Emdrive своими руками: तपाईँलाई अस्थायी रूपमा ब्लक गरिएको छ

Тезисно про EmDrive: evan_gcrm — LiveJournal

?

Оригинал взят у ardelfi

Роджер Шойер(изобретатель EmDrive) срывает покровы с EmDrive, тезисно самое интересное:

1. В 2001 тема получила финансирование от МО Британии. За пять лет был построен демонстратор с тягой восемь грамм. Результат этой работы опубликован в сентябре 2006.
2. К 2008 тема обсуждалась с МО Британии и штатов, потом набежали USAF, USMC, DARPA, NASA. Боинг захотел принять в дар технологию в обмен на маленький контракт на разработку лётного мотора для спутника. Мотор был разработан и построен, на испытаниях показал тягу восемнадцать грамм. Контракт был выполнен в 2010. Получив мотор и результаты испытаний, Боинг молча сбежал и не заплатил за лицензию.

3. Разработка второго поколения EmDrive началась в 2006 при поддержке частного капитала.
Второе — это то же самое, но со сверхпроводящим резонатором.
Были проблемы с финансированием, Шойер чуть не ушёл на пенсию к концу 2012, но пришли новые инвесторы и заказчики, причём всё идёт через МО Британии.
4. В следующем десятилетии Шойер ожидает широкое применение второго поколения. Простейшее применение: VTOL для городской мобильности, с охлаждением резонатора жидким водородом, и топливным элементом на нём же для питания генератора.
Целевое применение: подъёмные платформы для вывода крупногабаритных массивных грузов на орбиту — вверх-вниз на EmDrive с водородным охлаждением и энергетикой, а орбитальная скорость в вакууме набирается на обычных космических моторах.
5. Второе и первое поколения дают максимальную тягу при околонулевом ускорении, а при ненулевом быстро её теряют из-за потери добротности резонатора (Допплер). Третье поколение — это то же что и второе, но с возможностью большого ускорения, что достигается небольшим подкручиванием формы резонатора пьезоэлементом в замкнутом контуре управления.
6. Первое поколение уже летает, но в этом никто не признаётся, возможно потому что оно позволяет буквально минировать КА заклятых партнёров на орбите, а в наше интересное время всем нужно алиби.

Выводы:

1. Восемь грамм тяги — это совсем никак не фотонная ракета. А восемнадцать грамм — это уровень хороших плазменных моторов, но без ограничения по ресурсу.
2. Тема похоже давно пустила корни далеко за пределы хозяйства Шойера.
3. За восемь лет работающий мотор такого интересного типа (первое поколение, но сделанное правильными руками) давно должен быть пущен в дело, но не видно значимого преимущества у какой-либо из сторон: все три поколения в принципе в пределах возможностей всех интересующихся этой темой.
4. Самое интересное применение — не космические, а просто висящие в воздухе платформы, которые весьма нетрудно запитать с поверхности даже просто по кабелю.

Tags: Наука, Технологии

Subscribe

• Как устроена «машина времени»?

  Мало кто понимает, что река времени течёт не из прошлого в будущее, а вовсе даже из будущего в прошлое. Будущее максимально неопределённо, прошлое…

• Что такое война?

  Тоже мне вопрос, — скажете вы. — Война это война. Это даже и дураку понятно. Но оставим бедного дурака в покое, и пока он там своими дурацкими…

• Бессмертие

  Бессмертие — это способность прошлого плодотворно действовать в настоящем. /JOHANN PETER ECKERMANN | GESPRÄCHE MIT GOETHE IN DEN LETZTEN…

Photo

Hint http://pics.livejournal.com/igrick/pic/000r1edq

Ионные двигатели своими руками

Регистрация Вход Войти Забыли пароль? Небоскрёбы: самые интересные здания и проекты. Сетевой каталог предложил покупателям динозавра. Дело техники Научный подход Открытый космос cassini mars exploration rover Вселенная Луна МКС Марс Млечный Путь Сатурн Солнце Титан Фобос Юпитер астероиды вода на Марсе галактики жизнь вне Земли жизнь на Марсе звёзды карликовые планеты кольца Сатурна кометы космическая техника космические двигатели космический туризм космология космонавтика луны луны Сатурна метеориты планетные системы планеты протопланетные диски сверхновые сложные вещества в космосе солнечная активность суборбитальные аппараты телескопы транснептуновые объекты чёрные дыры шаттлы эволюция Солнечной системы экзопланеты Прошлая жизнь Секрет фирмы Личный опыт Здоровый интерес Жажда творчества.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Статья о скандальном двигателе появилась в научном журнале
• Ионный двигатель своими руками
• Европейцы создали миниатюрный двигатель для межпланетных миссий
• Миниатюрные линейные пьезоэлектрические двигатели
• Россия успешно испытала антигравитационный двигатель Леонова
• Португалец собрал ионный двигатель в домашних условиях. Ионный двигатель своими руками схема
• Ионный двигатель NASA доставит человека на Марс за две недели
• Ионный двигатель

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: ИОННЫЙ РАКЕТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ РАЗВИЛ 145 735 КМ/Ч ! NEWS!

