Василий Букреев

Гистерезис вихря Бенара

 Современная официальная физика признаёт только прямолинейное движение. Истиной же в конечной инстанции в ней считается третий закон Ньютона: «действие равно противодействию и имеет направление, противоположное действующей силе». А экспериментальным казусом, лежащим на обочине, является гироскоп, для которого правило прецессии диктует, что противодействие направлено перпендикулярно действующей силе.

Если по идеально гладкому асфальту попытаться протащить фундаментный бетонный блок, то, из-за трения скольжения, с этим делом справиться смогут только несколько далеко не хилых мужиков. Если же этот же блок поставить на тележку, то его прокатит и один человек, не относящийся к категории силачей. Природа же не дура, и в качестве колёс для любого в ней движения она использует вихревое движение. Течение жидкостей и газов исключением не являются. На поверхности тела в пограничном слое природа формирует систему вихрей, которые из-за трения скольжения (по правилу прецессии они двигаются в направлении перпендикулярном направлению потока) регулярно разрушаются только для того, чтобы тут же сформироваться вновь [1].

В интернете практически на каждом сайте, посвящённом свободной энергии или вечным двигателям, широко обсуждается вихревое движение. Причём в этих обсуждениях вихревого движения как такового и нет. Безадресного вихревого движения в природе ведь не существует. Природа оперирует не беззубым математическим значком ротора, а двумя реальными типами вихревого движения: вихрями Тейлора и вихрями Бенара [2]. При обсуждении же вихревого движения никогда не указывается, какой из типов вихрей присутствует в том или ином явлении. И тем более не обсуждается структура того или иного вихря и не рассматривается, какими свойствами они обладают и какие силы действуют в том или в ином типе вихря.

И в официальной физике, и, скажем, в теории Базиева существуют понятия осциллятора или суперосциллятора. Но эти термины несут ещё меньше информации, чем математический значок ротора. Какова форма осциллятора? Какой тип колебаний совершает осциллятор: продольные, поперечные или осциллятор вращается? Какие силы действуют на осциллятор или он сам их порождает? Каким образом осуществляется взаимодействие осцилляторов? И этот ряд вопросов можно продолжать до бесконечности.

А т.к. природа предпочитает использовать вихревое движение, то, без знания его свойств, обсуждение механизма работы вечных двигателей превращается в гадание на кофейной гуще. Природа в своих проявлениях предельно проста. А вся сложность современного физического рассмотрения вытекает из того, что в основу механизма функционирования природы в нём заложено прямолинейное, а не вихревое движение. Вихревое же движение опровергает также и тезис о невозможности существования вечных двигателей.

А вину за возможность создания вечного двигателя берёт на себя вихрь Бенара, который широко использует и природа для построения своих объектов. В вихре же Бенара существует два потока: центральный (в торнадо носящий название хобота) и периферийный. В примитивном виде его структуру можно представить следующим образом:

­­

Рисунок 1. Сечение вихря Бенара

По хоботу вихря среда по винтовым линиям одного направления вращения поднимается вверх, а по его периферии среда по винтовым линиям противоположного направления вращения опускается вниз. Вихри Бенара известны уже около сотни лет. И почему-то ни у кого не возникало естественного вопроса: почему в вершине и в основании вихря среда изменяет как направление осевого движения, так и направление вращения? А ответ на этот вопрос многое меняет в современных физических представлениях.

Для ответа на этот вопрос вновь вернёмся к гироскопу. Если мы подействуем на гироскоп силой, то по правилу прецессии противодействующая сила появится в перпендикулярном направлении, причём, всегда только в одном направлении и никогда в противоположном. Т.е. в мире материи разрешено только одно перпендикулярное противодействие. Естественно, что в мире антиматерии противодействие будет действовать в противоположном направлении. А т.к. мы живём всё же в материальном мире, то, для получения противодействия противоположного направления, нам гироскоп придётся перевернуть вверх ногами. Именно это природа и проделала в вихре Бенара, сформировав из него два гироскопа.

