JP2009541645A - Method and apparatus for generating thrust by inertial mass change - Google Patents

Method and apparatus for generating thrust by inertial mass change Download PDF

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Abstract

質量変化物、加速器と、質量変化物に動作可能なように接続され、質量変化物に(1)質量増加波形の力の時間変化率が正であることを特徴とする質量増加波形、及び(2)質量減少波形の力の時間変化率が負であることを特徴とする質量減少波形を、選択的に適用するために構成される動力源とを備えるベースに対する正味の力を生み出す装置と、上記質量変化物の加速に少なくとも正味の力の反対方向の構成要素がある場合に、上記質量増加波形を上記質量変化物に適用し、上記質量変化物の加速に少なくとも正味の力方向の構成要素がある場合に、上記質量減少波形を上記質量変化物に適用するように構成されている動力源において、上記質量増加波形は、時間の関数として上記質量減少波形と異なる波形である。上記質量変化物は、ゼロでない時間変化率を有し、上記領域が真空になっている質量変化領域を備える。  A mass change waveform, characterized in that a mass change object, an accelerator, and a mass change object are operatively connected to the mass change object, and (1) the time change rate of force of the mass increase waveform is positive, and ( 2) a device for generating a net force against a base comprising a power source configured to selectively apply a mass reduction waveform characterized by a negative time rate of change of force of the mass reduction waveform; When the acceleration of the mass change object has at least a component in the direction opposite to the net force, the mass increase waveform is applied to the mass change object, and at least the component of the net force direction is accelerated to the mass change object. In the power source configured to apply the mass decrease waveform to the mass change object, the mass increase waveform is a waveform different from the mass decrease waveform as a function of time. The mass change object has a non-zero time change rate and includes a mass change region in which the region is a vacuum.

Description

本発明は、推力の分野、特に無反動推力の分野に関するものである。   The present invention relates to the field of thrust, and more particularly to the field of reactionless thrust.

過去数十年、無反動進力装置の製造への追求は不成功に終わってきた。無反動推力装置の最近の例の一つが米国特許第2,886,976号に記載されていた「ディーンドライブ」である。もし無反動推力装置が成功裡に開発されれば、宇宙旅行を革新する潜在力がある。   In the past few decades, the pursuit of manufacture of reactionless thrust devices has been unsuccessful. One recent example of a reactionless thrust device is the “Dean Drive” described in US Pat. No. 2,886,976. If a reactionless thruster is successfully developed, it has the potential to innovate space travel.

無反動推力装置は一般的には様々な回転式ホイールおよびおもりで構成される。一般にかかる装置を研究する物理学者たちによって次のように理解されている。正味スラストを発生させるために、これらのおもりの質量を変化させることが必要であるということだ。1990年代に研究がなされ、それらの研究によりそのような質量変化を引き起こす理論的手段が提示された。   The reactionless thrust device is generally composed of various rotary wheels and weights. It is generally understood by physicists who study such devices as follows: This means that it is necessary to change the mass of these weights in order to generate a net thrust. Research was done in the 1990s, and these studies presented theoretical means to cause such mass changes.

物における質量変化は、世間に認められた雑誌におけるいくつかの学術論文の対象となってきた[ウッドワード、ジェイ.エフ(1990)、「マッハの原理および相対重力[sic]への新しい実験的アプローチ」ファンデーション・フィジックス・レターズ(Found.Phys.Lett.)3,497-506;(1992)、「過渡的なマッハ理論の質量変動からの定常疑似重量移動」ファンデーション・フィジックス・レターズ(Found.Phys.Lett.)5,425-442]。   Mass changes in objects have been the subject of several academic papers in publicly recognized journals [Woodward, Jay. F (1990), "A new experimental approach to Mach's principle and relative gravity [sic]" Foundation Physics Letters (Found. Phys. Lett.) 3,497-506; (1992), "Transient Mach Theory Steady-state pseudo-weight transfer from mass fluctuations "Foundation Phys. Letts. 5,425-442].

これらの論文は、物の質量変化の大きさについての公式の導出について記載しており、δmは次のように推定されている。
δm≪(Φ/[4πGρ])(δP/δt)
ここでcが光速度である場合、Φはcとほぼ等しい重力ポテンシャル分野である。Gはニュートン重力加速度である。ρは、エネルギー束が発生する質量媒介物の密度である(例えばコンデンサー、エネルギー蓄積装置の誘電材料)。δP/δtは、エネルギー貯蔵/フラックス媒体に加えられた出力の変化の時間変化率である。
These papers describe the derivation of the formula for the magnitude of mass change of an object, and δm is estimated as follows.
δm << (Φ / [4πGρ 0 c 4 ]) (δP / δt)
Where c is the speed of light, Φ is a gravity potential field approximately equal to c 2 . G is Newtonian gravity acceleration. ρ 0 is the density of mass mediators that generate energy flux (eg capacitors, dielectric materials for energy storage devices). δP / δt is the time rate of change of the power applied to the energy storage / flux medium.

上式の開発者であるジェームズ・F・ウッドワードは査読された雑誌で次のように指摘している。当該公式は相対性の一般的・特殊理論の両方と完全に一致しており、少なくとも重力に関するすべての相対性理論に、ほぼ有効である。当該公式の概念の土台のうちの1つは1800年代の終わりごろにエルンスト・マッハによって示された宇宙空間の他の物質の存在のために慣性(また慣性の反力)を持っている物質についての考えである。アインシュタインはマッハの原理としてこの概念を成文化するとともに、これが一般的相対性理論の基礎のうちの1つとなった。ウッドワードは時空の小領域で局所的にローレンツ不変式があるに違いないとこの原理に加えており、特殊相対性理論の効用を導いている。数学的な操作は、さらに質量変化率効果を計算するのに有用な上記の場についての式に発展をもたらす。   James F. Woodward, the former developer, pointed out in a peer-reviewed magazine: The formula is in complete agreement with both general and special theories of relativity and is almost valid for at least all theories of relativity with respect to gravity. One of the foundations of the official concept is about substances that have inertia (and inertia's reaction force) due to the presence of other substances in outer space, as shown by Ernst Mach in the late 1800s Is the idea. Einstein codified this concept as Mach's principle, which became one of the foundations of general relativity. Woodward adds to this principle that there must be a local Lorentz invariant in a small space-time region, leading to the utility of special relativity. Mathematical manipulation further develops the above field equations useful for calculating mass rate of change effects.

さらなる刊行物は、推進質量を排出することなく推進力を生み出す(つまり無反動駆動)潜在力を考慮した[ウッドワード、ジェイ.エフ(1992)、「過渡的なマッハ理論の質量変動からの定常疑似重量移動」ファンデーション・フィジックス・レターズ(Found.Phys.Lett.)5,425-442(1994)、「マッハの原理とインパルスエンジン:スター・トレックの実行可能物理学へ」1997年のNASAの招待論文「推進物理学の突破口」ルイス研究センターのワークショップ、8月12−14日]。   Further publications considered the potential to generate propulsion without discharging the propulsion mass (ie, reactionless drive) [Woodward, Jay. F (1992), "Steady Pseudo-Weight Transfer from Transient Mach Theory Mass Variations" Foundation Physics Letters (Found. Phys. Lett.) 5,425-442 (1994), "Mach's Principles and Impulse Engine: Star・ To Trek's Feasible Physics ”, NASA's 1997 invitational paper“ Propulsion Physics Breakthrough ”, Lewis Research Center Workshop, August 12-14.

3つの米国特許(第5,280,864号、第6,098,924号および第6,347,766号)においてかかる駆動を実現するための技術が公開されている。しかしながら、今日までの成果では、わずかな推力がわずかな期間でしか生み出していない。無反動推力装置は実用には達しておらず、むしろ、研究室の珍しい存在のままだった。   Three US patents (5,280,864, 6,098,924 and 6,347,766) disclose techniques for realizing such a drive. However, the achievements to date have produced a small amount of thrust in a short period of time. The reactionless thrust device has not reached practical use, but rather remains a rare presence in the laboratory.

米国特許第5,280,864号(「ウッドワードI」)は最も基本的な特許であり、コンデンサーやインダクターのようなエネルギー蓄積装置における過渡的な慣性質量変化を生み出す方法について記載されている。ウッドワードIは圧電アクチュエータに搭載され(つまり高周波のオーディオ・スピーカー要素)、キロヘルツ周波数の正弦波形で駆動されるコンデンサーについて記載する。約5秒で1グラムの数分の一相当の力を発生させる推力装置について記載される。ウッドワードI装置における周期運動の周波数は非常に大きい。このように、質量変化が速く現われては消えるので、これらの瞬間的な慣性質量変化は測定するのが非常に難しいだろう。ウッドワードI装置は、本質的にはコンデンサーにおいて小さな慣性質量変化効果を増幅する。それは、アクチュエータを用いることにより「軽い」(つまりより低い慣性質量の)ときに一方向加速し、また「重い」(つまりより高い慣性質量の)ときに反対方向に加速する。これにより、最終的な測定可能な力になるとされている。   US Pat. No. 5,280,864 (“Woodward I”) is the most basic patent and describes a method for producing transient inertial mass changes in energy storage devices such as capacitors and inductors. Woodward I describes a capacitor mounted on a piezoelectric actuator (ie, a high frequency audio speaker element) and driven with a sine waveform at kilohertz frequencies. A thrust device is described that generates a force equivalent to a fraction of a gram in about 5 seconds. The frequency of periodic motion in the Woodward I device is very large. Thus, these momentary inertial mass changes would be very difficult to measure because mass changes appear and disappear quickly. The Woodward I device essentially amplifies a small inertial mass change effect in the capacitor. It accelerates in one direction when it is “light” (ie with lower inertial mass) and in the opposite direction when it is “heavy” (ie with higher inertial mass) by using an actuator. This is the ultimate measurable force.

しかしながら、NASAがこの装置を評価するためにワシントン大学の調査員グループを雇ったところ、彼らは実験誤差を見つけた。調査員のクレーマー、カッシーシ、およびフェイはアメリカ航空宇宙協会で発表した論文(書類番号AIAA-2001-3908)において実験誤差について指摘した。有名な式であるF=maはある質量mについてある加速度aを生じさせるのに必要な力Fを算出する手段を提供する。上式はF=mdv/dtとして表現されてもよい。ここで、加速度a=dv/dt(つまり速度の時間変化率)である。しかしながら質量が基本的には一定であるのに対し力Fは変わりうる。質量mが変わる場合にはこの公式のより完全なものが用いられるに違いない(つまりF=mdv/dt+vdm/dtここで、dm/dtは物体質量の時間変化率)。ウッドワードは計算にdm/dtを含んだ項を考慮していなかった。もしそれが考慮に入れられていれば、アクチュエータとコンデンサーの両者がウッドワードIにあるような同期された正弦波(AC)信号によって駆動される場合に、力がすべて相殺するであろうことは示されただろう。   However, when NASA hired a Washington University investigator group to evaluate the device, they found experimental errors. Researchers Kramer, Cassisi, and Fay pointed out experimental errors in a paper published at the American Aerospace Association (document number AIAA-2001-3908). The famous formula F = ma provides a means for calculating the force F required to produce a certain acceleration a for a certain mass m. The above equation may be expressed as F = mdv / dt. Here, acceleration a = dv / dt (that is, rate of change of speed with time). However, the force F can change while the mass is essentially constant. If the mass m changes, the more complete version of this formula must be used (ie F = mdv / dt + vdm / dt, where dm / dt is the time rate of change of the object mass). Woodward did not consider terms that included dm / dt in the calculation. If it is taken into account, if both the actuator and the capacitor are driven by a synchronized sine wave (AC) signal as in Woodward I, all the forces will cancel out. Would have been shown.

それでもなお、ウッドワードの実験では正味の推力生み出されていたと思われる。これは米国特許第6,098,924号(「ウッドワードII」)で示された。ここでは圧電駆動要素が処理に影響するそれ自身の容量があることが示されている。ウッドワードIIおよび米国特許第6,347,766号(「ウッドワードIII」)は次に2つの主要な改善点について記述している。第一は、高調波駆動周波数の重ね合せである(それはクレーマーらによって強調された問題に対処するもの)。また、第二はさらに力を増幅する共振機械構造の使用である。   Nonetheless, Woodward's experiment seems to have generated a net thrust. This was demonstrated in US Pat. No. 6,098,924 (“Woodward II”). Here it is shown that the piezoelectric drive element has its own capacity to influence the process. Woodward II and US Pat. No. 6,347,766 (“Woodward III”) now describe two major improvements. The first is the superposition of harmonic drive frequencies (which addresses the problems highlighted by Kramer et al.). The second is the use of a resonant mechanical structure that further amplifies the force.

ウッドワードI、IIおよびIIIはすべて共振電気回路について記述する。かかる回路は、正弦(AC)波形の使用に有効であることが必要である。すべてのウッドワードの実施形態はかかる波形に基づいており、確かにウッドワードIに示された基本的な公式
δm≪(Φ/[4πGρ])(δP/δt)を超えて、ウッドワードによって公開されたすべての公式は、正弦(AC)駆動の信号の仮定に基づいている。ウッドワードは、コンデンサー・システムに入る力を保存することが必要だったという仮定に基づいた、かかる信号を選択した。いったん構築された共振回路は、操作を継続するのにわずかなエネルギー量だけが必要である。進行中のエネルギー入力は単に系の損失を補うためだけに必要とされる。
Woodwards I, II and III all describe resonant electrical circuits. Such a circuit needs to be effective for the use of sinusoidal (AC) waveforms. All Woodward embodiments are based on such a waveform, which certainly exceeds the basic formula δm << (Φ / [4πGρ 0 c 4 ]) (δP / δt) shown in Woodward I, All formulas published by Ward are based on the assumption of sinusoidal (AC) driven signals. Woodward selected such a signal based on the assumption that it was necessary to preserve the force entering the condenser system. Once constructed, the resonant circuit requires only a small amount of energy to continue operation. Ongoing energy input is only needed to compensate for system losses.

追加装置は米国公開特許公報US2006/0065789(「ウッドワードIV」)に記載されている。装置は正弦波形を用いて、約50kHzで作動する。小さな力および短い期間に関する重大問題は解決されないままである。   Additional devices are described in US Published Patent Publication US2006 / 0065789 (“Woodward IV”). The device operates at about 50 kHz using a sinusoidal waveform. Critical problems with small forces and short periods remain unresolved.

先行技術(主としてウッドワードI、II、IIIおよびIVに関する主な問題は4つある。第一に、試験的装置で生成された力は非常に小さく、1グラムの数分の1相当である。特にウッドワードは100ワット、10kHzの正弦波入力を使用し、数十ミリグラム程度の過渡質量変化を期待していた。高周波は特により高いdP/dtの値を得るために用いられた。しかし、期待された質量変化は小さいままだった。   There are four main problems with the prior art (mainly Woodward I, II, III and IV. First, the force generated by the experimental device is very small, equivalent to a fraction of a gram. Woodward in particular used a 100 watt, 10 kHz sine wave input and expected transient mass changes on the order of tens of milligrams, while the high frequency was used to obtain higher dP / dt values, in particular, Expected mass changes remained small.

第二に、力が短期間であることである。ウッドワードの実験では、約5秒間が代表的である。ウッドワードによって明示的に述べられなかったが、もし連続的に適用されれば、これらの短命な質量変化率(約100W)を生じさせるのに必要な大きな力が、小型部品を破損するであろうことは明白である。   Second, the force is short term. In the Woodward experiment, about 5 seconds is typical. Although not explicitly stated by Woodward, if applied continuously, the large force required to produce these short-lived mass change rates (about 100 W) will damage small parts. It is obvious that the deaf.

第三に、かなりの効果を得るために、ウッドワードの装置は約10−20kHzの可聴周波数で操作されなければならない。これは複雑である。構造(例えば梁)の片端に加えられた物理的な力は、瞬時にもう一方の端部に届くのではなく、材質中をほぼ音速で伝わる衝撃波としてもう一方の端部に伝わる。鋼とアルミニウムにおいて音速はおよそ秒速5,000メータである。20kHzで衝撃波は一周期に0.25メータ(250ミリメータ)移動するだろう。しかしながらかなりの遅れによって、構造のもう一方の端部で見られる力の波形は位相シフトが生じる。この問題を回避するために、構造の大きさを波長の約10%に制限することが必要かもしれない。このシナリオ(つまり20kHzの入力が用いられる場合)において、構造は約25mm、あるいは約1インチに制限されている。これは、先行技術に記載されているような装置の拡張性を制限し、工業規模の力を生み出すためにかかる装置を用いることを難しくしている。   Third, in order to obtain a significant effect, the Woodward device must be operated at an audio frequency of about 10-20 kHz. This is complicated. A physical force applied to one end of a structure (eg, a beam) does not reach the other end instantaneously, but is transmitted to the other end as a shock wave that travels through the material at almost the speed of sound. In steel and aluminum, the speed of sound is approximately 5,000 meters per second. At 20 kHz, the shock wave will travel 0.25 meter (250 millimeters) per cycle. However, due to the considerable delay, the force waveform seen at the other end of the structure causes a phase shift. To avoid this problem, it may be necessary to limit the size of the structure to about 10% of the wavelength. In this scenario (ie when a 20 kHz input is used), the structure is limited to about 25 mm, or about 1 inch. This limits the scalability of the device as described in the prior art and makes it difficult to use such a device to create industrial scale forces.

第四に、ウッドワードII・ウッドワードIIIに記載された装置は機械的な共振構造と組み立てられなければならない。かかる設計制限によって課された明らかな障害とは別に、かかる装置からの力のいかなる有用な抽出も本質的に必要な共振構造を弱めるように見える。   Fourth, the devices described in Woodward II and Woodward III must be assembled with a mechanical resonant structure. Apart from the obvious obstacles imposed by such design constraints, any useful extraction of force from such a device appears to weaken the necessary resonant structure essentially.

従って、これらの先行技術装置は有用な量の無反動推力を生み出すには不適切である。   Therefore, these prior art devices are unsuitable for producing a useful amount of reactionless thrust.

米国特許公開公報US2003/0057319(「フィッツジェラルド」)は効果を増幅するための車輪を質量変化装置に組み入れることにより、ウッドワードの技術に基づいていると主張する。しかしながら、フィッツジェラルドは、ウッドワードの誤解に基づいているように見える。フィッツジェラルドは、パラグラフ[0005]において次のように述べている。「…その物のエネルギー密度を急変することにより物の質量を減少させることは可能である。」とウッドワードは示している。しかしながら、ウッドワードを詳細に読むと、物の時間平均の質量は変わらないままであることがわかる。さらに、フィッツジェラルドは、パラグラフ[0053]で、質量低下がいずれかの波形で達成されるだろうと述べている:「電気信号源によって生成された電流波形は、正弦波やのこぎり波、あるいは他の波形、すなわち上側電極と下側電極との間の電圧を急変させる波形であろう。」上に引用されたδm式への初等微積分学の適用は、これが虚偽であることを示す。すべての波形は、長い時間にわたって平均すると質量変化は0になる。上式δm≪(Φ/[4πGρ])(δP/δt)からわかるように、予期された質量変化は、誘電体の密度ρ、および物に加えられた力の時間変化率の両方に関係する。誘電体において、力とエネルギー密度の関係は、とりわけウッドワード導き出された。
例えば、ウッドワードのウェブサイト
(http://physics.fullerton.edu/~jimw/general/massfluc/index.htm)、
において、ウッドワードは彼がラベルを付ける(1.4)式に到着すると、運動量の上式F=pvにF=maの上式を代入し、アインシュタインの4元ベクトル構成で表現されている。
F=−[(c/ρ)(δρ/δt)、f]
US Patent Publication US2003 / 0057319 ("Fitzgerald") claims to be based on Woodward's technology by incorporating a wheel to amplify the effect into the mass changer. Fitzgerald, however, appears to be based on Woodward's misunderstanding. Fitzgerald states in paragraph [0005]: “… It is possible to reduce the mass of an object by abruptly changing its energy density,” Woodward says. However, reading the Woodward in detail shows that the time average mass of an object remains unchanged. In addition, Fitzgerald states in paragraph [0053] that mass loss will be achieved with either waveform: “The current waveform generated by the electrical signal source is a sine wave, sawtooth wave, or other The waveform, ie, the waveform that suddenly changes the voltage between the upper and lower electrodes. ”The application of elementary calculus to the δm equation quoted above shows that this is false. All waveforms average zero over a long period of time. As can be seen from the above equation δm << (Φ / [4πGρ 0 c 4 ]) (δP / δt), the expected mass change is the density of the dielectric ρ 0 and the time change rate of the force applied to the object. Related to both. In dielectrics, the relationship between force and energy density was specifically derived from Woodward.
For example, the Woodward website
(http://physics.fullerton.edu/~jimw/general/massfluc/index.htm),
In Woodward, when he arrives at the expression (1.4) to which he labels, Woodward substitutes the above expression of F = ma for the above expression F = pv of momentum, and is expressed in Einstein's quaternary vector configuration.
F = − [(c / ρ 0 ) (δρ 0 / δt), f]

E=mcはいまでは適切な変数が質量ではなく密度であるという事実に合わせて調整して代用されている。同様に、E=mcは、E=ρとなる。ここでEがエネルギー密度を表わす場合の上式ρ=E/cを変形したものである。 E = mc 2 is now substituted for the fact that the appropriate variable is density, not mass. Similarly, E = mc 2 becomes E 0 = ρ 0 c 2 . Here is what E 0 is obtained by modifying the above equation ρ 0 = E 0 / c 2 when representing the energy density.

代入することにより、ウッドワードは、彼がラベルを付ける(1.5)次の式を得る:
F=−[(1/ρc)(δE/δt)、f]
By substituting, Woodward obtains the following formula that he labels (1.5):
F = − [(1 / ρ 0 c) (δE 0 / δt), f]

この式において、Eはρを時間で微分したものに代入され、ρは定数項(1/ρc)に残る。 In this equation, E 0 is substituted into the derivative of ρ 0 with respect to time, and ρ 0 remains in the constant term (1 / ρ 0 c).