Статья о скандальном двигателе появилась в научном журнале

Области применения миниатюрных двигателей и приводов довольно обширны — это и приводы для измерительных устройств, таких как электронные и туннельные микроскопы, приводы манипуляторов различных сборочных роботов, а также исполнительные механизмы в технологическом оборудовании и бытовой технике.

В качестве микромоторов могут использоваться коллекторные и бесколлекторные электромагнитные микродвигатели, пьезомоторы и интегральные приводы MEMS. В статье пойдет речь о пьезоэлектрических двигателях. Взависимости от степени миниатюризации используются различные типы микромоторов. Для макроуровня, где требуется большая мощность при относительно малых размерах, применяются миниатюрные электромагнитные двигатели и соленоиды.

Для микроустройств в настоящее время широко используются интегральные приводы, созданные по MEMS-технологии. Пьезоприводы проигрывают электромагнитным двигателям по мощности, а MEMS микромоторам — по степени микроминиатюризации. Однако основное преимущество микропьезомоторов — возможность прямого позиционирования с субмикронной точностью.

Кроме того, эти приводы имеют и множество других преимуществ перед своими электромагнитными конкурентами. Электромагнитные микроэлектродвигатели коллекторные, шаговые и бесколлекторные в настоящее время достигли предела миниатюризации.

Двигатели этого типа довольно сложны и содержат сотни деталей. При дальнейшем уменьшении размеров усложняется процесс сборки, а также теряется эффективность двигателя. Для намотки катушек статора приходится использовать более тонкий провод, который имеет более высокое сопротивление. Так, при уменьшении размеров коллекторного микроэлектродвигателя до 6 мм гораздо большая часть подводимой электрической энергии преобразуется в тепло, нежели в механическую энергию.

В большинстве случаев для получения линейных приводов на базе электродвигателей необходимо применение дополнительных механических передач и редукторов, которые преобразуют вращательное движение в поступательное и обеспечивают нужную точность позиционирования. При этом возрастают размеры всего устройства в целом, а значительная часть энергии тратится на преодоление трения в механической передаче. Диаграмма, приведенная на рис. В настоящее время многими фирмами освоено серийное производство пьезомоторов.

В статье рассматривается продукция двух производителей пьезоприводов: немецкого Physik Instrumente PI и американского New Scale Technologies. Выбор фирм не случаен.

Американская фирма на данный момент производит самые маленькие в мире пьезодвигатели, а немецкая является одним из лидеров в секторе пьезоприводов для прецизионного оборудования. Производимые ею пьезомоторы имеют уникальные функциональные характеристики и пользуются заслуженной репутацией среди производителей прецизионного технологического и измерительного оборудования. Обе фирмы используют свои патентованные решения.

Принцип работы двигателей обеих фирм, а также их конструкция различны. На рис. Основа привода — муфта прямоугольного сечения с внутренней резьбой и ходовой винт червяк. На гранях металлической муфты смонтированы пьезокерамические пластины актуаторов.

При подаче двухфазных сигналов на пары пьезоэлектрических актуаторов создаются вибрационные колебания, которые передаются в массу муфты. Для более эффективного преобразования электрической энергии в механическую актуаторы работают в резонансном режиме.

Частота возбуждения зависит от размеров пьезопривода и находится в диапазоне от 40 до кГц. Механические колебания, действующие на границе двух рабочих поверхностей муфты и винта, вызывают появление сил сдавливания с поворотом типа вращения хула-хупа. Результирующая сила обеспечивает вращение червяка относительно неподвижного основания — муфты.

При движении винта и происходит преобразование вращательного движения в линейное перемещение. В зависимости от сдвига фаз управляющих сигналов можно получать вращение винта как по часовой, так и против часовой стрелки. В качестве материалов винта и муфты используются немагнитные материалы, такие как бронза, нержавеющая сталь, титан. Резьбовая пара муфта—червяк не требует смазки для работы. Пьезоприводы практически безынерционные, обеспечивают отличную приемистость движение с ускорением до 10 g , практически бесшумны в звуковом диапазоне 30 Гц — 15 кГц.

Точность позиционирования может достигаться без использования датчиков положения — благодаря тому, что движение происходит без проскальзывания при условии, что нагрузка на рабочий винт находится в рабочих пределах , и перемещение прямо пропорционально числу импульсных сигналов, приложенных к пластинам актуатора. Пьезоприводы имеют практически неограниченный срок службы, разве что со временем за счет износа винтовой передачи может быть частично потеряна точность позиционирования.

Пьезопривод может выдерживать режим блокировки движения за счет приложения сил торможения, превосходящих усилие тяги привода. В этом случае будет происходить проскальзывание без разрушения винтовой передачи. Сегодня микромоторы серии SQL признаны самыми маленькими электродвигателями в мире, которые производятся серийно. Таким образом, потребитель имеет возможность использовать набор готовых компонентов для получения своего OEM электромеханического модуля.