В вихре Бенара на границе между его потоками появляется сила трения скольжения. И правило прецессии диктует, что для хобота вихря (вращающемся в неестественном для мира материи направлении) противодействующая сила направлена от центра к периферии, т.е. имеет центробежный характер. Для периферийного же потока (вращающемся в правильном для материального мира направлении) правило прецессии диктует противоположное направление действия противодействующей силы. Т.е. периферийный поток формирует центростремительную силу. А т.к. вихрь Бенара является стабильным образованием, то величина центростремительной силы больше величины центробежной силы. И надо же такому казусу случиться: хотя противодействующие силы и направлены в противоположных направлениях, но, противореча Ньютону, они друг другу не равны. А это превышение имеет принципиальный характер.

Идиотизмом современной физики является гипотеза сплошности среды (её непрерывности). В природе такого понятия не существует. Природа дискретна во всех своих построениях. И вихрь Бенара исключением не является: бегают в нём дискретные элементы, которые так же имеют вихревой характер. Достигнув, скажем, вершины вихря, элементарные вихри вырываются на свободу. Но для центрального потока с его направлением вращения характерна центробежная сила, которая и укладывает элементарные вихри набок в горизонтальное положение. Но правило прецессии вновь властно предьявляет свои права. Поэтому уложенные набок элементарные вихри, подчиняясь правилу прецессии, сразу же изменяют и направление своего вращения. Для основания вихря центростремительная сила укладывает элементарные вихри в противоположном направлении.

Т.е. присутствие двух, противодействующих друг другу сил, и в основании, и в вершине вихря изменяет в вихре Бенара как направление осевого движения, так и направление вращения. А отсюда следует, что направление вращения природных объектов имеет принципиальный характер, формируя силу притягивания для объектов, вращающихся в одном направлении и силу отталкивания для объектов, вращающихся в противоположных направлениях.

Это можно видеть при образовании вихря при сливе воды из ванной. Мы видим перевёрнутый вихрь Бенара, т.е. его основание. Вращение идёт в одном направлении. И только в конечный момент существования вихря мы видим его вершину, в которой направление вращения уже противоположно.

Хобот же и периферия вихря в его центральной по высоте части продолжают двигаться непрерывно по времени в своих направлениях. При этом скорость движения хобота существенно больше скорости движения периферии. Поэтому для формирования одного слоя периферии требуется больше одного слоя хобота. Следовательно, вихрь Бенара может играть роль идеального смесителя. А т.к. в основании вихря под действием центростремительной силы идёт обратный процесс формирования из одного слоя периферийного потока более одного слоя центрального потока, то эти процессы заканчиваются одновременно.

Но каким же образом формируется вертикальное движение среды в вихре Бенара? А для этого существует вращение элементарных вихрей в каждом слое обоих потоков. Ведь все элементарные вихри любого потока вращаются в одном и том же направлении. Т.е. в месте их контакта элементарные вихри вращаются в противоположных направлениях. Появляется трение скольжения, которое по правилу прецессии формирует противодействующую силу, направленную вверх для хобота вихря, и вниз для его периферии.

   Рисунок 2. Формирование вертикального движения

Т.е. потоки вихря Бенара в осевом направлении двигаются в противоположных направлениях. И в месте контакта двух потоков в осевом направлении появляется трение скольжения. И правило прецессии диктует, что сила противодействующая силе трения скольжения направлена в тангенциальном направлении, формируя вращение потоков в противоположных направлениях. А вот здесь мы и возвращаемся к тому, с чего начали. Вращение потоков (как единое целое, типа твёрдотельного гироскопа) в противоположных направлениях трением скольжения формирует центробежную и центростремительную силы. Т.е. вертикальное движение формируется вращением элементарных вихрей. Вращение же потоков в противоположных направлениях формируется вертикальным направлением движения потоков в противоположных направлениях. Уже рассмотрение только этих процессов обеспечивает существование вихря Бенара (осевые движения потоков и их вращение в противоположных направлениях). Центростремительная же и центробежные силы являются для вихря Бенара бесплатным довеском. И что самое приятное, так это то, что появляется разница в величине центробежной и центростремительной силы, не учитываемая в балансе сил вихря.