ウッドワードIにおいて、ウッドワードは軽量だが固い、密度が3000kg/mの誘電材料を選択している。ウッドワードIIおよびウッドワードIIIは、コンデンサーが材料コアを有しなければならないことを教えた。なぜ当初の予想された結果より低いものであったかを評価する論文において、彼は、コンデンサーのケーシング内の誘電材料における移動あるいは弾性圧縮が結果に影響しているかもしれないと推測した。コンデンサーによる小さな距離移動はこの問題を拡大したかもしれない。公表書類の中で、ウッドワードは、彼の装置中で、圧電アクチュエータによって前後加速が数オングストロームほどに発生した、と述べている。誘電体におけるわずかな塑性変形や誘電体とコンデンサーのハウジングとの間の小さな距離は、この距離がいかに小さいものであろうと、ケーシングへの力の伝送に大きく影響するかもしれない。 In Woodward I, Woodward selects a lightweight but hard dielectric material with a density of 3000 kg / m 3 . Woodward II and Woodward III taught that capacitors must have a material core. In a paper assessing why it was lower than the originally expected result, he speculated that movement or elastic compression in the dielectric material within the capacitor casing may affect the result. Small distance travel by a capacitor may have magnified this problem. In his publication, Woodward stated that in his device, longitudinal acceleration was generated by a piezoelectric actuator to several angstroms. Small plastic deformations in the dielectric and the small distance between the dielectric and the capacitor housing may greatly affect the transmission of force to the casing, no matter how small this distance is.

材料コアが必要だったというウッドワードの確信は、誘電体を包含するポテンシャル場内に含まれていた大部分の材料に起こっていた慣性質量変化効果を理解していることを示唆する。この理解に基づくと、質量変化を起こすために、材料コアは必要なだけでなく、その材質は適度に剛なものである必要があるだろう。というのも、加速により発生するあらゆる力を、はじめにコンデンサーのハウジングに、次に機構に伝搬するためである。   Woodward's belief that a material core was needed suggests that he understands the inertial mass change effects that have occurred in most materials contained within the potential field containing the dielectric. Based on this understanding, in order to cause a mass change, not only a material core is needed, but the material will need to be reasonably rigid. This is because all forces generated by acceleration are propagated first to the condenser housing and then to the mechanism.

従って、ひとつの側面では、望まれるのは、実際に到達可能な慣性質量変化を改善し、好ましくは無反動推力装置の効果を改善するために構成される方法および装置である。もう一つの側面で望まれるのは、無反動推力を生み出すために到達した慣性質量変化をより効果的に、効率的に適用する方法と装置である。   Accordingly, in one aspect, what is desired is a method and apparatus that is configured to improve the inertial mass change that is actually achievable, and preferably to improve the effectiveness of a reactionless thrust device. In another aspect, what is desired is a method and apparatus for more effectively and efficiently applying inertial mass changes that have been reached to produce reactionless thrust.

従って、本発明のひとつの側面において、慣性質量変化を引き起こす与えられた物があり、上記物は時間変化力を有するように構成され、ゼロでない時間変化率を有する、質量変化領域を備える物で、上記領域が真空になっている、慣性質量変化を引き起こす。必要に応じて、上記物は電気装置を備え、また、上記時間変化力は電力を備える。必要に応じて、上記物はコンデンサー、インダクターおよびトランスを備えるグループから選ばれ、また上記領域が真空コアを備える。必要に応じて、上記力は実際は磁気である。必要に応じて、上記力は電磁放射力を備える。必要に応じて、上記力は導波管を備える。必要に応じて、上記力はマイクロ波力を備える。   Thus, in one aspect of the invention, there is a given object that causes an inertial mass change, wherein the object is configured to have a time-varying force and has a non-zero time-varying rate with a mass change region. The region is evacuated, causing an inertial mass change. If necessary, the object comprises an electrical device, and the time varying force comprises electric power. Optionally, the item is selected from the group comprising capacitors, inductors and transformers, and the region comprises a vacuum core. If necessary, the force is actually magnetic. If necessary, the force comprises an electromagnetic radiation force. If necessary, the force comprises a waveguide. If necessary, the force comprises a microwave force.

従って、本発明のもうひとつの側面において、物で慣性質量変化を引き起こすための与えられた装置があり、上記装置が質量変化物を備え、そこで慣性質量変化を引き起こすための物を備え、時間変化力を有するように構成され、ゼロでない時間変化率を有する、質量変化領域を備える物で、上記領域が真空になっている、慣性質量変化を引き起こす、物における慣性質量変化引き起こすための装置を含むかもしれない。装置は、ゼロではない時間変化率を有する時間変化力を生み出すために構成された動力源と、上記質量変化物の上記慣性質量を変更するため、質量変化物の上記質量変化領域で上記時間変化力を配置するように構成されている上記動力源と上記質量変化物とをさらに含む。必要に応じて、上記装置は、上記時間変化力が上記質量変化領域に配置されている間に、上記質量変化物を加速するための加速器をさらに備える。必要に応じて、上記質量変化物は、コンデンサー、インダクターおよびトランスを備えるグループから選ばれ、上記領域が真空コアを備える。必要に応じて、上記加速器は線形の経路に沿って上記質量変化物を加速するための線形の加速器を備える。必要に応じて、上記加速器は上記質量変化物の回転加速のための回転式加速器を備える。必要に応じて、上記加速器は上記質量変化物のための所定の動作プロファイルと調和して動きを生み出すサーボ・フィードバック機能を有する電動モーターを備える。必要に応じて、上記装置は、選択的に上記質量変化物および上記加速器を接続し切断するように構成され、切断中は実質的に上記質量変化物と上記加速器の間で力が伝えられず、接続中は上記質量変化対象が上記加速器によって加速されるコネクター−ディスコネクターをさらに備える。必要に応じて、上記動力源は、波形発生器及び、上記波形を選択されたレベルまで増幅する増幅器を備える。必要に応じて、上記動力源は、蓄積された波形源及び、上記波形を選択されたレベルまで増幅する増幅器を備える。   Thus, in another aspect of the invention, there is a given device for causing an inertial mass change in an object, the device comprising a mass change object, wherein the device comprises an object for causing an inertial mass change, and a time change An apparatus comprising a mass change region configured to have a force and having a non-zero time rate of change, wherein the region is evacuated, causing an inertial mass change, including an apparatus for inducing an inertial mass change in the object It may be. An apparatus includes a power source configured to generate a time-varying force having a non-zero time-varying rate, and the time change in the mass change region of the mass change object to change the inertial mass of the mass change object. It further includes the power source configured to place a force and the mass changer. If necessary, the apparatus further includes an accelerator for accelerating the mass change object while the time-varying force is disposed in the mass change region. Optionally, the mass change material is selected from the group comprising a capacitor, an inductor and a transformer, and the region comprises a vacuum core. Optionally, the accelerator includes a linear accelerator for accelerating the mass change along a linear path. If necessary, the accelerator includes a rotary accelerator for rotational acceleration of the mass change object. Optionally, the accelerator includes an electric motor having a servo feedback function that produces motion in harmony with a predetermined motion profile for the mass changer. If necessary, the apparatus is configured to selectively connect and disconnect the mass change object and the accelerator, and substantially no force is transmitted between the mass change object and the accelerator during the cutting. The connector further includes a connector-disconnector in which the mass change target is accelerated by the accelerator during connection. Optionally, the power source includes a waveform generator and an amplifier that amplifies the waveform to a selected level. Optionally, the power source includes an accumulated waveform source and an amplifier that amplifies the waveform to a selected level.

本発明のもうひとつの側面において、正味の力方向における、ベースに対する正味の力を生み出すための装置が与えられ、上記装置は、上記ベースに関連した少なくとも1つの質量変化物であって、ゼロでない時間変化率を有する力がそれに加えられる場合に、慣性質量変化を受けるように構成されている上記の少なくとも1つの質量変化物と、
上記の少なくとも1つの質量変化物と関連して、上記の少なくとも1つの質量変化物がベースに力を及ぼすような、上記の少なくとも1つの質量変化物を加速するための加速器と、
上記の少なくとも1つの質量変化物に動作可能なように接続され、上記の少なくとも1つの質量変化物に(1)上記質量増加波形の力の時間変化率が正であることを特徴とする質量増加波形、及び(2)上記質量減少波形の力の時間変化率が負であることを特徴とする質量減少波形を、選択的に適用するために構成される動力源と、
上記質量変化物の加速に少なくとも正味の力の反対方向の構成要素がある場合に、上記質量増加波形を上記の少なくとも1つの質量変化物のそれぞれに適用し、上記質量変化物の加速に少なくとも正味の力方向の構成要素がある場合に、上記質量減少波形を上記の少なくとも1つの質量変化物のそれぞれに適用するように構成されている動力源とを備え、
上記質量増加波形が時間の関数として上記質量減少波形と異なる波形である。
In another aspect of the present invention, an apparatus is provided for generating a net force on a base in a net force direction, the apparatus being at least one mass change associated with the base and not zero. Said at least one mass change configured to undergo an inertial mass change when a force having a rate of time change is applied thereto;
An accelerator for accelerating the at least one mass change such that the at least one mass change exerts a force on a base in association with the at least one mass change;
A mass increase characterized by being operably connected to the at least one mass change object, wherein (1) the time change rate of the force of the mass increase waveform is positive to the at least one mass change object. A power source configured to selectively apply a waveform, and (2) a mass decrease waveform characterized in that the rate of time change of force of the mass decrease waveform is negative;
The mass increase waveform is applied to each of the at least one mass change object when there is at least a component in the opposite direction of the net force for acceleration of the mass change object, and at least a net for acceleration of the mass change object A power source configured to apply the mass reduction waveform to each of the at least one mass change when there is a force direction component,
The mass increase waveform is different from the mass decrease waveform as a function of time.

必要に応じて、上記質量増加波形及び、または上記質量減少波形の力の時間変化率は時間の関数として一般的に線形である。必要に応じて、上記質量増加波形及び、または上記質量減少波形の力の時間変化率は時間の関数として一般的に一定である。必要に応じて、上記の少なくとも1つの質量変化物は電気装置からなり、動力源が電源を備える。必要に応じて、上記の少なくとも1つの質量変化物はコンデンサー、インダクター及びトランスのグループから選択された電気装置を備える。必要に応じて、上記質量変化物はコンデンサーを備え、上記質量増加波形がのこぎり波電圧波形を備える。必要に応じて、上記の少なくとも1つの質量変化物はコンデンサーを備え、上記質量増加波形と上記質量減少波形がそれぞれ、時間の関数として、公式で表される電圧波形を備える。
V(t)=±(1/C)[C(2t−2V+2tP+(δP/δt)t2)]1/2
ここで、tは時間、tは初期時間、Vは初期電圧を表わす積分定数、Pは初期力を表わす積分定数、Cはコンデンサーの静電容量である。また、δP/δtは、上記質量減少波形の力の時間変化率である。必要に応じて、上記加速器は、実質的に線形の経路に沿って上記の少なくとも1つの質量変化物を加速するように構成された、往復運動する加速器を備え、上記加速器及び上記動力源が、上記の少なくとも1つの質量変化物が上記質量増加波形および上記質量減少波形の中、あるいは間における不連続性の間に、実質的に加速されないようなものが構成される。必要に応じて、上記加速器は、中心点周りの実質的な円形経路において上記の少なくとも1つの質量変化物を運ぶ少なくとも1つのアームを有する回転式加速器を備え、上記加速器と上記動力源が、上記質量増加及び上記質量減少波形を、全時間における質量変化平均が実質的にゼロであるようなものに適用するように構成されている。必要に応じて、上記加速器は、上記の少なくとも1つの質量変化物を移動させるためのアクチュエータおよび上記アクチュエータを制御するための制御器を備える。必要に応じて、上記動力源は、全波形において上記質量増加波形及び上記質量減少波形を適用するために構成されており、上記全波形には(1)上記質量増加波形内、(2)上記質量減少波形内、(3)質量増加と質量減少の波形間で、不連続性が実質的にない。必要に応じて、上記質量減少波形は、一般的に楕円形で、4つのセクションを備える、上記4つのセクションが
tがtより小さく、Vがゼロボルトより大きい、上記質量減少波形のセクションを備えるセクションAと、
tがtより大きく、Vがゼロボルトより大きい、上記質量減少波形のセクションを備えるセクションBと、
tがtより大きく、Vがゼロボルトより小さい、上記質量減少波形のセクションを備えるセクションCと、
tがtより小さく、Vがゼロボルトより小さい、上記質量減少波形のセクションを備えるセクションDとを備える。
If desired, the rate of time change in force of the mass increase waveform and / or the mass decrease waveform is generally linear as a function of time. As required, the rate of time change in force of the mass increase waveform and / or the mass decrease waveform is generally constant as a function of time. Optionally, the at least one mass changer comprises an electrical device and the power source includes a power source. Optionally, the at least one mass changer comprises an electrical device selected from the group of capacitors, inductors and transformers. If necessary, the mass change object includes a capacitor, and the mass increase waveform includes a sawtooth voltage waveform. Optionally, the at least one mass changer includes a capacitor, and each of the mass increase waveform and the mass decrease waveform includes a voltage waveform expressed as a formula as a function of time.
V (t) = ± (1 / C) [C (2t 0 −2V 0 + 2tP 0 + (δP / δt) t 2 )] 1/2
Here, t is a time, t 0 is an initial time, V 0 is an integral constant representing an initial voltage, P 0 is an integral constant representing an initial force, and C is a capacitance of the capacitor. Further, δP / δt is a time change rate of the force of the mass decrease waveform. Optionally, the accelerator comprises a reciprocating accelerator configured to accelerate the at least one mass change along a substantially linear path, the accelerator and the power source comprising: A configuration is provided in which the at least one mass change is not substantially accelerated during or between discontinuities in the mass increase waveform and the mass decrease waveform. Optionally, the accelerator comprises a rotary accelerator having at least one arm that carries the at least one mass change in a substantially circular path about a center point, the accelerator and the power source being The mass increase and the mass decrease waveforms are adapted to be applied to those whose mass change average over time is substantially zero. If necessary, the accelerator includes an actuator for moving the at least one mass change object and a controller for controlling the actuator. If necessary, the power source is configured to apply the mass increase waveform and the mass decrease waveform in all waveforms, and (1) in the mass increase waveform, (2) in the total waveform. Within the mass decrease waveform, (3) there is substantially no discontinuity between the mass increase and mass decrease waveforms. Optionally, the mass reduction waveform is generally elliptical and comprises four sections, wherein the four sections comprise sections of the mass reduction waveform where t is less than t 0 and V is greater than zero volts. Section A and
Section B comprising the section of the mass reduction waveform, where t is greater than t 0 and V is greater than zero volts;
Section C comprising the section of the mass decreasing waveform, where t is greater than t 0 and V is less than zero volts;
a section D comprising the section of the mass decreasing waveform, wherein t is smaller than t 0 and V is smaller than zero volts.

必要に応じて、上記質量増加波形は、交流で線形の増加電圧及び減少電圧セクションを含んだ、のこぎり波電圧波形を備える。必要に応じて、上記全波形が、上記中心点周りに、各質量変化物毎に720度ごとの回転を繰り返す周期的な波形として構成され、
上記質量増加波形の増加電圧セクションは0度から180度まで適用され、
セクションAは180度から270度まで適用され、
セクションBは270度から360度まで適用され、
上記質量増加波形の減少電圧セクションは360度から540度まで適用され、
セクションCは540度から630度まで適用され、
セクションDは630度から720度まで適用され、
上記正味の力の方向がおよそ90度方向である。
Optionally, the mass increase waveform comprises a sawtooth voltage waveform that includes alternating and linear increase and decrease voltage sections. If necessary, the entire waveform is configured as a periodic waveform that repeats rotation about 720 degrees for each mass change around the center point,
The increasing voltage section of the mass increasing waveform is applied from 0 degrees to 180 degrees,
Section A applies from 180 degrees to 270 degrees,
Section B applies from 270 degrees to 360 degrees,
The decreasing voltage section of the mass increasing waveform is applied from 360 degrees to 540 degrees,
Section C applies from 540 degrees to 630 degrees,
Section D applies from 630 degrees to 720 degrees,
The direction of the net force is approximately 90 degrees.

本発明のもうひとつの側面において、機械的な力を生み出すための装置が与えられ、上記装置は
可動フレームに取り付けられた少なくとも1つの質量変化物と、0でない時間変化率を有する力がそれに加えられる場合に、慣性質量変化を受けるように構成されている上記の少なくとも1つの質量変化物と、
上記の少なくとも1つの質量変化物と関連して、初期速度までの運動経路に沿って上記の少なくとも1つの質量変化物を加速するための加速器と、
上記の少なくとも1つの質量変化物に動作可能なように接続され、上記の少なくとも1つの質量変化物に(1)上記質量増加波形の力の時間変化率が正であることを特徴とする質量増加波形、及び(2)上記の少なくとも1つの質量変化物及び関連した移動可能なフレームの上記正味の慣性質量をゼロ以下にするため、上記質量減少波形の力の時間変化率が負であることを特徴とする上記質量減少波形を選択的に適用するために構成される動力源と、
上記質量減少波形が適用される場合に機械的な力を回復するように減速力を上記の少なくとも1つの質量変化物に適用し、上記の質量増加波形が適用される場合に上記の少なくとも1つの質量変化物に上記の減速力を適用しないように構成された回生ブレーキと、
上記減速力が適用されない場合に、上記の少なくとも1つの質量変化物に上記質量増加波形を適用し、上記減速力が適用される場合に上記の少なくとも1つの質量変化物に質量減少波形を適用するように構成される上記動力源を備え、
上記質量増加波形が時間の関数として上記質量減少波形と異なる波形である。
In another aspect of the invention, an apparatus is provided for generating a mechanical force that includes at least one mass changer attached to a movable frame and a force having a non-zero time change rate. Said at least one mass change configured to undergo an inertial mass change when
An accelerator for accelerating the at least one mass change along a path of motion to an initial velocity in association with the at least one mass change;
A mass increase characterized by being operably connected to the at least one mass change object, wherein (1) the time change rate of the force of the mass increase waveform is positive to the at least one mass change object. The time change rate of the force of the mass decreasing waveform is negative in order to reduce the net inertial mass of the waveform and (2) the at least one mass change object and the associated movable frame to zero or less. A power source configured to selectively apply the characterized mass reduction waveform;
A deceleration force is applied to the at least one mass change to restore mechanical force when the mass decrease waveform is applied, and at least one of the above when the mass increase waveform is applied. A regenerative brake configured not to apply the deceleration force to the mass change object;
When the deceleration force is not applied, the mass increase waveform is applied to the at least one mass change object, and when the deceleration force is applied, the mass decrease waveform is applied to the at least one mass change object. Comprising the power source configured as described above,
The mass increase waveform is different from the mass decrease waveform as a function of time.

必要に応じて、上記運動経路は実質的に線形である。必要に応じて、上記運動経路は実質的に円形である。必要に応じて、上記回生ブレーキが、質量増加波形が適用される場合に減速力が適用されないように上記ブレーキが上記の少なくとも1つの質量変化物から切断され、上記質量減少波形が適用される場合に減速力が適用されるように上記ブレーキが上記の少なくとも1つの質量変化物に接続されるコネクター−ディスコネクターを含む。必要に応じて、上記コネクター−ディスコネクターは、電磁気装置、機械クラッチ、油圧クラッチ、空気圧クラッチ、電気粘性流体あるいは磁気粘性流体を用いたクラッチ及び制御駆動システムからなるグループから選ばれる。必要に応じて、上記回生ブレーキは、回生ブレーキモードの電動モーター、電源、空気圧縮機、空気圧ポンプ、油圧圧縮機及び油圧ポンプからなるグループから選ばれる。必要に応じて、上記質量増加波形及び、あるいは上記質量増加波形の力の時間変化率は、時間の関数として一般的に線形である。   If desired, the motion path is substantially linear. If desired, the motion path is substantially circular. If necessary, the regenerative brake is disconnected from the at least one mass change object and the mass decrease waveform is applied so that the deceleration force is not applied when the mass increase waveform is applied. The brake includes a connector-disconnector connected to the at least one mass change object such that a deceleration force is applied to the at least one mass change object. As necessary, the connector-disconnector is selected from the group consisting of an electromagnetic device, a mechanical clutch, a hydraulic clutch, a pneumatic clutch, a clutch using an electrorheological fluid or a magnetorheological fluid, and a control drive system. If necessary, the regenerative brake is selected from the group consisting of a regenerative brake mode electric motor, a power source, an air compressor, a pneumatic pump, a hydraulic compressor, and a hydraulic pump. If desired, the mass increase waveform and / or the time rate of change of the force of the mass increase waveform is generally linear as a function of time.