Микросхема драйвера привода рис. Входное напряжение 3 В. Уровни выходных напряжений формирователей — до 40 В. Один из самых больших секторов применения микроэлектроприводов — цифровые фотокамеры и видеокамеры рис. Микропривод используется в них для управления фокусировкой объектива и оптическим зумом. Привод производит смещение двух линз вдоль направляющих вверх—вниз и обеспечивает автофокусировку длина хода оптики 2 мм и зум ход перемещения линз до 8 мм.

Во всем мире насчитывается сотни миллионов людей, нуждающихся в периодических дозированных инъекциях медицинских препаратов. В этом случае следить за временем, дозами, а также проводить процедуру инъекции должен сам пациент.

Этот процесс можно значительно упростить и тем самым облегчить жизнь пациента, если создать программируемый шприц-дозатор рис. На базе пьезопривода SQL уже реализован программируемый насос-шприц для инъекций инсулина. Дозатор состоит из микроконтроллерного модуля управления, емкости с препаратом, шприца и управляемого привода. Управление дозатором осуществляется встроенным микроконтроллерным модулем с батарейным питанием. Элемент питания — литиевая батарея.

Модуль дозатора может быть встроен в одежду больного и размещен, например, в области рукава. Временные интервалы между инъекциями и дозы медикамента программируются под конкретного клиента. Активация шприцев происходит как по инициативе самого бойца, так и по команде из блока носимой электроники или же по радиоканалу из командного терминала на основании показаний датчиков при потере бойцом сознания, например, после ранения или в результате контузии.

Поскольку в пьезоприводах SQL не используются ферросплавные материалы, а также электромагнитные поля, двигатели этого типа могут использоваться для создания носимых медицинских диагностических устройств, совместимых с методом магниторезонасной томографии.

Данные приводы также не будут вносить помехи при размещении в рабочих зонах оборудования, использующего ядерный магнитный резонанс, а также вблизи электронных сканирующих микроскопов, микроскопов с фокусированием ионных потоков и т.

На базе пьезопривода могут быть созданы микронасосы для дозированной подачи жидкостей в лабораторном исследовательском оборудовании. Основные достоинства микронасоса такой конструкции — высокая точность дозирования и надежность работы. Пьезопривод подходит для создания механических устройств, работающих в условиях как высокого, так и сверхвысокого вакуума, и обеспечивающих высокую точность позиционирования рис.

Материалы привода обладают малым газовыделением в вакууме. При работе привода в режиме микроперемещений выделяется мало тепла. В частности, такие двигатели найдут широкое применение при создании новых поколений сканирующих электронных микроскопов, ионных сканирующих масс-спектрометров, а также в технологическом и тестирующем оборудовании для электронной промышленности, в оборудовании, применяемом в ускорителях частиц, таких как синхротроны. Уникальные параметры пьезопривода позволяют использовать его при очень низких температурах.

Фирмой уже выпускаются варианты исполнений приводов для коммерческих и космических применений при низких температурах. В настоящее время на базе микромоторов SQL созданы приводы для различных функциональных узлов в криогенном лабораторном оборудовании, а также механические приводы для подстройки параметров космических телескопов. Работа при низких температурах требует других частот и амплитуд сигналов для возбуждения пьезоактуаторов. Немецкая фирма Physik Instrumente PI www. Основной сектор — оборудование для нанопозиционирования и обеспечения контроля движения с высокой точностью.

Фирма является одним из ведущих производителей оборудования данного профиля. Используются уникальные запатентованные решения. За счет отсутствия смещения эти устройства обладают высокой точностью позиционирования. PILine — патентованная конструкция пьезопривода, разработанная фирмой PI. Сердцем системы является прямоугольная монолитная керамическая плата — статор, которая разделена с одной стороны на два электрода. В зависимости от направления движения, левый или правый электрод керамической платы возбуждается импульсами с частотой в десятки и сотни килогерц.

Алюминиевый фрикционный наконечник толкатель прикреплен к керамической плате. Он обеспечивает передачу движения от колеблющейся пластины статора к фрикциону каретки. Материал фрикционной полоски обеспечивает оптимальную силу трения при работе в паре с алюминиевым наконечником. Благодаря контакту с полоской фрикциона обеспечивается сдвиг подвижной части привода каретки, платформы, поворотного столика микроскопа вперед или назад.

С каждым периодом колебаний керамического статора выполняется сдвиг каретки на несколько нанометров. Движущая сила возникает из продольных колебаний пластины актуатора. Усилие привода пьезодвигателя может достигать 50 Н. Приводы PILine могут работать без обратной связи и обеспечивать разрешение 50 нм. При отсутствии сигнала наконечник толкателя прижат к полоске фрикциона и сила трения, действующая на границе между наконечником и фрикционом, обеспечивает фиксацию каретки.

Фирма PI выпускает серию линейных пьезоприводов по технологии PILine с различными функциональными параметрами. В качестве примера рассмотрим характеристики конкретной модели P рис. Модуль привода P может заменить классический привод на основе двигателя с вращающимся валом и механической передачей, а также другие линейные электромагнитные приводы.