Иными словами, энергия центрального потока вихря Бенара больше энергии его периферийного потока. Т.е. в вихре Бенара естественным образом формируется гистерезис. И в отличие от современной техники, в которой гистерезис играет отрицательную роль, гистерезис вихря Бенара превращает его в открытую систему. А для открытых систем не действует второй закон термодинамики, запрещающий создание вечных двигателей. Поэтому, как открытая система, вихрь Бенара и может лежать в основе конструкций вечных двигателей.

Ведь периферийный поток вихря не способен удовлетворить требования центрального потока в поступлении массы среды. Поэтому хобот вихря Бенара жадно поглощает дополнительную массу среды из внешнего окружения. А т.к. в реальных конструкциях среда подаётся, скажем, вентилятором на входе, то хобот вихря требует от его периферии поступления этой дополнительной массы. Выполняя это требование, уже периферийная часть вихря Бенара увеличивает обороты вентилятора. И чем больше объём, предоставленный конструкцией вихря, тем больше и возможности периферии по увеличению числа оборотов вентилятора.

Какой Фазовый Переход Высшего Рода по Базиеву нужен вихрю Бенара? На вход в вихрь Бенара, скажем, в двигателе Шаубергера, вентилятором подаётся какая-то энергия. Гистерезис же вихря Бенара (т.е. разница между центростремительной и центробежной силами) позволяет получить на выходе такую энергию, которой хватает не только на раскручивание вентилятора, но и на кручение генератора, посаженного на вал вентилятора. Всё очень и очень просто, что отмечал и Шаубергер.

Трубка Ранке.

Вихревое движение в трубке Ранке является разорванным вихрем Бенара. Хобот вихря уходит в одном направлении, а его периферия уходит в другом направлении.

Рисунок 3. Трубка Ранке

И для запуска трубки Ранке в сечение выхода периферийного потока требуется ввести центральное тело. А т.к. в трубке Ранке формируется вихрь Бенара, то энергия центрального потока, уходящего в обратном направлении, за счёт разницы между центробежной и центростремительной силами больше энергии периферийного потока, уходящего в прямом направлении. Поэтому при формировании рабочего режима вихрь Бенара требует постоянной подпитки его воздухом. Т.е. скорость вращения вентилятора должна скачкообразно увеличиться. Следовательно, трубка Ранке уже может выступать в качестве вечного двигателя.

Но подобных исследований по замеру производительности вентилятора не проводилось. К тому же изменение динамики должно сопровождаться и изменением состояния вихря Бенара. Воздух также имеет кластерную (т.е. вихревую) структуру, которую с 50-х годов прошлого столетия изучает кластерное направление статистической физики (на эту тему в 60-70-х годах было море публикаций, в последующем я за этим не следил). Кластеры же воздуха являются вихрями Бенара. А если изменяется динамика системы, то на кластерном уровне при неизменной величине энергии вихря Бенара идёт перераспределение между составляющими его энергии. Осевая составляющая кластерных вихрей Бенара увеличивается, а их тангенциальная составляющая уменьшается. Осевая же составляющая вихрей ответственна за их динамику, а тангенциальная за температуру. Поэтому для трубки Ранке, работающей на воздухе, естественно понижение температуры как прямого, так и обратного потока.

Двигатель Шаубергера

В конструкциях Шаубергера также формируется центральный поток. Но ни на одной из картинок, размещённых в интернете, не фигурирует ноу-хау его работы: центральное тело на выходе из двигателя.

Рисунок 4. Двигатель Шаубергера.