必要に応じて、上記質量増加波形及び、あるいは上記質量増加波形の力の時間変化率は、時間の関数として一般的に一定である。必要に応じて、上記の少なくとも1つの質量変化物は電気装置を備え、上記動力源は電源を備える。必要に応じて、上記の少なくとも1つの質量変化物は、コンデンサー、インダクターおよびトランスの上記グループから選ばれた電気装置を備える。必要に応じて、上記質量変化物はコンデンサーを備え、上記質量増加波形はのこぎり波電圧波形を備える。必要に応じて、上記の少なくとも1つの質量変化物はコンデンサーを備え、上記質量増加波形及び上記質量減少波形がそれぞれ、時間の関数として、公式で表される電圧波形を備える。
V(t)=±(1/C)[C(2t−2V+2tP+(δP/δt)t2)]1/2
ここで、tは時間、tは初期時間、Vは初期電圧を表わす積分定数、Pは初期力を表わす積分定数、Cはコンデンサーの静電容量である。また、δP/δtは、上記質量減少波形の力の時間変化率である。
If necessary, the mass increase waveform and / or the time rate of change of the force of the mass increase waveform is generally constant as a function of time. Optionally, the at least one mass changer includes an electrical device and the power source includes a power source. Optionally, the at least one mass changer comprises an electrical device selected from the group of capacitors, inductors and transformers. If necessary, the mass change object includes a capacitor, and the mass increase waveform includes a sawtooth voltage waveform. Optionally, the at least one mass changer includes a capacitor, and the mass increase waveform and the mass decrease waveform each have a voltage waveform that is represented by a formula as a function of time.
V (t) = ± (1 / C) [C (2t 0 −2V 0 + 2tP 0 + (δP / δt) t 2 )] 1/2
Here, t is a time, t 0 is an initial time, V 0 is an integral constant representing an initial voltage, P 0 is an integral constant representing an initial force, and C is a capacitance of the capacitor. Further, δP / δt is a time change rate of the force of the mass decrease waveform.

本発明は、実施形態のみ記載する代わりに、図面、すなわち、発明の好ましい実施形態を図示するもの、について以下のように記載する。
容量性回路への正弦AC電圧波形の適用に起因する曲線を示す。 容量性回路への、のこぎり波形の適用に起因する曲線を示す。 のこぎり波形の鋭いピークが放物曲線として近似される場合に、容量性回路に上記のこぎり波形の適用に起因する曲線を示す。 好適な質量減少波形を示す。 力と加速度の関係を示す。 線形の無反動推力装置を概略的に示す。 回転式の無反動推力装置を概略的に示す。 図7の装置についての詳細な概略図である。 無反動推力装置の効果を縮小するかもしれない運転状態における変化を関知し修正されるシステムのブロックダイアグラムである。 回転式無反動推力装置用の一般的な入力波形の一例を示す。 軸動力の形成に用いられてもよい波形を示す。 コンデンサーの概略図である。 回転式無反動推力システムにおける質量変化物の加速の方向を示す。 左右対称の双曲的質量増加波形を示す。 上下対称の双曲的質量増加波形を示す。
The present invention will now be described as follows with reference to the drawings, i.e. illustrating preferred embodiments of the invention, instead of describing only the embodiments.
Fig. 5 shows a curve resulting from the application of a sinusoidal AC voltage waveform to a capacitive circuit. Figure 3 shows a curve resulting from the application of a sawtooth waveform to a capacitive circuit. When a sharp peak of a sawtooth waveform is approximated as a parabolic curve, a curve resulting from the application of the sawtooth waveform is shown in the capacitive circuit. A preferred mass loss waveform is shown. Shows the relationship between force and acceleration. 1 schematically shows a linear reactionless thruster. 1 schematically shows a rotary type reactionless thruster. FIG. 8 is a detailed schematic diagram of the apparatus of FIG. FIG. 5 is a block diagram of a system that is aware and modified of changes in operating conditions that may reduce the effectiveness of a reactionless thruster. An example of a general input waveform for a rotary non-reaction thrust device is shown. Fig. 4 shows a waveform that may be used to form shaft power. It is the schematic of a capacitor | condenser. The direction of acceleration of a mass change object in a rotation-type reactionless thrust system is shown. A symmetrical hyperbolic mass increase waveform is shown. A symmetrical hyperbolic mass increase waveform is shown.

添付図において、同様の参照文字は同様の要素を示す。図6および7において、これらの図面は、質量変化物の慣性質量の変化により、推力を生み出す二つの方法および装置を示す。上記装置は以下のものを備える。好ましくは真空コアを有する質量変化対象30(例えばコンデンサー、インダクターあるいはトランス)と任意の波形を生み出す手段と、所望の形状の記録及び蓄えられた波形を再生する装置を備える波形発生器60と、所望のレベルまで波形の電圧を増加させる増幅器50と、質量変化物30を加速し、例えば機械的なカム、電気的なサーボ・フィードバック、油圧か空気圧のサーボ・フィードバックおよび何らかの必要な制御がなされる装置80によって適当な運動プロファイルを生み出す能力を持っているアクチュエータ25(図6では線形、図7では回転式)と、線形あるいは回転式アクチュエータ25(電力あるいは空気か作動油補給のようなもの)の動力源(図示されていない)と、線形アクチュエータの動作を可能にする可撓ケーブル要素70や回転式アクチュエータへの接続が可能な回転式スリップリング45を含む、電気部品を取り付けるための接続ケーブルと、質量変化物の各種端子および本体を収めるのに必要な絶縁体と、アクチュエータに質量変化物30を接続する構造用部材15。   In the accompanying drawings, like reference characters indicate like elements. In FIGS. 6 and 7, these figures show two methods and devices that produce thrust by changing the inertial mass of the mass changer. The apparatus includes the following. Preferably, a waveform generator 60 comprising a mass change target 30 (eg, a capacitor, inductor or transformer) having a vacuum core and means for producing an arbitrary waveform, a recording of a desired shape and a device for reproducing the stored waveform, An amplifier 50 that increases the voltage of the waveform to a level of 50%, and a device that accelerates the mass change 30 and provides, for example, mechanical cams, electrical servo feedback, hydraulic or pneumatic servo feedback, and any necessary control The power of the actuator 25 (linear in FIG. 6 and rotary in FIG. 7) and the linear or rotary actuator 25 (such as power or air or hydraulic oil replenishment) having the ability to produce a suitable motion profile by 80 A source (not shown) and flexible to allow operation of the linear actuator Including a rotary slip ring 45 that can be connected to a cable element 70 and a rotary actuator, a connection cable for mounting an electrical component, various terminals and bodies for mass change objects, and an actuator The structural member 15 for connecting the mass changing object 30 to

好適な実施形態では、質量変化物30の質量が選択的に変更され、そのような質量変化が無反動推力を生み出すために用いられる。また好適な実施形態では、コンデンサーは質量変化物30として用いられる。コンデンサー30の誘電性の媒体には自然か人工の真空が好適である。この仕様のため、「真空」は実質的に大気圧より低い圧力である。好ましくは、コンデンサー30における真空は7.6トール未満になるだろう。7.6トールは、大気圧の1%である圧力に相当する。最も好ましいのは、真空がほぼ1×10−7トール以下であろう。真空がほぼ1×10−7トール以下があるコンデンサーは市販で入手可能で、高出力の放送ラジオ目的で使用するために製造され、約100,000ボルトの最大定格を持ちうる。 In a preferred embodiment, the mass of the mass change 30 is selectively changed and such mass change is used to produce a reactionless thrust. In a preferred embodiment, a capacitor is used as the mass change object 30. A natural or artificial vacuum is suitable for the dielectric medium of the capacitor 30. Because of this specification, “vacuum” is a pressure substantially below atmospheric pressure. Preferably, the vacuum in condenser 30 will be less than 7.6 Torr. 7.6 Torr corresponds to a pressure that is 1% of atmospheric pressure. Most preferably, the vacuum will be about 1 × 10 −7 Torr or less. Capacitors with a vacuum of approximately 1 × 10 −7 Torr or less are commercially available, manufactured for use in high power broadcast radio purposes, and can have a maximum rating of about 100,000 volts.

当然のことながら、本発明の側面には、質量変化物30のような、真空または真空に近いコアあるいは部品内の領域で電束が誘起される電気部品の使用法が含まれる。かかる部品の実施形態には、真空コンデンサー、真空コア・インダクターおよび真空コアトランスが含まれるが、それらに限定されない。宇宙のような自然な真空が存在するところで、そこにある自然な真空を用いて、かかる電気部品が、構築されてもよい。例えば、ある環境において、十分な距離だけ離れた2枚の伝導性を有する板は、自然な真空コンデンサーになるだろう。   Of course, aspects of the present invention include the use of electrical components such as mass change 30 in which electrical flux is induced in a vacuum or near-vacuum core or region within the component. Such component embodiments include, but are not limited to, vacuum capacitors, vacuum core inductors, and vacuum core transformers. Where there is a natural vacuum such as the universe, such electrical components may be constructed using the natural vacuum there. For example, in some circumstances, two conductive plates separated by a sufficient distance would be a natural vacuum capacitor.

当然のことながらさらに、本発明はまた非電気的な質量変化物の使用法を含む。δm≪(Φ/[4πGρ])(δP/δt)より、質量変化はその内のδP/δtがある、いずれかの物に引き起こされる場合がある。そのδP/δtは、必ずしも電力に制限されていない。例えば、密閉された導波管は、注入されたマイクロ波の結果としてその管内にδP/δtを有するかもしれない。電磁スペクトル上での放射を含む電磁力を備える、これらに限定されない他のタイプの出力のように、磁力は質量変化物内の時間に応じて変わるかもしれない。本発明は、時間変化するいずれかのタイプの力の使用法を含んでいる。この仕様の中で、「時間変化力の物」は力の経時変化を有する物を意味する。当然のことながら、本発明はいずれかの時間変化する力の物の使用法を有する。その物は質量変化物30のように、物30に関連した質量変化領域32における0でない時間変化率を有する。当然のことながらさらに、コンデンサー、インダクターおよびトランスのような電気部品は好ましい時間変化力の物である。というのもそれらに時間変化電力を提供することが実際的で、比較的便利であるからであり、またこれらのタイプの適切に構成された器具が有用な量において市販で入手可能であるからである。 Of course, in addition, the present invention also includes the use of non-electrical mass changes. From δm << (Φ / [4πGρ 0 c 4 ]) (δP / δt), the mass change may be caused by any one of them having δP / δt. The δP / δt is not necessarily limited to electric power. For example, a sealed waveguide may have δP / δt in the tube as a result of injected microwaves. Like other types of output, including but not limited to electromagnetic forces including radiation on the electromagnetic spectrum, the magnetic force may vary with time in the mass change. The present invention includes the use of any type of force that varies over time. Within this specification, “thing with time-varying force” means a thing with time-varying force. Of course, the present invention has the use of any time varying force object. The object, like the mass change object 30, has a non-zero time change rate in the mass change region 32 associated with the object 30. Of course, in addition, electrical components such as capacitors, inductors and transformers are preferred time-varying ones. This is because it is practical and relatively convenient to provide them with time-varying power, and these types of properly configured instruments are commercially available in useful quantities. is there.

当然のことながら、時間変動力が位置する質量変化領域の性質が、用いられる物30のタイプにより変化するだろう。例えば、さらに下に記述されるように、コンデンサーにおける質量変化率領域32はコンデンサーを形成する2枚の板あるいはコンダクター33の間の領域を含む(図12を参照)。円筒コイルを有するコイル・インダクターにおいて、質量変化領域32は、円筒部内部の空間から成る。上述した導波管において、質量変化領域32は、時変マイクロ波力が位置される、密閉された導波管内の空間から成る。   Of course, the nature of the mass change region where the time-varying force is located will vary depending on the type of object 30 used. For example, as described further below, the mass change rate region 32 in the capacitor includes the region between the two plates or conductors 33 that form the capacitor (see FIG. 12). In the coil inductor having a cylindrical coil, the mass change region 32 is formed of a space inside the cylindrical portion. In the waveguide described above, the mass changing region 32 consists of a space within the sealed waveguide in which the time-varying microwave force is located.

当業者にとっては当然のことながら、電圧、電流および出力のような変数間の関係が異なったタイプの電気機器によって異なる。例えば、コンデンサーにおけるI=CdV/dt、ここで、Vでは、コンデンサーの電圧、tは時間、Cは静電容量、Iはコンデンサーを流れる電流である。対照的に、インダクターにおけるV=LdI/dtでは、VとIがそれぞれインダクターの電圧および電流を表し、tが時間、Lがインダクタンスである。一般的に、P=VI、およびdP/dt=d(VI)/dtであるが、これらの装置それぞれについて異なった、力P、およびδP/δtのための特定式に帰着する。このように、入力電圧・電流の波形はいずれかの特定のδP/δtのためのインダクターよりコンデンサーの中で異なった形態をとるだろう。同様の理由で、他のタイプの電気部品が用いられる場合、入力波形が異なるだろう。所望のδP/δtを生み出すためにここの電気機器に適した入力波形を見つけることは、所望のδP/δtを定義し、適切な入力波形を決定するための個々の電気装置の指標(例えばコンデンサーにはI=CdV/dt、インダクターにはV=LdI/dt)を用いることによってなされる。   As will be appreciated by those skilled in the art, the relationship between variables such as voltage, current and output will vary for different types of electrical equipment. For example, I = CdV / dt in a capacitor, where V is the voltage of the capacitor, t is time, C is capacitance, and I is the current flowing through the capacitor. In contrast, at V = LdI / dt in the inductor, V and I represent the inductor voltage and current, respectively, t is time, and L is inductance. In general, P = VI and dP / dt = d (VI) / dt, but result in a specific formula for forces P and δP / δt that are different for each of these devices. Thus, the input voltage / current waveform will take a different form in the capacitor than the inductor for any particular δP / δt. For similar reasons, the input waveform will be different if other types of electrical components are used. Finding a suitable input waveform for the electrical equipment here to produce the desired δP / δt defines the desired δP / δt and an indicator of the individual electrical device (eg, capacitors) to determine the appropriate input waveform I = CdV / dt and the inductor V = LdI / dt).

同様に、電力でない力を変化させる時間変化力の物について、δP/δtを生み出すために求められる適切な入力波形は、所望のδP/δtを得て、どのような入力が所望のδP/δtを生み出すかを決めるために時間変化力の物の指標を用いることにより決定される。当然のことながら、δm≪(Φ/[4πGρ])(δP/δt)の式によると、質量変化はδP/δtに比例する。このように、特定の質量変化の指標を所望のように帰着するために選択された所望のδP/δtの生成により、特定の特徴を持っている質量変化を生み出すことは可能である。 Similarly, for a time-varying thing that changes a non-power force, the appropriate input waveform required to produce δP / δt yields the desired δP / δt, and what input is desired δP / δt Is determined by using an index of time-varying objects to determine whether to generate As a matter of course, according to the equation of δm << (Φ / [4πGρ 0 c 4 ]) (δP / δt), the mass change is proportional to δP / δt. Thus, it is possible to produce a mass change that has a particular characteristic by generating the desired δP / δt that is selected to result in the desired change in mass as desired.

好ましい実施形態の中で、市販の入手可能な任意の波形発生器60はいかなる所望の波形も生み出すようにプログラムされていてよい、あるいは多数のチャンネルに多数の波形がある場合でもよい。従来手段60は適当な波形を生成し、適当な記録された所望の波形を蓄積されたデータから再生するための、入手可能な既製品である。そのような従来手段には以下に限られるわけではないが、次のようなものがある。任意の波形発生装置、適当なデジタル・アナログ・ソフトウェアおよびハードウェアでのコンピュータかプログラム可能な論理制御装置、あるいはテーププレーヤーのようなアナログ記憶装置。MP−3プレーヤーに類似している特殊な目的の装置であってもよい。しかし、好ましくは、かかる装置は、緻密に所望の波形を再生し、かつ、とりわけ、要約アルゴリズムによって作成された反復エラーを回避するように設計されるだろう。複数の電気的な質量変化物30を有するいくつかの実施形態において、同時に作動する波形の複数のチャンネルを有することは有利である。いくつかの場合においては、特定の用途の要求のため、十分に高出力の電圧と電流を生み出すための増幅器50とかかる波形発生器60は混合使用されるだろう。   In a preferred embodiment, any commercially available waveform generator 60 may be programmed to produce any desired waveform, or there may be multiple waveforms in multiple channels. Conventional means 60 is an off-the-shelf ready-to-use product for generating appropriate waveforms and reproducing the appropriate recorded desired waveform from the stored data. Such conventional means are not limited to the following, but include the following. Arbitrary waveform generator, computer or programmable logic controller with appropriate digital analog software and hardware, or analog storage device such as a tape player. It may be a special purpose device similar to an MP-3 player. Preferably, however, such a device will be designed to reproduce the desired waveform precisely and, among other things, avoid repetitive errors created by the summarization algorithm. In some embodiments having multiple electrical mass changes 30, it is advantageous to have multiple channels of corrugations operating simultaneously. In some cases, the amplifier 50 and such a waveform generator 60 to produce sufficiently high output voltage and current will be used in combination for specific application requirements.

当然のことながら、好適な実施形態における発生器60及びアンプ50が以下のために質量変化物30に接続され、電源またはエネルギー供給のための他の手段と同様に動力源として機能する。そしてそれは、ゼロでない時間変化率を有する時間変動力を生成し、より好ましくは、正の力の時間変化率を有する質量増加波形と負の力の時間変化率を有する質量減少波形とを備えるためである。本発明はこの機能を果たすための他の構成要素の使用法を含んでいることがよく理解されるだろう。重要なことは、本発明の一側面において、その装置が以下のために質量変化物30に接続され、動力源を含んでいることである。そしてそれは、ゼロでない時間変化率を有する時間変動力を生成し、より好ましくは、正の力の時間変化率を有する質量増加波形と負の力の時間変化率を有する質量減少波形とを備えるためである。   Of course, the generator 60 and amplifier 50 in the preferred embodiment are connected to the mass changer 30 for the following to function as a power source, as well as other means for power or energy supply. And it produces a time-varying force with a non-zero time rate of change, and more preferably comprises a mass increasing waveform with a time rate of positive force and a mass decreasing waveform with a time rate of negative force. It is. It will be appreciated that the present invention includes the use of other components to perform this function. Importantly, in one aspect of the invention, the apparatus is connected to the mass changer 30 and includes a power source for the following. And it produces a time-varying force with a non-zero time rate of change, and more preferably comprises a mass increasing waveform with a time rate of positive force and a mass decreasing waveform with a time rate of negative force. It is.

好ましくは、アンプ50は、必要な電圧まで波形を正確に増幅することができる。それは30,000ボルトを越えてもよい。いくつかの実施形態において、増幅の複数チャンネルが望まれるだろう。かかる増幅は、高圧管の使用、あるいはパワー抵抗器およびカスケード・ダイオード・ネットワーク、あるいは他の既知の方法の使用によって達成されてもよい。   Preferably, the amplifier 50 can accurately amplify the waveform to a required voltage. It may exceed 30,000 volts. In some embodiments, multiple channels of amplification may be desired. Such amplification may be accomplished through the use of high voltage tubes, or by using power resistors and cascaded diode networks, or other known methods.

上記電力が供給されたアクチュエータ25は、例えば、永久磁石DCモーターの形態をとってもよい。好ましくは、アクチュエータ25は、波形周波数あるいは波形周波数近傍の周波数において、トルク、速度および加速度がなめらかになるような特徴を有し、そこではトルクや加速度を迅速に制御できることだ。図7に示される好ましい実施形態において、アクチュエータ25は、市販のロータリー・エンコーダ、あるいは同様の装置によってサーボ・フィードバック能力を持っている永久磁石DCモーターである。一般的にアクチュエータ25は線形か、回転式か、あるいは他のタイプのユニットであるだろう。しかし、それらは適切にプログラムされた運動プロファイルを生成できなければならない。アクチュエータ25は、それに限定されないが、以下の一つであろう。サーボ・フィードバック能力を有する線形電動モーター、回転式電動サーボ・モーターの動作がベルト、チェーン、ケーブル、主ねじ、ボールねじによって線形動作に変換される線形動作装置、サーボ・フィードバックと制御器を有する空気圧あるいは油圧の線形あるいは回転式動作装置。運動プロファイルは、機械的なカムかロッドリンケージ、あるいは適切な制御器による電気的なサーボ・フィードバック、あるいは他の手段によって生成されてもよい。いくつかの場合においては、サーボ・フィードバック機構を用いずに所望の運動の有用で、精密な近似を生み出すことが可能であろう。   The actuator 25 supplied with the electric power may take the form of a permanent magnet DC motor, for example. Preferably, the actuator 25 has such characteristics that the torque, speed, and acceleration are smooth at a waveform frequency or a frequency in the vicinity of the waveform frequency, where the torque and acceleration can be quickly controlled. In the preferred embodiment shown in FIG. 7, the actuator 25 is a permanent magnet DC motor with servo feedback capability by a commercially available rotary encoder or similar device. In general, the actuator 25 may be linear, rotary, or other type of unit. However, they must be able to generate an appropriately programmed exercise profile. The actuator 25 may be, but is not limited to, one of the following: Linear electric motor with servo feedback capability, linear motion device in which the operation of rotary electric servo motor is converted into linear motion by belt, chain, cable, main screw, ball screw, pneumatic pressure with servo feedback and controller Or a hydraulic linear or rotary operating device. The motion profile may be generated by mechanical cam or rod linkage, or electrical servo feedback by a suitable controller, or other means. In some cases, it may be possible to produce a useful and precise approximation of the desired motion without using a servo feedback mechanism.

他のケースにおいて、質量変化物30がクラッチによってアクチュエータ25に接続されることが想定される。クラッチがつながった時には、装置30はアクチュエータとともに動く。クラッチが解放された時には、装置30は自由に惰性で動き、加速が減少し、アクチュエータ25から物30内での質量変化によって生み出されたいかなる慣性効果も切り離される。好適な実施形態におけるクラッチから要求される高速なスイッチングスピードからすると、そのようクラッチは電磁的な手段を用いて作動することが予想される。しかしながら、他の手段も使われるかもしれない。他の手段には、それらに限られないが、メカニカル・クラッチ、油圧あるいは空気圧クラッチ、かなり高速な応答時間を有する電気粘性流体あるいは磁性流体を有するクラッチが含まれる。   In other cases, it is assumed that the mass change object 30 is connected to the actuator 25 by a clutch. When the clutch is engaged, the device 30 moves with the actuator. When the clutch is released, the device 30 is free to move freely, acceleration is reduced, and any inertial effects created by the mass change in the object 30 from the actuator 25 are disconnected. Given the high switching speed required from the clutch in the preferred embodiment, such a clutch is expected to operate using electromagnetic means. However, other means may be used. Other means include, but are not limited to, mechanical clutches, hydraulic or pneumatic clutches, clutches with electrorheological or magnetic fluids that have a fairly fast response time.