Самофиксация каретки при останове не требует дополнительной энергии. Привод предназначен для перемещения малых объектов с высокой скоростью и точностью. При этом выдерживается высокая точность позиционирования каретки и достаточно высокий уровень силы фиксации в неподвижном состоянии.

Наличие фиксации каретки обеспечивает возможность работы привода в любых положениях и гарантирует фиксацию положения каретки после останова даже под действием нагрузки. В схеме драйвера для возбуждения пьезоактуаторов используются короткие импульсы амплитудой всего 3 В.

Схема обеспечивает автоподстройку резонансного режима под конкретные размеры керамических актуаторов. Фирма PI производит модули управления контроллеры для своих пьезоприводов. Плата управления содержит интерфейс управления, преобразователь напряжения и выходной драйвер для возбуждения пьезокерамического актуатора.

Ионный двигатель своими руками

Начальные классы. Классному руководителю. Задача освоения космоса является актуальной для всего человечества. Это необходимо для научных исследований, которые проводятся для того, чтобы узнать устройство нашего мира, изучить влияние космоса на него.

Наделавший много шума скандальный двигатель EmDrive попал на страницы научного демонстрирующих EmDrive, сделанные своими руками . Ионный двигатель не может работать постоянно, а значит.

Европейцы создали миниатюрный двигатель для межпланетных миссий

Это первая модель, для Недостатком ионного двигателя является малая тяга например разгон В американской лаборатории реактивного движения созданы ионные двигатели, Идея использования электрической энергии для получения реактивной тяги В отличие от химических реактивных двигателей, которые, сжигая Новый двигатель Ноймана является двигателем с импульсным катодом. Собирать пульсирующий реактивный двигатель особенно Синхронизирующий электромагнитный момент машины Реактивные шаговые двигатели позволяют редуцировать частоту вращения ротора. Линейные шаговые двигатели преобразуют импульсную

Миниатюрные линейные пьезоэлектрические двигатели

История с получившим скандальную известность чудо-двигателем EmDrive, якобы нарушающим известные законы природы и потому способным значительно ускорить космические перелеты, получила продолжение — статья с результатами его испытаний опубликована в рецензируемом журнале. История EmDrive началась еще в году, когда британский инженер Роджер Шойер представил общественности электромагнитный двигатель необычной конструкции. Он состоял из магнетрона — устройства, генерирующего микроволновое излучение, медного конического резонатора, напоминающего ведро, запаянное с обоих краев. По словам изобретателя, двигатель способен создавать тягу без использования реактивного выброса.

Как оказалось, чтобы самостоятельно сделать электромобиль, не нужно быть ученым.

Россия успешно испытала антигравитационный двигатель Леонова

Технология находится в процессе разработки! Ионный двигатель создает возможность разогнать космический аппарат в условиях невесомости до скоростей, недоступных сейчас никаким другим из существующих типов космических двигателей. Сущность, строение и принцип работы ионного двигателя. Схема ионного двигателя. Преимущества ионного двигателя.

Португалец собрал ионный двигатель в домашних условиях. Ионный двигатель своими руками схема

Регистрация Вход Войти Забыли пароль? Гробы: модернизация и инновации в похоронном деле. Обнародованы детали миссии следующего марсохода NASA. Дело техники Научный подход Открытый космос cassini mars exploration rover Вселенная Луна МКС Марс Млечный Путь Сатурн Солнце Титан Фобос Юпитер астероиды вода на Марсе галактики жизнь вне Земли жизнь на Марсе звёзды карликовые планеты кольца Сатурна кометы космическая техника космические двигатели космический туризм космология космонавтика луны луны Сатурна метеориты планетные системы планеты протопланетные диски сверхновые сложные вещества в космосе солнечная активность суборбитальные аппараты телескопы транснептуновые объекты чёрные дыры шаттлы эволюция Солнечной системы экзопланеты Прошлая жизнь Секрет фирмы Личный опыт Здоровый интерес Жажда творчества. Европейцы создали миниатюрный двигатель для межпланетных миссий Леонид Попов , 2 апреля Нравится 5. Он предназначен для космических аппаратов весом от 1 до килограммов. При этом малыши остаются на тех орбитах, на которые их доставила ракета-носитель.

Новый ионный двигатель ESA работает на воздухе Сверхмощный электрический ионный двигатель X3 смог продемонстрировать солнечный коллектор своими руками, пошаговая инструкция · Как экономить.

Ионный двигатель NASA доставит человека на Марс за две недели

Дебютный полет машины продлился всего двеннадцать секунд, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature. Идея создания ионного двигателя далеко не нова — первые такие мысли появлялись у советских и американских конструкторов еще в 60 годах прошлого века. Все они обладают одними и теми же преимуществами и недостатками. С одной стороны, ионные двигатели крайне экономичны, требуя мало топлива.

Ионный двигатель

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Ионный двигатель

Log in No account? Create an account. Remember me. Facebook Twitter Google.