Рисунок из книги Калума Коатса «Живая энергия» (Calum Coats. Living energies)

И вновь, также как и для трубки Ранке, для запуска его в работу требуется перемещать центральное тело, для чего использовался угловой редуктор, который можно увидеть на одном из рисунков, размещённом в интернете (этот вопрос обсуждался на сайте свободной энергии). А т.к. в двигателе Шаубергера формируется вихрь Бенара, то его гистерезис требует постоянной подпитки вихря воздухом.

Поэтому, при создании вихря Бенара в двигателе, скорость вращения вентилятора скачком увеличивается. Т.е. разница между центростремительной и центробежной силами создаёт такую прибавку энергии на выходе вихря, которой хватает не только для работы вентилятора, но и для раскручивания электрогенератора, посаженного на вал вентилятора. Естественно при этом, что привод от двигателя вентилятора должен отключаться. Крутя вал вентилятора, вихрь Бенара будет крутить и генератор, вырабатывая электроэнергию.

А при конструировании двигателя Шаубергера возникает только одна проблема: как, оптимизируя величину его мощности, распределить его объём между радиусом и высотой. Увеличивая радиус, мы увеличиваем разницу между центростремительной и центробежной силами вихря, но уменьшаем величину осевой составляющей его энергии (т.е. величину кинетической энергии вихря). И выбрав объём двигателя Шаубергера, мы должны оптимизировать величину вырабатываемой им мощности.

Приставка к карбюратору

Совместно с Фаридом Сагдеевым автор данной работы сделал приставку к карбюратору ВАЗ 2101, которая на трассе позволила уменьшить расход бензина до 6,5 л на 100 км (экономия порядка 20%).

   Рисунок 5. Приставка к карбюратору

Для формирования центрального потока вихря Бенара вход во внутреннюю трубу сделан меньшего сечения, чем сечение внутренней трубы. Ведь конструкция должна формировать обратный (центральный) поток вихря. Т.е. используется перевёрнутая логика трубки Ранке. В трубке Ранке уменьшается площадь сечения на выходе переферийного потока. Мы же уменьшали площадь сечения входа во внутренний поток. Тем не менее, обе логики позволили создать вихрь Бенара.

Но в отличие от трубки Ранке в приставке к карбюратору не создаётся искусственного вихревого движения. Для создания последовательности вихрей Бенара используются свойства потоков, открытые в работе [1]. Ведь пограничный слой возникает не только на стенке, но и на поверхности раздела между потоками, двигающимися с разной скоростью. А согласно работе [1] и в том, и в другом случае формируются системы вихрей Бенара, двигающиеся перпендикулярно направлению потока. Т.е. вихревое движение присутствует в потоке уже изначально. И подобрав параметры приставки, можно добиться преобразования вихрей Тейлора в последовательность вихрей Бенара.

В приставке к карбюратору используется смешивающая способность вихря Бенара. Ведь по торнадо известно, что площадь сечения его хобота меньше площади сечения его периферии. А элементарные вихри вихря Бенара и вверх, и вниз двигаются параллельными слоями. Т.е. в вершине вихря один периферийный слой формируется из нескольких слоёв центрального потока (при этом число слоёв обязано быть целым числом: формирование слоёв в вершине и в основании вихря должно начинаться и заканчиваться одновременно). В основании же вихря из одного периферийного слоя формируется несколько центральных слоёв. Т.е. перемешивание компонентов смеси идёт и в вершине, и в основании вихря.

Насадок Н.А. Шестеренко [3]

К этой же логике относится и использование двух последовательных сопел Лаваля. Если первое сопло создаёт дозвуковой поток, а второе сопло создаёт сверхзвуковой поток, то чем эта логика отличается от логики трубки Ранке? Ведь площадь сечения второго сопла меньше площади сечения первого сопла, что аналогично введению центрального тела в периферийный поток трубки Ранке. Естественно, что эффект будет получен только при определённом отношении критических сечений сопел Лаваля.