上記装置は、(上述したものを除き)上記選択されたアクチュエータに必要なプログラムされた速度や加速度のプロファイルを供給する能力のある制御手段80を含むのがさらに好ましい。統合された制御器と図示された運動プロファイルを供給できる駆動増幅器を有する、商業的に入手可能なサーボモータ駆動系は適当である。増幅器付きの電気サーボドライブシステムのような電子調整器、カムやそれに似た機械的手段によってプログラムされたシステム、あるいは空気圧や油圧のアクチュエータの制御用の調整弁付きの電気サーボドライブシステムを含むが、それらに限定されない他の制御手段もまた、用いられうる。好適な実施形態では、制御手段80は上記質量変化物を加速するための加速器をなす。   More preferably, the apparatus includes (except for those mentioned above) control means 80 capable of supplying the programmed velocity and acceleration profiles required for the selected actuator. A commercially available servo motor drive system with an integrated controller and drive amplifier capable of providing the illustrated motion profile is suitable. Including electronic regulators such as electric servo drive systems with amplifiers, systems programmed by cams and similar mechanical means, or electric servo drive systems with regulating valves for the control of pneumatic and hydraulic actuators, Other control means that are not so limited may also be used. In a preferred embodiment, the control means 80 forms an accelerator for accelerating the mass change object.

上記装置は、アクチュエータ25によって要求される必要な電気の、機械の、空気圧の、油圧の、あるいはその他の種類の力を供給する手段を含むのがさらに好ましい。好適な実施形態では、電気的な動力源の形(DCモータの場合は調整されたDC動力源)をとる。   More preferably, the apparatus includes means for supplying the necessary electrical, mechanical, pneumatic, hydraulic or other type of force required by the actuator 25. In the preferred embodiment, it takes the form of an electrical power source (a regulated DC power source in the case of a DC motor).

好適な回転式アクチュエータ25の場合、市販の多重コンダクターの回転式スリップリング45は、増幅された波形をコンデンサーや質量変化物30として作動する他の電子機器に送るよう利用されてもよい。線形アクチュエータ25の場合、それがアクチュエータ25の動作範囲を横断する場合には、増幅された波形を質量変化物30に供給するために可撓ケーブル要素あるいはケーブルトラックが適している。しかし、当然のことながら、波形を質量変化物に送るという目標を達成する他の方法が含まれている。例えば、動いている構成要素が搭載されうる、十分にコンパクトで丈夫な波形発生装置や増幅器が開発されるかもしれない。アクチュエータ制御器80との通信は、ラジオや赤外線のような無線手段によってなされうる。この代替実施形態において、上記波形は動く部分の外部で生成されるかもしれないが、上記増幅器は動く構成要素上にあるのが好ましく、それ故にスリップリング45を介して送られる電圧は低電圧(典型的には48ボルト以下)に限られる。   In the case of a suitable rotary actuator 25, a commercially available multi-conductor rotary slip ring 45 may be utilized to send the amplified waveform to a capacitor or other electronic device that operates as a mass changer 30. In the case of a linear actuator 25, a flexible cable element or cable track is suitable for supplying the amplified waveform to the mass change 30 if it traverses the operating range of the actuator 25. However, it will be appreciated that other ways of achieving the goal of sending a waveform to a mass change are included. For example, a sufficiently compact and robust waveform generator or amplifier may be developed that can be loaded with moving components. Communication with the actuator controller 80 can be made by wireless means such as radio or infrared. In this alternative embodiment, the waveform may be generated outside of the moving part, but the amplifier is preferably on a moving component, so the voltage sent through the slip ring 45 is low voltage ( Typically 48 volts or less).

電気的な質量変化物が用いられる場合には、特にアークが関係する高電圧において操作されるときには、絶縁体が質量変化物30の端部あるいは本体からアークを防ぐために用いられてもよい。絶縁は、プラスチックまたはセラミックのような非導電材の使用によって達成されてもよい。そのような高電圧場合において、他の導電材から離れて質量変化物を設置できれば、絶縁は必要ないかもしれない。慣性質量変化による推力を生み出すための装置の運転パラメータは、高周波数で低電圧の、したがってさらに絶縁体の必要性が低下した装置により有用な質量変化効果を生み出すことができるかもしれないものが、より好ましい。   If an electrical mass change is used, an insulator may be used to prevent the arc from the end or body of the mass change 30, particularly when operated at the high voltage associated with the arc. Insulation may be achieved through the use of non-conductive materials such as plastic or ceramic. In such high voltage cases, insulation may not be necessary if the mass changer can be installed away from other conductive materials. The operating parameters of the device to produce thrust due to inertial mass changes are those that may be able to produce a useful mass change effect with devices that are high frequency, low voltage, and therefore have a reduced need for insulation, More preferred.

上記装置が、厳格な方法で、アクチュエータ25に一つまたはそれ以上の質量変化物30を取り付けるという構造的な方法を備えることも好ましい。回転式アクチュエータの場合には、構造的な手段は、一つまたはそれ以上のスポークあるいはアーム15がハブ43に剛に接続される形態をとるのが好ましい。この実施形態において、質量変化物30は、もし必要であれば、上述した絶縁体を用いて、アーム15のそれぞれの端部近傍に取り付けられる。   It is also preferred that the device comprises a structural method of attaching one or more mass changes 30 to the actuator 25 in a rigorous manner. In the case of a rotary actuator, the structural means preferably takes the form that one or more spokes or arms 15 are rigidly connected to the hub 43. In this embodiment, the mass change object 30 is attached in the vicinity of each end of the arm 15 using the insulator described above, if necessary.

図7はこの原理を実現する回転式システムを図示する。電動モーター25は制御器80によって制御される。電動モーター25はコンデンサー形式の質量変化物30が搭載されたアーム15を回転させるためにハブ43を駆動する。信号発生器60は増幅器50によって増幅され、スリップリング45を利用するリード70を経由してアーム15のコンデンサーに送られる信号を生み出す。   FIG. 7 illustrates a rotary system that implements this principle. The electric motor 25 is controlled by the controller 80. The electric motor 25 drives the hub 43 in order to rotate the arm 15 on which the condenser type mass change object 30 is mounted. Signal generator 60 produces a signal that is amplified by amplifier 50 and sent to a capacitor on arm 15 via lead 70 utilizing slip ring 45.

図6は制御された加速効果が生み出される線形装置が質量変化効果と同期することを図示する。低摩擦の主ねじ12は制御器80によって制御されたサーボモーター25によって駆動される。質量変化物30は、コンデンサーという形をとり、主ねじ12によって駆動される組み込みナットとともに動くスライド40に搭載されている。ねじ12はこのように、物30がそれに沿って動くトラックとして、あるいは物30を線形に加速する加速器の部分として動作する。プログラム可能な信号生成装置60は、増幅器50によって増幅され可撓リード線70によってコンデンサー30に接続される信号を生み出す。   FIG. 6 illustrates that a linear device that produces a controlled acceleration effect is synchronized with the mass change effect. The low friction main screw 12 is driven by a servo motor 25 controlled by a controller 80. The mass change object 30 takes the form of a condenser and is mounted on a slide 40 that moves with a built-in nut driven by the main screw 12. The screw 12 thus operates as a track along which the object 30 moves or as part of an accelerator that linearly accelerates the object 30. Programmable signal generator 60 produces a signal that is amplified by amplifier 50 and connected to capacitor 30 by flexible lead 70.

上述したように慣性質量変化は上式δm≪(Φ/[4πGρ])(δP/δt)によって決定される。ここでΦはcとほぼ等しい重力ポテンシャル場であり、cは光速度である。上記重力ポテンシャル場は計算の目的全般にわたって一定であると近似される。Gはニュートンの重力加速度定数である。ρは時間変化力(好適な実施形態ではコンデンサーの誘電材料)と同一の場所に配置される質量媒介物の密度である。δP/δtは質量変化物30に加えられる力の時間変化率である。 As described above, the inertia mass change is determined by the above equation δm << (Φ / [4πGρ 0 c 4 ]) (δP / δt). Where Φ is a gravitational potential field approximately equal to c 2 and c is the speed of light. The gravitational potential field is approximated to be constant throughout the computational purpose. G is Newton's gravitational acceleration constant. ρ 0 is the density of the mass mediator that is co-located with the time-varying force (in the preferred embodiment the capacitor dielectric material). δP / δt is a time change rate of the force applied to the mass change object 30.

上式δm≪(Φ/[4πGρ])(δP/δt)において、Φ、G、cは普遍定数である。しかし、ρは選ばれた物(例えばコンデンサー)の時間変化率であり、操作されうる。この記述はコンデンサー中心にしているが、同等の原理は、とりわけ、インダクターやトランスのような他の時間変化力にも当てはまる。コンデンサーにおいて時間変化力(0でないδP/δtを有するもの)は充電がなされた(つまり誘電材料あるいは絶縁材料)コンデンサーの領域を流れる。コンデンサーのエネルギーは絶縁体によって分離した2枚の帯電板の間の電位として蓄積される。このように、関連する密度は、ハウジングを備えるコンデンサー全体の密度ではなく、むしろ誘電体(つまり板の間の絶縁体)の密度である。ρは質量変化の計算式における分母であるので、より小さいρの値は、より大きい質量変化の形で、改善された結果を与えるだろう。 In the above equation δm << (Φ / [4πGρ 0 c 4 ]) (δP / δt), Φ, G, and c are universal constants. However, ρ 0 is the time rate of change of the selected object (eg, capacitor) and can be manipulated. Although this description is centered on capacitors, the equivalent principle applies especially to other time-varying forces such as inductors and transformers. In the capacitor, the time-varying force (having a non-zero δP / δt) flows in the region of the charged capacitor (ie dielectric material or insulating material). The energy of the capacitor is stored as a potential between two charged plates separated by an insulator. Thus, the associated density is not the density of the entire capacitor with the housing, but rather the density of the dielectric (ie the insulator between the plates). Since ρ 0 is the denominator in the mass change formula, smaller values of ρ 0 will give improved results in the form of larger mass changes.

誘電体の密度は引き起こされた慣性質量変化に電気的に影響を及ぼす阻害要因と見なされるかもしれない。ウッドワードは、軽量だが固い誘電材料を有するコンデンサーを選び、米国特許第6,098,924号および第6,347,766号はコンデンサーが材料コアを有さなければならないことを教示した。なぜ彼が当初予想していた結果よりも少ない結果となったかを評価している論文において、彼は、コンデンサーのケーシング内における移動や誘電材料の弾性圧縮が質量変化結果に影響したかもしれないと推測している。ウッドワードは誘電体を包含するポテンシャル場内に含まれていた塊状物内に起こっている、慣性質量変化効果を理解するように見えた。それ故に、彼が材料コアは必要であると信じていたのは当然である。材料コアはこの条件下で必要であるだけでなく、コアの材料はコンデンサーのハウジング、およびそこから機構への加速により発生するいかなる力をも伝搬するために適度に固くなければならない。   The density of the dielectric may be viewed as an impediment that electrically affects the induced inertial mass change. Woodward chose a capacitor with a light but hard dielectric material, and US Pat. Nos. 6,098,924 and 6,347,766 taught that the capacitor must have a material core. In a paper assessing why his results were less than originally expected, he found that movement within the capacitor casing and elastic compression of the dielectric material may have affected the mass change results. I guess. Woodward seemed to understand the inertial mass change effect occurring in the mass that was contained in the potential field containing the dielectric. Therefore, it is natural that he believed that a material core was necessary. Not only is a material core required under these conditions, but the core material must be reasonably hard to propagate any forces generated by acceleration to the housing of the capacitor and from there to the mechanism.

質量変化効果が誘電体を包含するポテンシャル場内に含まれている塊状物内で起こるとして理解されていたので、先行技術は誘電体が実質的質量を有することが必要だったという理解に基づいている。このようにコンデンサー用の材料コアは必要であると理解された。しかしながら、不意に、以下のことが発見された。すなわち、過渡的な慣性効果は質量自体の中で起こるのではなく(かつ従って、質量に依存しなくてよい)、質量と一致する時空間内で、あるいは質量から独立して発生するということである。これは、特殊相対性理論のE=mc固有の質量とエネルギーの許容可能な変換により発生する。上式F=maは、運動量の形態で書き直され、アインシュタインの4元ベクトル形態で表現されると、
F=−[(1/ρc)(δE/δt)、f]
The prior art is based on the understanding that the dielectric needed to have a substantial mass, since the mass change effect was understood as occurring in a mass contained within a potential field encompassing the dielectric. . Thus, it was understood that a material core for a capacitor was necessary. However, the following was discovered unexpectedly. That is, transient inertial effects do not occur in the mass itself (and therefore do not depend on the mass), but occur in a space-time that is consistent with the mass or independent of the mass. is there. This occurs due to an acceptable transformation of mass and energy specific to E = mc 2 in special relativity. The above equation F = ma is rewritten in the form of momentum and expressed in Einstein's quaternary vector form,
F = − [(1 / ρ 0 c) (δE 0 / δt), f]

この式で、E(エネルギー密度)はエネルギー束δE/δt(それは電界によって課されうる)の可能性を表すために上記ρに時間微分して代入され、上記ρは、固定の、あるいは「自然な」質量を表す上記式の「定常」部分(1/ρc)に残された。そして関連する密度は変化しない。 In this equation, E 0 (energy density) is time-differentiated and substituted into ρ 0 to represent the possibility of energy flux δE 0 / δt (which can be imposed by an electric field), and ρ 0 is fixed Or left in the “steady” part (1 / ρ 0 c) of the above formula representing the “natural” mass. And the associated density does not change.

もし誘電性の絶縁体の代わりの真空を有するコンデンサーが用いられた場合、コンデンサーの質量変化の可能性は実質的に増加する。E=ρは、物質とエネルギーとの間の変換に用いられうる。そして上記の物理的な物質ρを小さいが正値で一定のE0jにおきかえることが許容されうる。ここでE0jはエネルギー密度であり、それは、真空が不完全な場合にコンデンサーの真空コアに残された物質の完全な物質−エネルギー変換の結果である。E0jは定数なので、コンデンサーに与えられたエネルギー束にとって、材料コアに比べて真空コアのコンデンサーで可能な質量の変化にすさまじい改善がある。修正された質量変化式、ここではρの代わりにE0j/cが代入され、次のようになる。δm≪(Φ/(4πGE0j))(δP/δt) If a capacitor with a vacuum instead of a dielectric insulator is used, the possibility of changing the mass of the capacitor is substantially increased. E 0 = ρ 0 c 2 can be used for conversion between matter and energy. Then, it can be allowed to replace the physical substance ρ 0 with a small but positive value and constant E 0j . Where E 0j is the energy density, which is the result of a complete material-energy conversion of the material left in the vacuum core of the capacitor when the vacuum is incomplete. Since E 0j is a constant, there is a tremendous improvement in the mass change possible with a vacuum core capacitor compared to the material core for the energy flux given to the capacitor. A modified mass change equation, here E 0j / c 2 is substituted for ρ 0 and becomes as follows. δm << (Φ / (4πGE 0j c 2 )) ( δP / δt)

0jはコンデンサー内の真空度がよくなるにつれて小さくなるという意味では、任意の小さな値である。真空になればなるほどそれだけE0jは小さくなる。E0jは上式の分母にあり、それゆえ、その値が小さくなればなるほど、それだけδmが大きくなる。この代入はまた、cになる上式の前の状態の分母におけるcに帰着する。 E 0j is an arbitrarily small value in the sense that it becomes smaller as the degree of vacuum in the condenser becomes better. The more vacuum is applied, the smaller E 0j is. E 0j is in the denominator of the above equation, and therefore the smaller the value, the greater δm. This assignment also results in c 4 in the denominator of the previous state of the above equation becomes c 2.

質量変化効果が時間変化力と同期する時空間においてよく発生するにつれ、生成される慣性力あるいは加速力はその領域に隣接している質量変化物に伝えられる。このように、コンデンサーの場合、電束は板の間に位置する。コンデンサーが、時間tと時間tの間で、位置pから位置pに移動するようにコンデンサーが加速する場合において、もしpとpの間の距離がコンデンサーの長さより大きい場合には、コンデンサーは慣性質量変化効果δmの原因である基本エネルギー密度Eと力束δP/δtの両者の位置を定義するので、その効果は、同じ距離(つまり距離p−p)移動する。質量変化が生じる場はコンデンサーの2枚の端板間に拘束されつづけ、それらの端板の場所によって定義される。それ故、端板の構造における弾性はどのようにいかなる力がコンデンサーの本体に伝えられるかに影響するだろう。この効果は、とりわけ、構造をより剛にすることにより、最小化されうる。 As mass change effects often occur in space-time synchronized with time-varying forces, the generated inertial or accelerating forces are transmitted to the mass changer adjacent to the region. Thus, in the case of a capacitor, the electric flux is located between the plates. If the capacitor accelerates so that the capacitor moves from position p 0 to position p 1 between time t 0 and time t 1 , if the distance between p 1 and p 0 is greater than the length of the capacitor Since the capacitor defines the positions of both the basic energy density E 0 and the force flux δP / δt that are responsible for the inertial mass change effect δm, the effect is the same distance (ie, distance p 1 -p 0 ) movement. To do. The field where the mass change occurs is constrained between the two end plates of the capacitor and is defined by the location of those end plates. Therefore, the elasticity in the structure of the endplate will affect how any force is transmitted to the body of the capacitor. This effect can be minimized, among other things, by making the structure more rigid.

したがって、E/cがρに代入されうるので、質量変化効果を引き起こす、あるいは上式δm≪(Φ/[4πGρ])(δP/δt)を働かせるために実質量は必要ない。エネルギーの存在が代用されうる。そしてそれは、適切な質量密度ρがゼロに近づくにつれて、質量変化効果における急増が達成されうると結論される。 Therefore, since E 0 / c 2 can be substituted into ρ 0 , a substantial amount is necessary to cause the mass change effect or to work the above equation δm << (Φ / [4πGρ 0 c 4 ]) (δP / δt) Absent. The presence of energy can be substituted. And it is concluded that as the appropriate mass density ρ 0 approaches zero, a sharp increase in the mass change effect can be achieved.

当然のことながら、人工であれ自然であれ、完全な真空というものは知られていない(深宇宙でさえ、自然の真空は完全ではない)。特に、工業過程により生成されるいかなる真空も検出可能な残留物があるだろう。コンデンサーが加速するにつれ(原子は加速の方向と反対側の端部に蓄積する傾向がある)非常に低圧のガス状物質の移動はコンデンサー容器への力の伝達に影響しうる。   Naturally, there is no known perfect vacuum, whether artificial or natural (the natural vacuum is not perfect even in deep space). In particular, any vacuum produced by an industrial process will be detectable residue. As the condenser accelerates (the atoms tend to accumulate at the end opposite to the direction of acceleration), the transfer of very low pressure gaseous material can affect the transmission of force to the condenser vessel.

力の伝達におけるこの有害な効果の一例が、先行技術であるウッドワード装置である。ウッドワード装置の一つ変わった特徴は、圧電アクチュエータによる往復の加速が非常に小さい距離内で発生し、公表論文には数オングストローム程度と記載されている。このようにウッドワード装置は実質的な誘電材を有し、その誘電材にいかなる弾性があろうとも、その誘電材とケーシングの間に隙間を有する。よって、力がケーシングに効果的に伝わらなかった可能性がある。このことは反転前の各方向の動きが非常に短いので、移動のただ一つの効果が、圧縮であったかもしれないし、その誘電材の移動であったかもしれない。力が、コンデンサーの構造に伝えられ始めたときまで、動きは反転し、誘電材に反対方向に移動もしくは/および圧縮を生じさせている。   One example of this detrimental effect on force transmission is the prior art Woodward device. One unusual feature of the Woodward device is that the back-and-forth acceleration by the piezoelectric actuator occurs within a very small distance, and the published paper describes it as a few angstroms. Thus, the woodward device has a substantial dielectric material, and there is a gap between the dielectric material and the casing, no matter how elastic the dielectric material is. Therefore, there is a possibility that the force was not effectively transmitted to the casing. This is because the movement in each direction before reversal is very short, so the only effect of movement may be compression or movement of the dielectric. Until the force begins to be transferred to the capacitor structure, the motion is reversed, causing the dielectric material to move or / and compress in the opposite direction.

本発明の好適な実施形態において、この潜在的な困難は、少なくとも以下の方法のうちの一つで解消されるだろう。第一に、各加速度サイクルの間に質量変化物によって移動された距離はコンデンサーの大きさの妥当な割合である。移動距離は少なくともコンデンサーの長さの5%が好ましい。さらに、コンデンサーの長さと同じ大きさであることがもっとも好ましい。結果として、真空中に残ったガスの移動後でさえ、コンデンサーの板やハウジング、あるいはもう一つの種類の質量変化物の構造に力が伝わる、さらなる動きがあるだろう。第二に、往復の代わりに一方向に加速し、それによって真空中に残された物質による力の伝搬という有害な効果を最小化するように装置が設定されるのが好ましい。物質の移動の効果はこの設定で最小化される。なぜならば、物質は、コンデンサーの一方の端部からもう一方の端部に変えられるよりも、一方の端部で蓄積し、そこにとどまる傾向があるからである。以下に述べるように、ここで述べられる回転式装置は、質量変化物がハブ周りに一方向に動くので、線形の装置におけるように周期的に反転するよりもむしろ有利である。   In a preferred embodiment of the present invention, this potential difficulty will be resolved at least in one of the following ways. First, the distance traveled by the mass change during each acceleration cycle is a reasonable percentage of the capacitor size. The moving distance is preferably at least 5% of the length of the condenser. Furthermore, it is most preferable that it is the same size as the length of the condenser. As a result, there will be further movement in which force is transmitted to the condenser plate and housing, or another type of mass change structure, even after the movement of the gas remaining in the vacuum. Second, the device is preferably set up to accelerate in one direction instead of reciprocating, thereby minimizing the detrimental effect of force propagation by the material left in the vacuum. The effect of mass transfer is minimized with this setting. This is because the substance tends to accumulate and stay at one end rather than being changed from one end of the capacitor to the other. As described below, the rotary device described herein is advantageous rather than periodically reversing as in a linear device because the mass changer moves in one direction around the hub.