Спутник с электрическим двигателем, который работает на воздухе. В перспективе такие двигатели можно устанавливать на спутники, которые быстро вращаются на очень низких орбитах.

Форум космопорта Космос и все, что с ним связано Ионный двигатель своими руками На страницу Пред. Предыдущая тема :: Следующая тема. Работать будет? Дался нафик этот блин гекан.

Области применения миниатюрных двигателей и приводов довольно обширны — это и приводы для измерительных устройств, таких как электронные и туннельные микроскопы, приводы манипуляторов различных сборочных роботов, а также исполнительные механизмы в технологическом оборудовании и бытовой технике. В качестве микромоторов могут использоваться коллекторные и бесколлекторные электромагнитные микродвигатели, пьезомоторы и интегральные приводы MEMS. В статье пойдет речь о пьезоэлектрических двигателях. Взависимости от степени миниатюризации используются различные типы микромоторов.

Экспериментальный совет для самодельного EM Drive Люди: EmDrive

Я рад видеть, что u/monomorphic тратит время на уменьшение проблем с его системой. И я призываю его продолжать работать над этим и не стесняться обсуждать здесь технические вопросы, просто я пытался в прошлый раз с его предыдущими тестами 7 месяцев назад

Увидев большое количество шума в настройке u/Monomorphic и попытавшись дать несколько советов, Я понял после прочтения длинной цепочки комментариев на страницах NSF со 129 по 144+, что необходимо рассмотреть некоторые основы тестирования EM, и это не относится к мономорфному тестированию, а просто некоторые рекомендации, полученные в результате тяжелого обучения.

Что конкретно это означает?

• Не добавлять элементы управления беспроводной связью. — Вы вводите высокий уровень сложности с десятками тысяч транзисторов и РЧ-сигналами только для того, чтобы выполнять функцию переключателя.

• Не добавляйте ненужную электронику — все, что имеет избыточное движение заряда (поскольку мономорфный обнаружил, что его встроенные батареи представляют собой большую проблему из-за внутренней схемы), только создаст вам больше проблем.

• Не добавляйте встроенные контроллеры, компьютеры или любые вычислительные устройства в тестовую зону. Кабели намного легче фильтровать, чем материнские платы с 10 различными блоками питания, стабилизаторами, процессорами, микросхемами ввода-вывода, дисплеями и т. д. в тестовую зону. Определите это путем поиска случайных полей.

• Экранирование имеет решающее значение. Жгуты проводов и все, что несет заряд, должны быть надлежащим образом проверены на наличие утечек (E и B).

• Характеристика и устранение шума займут месяцы — будьте готовы к этому, прежде чем пытаться извлечь результаты.

• Возможно, вам придется перестраивать что-то не раз. Не бойтесь брать свои новые знания о проблемах, разрушать их и улучшать. В долгосрочной перспективе вам будет лучше, чем пытаться выжать результаты из плохой системы (я смотрю на вас, Eagleworks).

• Изолировать питание от батареи можно, но это не окончательное решение. Батареи часто создают контуры заземления, они могут быть шумными, могут иметь большие электромагнитные поля. Если у вас более одной батареи, вы, вероятно, уже установили шумные контуры заземления между сигнальными проводами. Оптические изоляторы — лучший способ избежать этого, однако вы также можете отследить шум, используя пробники с высоким импедансом и пробники поля E & B. Конкретные проблемы можно исправить с помощью обхода или ферритов.

У вас также могут возникнуть механические проблемы с устройством, которые следует учитывать.

• Парамагнитные и магнитные металлы могут генерировать физическое движение, которое может и будет способствовать возникновению шума и/или ложных сигналов. Их можно найти повсюду, включая близлежащие стены.

• Внешние электромагнитные поля также могут легко мешать вашим показаниям. Вы должны подметать свою среду во время тестирования. Ищите пики, которые также могут быть внешними по отношению к вашему оборудованию.

Охарактеризуйте вашу систему.

• Знайте его реакцию на известную силу. Убедитесь, что то, что вы измеряете, соответствует математической модели того, что вы ожидаете — демпфирование, передаточная функция, колебания, шум, динамический диапазон и т. д.

• Очень тщательно охарактеризуйте тепловые эффекты. Испытание без ВЧ, испытание без конической камеры, испытание с внерезонансным ВЧ. Сравните движения с тепловыми профилями и сопоставьте эти нагревательные элементы с измерениями, чтобы понять, что влияет на ваши системные измерения.

• Использовать статистику. Сделайте много тестовых прогонов с одинаковыми параметрами. Не вносите много изменений во время тестирования. Измените одну вещь, сделайте обширный набор тестовых данных. Используйте алгоритм анализа. Не смотрите только на один график.

• Используйте базовую статистику, как показано здесь, чтобы гарантировать, что ваш результат ограничен и предсказывает ваши результаты с высокой степенью достоверности.

• Ссылки о том, как измерить ваши поля Для вас EE не устраивает электромагнитная теория: Как правило, каждый дюйм провода считается равным 20 нГн на дюйм. Вы можете использовать это, чтобы получить представление о том, насколько большими могут быть поля, когда через них проходят заряды (переменного или постоянного тока).