Выше, при анализе двигателя Шаубергера, было отмечено, что мощность двигателя определяется величиной объёма, предоставленного для вихря Бенара. Судя же по описанию в работе [3], для формирования вихря Бенара был предоставлен маленький объём (определяемый расстоянием между дозвуковым и сверхзвуковым соплами). Но Н.А.Шестеренко нашёл оригинальный выход, сформировав четырьмя соплами двухступенчатый вихрь.

Свободное истечение струи

Но этими вариантами возможности создания вихря Бенара далеко не исчерпываются. Автор вместе с сыном для получения вихрей Бенара использовал логику, подобную логике гидротарана Марухина. Т.к. наши финансовые возможности ограничены, то установка была примитивной. На компьютере программой создавался сигнал типа

Рисунок 6. Сигнал на компьютере

 Этот сигнал снимался с выхода звуковой карты. А т.к. звуковая карта выступала в качестве фильтра, то на осциллографе сигнал выглядел практически импульсным.

Рисунок 7. Сигнал со звуковой карты

Программа позволяла изменять частоту подаваемого сигнала через 0,1 гц от 0 до 20 гц. Амплитуда сигнала изменялась от 9 до 15 вольт. Сигнал подавался на двигатель стандартного омывателя стекла Жигулей. С омывателя вода поступала на стандартный же жигулёвский тройник. На второй конец тройника подавалась вода с насоса Малыш, напряжение на котором регулировалось ЛАТРом (эффект был получен при напряжении порядка 120 в.). Вода вытекала со свободного конца тройника с высоты примерно 1м.

При подаче на двигатель омывателя напряжения 12 в струя падала на каком-то расстоянии. Если же на двигатель омывателя подавался сигнал с частотой от 2 до 4 гц, то дальность полёта струи увеличивалась примерно на 30%. А это и свидетельствовало, что были созданы вихри Бенара. Вне этого частотного диапазона дальность скачком уменьшалась до величины, получаемой без подачи сигнала. Проверялось использование только положительного сигнала. Эффект тот же. Вероятно, такой же эффект должен быть и при отрицательном сигнале.

Эти эксперименты и отработка параметров приставки к карбюратору продемонстрировали, что для разных условий течения существует свой диапазон, в котором и могут быть созданы вихри Бенара. Вне этого диапазона параметров конструкции вихрей Бенара не создать.

Но и этим не исчерпываются возможности создания вихрей Бенара. Шаубергер отмечал, что в водопадах встречается удивительное явление. В падающей воде появляются струйки обратного потока. Т.е. падающий поток водопада создавал в воде вихрь Бенара. А т.к. вихрь Бенара обладает гистерезисом, то его хобот имеет продолжение вне вихря, которое и видел Шаубергер в виде струек обратного потока в водопаде.

Дальнейшее же рассмотрение возможностей создания вихря Бенара требует более детального рассмотрения его структуры. Вихрь Бенара, неважно, в замкнутых объёмах (скажем, трубопровода) или в свободном состоянии (скажем, торнадо), по окружающему его пространству КАТИТСЯ своей периферийной поверхностью. А его элементы по периферии катятся по винтовым траекториям (попросту говоря по траекториям пружины). Пружину же мы можем сжать, растянуть или изогнуть. Поэтому вихрь Бенара является чрезвычайно изменчивой структурой, способной выстрелить из-за угла, сжаться до состояния бочонка или вытянуться в змею.

Пружина же характеризуется тем, что в любой её точке тангенс угла наклона касательной имеет одну и ту же величину. И если мы создадим конструкцию, удовлетворяющую этому условию, то в этой конструкции будут формироваться вихри Бенара. А этому условию удовлетворяет логарифмическая спираль, дифференциальное уравнение которой имеет вид:

   (1)

Его решением является логарифмическая спираль.

