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zoom RSS 究極のエコエネルギー、地球にスイングバイ

<<   作成日時 : 2015/03/04 11:48   >>

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鉄の球でもいいし、水でもいい。重くて動くものなら何でも使える。
オモリを地球に向けて加速させてエネルギーをもらい、タイミングを計ってさっと向きを変える。つまり地球にスイング・バイだ。図はその概要。
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これ、燃料を燃やさない究極のエコエネルギーになる。こうひらめいたのは30歳の半ばころだった。まだスイング・バイなんて知られない時代だったが、加速エネルギーの利用を真剣に考えていた。

そしてたどり着いたのが、オモリが周回できるループ軌道を作って、それ自体を回転させることだった。

すぐに実験した。雨どいのパイプをループにしたものを数個作って解体自転車の車輪に取り付けた。

いくら試しても成果は得られなかった。
実験の意欲は、子供達の成長にあわせたように多忙な日常の中に埋もれていった。

時が経ち、63歳で退職してパソコンをおぼえメモなどを整理すると、懐かしくも昔ひらめいた「アイデア」に巡り会う。そこでパソコンで精査してみると、なんと! 大変有効なアイデアであることがわかった。

パソコンで「作図と計算」ができたことで、埋もれていたアイデアに光が差したのだ。

若いころの実験がダメだった理由がわかった。実験があまりにも小規模すぎたのである。あの時はわからなかったが、我が「装置」は大規模設計で成果が得られる。

大規模が必要なワケは二つ。
この装置は、円板につけた複数のループ内のオモリが、軸の右と左で距離が違うことで回転するのだが、その距離が長くないとダメなのだ。オモリの移動距離が長いほど軸までの距離の差が増大するのだから、大規模必須は当然であった。

もう一つのワケは、ループの数を多くしないとダメなのだ。円板の全周360°をカバーするには数が多いほど有利なわけで、大規模は当然であった。


このアイデア、たくさんの素機が必要で自作が不可能に近く、もっぱらパソコン画面で研究することとなった。

成果は上々、予想もしなかった原理も見つかった。その一つが、取付円板の半径を素機の長径に対して大きくする必要があるということだ。これも大規模設計の必要条件であろう。

特許出願のための書類もできた。「永久機関だからダメ」と言われないための文言もある。 ダ・ヴィンチの大罪

私は永久機関を正しく定義することはできないが、エネルギーというのは「差」によって発生するものであるから、差を演出すればオモリだけでもエネルギーは発生するはず。これをベースに、古いアイデアに再挑戦したのだ。
それが完成した。もちろん実機はない。でも理論が正しければ特許はとれる。

ところが、誰も振り向いてくれない。「加速錘利用の回転装置」、このタイトルだけで、どの特許事務所も門前払いなのだ。世の中の「永久機関」忌避は根深い。ヨットが風上に進むのを見れば、錘を元の高さに戻すくらいの技があると考えてもよいだろう。

が、運が巡ってきた。ある特許事務所さんが「大変面白い発明。まずは出願しましょう」と、手をさしのべてくださった。
特許出願がなされて、やっと公開することができる。
装置は非常にシンプルだ。
図を見ればすぐに理解できよう。なお、距離に関する数値は円板の軸までの水平距離とした。この値は軸までのコサイン距離を示していて、錘の質量を乗ずればその位置でのトルクが得られる。

図をクリックして開いた図をさらにクリックすると拡大図になる。
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この図はループの数が9と少ないので稼働はしない。しかしこれを一つのユニットとして4ユニットを同じ回転軸に並列配置してそれぞれ10°ずつずらして設置すれば36のループ構成となって回転する。詳しくは下図に示す。
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本装置の特徴は、円板に固定したループ軌道を回転方向に強く傾けることと、加速力によって錘の位置を高めることである。ただし、ループの形状によって機能が変化するため熟考が必要(いずれの形状でも70°がベスト)。上図は、設置と同時に始動する設計である。始動後は、錘の加速力が働いてさらに出力が上がる。

以上、燃料を燃やさないで稼働する回転装置について述べた。究極のエコ発電が可能とみる。
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コメント(8件)