Кто-то разместил этот список на NSF, и momomorphic ответил:

Хотя некоторые советы хороши, некоторые из них являются излишними или просто неприменимы для наших целей. У меня есть мини-ПК и два беспроводных контроллера (Wi-Fi в мини-ПК и ключ беспроводной клавиатуры) в моей сборке, и они очень мало добавляют к минимальному шуму смещения. Что касается электромагнитных помех/шума, я не совсем уверен, как это произойдет, поскольку лазерные датчики смещения не находятся на крутильном маятнике — они получают питание от изолированного лабораторного источника питания со стенда, сильно экранированы и выгрузить данные на удаленный компьютер. И если есть небольшой электромагнитный шум в кабелях USB, по которым работают генератор сигналов и анализатор спектра, это не обязательно плохо. Поскольку мы не измеряем для этого, если устройства все еще функционируют должным образом, незначительные электромагнитные помехи не имеют большого значения — , пока шум смещения остается низким.

Возможно, излишество, но помните, что вы пытаетесь перевернуть веками общепринятую физику, измеряя силу падающей снежинки. Поэтому, прежде чем предполагать, что вещи «добавляют очень мало, если вообще что-то добавляют», нужно проверить это предположение и доказать его. Просто взгляд на результирующий график результатов перемещения ничего не значит. Похоже, что в системе все еще много шума, и наведенные электромагнитные помехи могут играть большую роль в создании сил Лоренца. Да датчики перемещения может подойти , но они также не полностью защищены от электромагнитных помех. Точно так же с двумя аккумуляторными источниками возможны большие проблемы с заземлением, и без дополнительной развязки (не показанной в экспериментальной установке) они имеют очень высокий импеданс по отношению к высокочастотному шуму и могут служить хорошими излучателями электромагнитных помех. И там есть тонны излучаемых и кондуктивных электромагнитных помех, основанных на всем оборудовании, я гарантирую это.

Что делать? Начните с использования (или изготовления собственного) пробника с высоким импедансом. Проверьте спектральный состав заземляющих плоскостей и сигнальных линий. Затем измерьте излучаемые поля с помощью датчиков E и B. Ищите пики, изменяющиеся во времени проблемы. Охарактеризуйте окружающую среду, прежде чем предположить, что это «не проблема». Сопоставьте этот шум с данными измерений, и у вас появится инструмент для исправления настроек. Затем, когда вы измеряете силу, вы также можете измерить напряженность внешнего поля, чтобы увидеть, развиваются ли какие-либо блуждающие силы типа Лоренца, которые коррелируют.

Редактировать: Просто хочу подчеркнуть еще одну вещь. Используйте статистику. Не пытайтесь усреднить шум, как это предлагается в NSF. Если желаемый сигнал есть, это будет очевидно. Если есть интерференция, то она будет очевидной, если случайная, то она будет менее значительной. Как только вы найдете желаемый сигнал, пришло время сравнить его с нулевым тестом, что-то вроде неконусной камеры с аналогичными характеристиками, а также измерением внешних полей для обоих случаев.

Из NSF

Мне пришлось три раза повернуть основной аккумулятор, чтобы найти наилучшее положение с наименьшим уровнем шума. С новой основной батареей и питанием обоих основных усилителей минимальный уровень шума составляет 1,72 мкН.

Хорошо. Это плохой знак. У вас проблема с физическим соединением этих полей через излучаемый или кондуктивный путь. И, скорее всего, она будет преследовать вас, потому что вы пытаетесь отладить ее, глядя на конечный результат, а не на причину проблемы. Аккумуляторы не являются бесшумным решением, как думают люди. Они часто нуждаются в экранировании и мощной развязке. Пожалуйста, используйте зонд, чтобы найти причину и устранить эти проблемы.

В качестве примечания к Питеру Лауверу

Очень хорошие пункты, но немного сложно применить все. Никаких беспроводных средств управления, никаких встроенных контроллеров: как тогда управлять экспериментом на крутильных весах с батарейным питанием? Мне не нужно «просто выполнять функцию переключателя», я хочу иметь возможность регулировать частоту и мощность в реальном времени. Лучше всего с оптическим управлением, согласен.

Это то, что я делаю часто, но в более сложной форме, потому что мне обычно нужна некоторая форма цифровой модуляции, а также сложное управление частотой. Добавление еще одного излучателя никогда не является первым выбором, потому что это почти всегда мешает тестированию безэховой камеры и не является хорошей установкой для долгосрочного тестирования. В таких случаях я использую небольшой встроенный контроллер с максимально экранированными и короткими линиями ввода-вывода. Затем для внешнего управления можно использовать простой 3-проводной интерфейс. Этот интерфейс может быть оптически развязан или просто сильно экранирован и протестирован, так как контуры заземления обычно являются проблемой. Все это аппаратное обеспечение вместе с модулятором PLL и DSP, а также, как правило, драйвером и предварительным усилителем находится на одной тестовой плате. Часто я включаю встроенный программируемый аттенюатор для уровней мощности, но иногда достаточно тестирования на фиксированном уровне мощности. Если управление в реальном времени действительно необходимо, то для этого в контроллер должна быть встроена аппаратура обратной связи.