時間変化力束が適用されうる非固体のコアを有する電気装置は、商業的に入手可能である。例えば、真空の定格が1×10−7トールの真空コンデンサーは商業的に入手可能で、高出力の放送目的に一般的に用いられる。また、空気コア・インダクターおよびトランスは商業的に入手可能である。 Electrical devices with non-solid cores to which time varying force flux can be applied are commercially available. For example, vacuum capacitors with a vacuum rating of 1 × 10 −7 Torr are commercially available and are commonly used for high power broadcast purposes. Air core inductors and transformers are also commercially available.

真空質量変化領域を使用する質量変化効果における改善の規模は、先行技術と比較して十分に理解されうる。ウッドワード装置の一つは、密度が3,000kg/mの誘電材のコンデンサーを使用した。比較すると、1×10−7トールの真空は、密度が1.7×10−10kg/mである。これは、ほぼ1.8×1013倍の潜在的な質量変化の改善を表す。 The magnitude of the improvement in the mass change effect using the vacuum mass change region can be fully understood compared to the prior art. One of the Woodward devices used a dielectric capacitor having a density of 3,000 kg / m 3 . In comparison, a vacuum of 1 × 10 −7 Torr has a density of 1.7 × 10 −10 kg / m 3 . This represents a potential mass change improvement of approximately 1.8 × 10 13 times.

さらに、所望の質量変化プロファイルを作成するために入力波形形状が選択されうることが分かった。これは、共振回路あるいはAC波形に付随する条件の使用が、それを周期的に質量変化が反転するように本質的に制限する、ウッドワードの先行技術に、とりわけ、実質的な利点がある。真空コア・エネルギー蓄積装置を用いることに関連し、大いに改善された効果が与えられて、大きな質量変化が比較的小さな力束から引き出されうる。質量増大か減少が必要か、あるいは他の目的が所望されているどうかによって、最高の性能を与えるであろう特定の波形がある。   Furthermore, it has been found that the input waveform shape can be selected to create the desired mass change profile. This is particularly a substantial advantage over Woodward's prior art, where the use of conditions associated with a resonant circuit or AC waveform essentially limits it to periodically reverse mass changes. In connection with using a vacuum core energy storage device, greatly improved effects can be provided and large mass changes can be derived from relatively small force fluxes. There are certain waveforms that will give the best performance depending on whether mass increase or decrease is required or other purposes are desired.

当然のことながら、無反動推進装置は、特定の時間の物の質量によって、質量変化物を異なって加速することにより最適な動作を行っている。言い換えれば、質量変化物30の加速の方向および(または)大きさは、以下の時は異なるだろう。それは、質量変化物30の質量が減少するときよりも質量変化物30の質量が増加するときである。特定の質量変化プロファイルと共同で選ばれた加速度プロファイルの使用は、所望の方向に所望の正味推力を生み出させる。加速度と質量変化プロファイルがどのように一致するかの詳細な実施形態は、以下に与えられる。   As a matter of course, the reactionless propulsion device performs an optimum operation by accelerating the mass change object differently depending on the mass of the object at a specific time. In other words, the direction and / or magnitude of acceleration of the mass change object 30 will be different when: That is when the mass of the mass change object 30 increases than when the mass of the mass change object 30 decreases. The use of an acceleration profile chosen in conjunction with a particular mass change profile will produce the desired net thrust in the desired direction. Detailed embodiments of how the acceleration and mass change profiles match are given below.

もし、以下の二つの明確な入力波形が用いられれば、推力を生み出すための加速度と質量変化プロファイルの一致が促進されることが分かった。質量増加波形(つまり正のδmとなる波形)と、時間の関数として質量増加波形とは異なる質量減少波形(負のδmを生み出す)。これは、入力波形が二つの明確な波形ではなく、むしろ、時間の関数として常に同様の一つの正弦波形である、ウッドワードと対比される。   It has been found that if the following two distinct input waveforms are used, the acceleration and mass change profiles are matched to produce thrust. A mass increase waveform (ie, a waveform that becomes positive δm) and a mass decrease waveform that produces a negative δm that differs from the mass increase waveform as a function of time. This is in contrast to Woodward, where the input waveform is not two distinct waveforms, but rather is always a single sinusoidal waveform as a function of time.

好ましくは、質量増加及び質量減少の波形は、所望のタイプ(つまり一定の正のδmあるいは一定の負のδm)の一定の質量変化効果を一般的に生み出す。そのような波形は質量変化効果を最大化させる。なぜなら、推力を生み出す能力は、質量変化が生じる時間全般にわたる、質量変化の大きさに関係するからである。このように、時間tとtの間の質量変化物の質量を増加させることが望まれると仮定する。生み出される推力の量は質量変化の増加量とともに一般的に増加するので、もっとも好ましくは、質量変化がtからtで一般的に一定であることだろう。もし質量変化が一定でなければ、最大質量変化が、推力を生み出すtとtの初めから終わりまで得られないだろう。これは好ましくない。 Preferably, the mass increase and mass decrease waveforms generally produce a constant mass change effect of the desired type (ie, constant positive δm or constant negative δm). Such a waveform maximizes the mass change effect. This is because the ability to generate thrust is related to the magnitude of the mass change over the time that the mass change occurs. Thus, assume that it is desired to increase the mass of the mass changer between times t 1 and t 2 . Most preferably, the mass change will be generally constant from t 1 to t 2 , since the amount of thrust produced will generally increase with increasing mass change. If the mass change is not constant, the maximum mass change will not be obtained from the beginning to the end of t 1 and t 2 that produce the thrust. This is not preferred.

さらに、一定の質量変化は一般に設計計算を単純にする。質量変化が、与えられた関連する期間中、一定である場合、力の上式F=mdv/dt+vdm/dtの第二項は無視しうる。dm/dtが0だからである。   Furthermore, constant mass changes generally simplify design calculations. If the mass change is constant for a given period of time, the second term of the force F = mdv / dt + vdm / dt can be ignored. This is because dm / dt is zero.

しかし、当然のことながら、本発明は一定でない入力波形を備える。あまり好ましくはないが、異なる時間変数の、いかなる質量増加あるいは質量減少の波形も、本発明に含まれる。このように、例えば線形に変化し、一定ではない、用いられうる質量変化を生じさせる入力波形や、その他の波形は、正弦入力に比べると設計計算を単純化するだろう。dm/dtが質量変化の間、一定であるからだ。それにもかかわらず、もっとも好ましいことは、一定で正の質量変化を生み出す質量増加波形および、一定で負の質量変化を生み出す質量減少波形の使い方である。   However, it will be appreciated that the present invention provides a non-constant input waveform. Although less preferred, any mass increase or decrease waveforms of different time variables are included in the present invention. Thus, an input waveform that changes, for example, linearly and produces a mass change that can be used that is not constant, and other waveforms, will simplify the design calculations compared to a sine input. This is because dm / dt is constant during the mass change. Nevertheless, the most preferred is the use of a mass increase waveform that produces a constant positive mass change and a mass decrease waveform that produces a constant negative mass change.

理想的なコンデンサーにおいて、電圧と電流の関係はI=C(dV/dt)である。ここで、Iはコンデンサーを流れる電流と等しく、Cはコンデンサーの静電容量、そしてVはコンデンサーの電圧である。質量変化物の実施形態としてコンデンサーを用いると、好適な質量増加あるいは質量減少の波形が検討されるだろう。質量変化が一般的に一定であること(このように、dP/dtが一般的に一定であること)が望ましいので、dP/dtの大きさが定数Kと仮定されるだろう。このように、正の質量変化では、dP/dt=KおよびP=P+Kt、ここでPは力を表し、Pは初期時間における初期力を表す積分定数である。同様に、質量減少波形では、dP/dt=−KおよびP=P−Ktである。 In an ideal capacitor, the relationship between voltage and current is I = C (dV / dt). Where I is equal to the current flowing through the capacitor, C is the capacitance of the capacitor, and V is the voltage of the capacitor. Using a capacitor as an embodiment of the mass change object, a suitable mass increase or decrease waveform would be considered. Since it is desirable for the mass change to be generally constant (thus, dP / dt is generally constant), the magnitude of dP / dt will be assumed to be a constant K. Thus, for positive mass changes, dP / dt = K and P = P 0 + Kt, where P represents force and P 0 is an integral constant representing initial force at the initial time. Similarly, in the mass decrease waveform, dP / dt = −K and P = P 0 −Kt.

波形の式を導くために、コンデンサーにおいて電流に電圧を関連づける式(I=CdV/dt)、および電気回路において力を計算する式(P=VI)が用いられる。   To derive the waveform equation, an equation relating voltage to current in the capacitor (I = CdV / dt) and an equation calculating force in the electrical circuit (P = VI) are used.

一般解は、次の式で示される。
V(t)=±(1/C)[C(2t−2V+2tP+(δP/δt)t2)]1/2
ここで、tは時間、tは初期時間、Vは初期電圧を表わす積分定数、Pは初期力を表わす積分定数、Cはコンデンサーの静電容量である。また、δP/δtは、質量減少波形の力の時間変化率である。δP/δtは、上記所望の一定値である。
The general solution is given by
V (t) = ± (1 / C) [C (2t 0 −2V 0 + 2tP 0 + (δP / δt) t 2 )] 1/2
Here, t is a time, t 0 is an initial time, V 0 is an integral constant representing an initial voltage, P 0 is an integral constant representing an initial force, and C is a capacitance of the capacitor. Further, δP / δt is a time change rate of the force of the mass decrease waveform. δP / δt is the desired constant value.

もっとも単純な解が正のδP/δtおよびt=0、V=0、P=0により明らかにされる。コンデンサー用のこの質量増加電圧波形は図2に示され、のこぎり波を備える。上記±のため、線は上昇あるいは下降してもよい。この波形はベース電圧から線形に上昇し、頂点に達したのちに、ベース電圧に達するまで線形に(上昇部分と同じ傾きで)下降する。この周期は永久に繰り返しうる。図2に示されるように、電流Iは大きさが一定だが、周期的に方向が反転する。 The simplest solution is revealed by positive δP / δt and t 0 = 0, V 0 = 0, P 0 = 0. This mass increase voltage waveform for a capacitor is shown in FIG. 2 and comprises a sawtooth wave. Because of the above ±, the line may rise or fall. This waveform rises linearly from the base voltage, and after reaching the peak, it falls linearly (with the same slope as the rising portion) until the base voltage is reached. This cycle can be repeated forever. As shown in FIG. 2, the current I has a constant magnitude, but the direction is periodically reversed.

図2はまた、得られた出力曲線が周期的に不連続での上向きの傾斜するラインであることを示す。時間による出力変化δP/δtは出力のラインの傾斜と等しく、一定かつ正である。出力は各不連続の左でその最大に達し、その右でその最小にある。このように、出力は不連続性で数学上定義されないが、不連続の出力の低下はδP/δtの大きな負の偏差を意味する。一方で、出力曲線が定義されるすべての点では、δP/δtは一定で正である。   FIG. 2 also shows that the resulting output curve is a periodically discontinuous upward sloping line. The output change δP / δt with time is equal to the slope of the output line, and is constant and positive. The output reaches its maximum at the left of each discontinuity and is at its minimum at the right. Thus, the output is discontinuous and not mathematically defined, but a drop in the discontinuous output means a large negative deviation of δP / δt. On the other hand, at all points where the output curve is defined, δP / δt is constant and positive.

人工システムでは、図2に示されるのこぎり波電圧波形を生み出すために必要とされるように、駆動アンプは負から正の電流まで即座に切り変わることができないだろう。実際的結果は、かかる人工のアンプは電圧のピークで小さな曲線を生み出すだろうということである。図3に示されるように、ここでは電圧がシステムを駆動するために得られ、I=Cδv/δtである、電圧のピークが図2に示されるようなものよりもむしろ、電圧の曲線に接する放物曲線としてモデル化される。結果は、図3に示されるように、不連続における大きな負の値δP/δt(および同時に起こる慣性質量変化)があるということである。適用次第では、これらの効果の管理に失敗することは、潜在的に装置の損害に帰着しうる。全時間にわたっての力の合計が0になることに注目することもまた、重要である。そしてそれは、δP/δt曲線下の正と負の領域を比較することによってみることができる。   In an artificial system, the drive amplifier will not be able to switch instantly from negative to positive current as needed to produce the sawtooth voltage waveform shown in FIG. The practical result is that such an artificial amplifier will produce a small curve at the peak of the voltage. As shown in FIG. 3, here the voltage is obtained to drive the system and I = Cδv / δt, the voltage peak touches the voltage curve rather than the one shown in FIG. Modeled as a parabolic curve. The result is that there is a large negative value δP / δt (and a concomitant inertial mass change) at the discontinuity, as shown in FIG. Depending on the application, failure to manage these effects can potentially result in equipment damage. It is also important to note that the total force over time is zero. And it can be seen by comparing the positive and negative regions under the δP / δt curve.

正の質量のための他の初期条件は、図14および図15に示されるような上下あるいは左右が対称の双曲線に帰着することにも留意されるだろう。   It will also be noted that other initial conditions for positive mass result in a hyperbola that is symmetrical up and down or left and right as shown in FIGS.

負のδP/δtが選択されている場合、曲線は図4(および参照楕円として外形が点線で表された図10〜11に示されたように)に示されるような特有の楕円形状を有する。波形には2つの対称性がある。時間項が2乗されるので、同じ結果は、t(周期的な波形において共通)のもう一方の時間にある。0ボルトについても対称性がある。 When negative δP / δt is selected, the curve has a characteristic elliptical shape as shown in FIG. 4 (and as shown in FIGS. 10-11 with the outline shown as a dotted line as a reference ellipse). . There are two symmetries in the waveform. Since the time term is squared, the same result is at the other time of t 0 (common in periodic waveforms). There is also symmetry about 0 volts.

双曲および楕円の曲線には、曲線がV=0を横切る際に電圧曲線の接線が垂直に近くなる領域がある。これらの領域は実際上用いられないかもしれない。第一に、I=CdV/dtであるから、垂直の接線では、dV/dtは無限に接近する。よって、かかる曲線を達成するために無限の電流が必要とされるだろう。第二に、P=VIなので、かかる場所での力は、無限が、つまりその値は数学的には未定義なものがかけられ、ゼロに等しくなるだろう。   Hyperbolic and elliptical curves have a region where the tangent of the voltage curve is close to vertical as the curve crosses V = 0. These areas may not be used in practice. First, since I = CdV / dt, dV / dt approaches infinity at the vertical tangent. Thus, infinite current will be required to achieve such a curve. Second, since P = VI, the force at such a place will be infinite, that is, its value will be multiplied mathematically undefined and will be equal to zero.

これらの要素は、所望の初期状態を設定する能力とともに、ある条件下で任意の波形を設計する能力を向上させる。制限振幅、波形セグメントの始動電圧V、最初の電力レベルP、初期時間tおよび所望のδP/δtは、所望の波形セグメントを生み出すように設定されうる。波形セグメントは所望の効果を生み出すために縫い合わせられてもよい。電圧波形における不連続での望まれないδP/δt偏差を回避するために、電圧曲線は、連結し、かつ接するように設計されうる。その結果、滑らかな連続的なδV/δtは得られている。 These factors improve the ability to design arbitrary waveforms under certain conditions, as well as the ability to set a desired initial state. The limiting amplitude, waveform segment starting voltage V 0 , initial power level P 0 , initial time t 0 and desired δP / δt may be set to produce the desired waveform segment. The corrugated segments may be stitched together to produce the desired effect. In order to avoid undesired δP / δt deviations in the voltage waveform with discontinuities, the voltage curves can be designed to connect and tangent. As a result, a smooth continuous δV / δt is obtained.

当然のことながら、上式δm≪(Φ/[4πGρ])(δP/δt)において、無反動推力装置の設計者の制御内の唯二つの変数はρとδP/δtである。上で説明したように、質量変化物30の選択および形態によって、かなりの程度、ρは制御されうる。このように、本発明の1つの側面の好ましい実施形態は、質量変化領域32にある真空がある質量変化物の使用を含んでいる。 Of course, in the above equation δm << (Φ / [4πGρ 0 c 4 ]) (δP / δt), the only two variables within the control of the designer of the reactionless thruster are ρ 0 and δP / δt. . As explained above, ρ 0 can be controlled to a considerable degree by the choice and configuration of the mass changer 30. Thus, a preferred embodiment of one aspect of the present invention involves the use of a mass changer with a vacuum in the mass change region 32.

δP/δtに関して、この可変値は、理論的にいかなる目標値にセットされてもよい。使用されている特定の質量変化物に有効で、δP/δtを、入力波形を駆動する変数に関連づける式を用いることで、その波形の特定の形態は決定されうる。記述されたコンデンサーの特定のケースにおいて、δP/δtは、最も好ましくは、定数で、質量増加あるいは減少のために正か負のどちらかに定められる。力と電圧の関係式は質量増加と質量減少の入力電圧波形を決定するために用いられる。言及したように、上記設計者は必要な波形を生み出すために上記初期条件(例えば、t、V、P)を設定してもよい。 With respect to δP / δt, this variable value may theoretically be set to any target value. By using an equation that is valid for the particular mass change being used and relates δP / δt to the variable driving the input waveform, the particular form of that waveform can be determined. In the particular case of the described capacitor, δP / δt is most preferably a constant and is defined as either positive or negative for mass increase or decrease. The relationship between force and voltage is used to determine the input voltage waveform for mass increase and mass decrease. As mentioned, the designer may set the initial conditions (eg, t 0 , V 0 , P 0 ) to produce the required waveform.

理論的に、上記設計者によって選択されうる定数δP/δtの大きさに制限はない。しかしながら、実際に、δP/δtには、現実世界の制限を説明するものが、好ましくは選択されるべきである。かかる制限は、増幅器あるいは誠実に複雑な波形を生成し増幅する他の動力源の能力、および高速に切り替えるべき質量変化物に関連する運動装置の能力を含んでいる。他に考慮するべき重要な実際的な制限は、衝撃波伝達および音響効果によって課された機器寸法および波形周波数に対する制限を含んでいる。また、構造の制限は、δP/δtの突然の極端な偏差によって生成された装置に対する衝撃の結果として存在するかもしれない。   Theoretically, there is no limit to the size of the constant δP / δt that can be selected by the designer. In practice, however, δP / δt should preferably be selected to account for real world limitations. Such limitations include the ability of amplifiers or other power sources to generate and amplify complex waveforms in good faith, and the ability of motion equipment associated with mass changes to be switched at high speed. Other important practical limitations to consider include limitations on instrument dimensions and waveform frequencies imposed by shockwave transmission and acoustic effects. Also, structural limitations may exist as a result of impacts on the device generated by sudden extreme deviations of δP / δt.

実際上、音響効果が容易に、商業上利用可能な装置と共に用いることができる最大の周波数を制限することが分かっている。合理的な機械装置の大きさ(1メーターのオーダー)では、この制限は約100−200Hzである。100Hzで、2100Vの短時間最大出力、±100mAの電流および約21mWのピーク電力出力での増幅器によって動力が電力を供給された、定格1×10−7トールの真空コンデンサーで、325kgの理論的な質量変化率は生成される。実際上、より高い質量変化によって潜在力がコンデンサーに損害をあたえるような構造の力を課すので、現在、容易に利用可能な装置にとって可能な質量変化は実際に制限されていることが分かった。実際の質量変化の可能範囲を増加させる、より高い能力を有する装置は作られうるが、1コンデンサー当たり50kgあるいはそれ以下の変化が、現在、商業上多量に利用可能な装置の実際的な目標であると考えられる。 In practice, acoustic effects have been found to easily limit the maximum frequency that can be used with commercially available devices. For reasonable machine sizes (on the order of 1 meter), this limit is about 100-200 Hz. 325 kg theoretical with a rated 1 × 10 −7 Torr vacuum capacitor powered by an amplifier at 100 Hz with a short-time maximum output of 2100 V, a current of ± 100 mA and a peak power output of about 21 mW A mass change rate is generated. In practice, it has been found that the possible mass changes for currently readily available devices are actually limited, as higher mass changes impose a structural force where the potential damages the capacitor. Devices with higher capabilities that increase the possible range of actual mass changes can be made, but changes of 50 kg or less per condenser are currently a practical target for commercially available devices in large quantities. It is believed that there is.

真空室に残留したあらゆる物質の力の伝搬効果によって、質量変化物30が一方向に連続して動かされうるのは好ましい。この意味で、線形の経路の大きさが必然的に制限され、反転運動が必要になるので、線形の経路に沿って質量変化物を移動させる線形の加速器は、あまり好ましくない。反転のたびに真空中に残った物質が質量変化領域のもう一方の端部に移動し、質量変化物30の構造に伝わる力を減少させる。線形の加速器が用いられた場合、力の伝送における、物質移動の効果を最小化するために、反転前のそれぞれの方向におけるいくつかの入力波形サイクルをそろえる必要がある。   It is preferable that the mass change object 30 can be continuously moved in one direction by the propagation effect of the force of any substance remaining in the vacuum chamber. In this sense, a linear accelerator that moves the mass change along the linear path is less preferred because the size of the linear path is necessarily limited and a reversal motion is required. At each reversal, the substance remaining in the vacuum moves to the other end of the mass change region, and the force transmitted to the structure of the mass change object 30 is reduced. If a linear accelerator is used, it is necessary to align several input waveform cycles in each direction before inversion to minimize the effect of mass transfer in force transmission.

