Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

2.1.4. Самоцентрирование ротора

Частным следствием модели является объяснение физической сущности некоторых механических явлений, которые имеют лишь математическую трактовку.

При наличии эксцентриситета ротора а (несовпадении центра масс с осью вращения) возникает взаимодействие центробежной силы F и силы упругости ротора Fу (рис. 2.14) [83]. При установившемся движении имеет место равновесие сил

F = Fу,

или

m(a + y)ω2 = cy,

где m – масса ротора; a – эксцентриситет; y – прогиб вала ротора; w – угловая скорость ротора; c – коэффициент жесткости вала на изгиб.

Откуда прогиб вала

y = mω2a/(c – mω2). (2.23)

pic_2_14.tif

Рис. 2.14. Схема симметричного однодискового ротора [83]

При превышении угловой скорости вращения ротора некоторой критической величины wкр (при которой прогиб резко возрастает) возникает явление самоцентрирования [83], то есть прогиб уменьшается, и центр масс стремится к оси вращения.

Математическое объяснение самоцентрирования [83] следует из выражения (2.23), а именно: прогиб вала ротора y при w > wкр принимает отрицательные значения.

Физическая сущность самоцентрирования, в соответствии с разработанной моделью, основанной на совместном вращательном и орбитальном движении ротора, заключается в следующем.

При w > wкр изменяется соотношение между центробежной силой Fцб

Fцб = m⋅(ω2r) (2.24)

и центростремительной силой Fс

Fс = m⋅aс,

где aс определяется по формуле (2.19). При w > wкр центростремительная сила превышает центробежную Fс > Fцб, что приводит к самоцентрированию вращающегося ротора.

Заключение

Физической сущностью гравитации является центростремительное ускорение (центростремительная сила), вызванное совместным орбитальным и вращательным движением объекта.

Солнце образовалось в результате концентрации материи в центре вращения Солнечной системы под действием центростремительной силы (центростремительного ускорения). Солнце не притягивает Землю и другие планеты, Солнце является результатом действия центростремительного ускорения движущейся материи.

Причиной возникновения антигравитации является изменение соотношения между центростремительной Fцс и центробежной Fцб силами. Возможны следующие варианты этого соотношения.

1. Превышение центробежной силы над центростремительной во вращательном движении

Fцб > Fцс.

Например, общепринято, что Вселенная расширяется. Это обстоятельство объясняется превышением центробежной силы над центростремительной в совместном орбитальном и вращательном движении темной материи, из которой состоит вся материя Вселенной. При этом расширение происходит с уменьшением скорости.

2. Искусственное изменение направления вращательного движения в совместном орбитальном и вращательном движении объекта. Это также приводит к изменению соотношения между центростремительной Fцс и центробежной Fцб силами. При этом орбитальная скорость должна превысить некоторую критическую скорость, при которой

Fцб = Fцс.

Отсюда следует, что для получения антигравитации необходимо изменить направление вращательной составляющей скорости движения тела относительно собственной оси.


Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674