Встроенное оборудование должно быть тщательно спроектировано, экранировано и протестировано, чтобы не создавать помех и не создавать электромагнитных помех. Если вы не можете этого сделать, полностью переместите его за пределы тестовой среды и введите RF. Однако в случае с физической тестовой платформой (балансирами) единственным решением является разработка бесшумного контроллера, поскольку инжекция физически затруднена.

Как еще один FYI, Murata — мой выбор для большинства деталей типа RF и EMI. Вот их рекомендации по контролю электромагнитных помех и шума. В целом в нем обсуждается проектирование печатных плат, но принципы те же самые для тестовых и измерительных систем. Я часто использую сквозные LC-элементы (например, NFE31), которые очень похожи на их конденсаторы с тремя выводами, что дает вам улучшение фильтрации радиочастот на +30 дБ. Syfer продает хорошие версии для монтажа на панель, которые также можно поместить в пластины EMI на ячейках GTEM или в защитных коробках. Они хорошо справляются с подавлением шума, но являются специальными продуктами ($$$).

От monomorphic 27.02.2017 23:57:

Все компоненты теперь полностью запитаны и работают от новых батарей. Я не ожидал, что уровень шума улучшится при включении всех компонентов, но, похоже, это произошло.

Минимальный уровень шума смещения теперь составляет 0,72 мкН! 😮

Я предполагаю, что электромагнитные помехи от других компонентов действуют как демпфер для уровня шума основной батареи ~ 1,7 мкН.

Нет! Не попадайтесь в эту ловушку некритического мышления. По вашей собственной предыдущей логике: «Что касается электромагнитных помех/шума, я не совсем уверен, как это произойдет , так как лазерные датчики смещения не находятся на торсионном маятнике — они получают питание от изолированного лабораторного источника питания поставляются со стенда, хорошо защищены и выгружают данные на удаленный компьютер».

Очевидно, вы обнаружили, что батарея предусилителя каким-то образом влияет на лазерный датчик. Как?

Вам пришлось физически повернуть батарею, чтобы конечные результаты выглядели лучше, но по вашей логике это не должно иметь значения, но имеет значение! И вы не выяснили, почему или причину/лечение проблемы. Что еще хуже, когда уровень шума «кажется» ниже, вы предполагаете, что он волшебным образом подавляет шум. Как?

Вы должны найти источник и понять, что происходит с вашей тестовой системой, чтобы доверять результатам.

Похоже, что monomorphic продолжает работу, не понимая вклада ошибок. В этом посте NSF он показывает реакцию на неизвестную магнитную силу, приложенную через мгновенно заряженную катушку (10 секунд). Есть две большие проблемы с этим, как я обрисовываю на этом изображении.

• Происходит длительный дрейф, которого нет при выключенном оборудовании — см. этот пост NSF для сравнения

• Слишком медленное время отклика. Поскольку мы не знаем величину приложенной силы, я должен предположить, что она не достигла 100% измеренного значения до отключения. Он наносился на 10 секунд и медленно поднимался. К сожалению, это будет слишком медленно, чтобы отличить его от теплового расширения и турбулентности. Лучшим экспериментом было бы применить известное количество силы в течение ожидаемого периода времени от ЭМ-привода и измерить реакцию на это. До этого значения он должен подняться критически затухающим образом. Время нарастания должно устанавливаться быстрее, чем наблюдаемое время нарастания температуры испытуемого оборудования. Если это невозможно, то будет очень сложно отделить сигнал от теплового шума и, скорее всего, весам потребуется меньшая масса, чтобы приспособиться к динамике теста.

Возможно ли это? Может ли это работать для космических путешествий?

• Затянувшаяся, невероятная концепция под названием EmDrive говорит, что она движется сама без топлива.
• Финансирование DARPA вызвало свежий новостной цикл и привлекло внимание к необъяснимому замыслу.
• Импульс без катализатора или выхода нарушает фундаментальный закон физики.

Лунный движитель под названием EmDrive обещает чрезвычайно быстрый, бросающий вызов физике способ путешествовать в космосе. Но многие критики говорят, что этот невозможный драйв — всего лишь сотрясение воздуха. Есть ли на самом деле надежда на EmDrive, и можем ли мы чему-нибудь научиться из его далекой концепции?

🌌 Тебе нравятся крутые космические штучки. И мы тоже. Давайте вместе погуляем по вселенной.

Конструкция EmDrive, защищенная авторскими правами ее материнской компании SPR Ltd , работает путем улавливания микроволн в специальной камере, где их отскок создает тягу. Камера закрыта, то есть снаружи кажется, что она просто движется без подачи топлива или выхода тяги.

Все, что вам нужно знать

• EmDrive просто не умрет

SPR Ltd объясняет:

«Это основано на втором законе Ньютона, где сила определяется как скорость изменения количества движения. Таким образом, электромагнитная (ЭМ) волна, распространяющаяся со скоростью света, имеет определенный импульс, который она передаст отражателю, в результате чего возникнет крошечная сила».