無反動推力を生み出す所望の質量変化プロファイルを作る質量変化波形の適用方法の決定において、質量変化物(例えばコンデンサー)が任意の長いトラック上の小さな駆動されるキャリッジに取り付けられたと考えることは有用である。コンデンサーに所望の質量変化を引き起こすために必要な電力フラックスが供給される。このシナリオにおいて、キャリッジにおいて、設定速度Vを超えずにトラック上の最大後方力(推力)を導くことが目標である。そしてさらに、ニュートンの運動の第三法則に従って、トラックの端の前にあるストップにキャリッジを制動した後でさえ、そのような正味の後方力、あるいは反力があるべきである。   In deciding how to apply the mass change waveform to create the desired mass change profile that produces no reaction thrust, it is useful to think that the mass change object (eg, a condenser) is attached to a small driven carriage on any long track. is there. The capacitor is supplied with the power flux necessary to cause the desired mass change. In this scenario, the goal is to guide the maximum backward force (thrust) on the track without exceeding the set speed V in the carriage. And furthermore, according to Newton's third law of motion, there should be such a net backward or reaction force even after braking the carriage to a stop in front of the end of the track.

我々がキャリッジの慣性質量を変化させることができないという通常の場合において、キャリッジが速度Vに加速されている間に、動力が供給されたカートからの摩擦は、トラック上で後方への力を生み出すだろう。しかし、キャリッジが速度ゼロまでブレーキがかけられる際に、同等の反対の運動量がトラックに作用し、結果としてトラック上の正味の力はゼロになるだろう。   In the normal case where we cannot change the inertial mass of the carriage, friction from the powered cart creates a backward force on the truck while the carriage is accelerated to speed V. right. However, when the carriage is braked to zero speed, an equivalent opposite momentum will act on the track, resulting in a net force on the track of zero.

しかしながら、時間変化力及び同期した質量増加を生み出すために、図3の質量増加波形が駆動されたキャリッジのコンデンサーに適用される場合、この正味の力がゼロになる結果を変えることができるだろう。もしキャリッジの加速が一様になされれば、正味ゼロ反力の同じ結果が、δP/δtの負の偏差のために、時間がたつとゼロ以外の質量変化平均として起こるだろう。しかし、キャリッジの加速が、質量変化が負のときに止められた場合、トラックは単により高い慣性質量により力を見るだろう。これは図5に示される。   However, if the mass increase waveform of FIG. 3 is applied to a driven carriage condenser to produce a time-varying force and a synchronized mass increase, the result of this net force being zero could be altered. . If the carriage acceleration is made uniform, the same net zero reaction force result will occur as a non-zero mass change average over time due to the negative deviation of δP / δt. However, if the acceleration of the carriage is stopped when the mass change is negative, the track will simply see a force with a higher inertial mass. This is shown in FIG.

もし、キャリッジが「重い」時にキャリッジの加速が発生する場合、及びブレーキが質量変化物の自然な重量でだけ発生するように、上記ブレーキサイクル中に上記質量変化効果が完全に消える場合、トラック上での正味の後方への力が達成される。   If the carriage acceleration occurs when the carriage is “heavy” and if the mass change effect disappears completely during the brake cycle, such that the brake only occurs with the natural weight of the mass change object, A net backward force at is achieved.

質量減少波形の使用の一つの通常ではない、潜在的な影響は、負の慣性の生成である。例えば、駆動されたキャリッジは25kgの自然な重量を有しているかもしれない。上述したように、50kgの質量変化量は十分、実際に可能だろう。もし、−50kgの波形が適用されれば、キャリッジの正味の慣性質量は−25kgになるだろう。加速が負の質量サイクルの間だけ存在するように、加速が制御される場合、慣性質量変化効果を利用することができるのが加速を通じてあるので、システムは単に負の質量を見る。あるいは、正の質量波形部分の間に、キャリッジが本書に記述されるようなクラッチ手段によって、ドライブ手段から切断されてもよい。負の質量の場合、力の式F=maにおける典型的な作用がF=−maに逆にされることだ。例えば、キャリッジのホイールで適用された(波形の負の部分の間にだけ適用された)減速力は、実際に質量を加速するだろう。ここで、我々には、平均質量が本来の質量と等しいままである間に、仮想の負の物質を生み出す潜在力がある、クラッチは、質量が負の時に、関連する駆動手段が質量を関知することを単に可能にする。負の物質の記述された加速の効果は、ロバート・フォワード博士によって、彼の論文「負の物質推進」、ジェイ.推進6、28−37(1990年1月−2月)によって概説されている。   One unusual and potential effect of using a mass reduction waveform is the generation of negative inertia. For example, the driven carriage may have a natural weight of 25 kg. As mentioned above, a mass change of 50 kg would be sufficient in practice. If a -50 kg waveform is applied, the net inertial mass of the carriage will be -25 kg. If the acceleration is controlled so that the acceleration exists only during the negative mass cycle, the inertial mass change effect can be exploited through the acceleration so the system simply looks at the negative mass. Alternatively, during the positive mass waveform portion, the carriage may be disconnected from the drive means by clutch means as described herein. For negative mass, the typical action in the force equation F = ma is reversed to F = −ma. For example, a deceleration force applied at the carriage wheel (applied only during the negative portion of the waveform) will actually accelerate the mass. Here, we have the potential to create a virtual negative material while the average mass remains equal to the original mass, the clutch knows when the mass is negative, the associated drive means It simply makes it possible to do. The described acceleration effects of negative matter are described by Dr. Robert Forward in his paper "Negative matter propulsion", Jay. Propulsion 6, 28-37 (January-February 1990).

線形の、往復運動する、無反動推力システムは図6に示される。上記質量変化物30(好ましくはコンデンサー)はキャリッジ40に取り付けられる。キャリッジ40はトラックとして働く主ねじ12にそって往復運動する。波形発生器60と増幅器50は、コンデンサーに質量増加及び質量減少の波形を選択的に適用する動力源として作用する。モーター25(コンデンサーに関係している)はコンデンサーを加速し、主ねじ12上で力が働かせられ、主ねじ12は働かされる力に対抗するベースとして機能する。当然のことながら本発明は、好適な実施形態の他にトラックやベースの他の形態を含む。   A linear, reciprocating, reactionless thrust system is shown in FIG. The mass change object 30 (preferably a condenser) is attached to the carriage 40. The carriage 40 reciprocates along the main screw 12 acting as a track. The waveform generator 60 and the amplifier 50 act as a power source that selectively applies mass increase and mass decrease waveforms to the capacitor. A motor 25 (associated with the condenser) accelerates the condenser and forces are exerted on the main screw 12, which acts as a base against the forces exerted. Of course, the present invention includes other forms of tracks and bases in addition to the preferred embodiment.

図6のシステムにおいて推力を生み出すために、以下の方法が用いられうる。質量変化物30は主ねじ12の一端に始まる。増幅器50は慣性質量増加波形を生み出すために用いられる。コンデンサーは主ねじ12の中心線C/Lの方へ加速される。波形が望まれない質量効果(つまり図5に示されるδP/δtの負の偏差)での不連続性に達する場合、加速が行なわれないように、加速度プロファイルが調整される。ピーク速度は中心線で到達するだろう。この時、慣性質量を減少させる波形が生成される。その後、真空コンデンサー30を備えるキャリッジは、キャリッジのもう一端で0の速度に減速させられ、中心線の方へ、後方へ加速される。波形が望まれない質量変化効果での不連続性に達する場合、加速が行なわれないように、加速度プロファイルは再び調整される。この点、一旦中心線が再び到達すれば、波形は質量増加効果に切り替えられるべきである。キャリッジは端部で0の速度に減速させられるべきである。また、必要であれば処理は継続できる。   The following methods can be used to generate thrust in the system of FIG. The mass change object 30 starts at one end of the main screw 12. Amplifier 50 is used to create an inertial mass increase waveform. The condenser is accelerated toward the center line C / L of the main screw 12. If the waveform reaches a discontinuity with an undesired mass effect (ie, a negative deviation of δP / δt shown in FIG. 5), the acceleration profile is adjusted so that no acceleration occurs. The peak speed will reach the centerline. At this time, a waveform for reducing the inertial mass is generated. Thereafter, the carriage with the vacuum condenser 30 is decelerated to zero speed at the other end of the carriage and accelerated backwards toward the centerline. If the waveform reaches a discontinuity with an unwanted mass change effect, the acceleration profile is adjusted again so that no acceleration occurs. In this regard, once the centerline arrives again, the waveform should be switched to a mass increase effect. The carriage should be decelerated to zero speed at the end. In addition, processing can be continued if necessary.

この実施形態において、すべての加速は中心線を向く。もし質量変化効果がなければ、結果は、交互に変わるが結局自動的に無効になる力だろう。しかしながら、加速が一方向で発生した際に質量が増加し、もう一方向で発生した際に質量が減少するならば、正味の力が発生する。全体の動きがコンデンサーの大きさより大きい時及び一方向におけるいくつかの波形サイクルが反転前に得られる時に、最良の結果が得られるであろうことが期待される。   In this embodiment, all accelerations are toward the centerline. If there is no mass change effect, the result will be a force that alternates but eventually automatically becomes invalid. However, if the mass increases when acceleration occurs in one direction and decreases when it occurs in the other direction, a net force is generated. It is expected that the best results will be obtained when the overall movement is greater than the capacitor size and when several waveform cycles in one direction are obtained before inversion.

上で説明したように、反転運動が必要ないように質量変化物の経路は可能な限り長いことが好ましい。閉ループを形成する質量変化物のための軌道の使用は、反転運動の問題を消し去る。中心点周りに回転している質量変化物のための力と加速度の式が、カールまたは渦度を表わす条件を含んでいるので、ループを用いることはある設計に複雑さを導入する。しかしながら、これらの条件を無視することにより、実際的な目的のため進むことが可能であることが分かった。その理由は、いずれかの実際的な範囲については、「線形の」効果(例えば円形の経路の接線方向の瞬間加速度)が、いかなる回転の効果も支配するであろうということである。   As explained above, the path of the mass change object is preferably as long as possible so that no reversal movement is required. The use of trajectories for mass changers that form a closed loop eliminates the problem of reversal motion. Using a loop introduces complexity to certain designs, because the force and acceleration equations for the mass changer rotating about the center point contain conditions representing curl or vorticity. However, it has been found that by ignoring these conditions it is possible to proceed for practical purposes. The reason is that for any practical range, a “linear” effect (eg, a tangential instantaneous acceleration of a circular path) will dominate any rotational effect.

質量変化物用のループ状の経路を有する無反動推力システム10が、図7に示される。標準的電動モーター25の軸上に、図7に示されるようにその端部に1つ以上のコンデンサーが取り付けられる一組のアーム15をシステム10は含んでいる。アームはハブ43で隣接した回転式のスリップリング45と交わる。そのリングは質量変化物30に入力波形を提供するために用いられることが好ましい。コンデンサー30は、このようにハブ43に関して回転し、ハブ43は物30の回転中心点として機能する。説明の目的のため、0度、90度、180度および270度の回転点が示されている。   A reactionless thrust system 10 having a loop path for a mass change object is shown in FIG. On the shaft of a standard electric motor 25, the system 10 includes a set of arms 15 to which one or more capacitors are attached at its ends as shown in FIG. The arm intersects with the adjacent rotary slip ring 45 at the hub 43. The ring is preferably used to provide an input waveform to the mass changer 30. The condenser 30 thus rotates with respect to the hub 43, and the hub 43 functions as a rotation center point of the object 30. For illustrative purposes, rotation points of 0 degrees, 90 degrees, 180 degrees and 270 degrees are shown.

以下に説明されるように、求心力の回転による影響は利用可能な推進力を効果的に拡大する。1つのコンデンサーが0〜180度回転するとともに、コンデンサーに慣性質量増加波形(電圧上昇)が適用される。コンデンサーが180〜270度回転するとともに、質量減少波形(図4の曲線A)が適用される。270〜360度まででは、もう一つの質量減少波形(図4の曲線B)が適用される。360〜540度まででは、質量増加波形(電圧低下)が適用される。540〜630度まででは、質量減少波形(図4の曲線C)が適用される。630〜720度まででは、もう一つの質量減少波形が適用される(図4の曲線D)。その後、この720度のサイクルは繰り返される。このように、コンデンサーの2回転が、結合した質量増加および質量減少波形の1つのサイクルに必要である。これは図10で図示される。   As explained below, the effect of centripetal force rotation effectively expands the available propulsive power. As one capacitor rotates 0 to 180 degrees, an inertial mass increase waveform (voltage increase) is applied to the capacitor. As the condenser rotates 180-270 degrees, a mass reduction waveform (curve A in FIG. 4) is applied. From 270 to 360 degrees, another mass decrease waveform (curve B in FIG. 4) is applied. From 360 to 540 degrees, a mass increase waveform (voltage drop) is applied. From 540 to 630 degrees, a mass decrease waveform (curve C in FIG. 4) is applied. From 630 to 720 degrees, another mass reduction waveform is applied (curve D in FIG. 4). The 720 degree cycle is then repeated. Thus, two revolutions of the condenser are required for one cycle of combined mass increase and mass decrease waveforms. This is illustrated in FIG.

いずれかの回転物におけるように、コンデンサーはハブ43の回転中心へ加速される。等価で反対の反力が、平衡を保つ力でハブを引っ張る。コンデンサーが0−180度のセクターでより大きな慣性質量を有するので、90度方向の正味の平均推力が180−360度のセクターと比較してより大きな力が、ハブ上で生成される。   As in any rotating object, the condenser is accelerated to the center of rotation of the hub 43. Equivalent and opposite reaction forces pull the hub with a force that balances. Since the capacitor has a larger inertial mass in the 0-180 degree sector, a greater force is generated on the hub compared to the 90-degree net average thrust in the 180-360 degree sector.

このように、当然のことながら、線形・回転式の両システムにおいて、(1)質量変化物の加速が正味の力とは反対方向に少なくとも一要素を有するときの質量変化物30への質量増加波形、あるいは(2)質量変化物の加速が正味の力の方向に少なくとも一要素を有するときの質量変化物30への質量減少波形の適用によって、正味の力の方向への推力が生成される。線形の装置において、ガイドとして図6を使用して、それがトラックの遠い右側から中心線まで加速するとともに、質量増加波形が質量変化物30に適用されると仮定する。かかるケースにおいて、図6の矢印NFによって示されるように、および上述されるように、正味の力方向(つまり主ねじ12に対して適用された正味のスラスト力方向)は、右になるだろう。   Thus, of course, in both linear and rotary systems, (1) the mass increase to the mass change object 30 when the acceleration of the mass change object has at least one element in the direction opposite to the net force. Thrust in the direction of the net force is generated by applying the mass reduction waveform to the waveform, or (2) mass change 30 when the acceleration of the mass change has at least one element in the direction of the net force . In a linear device, using FIG. 6 as a guide, assume that a mass increase waveform is applied to the mass change 30 as it accelerates from the far right side of the track to the centerline. In such a case, the net force direction (ie the net thrust force direction applied to the main screw 12) will be to the right, as indicated by the arrow NF in FIG. 6 and as described above. .

上記回転式装置において、質量変化物30が等速でハブ43のまわりを回転する場合、質量変化物30は、常にハブ43の方向に正味の瞬間加速度を受ける。上述した波形の組み合わせが用いられるとき、正味の力の方向は図7で示されるように90度で、質量変化物が180度と360度の間、そして540度と720度の間にいるときは、加速の要素が90度方向にある。同様に、質量変化物が0度と180度の間、そして360度と540度の間にいるときは、加速の要素が正味の力の反対方向にある。これは図13に示される。   In the rotary device, when the mass change object 30 rotates around the hub 43 at a constant speed, the mass change object 30 always receives a net instantaneous acceleration in the direction of the hub 43. When the combination of waveforms described above is used, the net force direction is 90 degrees as shown in FIG. 7, when the mass change is between 180 degrees and 360 degrees, and between 540 degrees and 720 degrees. The acceleration element is in the 90 degree direction. Similarly, when the mass changer is between 0 and 180 degrees, and between 360 and 540 degrees, the acceleration factor is in the opposite direction of the net force. This is shown in FIG.

図13において、質量変化物30は0−90−180度の範囲、あるいは360−450−540度の範囲に示される。この範囲では、求心加速度(CA)ベクトルは二つの垂直要素の合計である。これらの要素の一つは正味の力方向に対して垂直の要素(PC)である。他方は正味の力の反対方向の要素(ONFD)である。このように、この範囲では、質量変化物は正味の力の反対方向に要素の加速を有している。また、この範囲において質量増加波形が適用される。 図13において、180−270−360度、あるいは540−630−720度の範囲における質量変化物も示される。この範囲の物は、二つの垂直ベクトル要素の合計である求心加速度(CA)を有している。一つ(PC)は正味の力の方向に垂直であり、他方(NFD)は正味の力の方向である。このようにこの範囲では、質量変化物は正味の力の方向に加速要素を有し、この範囲では、質量減少波形が適用される。   In FIG. 13, the mass change object 30 is shown in the range of 0-90-180 degrees, or in the range of 360-450-540 degrees. In this range, the centripetal acceleration (CA) vector is the sum of two vertical elements. One of these elements is the element (PC) perpendicular to the net force direction. The other is the element in the opposite direction of the net force (ONFD). Thus, in this range, the mass change has element acceleration in the opposite direction of the net force. In this range, a mass increase waveform is applied. In FIG. 13, mass change objects in the range of 180-270-360 degrees or 540-630-720 degrees are also shown. Objects in this range have a centripetal acceleration (CA) that is the sum of two vertical vector elements. One (PC) is perpendicular to the direction of the net force and the other (NFD) is the direction of the net force. Thus, in this range, the mass changer has an acceleration element in the direction of the net force, and in this range the mass reduction waveform is applied.

当然のことながら、全入力波形、つまり、質量増加と質量減少の組合せは、全時間の質量変化平均がゼロになるように設定される。これは、出力の大きさが無限に増加しないあらゆる実用システムに必要である。   Of course, the total input waveform, ie, the combination of mass increase and mass decrease, is set so that the average mass change over time is zero. This is necessary for any practical system where the magnitude of the output does not increase indefinitely.

追加のコンデンサー(あるいは、他の実施形態、他の物30の中)が、上述したように軌道の位置によってそれぞれの物30に適用される適切な位相を有する入力波形を伴って、質量変化物の回転式軌道の周りに加えられてもよい。多くの物30が存在すればするほど、その推進力はそれだけ滑らかになるだろう。それほど有効でない、したがってあまり好まれないが、一つの質量変化物のみの質量増加あるいは質量減少の効果のみを用いて装置が作られるかもしれない。当然のことながら回転に関連して、波形の相を変化させることによって正味の推力方向が運転される。   Additional capacitors (or other embodiments, in other objects 30), with the input waveform having the appropriate phase applied to each object 30 depending on the position of the trajectory as described above, are mass changeables. May be added around the rotary track. The more objects 30 are present, the smoother the thrust will be. Less effective and therefore less preferred, but devices may be made using only the effect of mass increase or mass decrease of only one mass change. Of course, in relation to rotation, the net thrust direction is driven by changing the phase of the waveform.

±5kgの質量変化が、2つのコンデンサーにおいて、わずかに12Hzで、そして半径.25m、720rpmの回転に関連して引き起こされる場合、約9,000Nの正味スラストが生成されうること(小さなビジネスジェットのエンジンのうちの1つに匹敵する) が分かった。この効果は以下によって拡大縮小されるだろう。周波数および回転数の増加、アーム半径の増加、質量変化の増加、コンデンサーの数の増加である。   A mass change of ± 5 kg is only 12 Hz and radius. It has been found that a net thrust of about 9,000 N can be generated (comparable to one of the small business jet engines) when triggered in connection with a 25 m, 720 rpm rotation. This effect will be scaled by: Increase in frequency and speed, increase in arm radius, increase in mass change, increase in the number of condensers.

図5に示されるもののような、いかなる突然のδP/δt反転が、推力発生を妨害し、コンデンサーあるいは他の物30を破損する潜在力を持つであろうから、質量増加波形から質量減少波形への滑らかな変化が生成されるのが好ましい。   From a mass increasing waveform to a mass decreasing waveform, any sudden δP / δt reversal, such as that shown in FIG. 5, will have the potential to interfere with thrust generation and damage the capacitor or other object 30. It is preferred that a smooth change in is generated.

