітря, направлений проти потоку урагану, зменшуючи енергію урагану. Дякуючи різниці тисків на опуклу та вгнуту поверхні S-подібних пластин, їх обертання відбувається в потрібному напрямі незалежно від напряму горизонтального повітряного потоку урагану. Недоліком вказаного пристрою є те, що циліндричні корпуси, з соплами на виході повітряного потоку, мають складну геометричну форму із звуженнями та розширеннями. Це призводить до ускладнення їх конструкції та технології їх виготовлення, що приведе до підвищення собівартості пристрою. Вказаний недолік компенсується в пристрої для протидії ураганам [2], взятого як прототип. Це досягається тим, що всередині циліндричних корпусів, на виході повітряного потоку, розміщений каплеподібний обтікач. 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 Sподібні пластини, приводячи в обертання вертикальні осі. Пропелери на цих осях створюють потужний потік повітря проти потоку урагану, зменшуючи енергію урагану. Недоліком вказаного пристрою є те, що кутова швидкість обертання S-подібних пластин і пропелерів 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. Це приведе до збільшення вертикального потоку повітря, напрямленого проти вертикального потоку маси урагану. Задача корисної моделі - збільшення кутової швидкості обертання пропелерів по відношенню до кутової швидкості S-подібних пластин. Це приведе до підвищення ефективності боротьби з вертикальним потоком повітряної маси урагану. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої для зменшення вертикальної швидкості ураганів, який зменшує швидкість переміщення повітряної маси урагану за допомогою системи пропелерів, розміщених на осях в циліндричних корпусах з каплеподібними обтікачами на виході повітряного потоку, а до вертикальних осей прикріплені нерухомо вертикальні S-подібні пластини, на вертикальних осях між S-подібними пластинами та пропелерами розміщений зубчатий планетарний механізм з передаточним числом меншим за одиницю. На фіг. 1, 4 приведено переріз запропонованих пристроїв для підвищення ефективності боротьби з ураганами. Введені наступні позначення: пропелери - 1 закріплені на осі - 2 в циліндричному корпусі - 3 з каплеподібним обтікачем - 4 на виході корпусу - 3, вертикальні Sподібні пластини - 5 прикріплені нерухомо до осі - 2, система кріплення - 6, горизонтальний потік повітря - 7, планетарний механізм - 8, z1, z2, z3 - кількість зубців зубчатих передач. Боротьба з ураганами 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 пропелери - 1. Обертаючись в циліндричному корпусі - 3, пропелери - 1 створюють потужний потік повітря, направлений на виході вздовж каплеподібних обтікачів.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, при постійній швидкості повітряного горизонтального потоку повітря - 7. Передаточне число даного планетарного механізму визначається по формулі: i1,2  z1  1, z1  z 3 (1) де z1, z3 - число зубців зубчатих шестерень. В цьому випадку кутова швидкість пропелерів (w2) по відношенню до кутової швидкості Sподібних пластин (w1) буде визначатись по формулі:  z  z3 w 2  w 1 1  z 1      (2) З врахуванням того, що z ~ d отримаємо: 1 UA 72871 U  d  d3 w 2  w 1 1  d 1  5 10 15 20     (3) де d1 і d3 - діаметри зубчатих шестерень планетарного механізму. Це приведе до збільшення вертикальної швидкості повітряного потоку, який виходить з циліндричного корпусу - 3. Цей потік напрямлений проти вертикальної швидкості потоку урагану і буде мати швидкість більшу за вертикальну швидкість урагану. В результаті енергія урагану суттєво зменшується, що приведе до зменшення його руйнівної сили. Важливим є те, що при відносно невеликій горизонтальній швидкості повітряної маси урагану - 7, можна отримати потужний повітряний вертикальний потік, що виходить з циліндричного корпусу - 3, проти вертикального потоку урагану. Таким чином, використання планетарного зубчатого механізму на вертикальних осях між Sподібними пластинами та пропелерами на цих осях значно підвищує ефективність боротьби з ураганами, внаслідок суттєво зменшенням їх вертикальної швидкості. Це викликано тим, що кутова швидкість обертання пропелерів, які створюють вертикальний потік, може бути набагато більшою від кутової швидкості S-подібних пластин. Використання сукупності циліндричних корпусів, з пропелерами всередині, дає можливість суттєво зменшувати енергію вертикального повітряного потоку урагану. Все це приводить до зменшення руйнівної сили ураганів, що сприяє заощадженню гігантських фінансів та збереженню людського життя. Використані джерела: 1. Бернацький В.А. Пристрій для знищення ураганів. Патент України на корисну модель № 55370 від 10.12.2010 р. (Заявка № 201007235 від 11.06.2010 р.) 2. 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.) ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 Пристрій для зменшення вертикальної швидкості ураганів, який зменшує швидкість переміщення повітряної маси в руслі урагану за допомогою системи пропелерів, розміщених на осях в циліндричних корпусах з каплеподібними обтікачами на виході повітряного потоку, а до вертикальних осей прикріплені нерухомо вертикальні S-подібні пластини, який відрізняється тим, що на вертикальних осях між S-подібними пластинами та пропелерами розміщений зубчатий планетарний механізм з передаточним числом меншим за одиницю. 2 UA 72871 U 3 UA 72871 U Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4