内 容 ニックネーム/日時
独特な形状ですね。或る条件下では永続的に回転する可能性が有ると思います。
しかし計算式には外積を利用した方が良いと思います。
シーソーや天秤ばかりの原理の説明をする時の様にベクトルを使うと解り易いです。
青木院長
2015/04/22 09:32
突然のところ恐れ入ります.本HPに示された永久機関の図について,軸中心に少し(20度程度)回転させたモデルを作図してみてください.そこでの錘のモーメントを計算してみてください.最初の状態とは逆方向の回転モーメントになっています.つまり貴方の提案する永久機関は理論的に損失が無いとしても,回転はせず,揺れ続けるだけです(1つ目の図の機構なら40度の振れ幅で).これは理論的にはブランコが揺れ続けることとなんら変わりはありません.出力に関して言えば初めの位置での位置エネルギーしか持ち合わせていません.また貴方の提案する機構は確かに,静止時からでも自ら始動します.しかしそれはブランコを引き(鎖が伸びた状態のまま持ち上げる)そこで手を放したとしても.自ら始動し,振子運動をします.なんら不思議な現象ではありません.
yamamoto
2015/07/17 22:14
追記
2つ目の図の場合,機構を5度だけ右周りに回転させモーメントを計算してください.逆向きの回転モーメントになっています.
yamamoto
2015/07/17 22:31
追記2
青木院長がおっしゃる通り或る条件下では永続的に回転します.
その条件とは機構を回転させる際,ある一定のエネルギー以上で機構を押し出す(回す)ことで達成できます.ある一定のエネルギーとは,機構の重心が重力を振り切り観覧車でいうところのてっぺんに到達するエネルギーです.これはスタンドを立て浮かせた自転車の後輪に回転方向の力を加えるとタイヤが回り続けることと等価です.
yamamoto
2015/07/17 23:13
青木院長さま、yamamotoさま
コメント有り難うございます。
yamamotoさまからはかなり否定的なコメントをいただきましたが、もう一度よくご覧になっていただきたいと思います。本HPは3分割してあるので最後までご覧いただければと思います。
eiji
2015/07/18 06:00
エコ装置に関する3つの記事拝見さしていただきました.
3つ目の記事に根拠としている計算データがございます.このデータが示していることは,始動時から右回りのモーメントを持ち,さらに錘が1回分移動(図の右側の錘1つが羽の外側へ,左側の錘の1つが羽の内側へ移動)したあとも右周りのモーメントを持つため,機構は回転を続けるという解釈でよろしいでしょうか.
このデータでは機構が回転し続ける根拠にはなりません.その理由を下に述べます.
確かに錘がn回分(n=±1,±2,±3,・・・)移動した場合でも機構は右回転に正のモーメントを持ちます.この機構では,錘が1回分移動するのに機構が10度回転します.つまり,貴方が駆動時のデータとして示している値は,10の倍数の角度だけ機構が回転した場合の値です.
しかしこの駆動時のモーメントとしている計算はたまたまモーメントが常に右回りになる都合のいい結果です.それはこの機構が5度刻みでのモーメントが反転する周期特性を持つためです.
つまりこの間違いはモーメントの計算を離散的な回転角(錘が羽中を移動しきる条件)で行っていることが原因です.是非,角度を細かく振ってモーメントを計算してみてください(初期状態から10度まで,1度刻みずつの計算で構いません).
この場合,移動途中の錘の位置を考慮しなければならないこともあるので少し計算が複雑になります.複雑と言ってもコンピュータによる数値計算が必ず必要ということはないです.もし錘移動時のモデル化が難しいようでしたらお伝え下さい,計算モデルを差し上げます.
また羽の枚数が少なく(4枚程度:この場合モーメント変化の周期は45度です)して計算してみてはいかがですか.この場合角度のふりは初期状態から45度まで,5度刻み程度で構わないと思います.
yamamoto
2015/07/18 21:40
これまでと関係ない話でご恐縮です.
ご存知かもしれませんが物理学という学問がございます.
ぜひこれに関する本を手に取ってみてください.
問題解決に対する直接的な近道ではないですが,偶力(モーメント),仕事(エネルギ)を始めとしてエコエネルギ,永久機関に関する貴方が知りたい知識が詰まっている学問だと考えております.
yamamoto
2015/07/18 21:50
上の分が長ったらしいとお思いでしたらこちらをお読みください.
2つ目の記事で10度ごとのシミュレーションを示されています.これを5度より小さく区切りシミュレーションするとかまぼこ型の永久機関と同様上手くいかないことがわかります.

また,かまぼこ型に対して,総和が拮抗して回転が止まるとありますが,正確(物理的)にいうと回転は止まらずブランコのように揺れ続けます.
yamamoto
2015/07/18 23:38

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