図6で示されるような線形で、往復運動する無反動推力システムにおいて、装置がこの効果を見ないために、所望しないδP/δt偏差が発生する場合はいつでも加速が止められるだろう。実際に一つの加速だけがおこっていて、トラックに沿って指向されているので、これは達成されうる。しかし、回転式装置で考慮すべき2つの加速がある。第一はモーターを早くするか遅くするかによって引き起こされる接線加速度である。これは所望の通り制御されるだろう。しかし求心加速度、つまり、回転中心への回転質量の加速度は、回転速度の2乗に比例する。このように、コンデンサー(あるいは他の物30)がそれらの回転経路に沿って移動している限り、δP/δt偏差が発生する時でさえ、そしてそれらの速度が一定でも、それらは加速されるだろう。下記に述べられるように、回転式装置については、入力波形が、不連続性およびこのような突然のδP/δtスパイクを実質的に回避方法で適用されるのが好ましい。しかしながら、実世界の波形は完全ではなく、いくらかのスパイクが発生しうる。それ故に、次のような制御され、形作られたピークのある波形を生み出すことに注意されなければならない。それは、突然の大きさが知られており、またその大きさが回転スピードと結合されたときに抵抗しうる機械あるいはコンデンサーの構造的大きさであることだ。半径方向に動作し、ショックを吸収できるが接線方向には実質的に剛である弾性の取り付け手段が、これらの力を和らげるように設計されてもよい。   In a linear, reciprocating reactionless thrust system as shown in FIG. 6, the device will not see this effect, so that acceleration will be stopped whenever an undesired δP / δt deviation occurs. This can be achieved because only one acceleration actually occurs and is directed along the track. However, there are two accelerations to consider in a rotary device. The first is tangential acceleration caused by speeding up or slowing down the motor. This will be controlled as desired. However, the centripetal acceleration, that is, the acceleration of the rotating mass toward the center of rotation, is proportional to the square of the rotational speed. Thus, as long as the capacitors (or other objects 30) are moving along their rotational path, they are accelerated even when δP / δt deviations occur and even if their speed is constant. right. As described below, for a rotary device, the input waveform is preferably applied in a manner that substantially avoids discontinuities and such sudden δP / δt spikes. However, the real world waveform is not perfect and some spikes can occur. Therefore, care must be taken to produce a controlled and shaped peaked waveform as follows. That is, the sudden size is known, and it is the structural size of a machine or capacitor that can resist when the size is combined with the rotational speed. Elastic attachment means that operate radially and can absorb shocks but are substantially rigid in the tangential direction may be designed to mitigate these forces.

上で説明したように、δP/δtの大きな偏差はとりわけ、入力波形の不連続性において発生する。図6の線形システムにおいて、これらの不連続性はコネクター−ディスコネクター、要すればクラッチの形で用いることにより扱うことができる。クラッチが連動されているとき(つまり、加速器に質量変化物30を接続して)。質量変化物30は加速器に応じて移動する。クラッチが非連動のとき、質量変化物30は加速器から切断される。また、質量変物は実質的に加速されていない。つまり、それは惰性運動をする。所望の定数から所望しない偏差δP/δtを生み出す不連続性の間にクラッチを遊離させることによって、力を働かせるベースから質量変化物を切り離すことによって、これらの偏差が推進力の生成に実際的な影響を有することを防ぐことは可能である。   As explained above, large deviations in δP / δt occur especially in the discontinuity of the input waveform. In the linear system of FIG. 6, these discontinuities can be handled by using a connector-disconnector, optionally in the form of a clutch. When the clutch is engaged (that is, the mass changing object 30 is connected to the accelerator). The mass change object 30 moves according to the accelerator. When the clutch is disengaged, the mass change object 30 is disconnected from the accelerator. Moreover, the mass change is not substantially accelerated. In other words, it does inertial movement. By disengaging the mass change from the force-acting base by disengaging the clutch during discontinuities that produce undesired deviations δP / δt from the desired constants, these deviations are practical for propulsion generation. It is possible to prevent having an influence.

しかしながら、回転式装置において、質量変化物は動作中、常に中心方向へ加速している。従って、好ましくは、全入力波形を形成する質量増加および質量減少の波形の組合せがδP/δtの望まれない偏差を生み出す不連続性を縮小あるいは除去するように構成される。かかる全体の波形は図10で示される。上述したように、二回転あるいは720度ごとに繰り返す全体の波形は、選択された方向に正味の推力を生み出すように選択された質量増加及び質量減少波形の組合せを備える。図10で見られることができるように、これらの質量増加及び質量減少波形はそれらの間に不連続性がないように組み合わされる。いいかえると、一つの波形部分が他方と接する点で、各部の接線の傾きは他方の傾きと同じである。結果は、この好適な実施形態における全入力波形における不連続性に関連した、望まれない偏差δP/δtの除去である。   However, in a rotary device, the mass change object is always accelerating toward the center during operation. Thus, the combination of mass increase and mass decrease waveforms that form the total input waveform is preferably configured to reduce or eliminate discontinuities that produce unwanted deviations in δP / δt. Such an overall waveform is shown in FIG. As described above, the entire waveform that repeats every two revolutions or every 720 degrees comprises a combination of mass increase and mass decrease waveforms that are selected to produce a net thrust in the selected direction. As can be seen in FIG. 10, these mass increase and mass decrease waveforms are combined so that there is no discontinuity between them. In other words, the slope of the tangent of each part is the same as the slope of the other, in that one waveform portion touches the other. The result is the removal of unwanted deviations δP / δt associated with discontinuities in the total input waveform in this preferred embodiment.

上述されたような無反動推力装置も軸動力を生み出すようにおそらく構成されてもよい。かかるシステムは、例えば実質的に円形の動作経路に沿って移動する二つの質量変化物30、好ましくはコンデンサーを有する、図7で示されるような物理的な設定を有してもよい。上述され、そこで図示された装置における手段は、推力の生成に用いられてもよい。一般的に回転系の質量変化物の運動は二つの構成要素、すなわち角運動と半径方向である。回転系は、いずれかの所定時刻で、回転速度を表わす角速度を有する。また、角加速度は回転速度を増加あるいは減少させるだろう。半径方向の加速は、剛体アーム15によって質量変化物30に求心力に対応する求心加速度の形で課される。求心力は、質量変化物30の瞬間接線速度の2乗に比例する。好ましくは、上述されたような回転推力系において、与えられた所望の推力レベルの一定の回転速度がある。2つの質量変化物30を有するシステムにおいて、推力を開発する1つの方法は、反対の質量変化物が上で概説された原理に従って質量減少波形が与えられる一方で、1つの質量変化物に質量増加波形を提供することである。例えば、両方の波形は、図10の形態をとってもよいが、互いに180度位相がずらされてもよい。   The reactionless thrust device as described above may also be configured to produce shaft power. Such a system may have a physical setting as shown in FIG. 7, for example with two mass changes 30, preferably condensers, moving along a substantially circular motion path. Means in the apparatus described above and illustrated therein may be used for thrust generation. In general, the motion of a mass changer in a rotating system has two components: angular motion and radial direction. The rotating system has an angular velocity representing the rotational speed at any given time. Angular acceleration will also increase or decrease the rotational speed. Radial acceleration is imposed on the mass change object 30 by the rigid arm 15 in the form of centripetal acceleration corresponding to the centripetal force. The centripetal force is proportional to the square of the instantaneous tangential velocity of the mass change object 30. Preferably, in the rotational thrust system as described above, there is a constant rotational speed at a given desired thrust level. In a system with two mass changes 30, one way to develop thrust is to increase the mass in one mass change while the opposite mass change is given a mass decrease waveform according to the principles outlined above. Is to provide a waveform. For example, both waveforms may take the form of FIG. 10 but may be 180 degrees out of phase with each other.

対照的に、軸動力のため構成されたシステムにおいて、すべての質量変化物30には同じ波形が与えられるだろう。質量変化物30がコンデンサーである場合に、図11に図示されるように、電圧波形は、それらが主に負の質量波形の形態を好ましくはとるだろう。与えられたサイクルの大部分で、質量減少効果は、値が強く負であるように各コンデンサーに適用される。この場合、回転構造全体の正味の慣性モーメントは、一時的に負になってもよい(つまりDCモーター25のローター、ハブ43、増大するアーム15およびコンデンサー30)。角運動、および上述された負の物質の原理を考慮し、軸動力を引き出して、軸体に遅らせる力をこのように加えるように構成された、回生ブレーキによって軸体に適用されたブレーキトルクは組立品を加速させ、回転速度を増加させるだろう。上記波形力が制限されるので、正のδP/δtの対応する区間があるに違いない。従って、回生ブレーキが正のδP/δtの間に質量変化物30に遅れた力を適用しないように、δP/δtが正の時に質量変化物30を回生ブレーキから切断することが必要だろう。(もしそれがなされたら、正味の最終結果は、回生ブレーキが平均値だけ、すなわち質量変化物の自然な質量を見るということだろう。)質量減少波形が適用される時にブレーキを物30に接続し、質量増加波形が適用される時に、ブレーキを物から切断するように用いられてきた、コネクター−ディスコネクターは、任意に以下を構成してもよい。永久磁石DCモーター(電流はトルクに比例し、ゼロトルク、ゼロ加速度−このようにモーターがコネクター−ディスコネクターとして働く。)への電流を絶つこと、その間、一定の回転速度を保つためにサーボ駆動制御器を使用すること、電気あるいは、機械、油圧、空気圧クラッチを用いること、必要な時間に軸からアッセンブリーを切断するために早い応答の電気粘性流体あるいは磁気粘性流体を用いること、負の慣性質量の間、角加速を生じさせることが期待されているので、回転速度は安全ではない、望まれない水準まで増加してもよい。もし加速回転装置が所望の回転速度を超過したら、負の質量効果が消されて、システムが必要に応じて遅くなる。   In contrast, in a system configured for shaft power, all mass variations 30 will be given the same waveform. If the mass changer 30 is a capacitor, the voltage waveforms will preferably take the form of a negative mass waveform, as illustrated in FIG. For the majority of a given cycle, the mass reduction effect is applied to each capacitor so that the value is strongly negative. In this case, the net moment of inertia of the entire rotating structure may be temporarily negative (ie the rotor of the DC motor 25, the hub 43, the increasing arm 15 and the condenser 30). The brake torque applied to the shaft body by the regenerative brake, which is configured to draw the shaft power and apply the delaying force to the shaft body in this way, taking into account the angular motion and the negative substance principle described above, is It will accelerate the assembly and increase the rotational speed. Since the waveform force is limited, there must be a corresponding interval of positive δP / δt. Accordingly, it may be necessary to disconnect the mass change 30 from the regenerative brake when δP / δt is positive so that the regenerative brake does not apply a delayed force to the mass change 30 during the positive δP / δt. (If it is done, the net end result would be that the regenerative brake sees only the average value, ie the natural mass of the mass change.) Connect the brake to the object 30 when the mass reduction waveform is applied However, a connector-disconnector that has been used to disconnect a brake from an object when a mass-increasing waveform is applied may optionally comprise: Servo drive control to keep current at constant speed while cutting off current to permanent magnet DC motor (current is proportional to torque, zero torque, zero acceleration-thus the motor acts as a connector-disconnector) Use of electromechanical, mechanical, hydraulic, pneumatic clutches, use of fast response electrorheological fluids or magnetorheological fluids to disconnect the assembly from the shaft at the required time, negative inertial mass Meanwhile, since it is expected to cause angular acceleration, the rotational speed may be increased to an unsafe and undesirable level. If the acceleration rotator exceeds the desired rotational speed, the negative mass effect is extinguished and the system is slowed down if necessary.

半径方向の加速あるいは求心力効果の考慮もまた必要である。質量変化物30はすべて同じ波形を備えており、そのすべてが、図7で示されたような2つ以上の目的30の存在を仮定しているので、その後、求心力は取り消すだろう。また、正味の力方向NFに正味の力はない。しかしながら、求心力は典型的な回転速度で約何百もの重力の構造的な力を装置に課するだろう。装置は課された負荷に耐えるように十分に強くなければならない。また、δP/δt値は、理論的に無限の値に近づくことは好ましくは可能にされるべきでない。また当然のことながら、正味力が生成されることになっている装置にいる間、波形の相は回転位置と同期されなければならず(バランスのとれた求心力の結果として)、かかる同期は軸動力用に構成された装置の操作に必要ではない。   Consideration of radial acceleration or centripetal effect is also necessary. The mass change objects 30 all have the same waveform, all of which assume the presence of two or more objectives 30 as shown in FIG. 7, and thereafter the centripetal force will cancel. Also, there is no net force in the net force direction NF. However, centripetal forces will impose about hundreds of gravitational structural forces on the device at typical rotational speeds. The device must be strong enough to withstand the imposed load. Also, the δP / δt values should preferably not be allowed to approach theoretically infinite values. Of course, while in the device where the net force is to be generated, the phase of the waveform must be synchronized with the rotational position (as a result of a balanced centripetal force), and such synchronization is It is not necessary for the operation of a device configured for power.

図7に示されるような回転式装置が、軸動力か推力に用いられる条件を概括し比較するのにそれは有用かもしれない。軸動力への適用において、回転速度は可変であろうし、同じ波形はすべての質量変化物に提供される。回転での波形の同期は必要ではない。また、コネクター−ディスコネクターは必要である。   It may be useful for a rotary device such as that shown in FIG. 7 to summarize and compare the conditions used for shaft power or thrust. In application to shaft power, the rotational speed will be variable and the same waveform is provided for all mass changes. Waveform synchronization with rotation is not necessary. A connector-disconnector is also required.

推力への適用については、回転速度が一定であることが好適である。また、位相がシフトし、回転の絶対的な位置と同期する波形が、各質量変化物に提供され、回転速度が一定であることが好適であり、コネクター−ディスコネクターは必要である。   For application to thrust, it is preferred that the rotational speed be constant. It is also preferred that a waveform that is phase-shifted and synchronized with the absolute position of rotation is provided for each mass changer, the rotation speed is constant, and a connector-disconnector is required.

回生ブレーキモードで使用される電動モーターは、かかる装置から軸動力を引き出す好ましい方法であるけれども、本発明は、発電機に限らず、空気圧縮機、空気ポンプ、油圧圧縮機および油圧ポンプを備える、力を抽出するいかなる適当な方法も含む。   Although the electric motor used in the regenerative braking mode is a preferable method for extracting the shaft power from such a device, the present invention is not limited to the generator, and includes an air compressor, an air pump, a hydraulic compressor, and a hydraulic pump. Any suitable method of extracting force is included.

当然のことながら、力は等価線形装置において引き出されてもよい。かかる線形装置の1つの実施形態において、質量変化物は線型誘導モーターを用いて、実質的に線形運動経路の中で加速およびブレーキがされてよい。回転式モーターのように、線型誘導モーターは回生ブレーキとして機能し、減速力から力を回復してもよい。上述のように、質量変化物を含んでいる移動機構の正味の慣性質量が負の間に減速力が加えられれば、移動機構および質量変化物は加速するだろう。かかる線形装置の欠点の一つは、閉じた経路がない場合は往復運動が必要であるということである。線形における力の抽出の他の方法も、空気圧および油圧装置を含むが、これらに限定されずに、本発明により含まれる。   Of course, the force may be drawn in an equivalent linear device. In one embodiment of such a linear device, the mass change may be accelerated and braked in a substantially linear motion path using a linear induction motor. Like a rotary motor, a linear induction motor may function as a regenerative brake and recover power from deceleration force. As described above, if a deceleration force is applied while the net inertia mass of the moving mechanism containing the mass change object is negative, the moving mechanism and the mass change object will accelerate. One drawback of such a linear device is that reciprocation is required when there is no closed path. Other methods of force extraction in linear include, but are not limited to, pneumatic and hydraulic devices, and are encompassed by the present invention.

電気的性質が回路内の温度及び他の条件で変化するように、与えられた入力波形の効果は変わりうる。従って、かかる変化の効果をモニターすること及び図9で示されるようなフィードバック監視システムを用いて、入力波形に補償変化を生じさせることは有利だろう。電流(I)センサ61と電圧(V)センサ62は利用され、また、これらのセンサからの出力は、瞬間の力(P=V×I)を計算する乗算器63に接続されうる。力の流束δP/δtが臨界変数であることに注意すること。その後、乗算器の出力が、サイクルの特定の点で実際の出力を期待値と比較する比較器64にかけられうる。その後、波形補償器65は所望の結果を達成するよう波形を修正するために工夫されうる。その後、修正された波形は、発生器60および回路への出力によって生成される。かかる装置は、分離した構成要素を用いて、あるいは適切なアナログ−デジタルおよびデジタルアナログ・ハードウェアが加えられたコンピューター・プロセッサ装置内のソフトウェアによって、開発されうる。   The effect of a given input waveform can vary so that the electrical properties change with temperature and other conditions in the circuit. Therefore, it would be advantageous to monitor the effects of such changes and cause a compensation change in the input waveform using a feedback monitoring system as shown in FIG. A current (I) sensor 61 and a voltage (V) sensor 62 are utilized, and the outputs from these sensors can be connected to a multiplier 63 that calculates the instantaneous force (P = V × I). Note that the force flux δP / δt is a critical variable. The output of the multiplier can then be applied to a comparator 64 that compares the actual output to the expected value at a particular point in the cycle. The waveform compensator 65 can then be devised to modify the waveform to achieve the desired result. The modified waveform is then generated by the generator 60 and the output to the circuit. Such devices can be developed using separate components or by software in a computer processor device with the addition of appropriate analog-digital and digital analog hardware.

本発明の詳細な説明において、より好ましい、あるいは、あまり好ましくない波形が記述されている。当然のことながら、本発明は本書に記述された波形を用いることから得られた質量変化に近づける質量変化を達成するかかる波形の近似の使用を含んでいる。当然のことながら、時々、装置制限あるいは他の実際的な制限により、所望の入力波形の近似はより使いやすくなるだろう。また適切な結果を提供するかもしれない。   In the detailed description of the invention, more preferred or less preferred waveforms are described. Of course, the present invention includes the use of approximations of such waveforms to achieve mass changes that approximate the mass changes obtained from using the waveforms described herein. Of course, sometimes device limitations or other practical limitations will make the approximation of the desired input waveform easier to use. It may also provide adequate results.

実験が図7に示されたのと本質的に同じ装置を用いることによって行われた。実験ユニットの構造は図8に示される。図7に示される構成との差は、コンパクトな増幅器が用いられ、回転するアームに付けられたということである。増幅器および波形信号(デジタル波形発生器によって提供された)用電源は、複数の電線を有する回転式スリップリングを通って、回転するアームに配電された。さらに高電圧が用いられたため、プラスチックハウジングが、コンデンサーから近くの金属フレームまで、アーキングを防ぐために製造された。   The experiment was performed by using essentially the same equipment as shown in FIG. The structure of the experimental unit is shown in FIG. The difference from the configuration shown in FIG. 7 is that a compact amplifier was used and attached to the rotating arm. The power supply for the amplifier and waveform signal (provided by the digital waveform generator) was distributed to the rotating arm through a rotating slip ring with multiple wires. As higher voltages were used, plastic housings were manufactured to prevent arcing from the capacitor to the nearby metal frame.

使用モーターは1hpの永久磁石DCユニットだった。かかるモーターは電圧がモーターの速度に比例し、入力電流がトルクに比例するという特徴を有する。デジタル信号発生器は0Vの低圧および5Vの高圧の、のこぎり波を作成するために用いられた。増幅後、得られた波形は、18,000ボルトの最小の電圧、25,000ボルトのピーク電圧および6Hzの周波数を有していた。増幅器はこの電圧範囲の中に最小のひずみを有していた。   The motor used was a 1 hp permanent magnet DC unit. Such a motor is characterized in that the voltage is proportional to the speed of the motor and the input current is proportional to the torque. A digital signal generator was used to create a sawtooth wave with a low voltage of 0V and a high voltage of 5V. After amplification, the resulting waveform had a minimum voltage of 18,000 volts, a peak voltage of 25,000 volts, and a frequency of 6 Hz. The amplifier had minimal distortion within this voltage range.

用いられるコンデンサーは、1×10−7トールの真空の35,000V以内の12pFの静電容量の市販のジェニングス真空コンデンサーだった。 The capacitor used was a commercial Jennings vacuum capacitor with a capacitance of 12 pF within 35,000 V of a vacuum of 1 × 10 −7 Torr.

最初の実験は静止状態のモーターから始まった。波形発生器が起動され、増幅器の電源が入れられた。その後、動力がモーターに供給された。アナログ・デジタル変換器(A/D)を有するプログラマブル・ロジック制御装置(PLC)は、高速半導体継電器を介してモーターを駆動するために用いられた。A/D変換器は、波形発生器から入力電圧を感知した。電圧が所定レベルに達したとき、モーターは20mS間切れられた。これは次のことを保証した。つまり、波形がピークの間にモーターへの電流が遮断し、このピークおよび関連するδP/δt反転の間にモーターは惰性運動する(あるいは角加速度がない)。10mSまでの起動遅延がある実験装置における特有の遅延として20mSの時間が用いられた。図5はこの方法を図示する。最初の実験は静止状態のモーターから始まった。波形発生器が起動され、増幅器の電源が入れられた。その後、動力がモーターに供給された。アナログ・デジタル変換器(A/D)を有するプログラマブル・ロジック制御装置(PLC)は、高速半導体継電器を介してモーターを駆動するために用いられた。A/D変換器は、波形発生器から入力電圧を感知した。電圧が所定レベルに達したとき、モーターは20mS間切れられた。これは次のことを保証した。つまり、波形がピークの間にモーターへの電流が遮断し、このピークおよび関連するδP/δt反転の間にモーターは惰走で運動する(あるいは角加速度がない)。10mSまでの起動遅延がある実験装置における特有の遅延として20mSの時間が用いられた。図5はこの方法を図示する。   The first experiment started with a stationary motor. The waveform generator was activated and the amplifier was turned on. Subsequently, power was supplied to the motor. A programmable logic controller (PLC) with an analog-to-digital converter (A / D) was used to drive the motor through a high-speed semiconductor relay. The A / D converter sensed the input voltage from the waveform generator. When the voltage reached the predetermined level, the motor was turned off for 20 mS. This ensured that: That is, the current to the motor is interrupted during the peak of the waveform, and the motor is inertial (or no angular acceleration) during this peak and the associated δP / δt inversion. A time of 20 mS was used as a characteristic delay in experimental devices with start-up delays up to 10 mS. FIG. 5 illustrates this method. The first experiment started with a stationary motor. The waveform generator was activated and the amplifier was turned on. Subsequently, power was supplied to the motor. A programmable logic controller (PLC) with an analog-to-digital converter (A / D) was used to drive the motor through a high-speed semiconductor relay. The A / D converter sensed the input voltage from the waveform generator. When the voltage reached the predetermined level, the motor was turned off for 20 mS. This ensured that: That is, the current to the motor is cut off during the peak of the waveform, and the motor moves in a coast (or no angular acceleration) during this peak and the associated δP / δt inversion. A time of 20 mS was used as a characteristic delay in experimental devices with start-up delays up to 10 mS. FIG. 5 illustrates this method.