    (2)

Но, прежде чем идти дальше, отвлечёмся на рассмотрение вихря Тейлора. Жидкости, в том числе и вода, имеют кристаллическую структуру, так называемой кластерной структурой. А т.к. вода чрезвычайно изменчивое образование природы, то кластеры обязаны быть динамическим образованием. А этим динамическим образованием может быть только вихрь Бенара. Ведь только он способен змеёй проползти в любую щель дискации, формируя тепловое движение. К тому же, энергия вихря Бенара раскладывается на осевую и на тангенциальную составляющие. Т.к. вихрь Бенара двигается в осевом направлении, то за его динамику отвечает осевая составляющая его энергии. Но к понятию энергии относится и тепло. Т.е. за тепловую составляющую энергии отвечает тангенциальная составляющая энергии вихря Бенара.

А если у вихря Бенара существуют осевая и тангенциальная составляющие движения, то он способен как двигаться в осевом направлении, так и катиться на боку, используя тангенциальную составляющую своего движения. А на боку, подобно цилиндру, катится вихрь Тейлора. Т.е. элементарными вихрями вихря Тейлора могут быть только вихри Бенара. И согласно работе [1] структура вихря Тейлора (построенная из элементарных вихрей) имеет вид:

   Рисунок 8. Структура вихря Тейлора

Если элементарными вихрями вихря Тейлора могут быть только вихри Бенара, то и при формировании его существенную роль играют параметры их винтовых траекторий (другими словами - проекция тангенса угла наклона касательной к траектории в элементарных вихрях на направление движения вихря Тейлора). В конечном итоге параметры винтовых траекторий вихря Тейлора совпадают с параметрами винтовых траекторий его элементарных вихрей.

Этим свойством вихря Тейлора широко пользуются как природа, так и наблюдательные люди. Скажем, в Алтайских горах есть Бущелакские озёра. И при перетекании воды из одного озера в другое не лошадка, а вода "поднимается медленно в гору". Наклон поверхности воды мало заметен, но тем не менее он существует. О подобном же явлении писал и Шаубергер.

Следовательно, на уклоне вытекающей из одного озера воды тангенс угла наклона уклона совпал с проекцией тангенса угла наклона водных вихрей Бенара. И вновь можно сослаться на результаты работы [1]. В пограничном слое, возникающем на уклоне, формируется система вихрей Тейлора, двигающихся перпендикулярно направлению потока. А т.к. они сносятся потоком, то траектории движения вихрей Тейлора имеют вид:

Рисунок 9. Траектории движения вихрей

 И если угол траекторий движения вихрей к направлению потока совпадает с углом наклона уклона, то на склоне формируются вихри Тейлора, двигающиеся в направлении уклона. А вихревое движение заменяет вязкое трение скольжения трением качения. Гидродинамическое сопротивление исчезает. И вода спокойно поднимается по подъёму к другому озеру.

Наши наблюдательные предки это явление использовали. Известно, что в античном Риме существовал водопровод. Сохранились и остатки водовода, подающего воду в Рим из горных источников. А при переходе через ущелья водовод опускался на его дно, а затем поднимался на противоположную сторону. Т.е., не понимая механизма этого явления, античные инженеры широко использовали вихри Тейлора (кстати, Фазовый Переход Высшего Рода и к этому явлению не имеет никакого отношения). Используют это приём и наши современники. В Средней Азии в предгорьях Копет-Дага вода с подножия холмов серпантином поднимается на их вершины. При этом, как и в античной классике, спуск в серпантине чередуется с подъёмом, каждый виток которого поднимает воду на всё большую высоту. И не требуется для этого использовать никаких поплавков. Просто вихревое движение и никаких поплавковых фокусов.

Вновь вернёмся к нашим бенаровым «баранам». Если мы сформируем из трубы логарифмическую спираль, то на выходе из неё мы будем получать последовательность вихрей Бенара. И в интернете явно существуют примеры использования логарифмической спирали. Причём авторы соответствующих вечных двигателей скрывают ноу-хау своего изобретения, не указывая вид спирали, используемой ими.

Но существует и более эффективный пример использования вихрей Бенара. И этим примером является двигатель Клема.