Эта аккумулированная крошечная сила в большом количестве — вот что делает EmDrive активным, заявляет компания.

Звучит просто, но эта концепция разрывает наши существующие представления о физике. Никакая энергия не входит и не выходит, так как же инициализируются волны, как они продолжают двигаться и откуда берется их импульс?

NASA Eagleworks тестирует EmDrive в 2016 году.

NASA

Спонтанный, создаваемый импульс без объяснимого «толчка» не имеет значения. Если EmDrive работает, этот факт сводит на нет многое из того, что физики знают о Вселенной. Это похоже на логическую задачу, где одна подсказка позволяет вычеркнуть все ответы, кроме одного, с разветвлениями, которые распространяются по остальной части сетки.

В новой статье для Space.com астрофизик Пол Саттер, ведущий программы «Спроси космонавта» и Space Radio, решительно отвергает EmDrive, говоря, что это «просто коробка с микроволнами внутри, которая подпрыгивает». Он продолжает:

С момента появления концепции EmDrive в 2001 году, каждые несколько лет группа утверждает, что измеряет результирующую силу, исходящую от их устройства. Но эти исследователи измеряют невероятно крошечный эффект: сила настолько мала, что даже лист бумаги не может сдвинуться с места. Это приводит к значительной статистической неопределенности и погрешности измерения.

Действительно, из всех опубликованных результатов ни один не дал результатов, выходящих за рамки «едва подходящих для публикации», не говоря уже о чем-то значительном.

Еще один обязательный к прочтению

• Могут ли эти кристаллы помочь нам путешествовать во времени?

Это перекликается с тем, что ученые сказали Popular Mechanics , когда мы недавно сообщали о непреходящей популярности EmDrive. Брайс Кассенти, эксперт по передовым двигательным установкам из Университета Коннектикута, сказал, что EmDrive не кажется правдоподобным, поскольку нарушает закон сохранения импульса.

«Только электромагнитные волны, излучаемые конической антенной, могут обеспечить изменение импульса, которое может обеспечить силу, а сила на несколько порядков меньше», — сказал Кассенти Популярная механика .

Estes Estes Destination Mars Colonizer Model Starter Set

70 долларов на Amazon

Credit: Estes/Amazon

Estes Estes Alpha III Rocket Launch Set

25 долларов на Amazon

Набор для запуска ракеты

48 долларов на Amazon

Кредит: Estes/Amazon

Estes Летающая модель Estes 1413 Набор для запуска ракет Wacky Wiggler

50 долларов на Amazon

Кредит: Estes/Amazon

Estes Estes LEPUSHPDJ123 Rockets 7246 Модель ракеты «Шаттл»

130 долларов на Amazon

Кредит: Estes/Amazon Model Rocket Kit

$30 на Amazon

Credit: Estes/Amazon

Estes Estes 1948 Big Bertha Flying Model Kit

$24 на Amazon

Credit: Estes/Amazon

Одно из многих прозвищ EmDrive — Impossible Drive, которое кажется немного в нос. Даже «скорость деформации», концептуализированная Мигелем Алькубьерре и доработанная в последние годы различными теоретиками, сопровождается надежной аргументацией и неоправданными ожиданиями.

История по теме

• НАСА работает над варп-двигателем?

Да, если бы мы могли выполнить определенные высокие пороги для энергии, мы могли бы гипотетически поэкспериментировать с этой формой путешествия. Ученые откровенно говорят об очень длительных временных рамках, а также о вероятности, и небольшая вероятность скорости деформации, которая остается , составляет , что захватывающе.

Вместо этого EmDrive имеет ряд концепций, которые не соответствуют физике и не могут быть проверены независимо. Опять же, это отличается от подобных далеко звучащих идей, которые могут сломать некоторые физические идеи. Идея создания стабильной червоточины, например, потребовала X-фактора «экзотической материи», которую мы пока не можем создать и даже не до конца понимаем. И ученые прозрачны в этом.

Вам это тоже понравится

• Этот термоядерный двигатель может способствовать межзвездным путешествиям

DARPA, агентство исследовательских проектов министерства обороны, инвестировало в частную разработку EmDrive в 2018 году. Да, финансирование — это инвестиции в будущее и потенциал идеи, но с DARPA философию можно описать так: « ретвитов не являются одобрением ». Текущая фаза проекта DARPA продлится до мая 2021 года, и, возможно, проект сойдет на нет, если не будет ощутимых результатов

Правительственные исследования отбросили бесчисленное множество практических и даже потребительских концепций, начав с инвестиций в самые отдаленные уголки мира. Иногда путь важнее пункта назначения.

Кэролайн Делберт

Кэролайн Делберт — писатель, заядлый читатель и пишущий редактор журнала Pop Mech. Она также энтузиаст практически всего. Ее любимые темы включают ядерную энергию, космологию, математику повседневных вещей и философию всего этого.