Рисунок 10. Двигатель Клема

В двигателе Клема всё предельно просто. Нет никаких фокусов Фазового Перехода Высшего Рода. Не создаются в нём и условия для взрывного сжатия. Логарифмические спирали, намотанные на конус, и ничего более. И надо ведь не только работает, но и 350 лошадок двигатель (забетонированный в яме) выдавал в течение 3 лет после смерти Клема.

Но в двигателе Клема есть и свои заморочки. Ведь для создания вихря с определёнными параметрами требуется соответствующая энергия. А перед стационарным участком величины давления (равного скажем 30 атм) всегда существует нестационарный участок выхода на эту величину. И при каком-то давлении в трубках возникнут вихри Тейлора, имеющие классический вид вихрей, вращающихся в направлении перпендикулярном потоку.

 ­

Рисунок 11. Вихри Тейлора

А в классическом эксперименте Тейлора при возникновении вихрей его имени гидродинамическое сопротивление резко увеличивалось. Т.е. по правилу прецессии появляется сила, стремящаяся выпрямить логарифмические спирали. К тому же эта сила будет действовать и на вал (в связи с чем в первом варианте двигателя вал скрутило).

Но на этом заморочки не кончаются. При дальнейшем повышении давления вихри Тейлора преобразуются в вихри Бенара. А у них существует такое свойство, как гистерезис. Но внешней среды для последовательности вихрей не существует. И кушать дополнительную массу среды вихрям Бенара неоткуда. Поэтому разница между центростремительной и центробежной силами начинает действовать на соседний вихрь. Скорость движения системы вихрей, соответственно, скачком увеличивается. И вновь появляется сила, действующая всё на тот же злополучный вал.

Явно получив это в эксперименте, Клем не стал мотать логарифмические спирали из трубок, а сделал конус сварным из двух половинок. А после экспериментального пробега (в котором у него скрутило вал) он явно увеличил и прочность вала.

Гидротаран Марухина

Свойства вихря Бенара использует и гидротаран Марухина. Но и в нём также существуют свои заморочки. Работать гидротаран может только в том случае, если в объёме турбины создаётся, скажем, величина атмосферного давления. В этом случае мы имеем вариант свободного истечения струи, рассмотренный выше. А там отмечалось, что последовательность вихрей Бенара может создаваться и последовательностью отрицательных импульсов.

Т.е. автоматический клапан, используемый Марухиным, должен частично, а не полностью перекрывать сечение. И давление после клапана то понижается до какой-то величины, то повышается до величины, соответствующей глубине погружения клапана.

Но в гидротаране Марухина можно использовать другой принцип. Ведь в гидротаране надо сформировать последовательность импульсов. А её можно создать и логарифмической спиралью. И вновь на выходе логарифмической спирали должно существовать атмосферное давление.

Но логарифмическую спираль мы ведь можем равномерно растянуть в перпендикулярном направлении, организовав на её основе фигуру вращения. В результате, на основе логарифмической спирали мы получим криволинейную воронку. И разумеется, (также как и обсуждаемый выше уклон в Бущелакских озёрах, формирующий вихри Тейлора) криволинейная воронка будет формировать вихри Бенара.

И вновь наши изобретательные предки с пользой для дела использовали логарифмические воронки. В столь же отдалённые времена на острове Крит на вершине скалы существовал замок. А без воды и ни туды ведь, и ни сюды. Поэтому на вершину скалы вода подавалась терракотовыми трубами в виде цепочки логарифмических воронок.

Рисунок 12. Цепочка воронок

А почему бы и в насадке Шестеренко, и в гидротаране Марухина не использовать античное изобретение?

Теплогенератор Потапова

Потаповым теплогенератор был получен случайно. Но истинный учёный и изобретатель тем и отличается, что он не пренебрегает случаем, а начинает его изучать и находить области для его применения. И Потапов, загнав в трубку Ранке воду, получил тепловыделение вместо охлаждения, которое наблюдается в трубке Ранке, работающей на воздухе. Механизм же этого тепловыделения можно описать следующим образом.

Вода имеет две кристаллические модификации, т.е. два типа вихрей Бенара с разными параметрами (различающимися разными объёмами центрального и периферийного потока, а следовательно, и разной величиной тангенса угла наклона касательной к траектории движения элементарных вихрей на периферии). При какой-то температуре каждый из типов вихрей обладает определённой энергией, отличающейся друг от друга. При изменении температуры изменяется и энергия вихрей. А т.к. рассматриваемые тангенсы угла наклона отличаются друг от друга, то и энергия вихрей изменяется по разному.

Следовательно, с изменением температуры изменяются и доли содержания типов вихрей в кристаллическом составе воды. А перекристаллизация всегда сопровождается поглощением или выделением энергии. Естественно, что с изменением температуры для каждого из типов вихрей по разному изменяется и распределение их энергии на осевую и тангенциальную составляющие. Следовательно, и изменение динамического состояния воды также сопровождается фазовым переходом, при котором поглощается или выделяется энергия (т.е. изменяется и температура). Но интенсивность процесса выделения тепла при создании вихревого движения невелика.

Автор по образованию специалист по внутренней баллистике ракетных двигателей. В том числе нам преподавали и сведения по теории взрыва. При взрыве, кроме выделения большого количества энергии, испускаются ещё и электромагнитные волны. Потапов же для интенсификации процесса выделения тепловой энергии использует кавитацию. Кавитация имеет взрывной характер, сопровождаемый электромагнитным излучением. Взрывное схлопывание пузырьков воздуха приводит к резким изменением динамики процесса. А это ведёт к её перекристаллизации. Поэтому при организации кавитации тепловыделение резко увеличивается, что и использовал Потапов.

Вихревое движение в физике

Понимание механизма функционирования вихря Бенара многое меняет в наших физических представлениях. В работе [4] приведена информация о грозовых тучах. Согласно этой информации, в грозовых тучах формируются одна или несколько конвективных ячеек (о чём догадывался ещё Ломоносов).

Эти конвективные ячейки являются вихрями Бенара. Ведь для формирования вихрей Бенара требуется существование градиента температуры по высоте. Грозовые тучи же возникают при высокой температуре на поверхности земли. А в верхних слоях атмосферы холодно всегда. В грозовых тучах верхняя (ледовая) часть заряжена положительно, а нижняя (дождевая) отрицательно. И вот незадача: плюс с минусом контактируют непосредственно, а молнии шьют почему-то в землю, которая в электро- и радиотехнике является «землёй», т.е. минусом. Полное отсутствие логики современной физики.

Вспомним, что в хоботе вихря Бенара среда вращается в направлении, соответствующем антиматерии. А в периферии вихря Бенара направление вращения среды правильное для нашего материального мира (т.е. и материя земли имеет это же направление). Правильное же направление вращения фрмирует центробежную (т.е. притягивающую) силу. В то же время центробежная и центростремительная силы имеет противоположные направления действия, т.е. отталкиваются друг от друга. А раз дождевая часть тучи имеет то же направление вращения, что и материя земли, то между вращающимися в одном направлении объектами существует сила притяжения. Поэтому и молнии шьют в землю, а не в ледовую часть тучи.

Следовательно, не имеют ли в своей основе загадочные заряды современной физики вращательный характер противоположного направления? Но это достаточно сложный вопрос, требующий отдельного рассмотрения.

Литература.

1. Sirovich L., Ball K. L., Keefe L. R. Plane waves and structures in turbulent channel flow. Phys Fluids A2 (12), December 1990, 2217-2226

2. Г. Шлихтинг. Теория пограничного слоя. "Наука”, М. 1969.

3. Насадок Н.А. Шестеренко. Дополнение ко второму изданию книги Е.И. Андреева. http://dyraku.narod.ru/

4. Арабаджи В.И. Загадки простой воды. М. "Знание”. 1973 (http://arisfera_info)