慣性質量変化効果が無効になったところで、制御を確立するために、増幅器への動力はいくつかの制御実行のために切れられた。デジタル信号発生が依然として有効だったので、モーター・オン/オフ・パルス制御用のPLCのA/Dに同一の波形を与えるためにこれを用いることができるかもしれない。このように、2つの実験条件のただ一つの差は、高パワーフラックス(δP/δt)がコンデンサーの中にあったかどうかだった。   Where the inertial mass change effect was nullified, the power to the amplifier was turned off for several control runs to establish control. Since digital signal generation was still effective, this could be used to give the same waveform to the A / D of the PLC for motor on / off pulse control. Thus, the only difference between the two experimental conditions was whether there was a high power flux (δP / δt) in the capacitor.

このように、もしコンデンサーの慣性質量が高パワーフラックス(δP/δt)で増加されれば、与えられた電圧設定のモーターにおいて一定の利用可能なトルクが、事実上、高パワーフラックスなしで実行する間に増加したロータリー加速度を事実上示すであろうことが期待された。   Thus, if the inertial mass of the capacitor is increased with high power flux (δP / δt), a constant available torque in a motor with a given voltage setting will run virtually without high power flux. It was expected that it would effectively show an increased rotary acceleration in the meantime.

モーターにおける電流も両実験中同じであったことを保証するためにモニターされた。   The current in the motor was also monitored to ensure that it was the same during both experiments.

視覚ターゲットは回転するアームのうちの一つに取り付けられた。また、実験はビデオカメラで記録された。テープは、そのとき一コマごとに調査され、加速の間に各回転に必要なフレームの数で作られていた記録であった。各フレームがそれぞれ1/30秒を表わすので、正確な計測をなすことができるかもしれない。   The visual target was attached to one of the rotating arms. The experiment was recorded with a video camera. The tape was a record that was then examined frame by frame and made with the number of frames required for each rotation during acceleration. Since each frame represents 1/30 second, it may be possible to make an accurate measurement.

実験は25−35ボルト間の多くの電圧で実行された。以下の、概括されグループ化する1つのテストにおいて、8つのテストが、4組(慣性修正で一つ、消された効果で一つ)の中で行なわれた。4つの全回転の経過時間は各テスト・ペアにおいて2つの条件の間で比較された。
平均差異:0.13秒
最小差異:0.10秒
最大差異:0.17秒
Experiments were performed at many voltages between 25-35 volts. In one generalized and grouped test below, eight tests were performed in four sets (one with inertia correction and one with an erased effect). The elapsed time for all four revolutions was compared between the two conditions in each test pair.
Average difference: 0.13 seconds Minimum difference: 0.10 seconds Maximum difference: 0.17 seconds

測定された時間における上記変化は、個別の1/30秒計測スナップ写真を用いた計測技術によってある程度もたらされたと考えられている。例えば、装置は、1つのスナップショットにおいて4.0回転し、異なる実行中の最も近い比較可能なスナップショットにおいて4.1回転したかもしれない。ただし、0.10秒以上の差異がすべてのテスト・ペアにあったことに留意すること。   The above change in measured time is believed to have been brought to some extent by measurement techniques using individual 1/30 second measurement snapshots. For example, the device may have rotated 4.0 in one snapshot and 4.1 in the nearest comparable snapshot running differently. Note, however, that all test pairs had a difference of 0.10 seconds or more.

同じ条件の下、もう一つのテストにおいて、7つの回転のデータが抽出された。モーターのトルク容量は加速度変化に帰着する慣性質量変化を計算するために用いられた。この計算は各回転で行なわれた。
平均計算質量差異:0.43kg
最小計算質量差異:0.27kg
最大計算質量差異:0.65kg
Under the same conditions, 7 rotation data were extracted in another test. The torque capacity of the motor was used to calculate the inertial mass change resulting in the acceleration change. This calculation was performed at each rotation.
Average calculated mass difference: 0.43 kg
Minimum calculated mass difference: 0.27 kg
Maximum calculated mass difference: 0.65 kg

質量差異における上記変化は、個別の1/30秒計測スナップ写真を用いた計測技術によってある程度もたらされたと考えられている。例えば、装置は、1つのスナップショットにおいて4.0回転し、異なる回転の最も近い比較可能なスナップショットにおいて4.1回転したかもしれない。   It is believed that the above change in mass difference was brought to some extent by the measurement technique using individual 1/30 second measurement snapshots. For example, the device may have rotated 4.0 in one snapshot and 4.1 in the nearest comparable snapshot with a different rotation.

さらに実験は質量変化へのシステムの感度を決定するために行なわれた。高電圧増幅器が切られた。電圧調整器は最小の失速状態にシステムをセットするために用いられた。その後、電圧は回転を始めるのが可能な最低限の量、増加された。その後、モーターへの電源は切られ、さらにその後、回転が発生するだろうということを保証するために再び電源が入れられる。その後、電圧増幅器は質量増加効果を生み出すために起動された。モーターが起動された増幅器(増加した慣性質量増大効果を生み出す)とともに失速することが全てのテストにおいて見られた。   Further experiments were performed to determine the sensitivity of the system to mass changes. The high voltage amplifier was turned off. The voltage regulator was used to set the system to the minimum stall condition. Thereafter, the voltage was increased by the minimum amount possible to begin rotation. The motor is then turned off and then turned on again to ensure that rotation will occur. Subsequently, the voltage amplifier was activated to produce a mass gain effect. It was found in all tests that the motor stalled with the activated amplifier (creating an increased inertial mass enhancement effect).

その後、較正はテストセットアップの最小の感度を決定するために行なわれた。効果を似せるため、系の慣性質量を増加させるために重量が加えられた。重量はコンデンサーの位置で加えられないので、あたかも重量がコンデンサーと同じ半径に位置するかのように慣性モーメントの同等な変化を決められるよう、それぞれの重量の位置が測定された。   A calibration was then performed to determine the minimum sensitivity of the test setup. In order to resemble the effect, weight was added to increase the inertial mass of the system. Since weight is not added at the capacitor position, each weight position was measured so that an equivalent change in moment of inertia could be determined as if the weight were at the same radius as the capacitor.

余地がこれ以上なくなる前に、0.18kgの等価質量変化(コンデンサーの半径での)を合計する重みが加えられた。モーターは失速せずに、この増加した質量を回すことができた。増幅された質量増加波形を有するコンデンサー・システムがモーターを失速できたので、コンデンサーの慣性質量変化が0.18kg以上だったことが結論付けられた。   Before there was no more room, a weight was added to sum the 0.18 kg equivalent mass change (at the condenser radius). The motor was able to turn this increased mass without stalling. It was concluded that the condenser mass change was greater than 0.18 kg because a condenser system with an amplified mass gain waveform could stall the motor.

この実験は2つの理論を確認した。第一は、真空構成要素が材料コアのコンデンサーより所望の質量変化効果の生成において著しくより効果的だろうということである。第二は、質量変化効果が所望のタイプではない場合に駆動が加速されないパルス駆動と結合されたときに、低周波の形作られた波形が、大きく、ほぼ連続的な質量変化の生成に効果的であろうということだ。   This experiment confirmed two theories. The first is that the vacuum component will be significantly more effective in producing the desired mass change effect than the material core capacitor. Second, when combined with a pulsed drive where the drive is not accelerated when the mass change effect is not the desired type, the low frequency shaped waveform is effective in generating large, nearly continuous mass changes. It will be.

測定値は、質量変化が0.18kg以上だったことを示した。測定された加速時間およびモーターの特徴に基づいた計算値は、質量変化が0.43kgの−0.16kg〜+0.21kgだったことを示した。   The measured value showed that the mass change was 0.18 kg or more. Calculated values based on measured acceleration time and motor characteristics showed that the mass change was 0.43 kg -0.16 kg to +0.21 kg.

これは、どのように慣性質量変化の理論値と比較するか。測定された値は、その約16倍の理論計算値7.3kgより小さい。この差異の理由について、いくつかの理論が考慮されなければならない。最初に、見積もられたΦの値が大きさ及び宇宙空間中の物質分布についての我々の知識に依存することは注目されるに違いない。他の要因は装置に関連する。例えば、増幅器は、高圧で入力信号を忠実に再現することができなかった。改善された装置による将来の実験が理論値により接近できるであろうことが期待される。しかしながら、結果は、有用な適用の早急な潜在力がある工業規模の慣性質量変化(約1lb)の効果を達成した。   How does this compare with the theoretical value of inertial mass change? The measured value is smaller than the theoretically calculated value of 7.3 kg, which is about 16 times. Several theories must be taken into account for the reason for this difference. First, it must be noted that the estimated value of Φ depends on our knowledge of the magnitude and distribution of matter in space. Other factors are related to the device. For example, the amplifier could not faithfully reproduce the input signal at a high voltage. It is expected that future experiments with improved equipment will be closer to theoretical values. However, the results achieved the effect of an industrial scale inertial mass change (about 1 lb) with immediate potential for useful applications.

多くの改良と変化が容易に当業者に思い浮かぶので、本発明は、示され記述された正確で好適な構造および操作に制限されない。また、従って、本発明の範囲に含まれる、すべての適切な改造および等価物が用いられてもよい。   Since many modifications and variations will readily occur to those skilled in the art, the present invention is not limited to the precise and preferred construction and operation shown and described. Also, therefore, all suitable modifications and equivalents falling within the scope of the invention may be used.

Claims (48)

時間変化力を有するように構成され、ゼロでない時間変化率を有する質量変化領域を備え、上記領域が真空になっている、慣性質量変化を引き起こす物。   An object that causes an inertial mass change, comprising a mass change region having a time change force and having a non-zero time change rate, wherein the region is a vacuum. 請求項1に記載の物において、電気装置を備え、上記時間変化力が電力を備える物。   The object according to claim 1, comprising an electrical device, wherein the time varying force comprises electric power. 請求項2に記載の物において、コンデンサー、インダクターおよびトランスを備えるグループから選ばれ、また、上記領域が真空コアを備える物。   3. The object according to claim 2, selected from the group comprising capacitors, inductors and transformers, and wherein the region comprises a vacuum core. 請求項1に記載の物において、上記力は実際は磁気である物。   The object of claim 1, wherein the force is actually magnetic. 請求項1に記載の物において、上記力は電磁放射力を備える物。   The object according to claim 1, wherein the force comprises an electromagnetic radiation force. 請求項5に記載の物において、上記物は導波管を備える物。   6. The article of claim 5, wherein the article comprises a waveguide. 請求項6に記載の物において、上記力はマイクロ波力を備える物。   The object of claim 6, wherein the force comprises a microwave force. 物において慣性質量変化を引き起こすための装置であって、
請求項1に記載の物を備える質量変化物と、
ゼロではない時間変化率を有する時間変化力を生み出すために構成された動力源と、
上記質量変化物の上記慣性質量を変更するため、質量変化物の質量変化領域で上記時間変化力を配置するように構成されている上記動力源と上記質量変化物とを備える装置。
An apparatus for causing an inertial mass change in an object,
A mass change object comprising the object according to claim 1;
A power source configured to produce a time-varying force having a non-zero time-varying rate;
An apparatus comprising: the power source configured to arrange the time-varying force in a mass change region of the mass change object and the mass change object in order to change the inertial mass of the mass change object.
請求項8に記載の慣性質量変化を引き起こすための装置において、
上記時間変化力が上記質量変化領域に配置されている間に、上記質量変化物を加速するための加速器をさらに備える装置。
An apparatus for inducing an inertial mass change according to claim 8,
An apparatus further comprising an accelerator for accelerating the mass change object while the time change force is arranged in the mass change region.
物において慣性質量変化を引き起こすための装置であって、
請求項3に記載の物を備える質量変化物と
ゼロではない時間変化率を有する時間変化力を生み出すために構成された動力源と、
上記質量変化物の上記慣性質量を変更するため、質量変化物の上記質量変化領域で上記時間変化力を配置するように構成されている上記動力源と上記質量変化物とを備える装置。
An apparatus for causing an inertial mass change in an object,
A mass source comprising the object of claim 3 and a power source configured to produce a time-varying force having a non-zero time-varying rate;
An apparatus comprising: the power source configured to dispose the time-varying force in the mass change region of the mass change object and the mass change object in order to change the inertial mass of the mass change object.
請求項9に記載の慣性質量変化を引き起こすための装置において、
上記加速器が線形の経路に沿って質量変化物を加速するための線形の加速器を備える装置。
An apparatus for inducing an inertial mass change according to claim 9,
An apparatus comprising a linear accelerator for accelerating a mass change along a linear path.
請求項9に記載の慣性質量変化を引き起こすための装置において、
上記加速器が上記質量変化物の回転加速のための回転式加速器を備える装置。
An apparatus for inducing an inertial mass change according to claim 9,
An apparatus in which the accelerator includes a rotary accelerator for rotational acceleration of the mass change object.
請求項12に記載の慣性質量変化を引き起こすための装置において、
上記加速器が上記質量変化物のための所定の動作プロファイルと調和して動きを生み出すサーボ・フィードバック機能を有する電動モーターを備える装置。
The apparatus for causing an inertial mass change according to claim 12,
An apparatus comprising an electric motor having a servo feedback function in which the accelerator produces movement in harmony with a predetermined motion profile for the mass change object.
請求項11に記載の慣性質量変化を引き起こすための装置において、
上記加速器が上記質量変化物のための所定の動作プロファイルと調和して動きを生み出すサーボ・フィードバック機能を有する電動モーターを備える装置。
The apparatus for causing an inertial mass change according to claim 11,
An apparatus comprising an electric motor having a servo feedback function in which the accelerator produces movement in harmony with a predetermined motion profile for the mass change object.
請求項11に記載の慣性質量変化を引き起こすための装置において、
選択的に上記質量変化物および上記加速器を接続し切断するように構成され、切断中は実質的に上記質量変化物と上記加速器の間で力が伝えられず、接続中は上記質量変化対象が上記加速器によって加速されるコネクター−ディスコネクターを、さらに備える装置。
The apparatus for causing an inertial mass change according to claim 11,
The mass change object and the accelerator are selectively connected and disconnected, and substantially no force is transmitted between the mass change object and the accelerator during the cutting, and the mass change target is not connected during the connection. An apparatus further comprising a connector-disconnector accelerated by the accelerator.
請求項12に記載の慣性質量変化を引き起こすための装置において、
選択的に上記質量変化物および上記加速器を接続し切断するように構成され、切断中は実質的に上記質量変化物と上記加速器の間で力が伝えられず、接続中は上記質量変化対象が上記加速器によって加速されるコネクター−ディスコネクターを、さらに備える装置。
The apparatus for causing an inertial mass change according to claim 12,
The mass change object and the accelerator are selectively connected and disconnected, and substantially no force is transmitted between the mass change object and the accelerator during the cutting, and the mass change target is not connected during the connection. An apparatus further comprising a connector-disconnector accelerated by the accelerator.
請求項8に記載の装置において、
上記動力源が波形発生器及び上記波形を選択されたレベルまで増幅する増幅器を備える装置。
The apparatus according to claim 8.
An apparatus wherein the power source comprises a waveform generator and an amplifier that amplifies the waveform to a selected level.
請求項8に記載の装置において、
上記動力源が蓄積された波形源及び、上記波形を選択されたレベルまで増幅する増幅器を備える装置。
The apparatus according to claim 8.
An apparatus comprising a waveform source in which the power source is stored and an amplifier for amplifying the waveform to a selected level.
正味の力方向における、ベースに対する正味の力を生み出すための装置において、
上記ベースに関連した少なくとも1つの質量変化物であって、
ゼロでない時間変化率を有する力がそれに加えられる場合に、慣性質量変化を受けるように構成されている上記の少なくとも1つの質量変化物と、
上記の少なくとも1つの質量変化物と関連して、上記の少なくとも1つの質量変化物がベースに力を及ぼすような、上記の少なくとも1つの質量変化物を加速するための加速器と、
上記の少なくとも1つの質量変化物に動作可能なように接続され、上記の少なくとも1つの質量変化物に(1)上記質量増加波形の力の時間変化率が正であることを特徴とする質量増加波形、及び(2)上記質量減少波形の力の時間変化率が負であることを特徴とする質量減少波形を、選択的に適用するために構成される動力源と、
上記質量変化物の加速に少なくとも正味の力の反対方向の構成要素がある場合に、上記質量増加波形を上記の少なくとも1つの質量変化物のそれぞれに適用し、
上記質量変化物の加速に少なくとも正味の力方向の構成要素がある場合に、上記質量減少波形を上記の少なくとも1つの質量変化物のそれぞれに適用するように
構成されている動力源を備え、
上記質量増加波形が時間の関数として上記質量減少波形と異なる波形である装置。
In a device for generating a net force against the base in the net force direction,
At least one mass change associated with the base,
Said at least one mass change configured to undergo an inertial mass change when a force having a non-zero time rate of change is applied thereto;
An accelerator for accelerating the at least one mass change such that the at least one mass change exerts a force on a base in association with the at least one mass change;
A mass increase characterized by being operably connected to the at least one mass change object, wherein (1) the time change rate of the force of the mass increase waveform is positive to the at least one mass change object. A power source configured to selectively apply a waveform, and (2) a mass decrease waveform characterized in that the rate of time change of force of the mass decrease waveform is negative;
Applying the mass increase waveform to each of the at least one mass change when there is at least a component opposite to the net force in the acceleration of the mass change;
A power source configured to apply the mass reduction waveform to each of the at least one mass change when there is at least a net force direction component in the acceleration of the mass change;
An apparatus wherein the mass increase waveform is different from the mass decrease waveform as a function of time.
請求項19に記載の装置において、
上記質量増加波形の力の時間変化率が時間の関数として一般的に線形である装置。
The apparatus of claim 19.
An apparatus in which the rate of time change in force of the mass increasing waveform is generally linear as a function of time.
請求項19に記載の装置において、
上記質量増加波形の力の時間変化率が時間の関数として一般的に一定である装置。
The apparatus of claim 19.
An apparatus in which the rate of time change in force of the mass increasing waveform is generally constant as a function of time.
請求項19に記載の装置において、
上記質量減少波形の力の時間変化率が時間の関数として一般的に線形である装置。
The apparatus of claim 19.
An apparatus in which the rate of change of force of the mass reduction waveform is generally linear as a function of time.
請求項19に記載の装置において、
上記質量減少波形の力の時間変化率が時間の関数として一般的に一定である装置。
The apparatus of claim 19.
An apparatus in which the rate of time change in force of the mass loss waveform is generally constant as a function of time.
請求項19に記載の装置において、
上記の少なくとも1つの質量変化物が電気装置を備え、動力源が電源を備える装置。
The apparatus of claim 19.
An apparatus wherein the at least one mass changer comprises an electrical device and the power source comprises a power source.
請求項24に記載の装置において、
上記の少なくとも1つの質量変化物がコンデンサー、インダクター及びトランスのグループから選択された電気装置を備える装置。
25. The apparatus of claim 24.
An apparatus comprising an electrical device wherein the at least one mass change material is selected from the group of a capacitor, an inductor, and a transformer.
請求項19に記載の装置において、
上記質量変化物がコンデンサーを備え、上記質量増加波形がのこぎり波電圧波形を備える装置。
The apparatus of claim 19.
The mass change object includes a capacitor, and the mass increase waveform includes a sawtooth voltage waveform.
請求項19に記載の装置において、
上記の少なくとも1つの質量変化物がコンデンサーを備え、
上記質量増加波形と上記質量減少波形がそれぞれ、時間の関数として、式
V(t)=±(1/C)[C(2t−2V+2tP+(δP/δt)t2)]1/2
ここで、tは時間、tは初期時間、Vは初期電圧を表わす積分定数、Pは初期力を表わす積分定数、Cはコンデンサーの静電容量である。また、δP/δtは、上記質量減少波形の力の時間変化率
で表される電圧波形を備える装置。
The apparatus of claim 19.
The at least one mass changer comprises a capacitor;
The mass increase waveform and the mass decrease waveform are each expressed as a function of time by the formula
V (t) = ± (1 / C) [C (2t 0 −2V 0 + 2tP 0 + (δP / δt) t 2 )] 1/2
Here, t is a time, t 0 is an initial time, V 0 is an integral constant representing an initial voltage, P 0 is an integral constant representing an initial force, and C is a capacitance of the capacitor. Further, δP / δt is a device having a voltage waveform represented by a time change rate of the force of the mass decrease waveform.
請求項19に記載の装置において、
上記加速器が、実質的に線形の経路に沿って上記の少なくとも1つの質量変化物を加速するように構成された、往復運動する加速器を備え、
上記加速器及び上記動力源が、上記の少なくとも1つの質量変化物が上記質量増加波形および上記質量減少波形の中、あるいは間における不連続性の間に、実質的に加速されないようなものが構成される装置。
The apparatus of claim 19.
The accelerator comprises a reciprocating accelerator configured to accelerate the at least one mass change along a substantially linear path;
The accelerator and the power source are configured such that the at least one mass change is not substantially accelerated during or between discontinuities in the mass increase waveform and the mass decrease waveform. Equipment.
請求項19に記載の装置において、
上記加速器が中心点周りの実質的な円形経路において上記の少なくとも1つの質量変化物を運ぶ少なくとも1つのアームを有する回転式加速器を備え、
上記加速器と上記動力源が、上記質量増加及び上記質量減少波形を、全時間における質量変化平均が実質的にゼロであるようなものに適用するように構成されている装置。
The apparatus of claim 19.
The accelerator comprises a rotary accelerator having at least one arm carrying the at least one mass change in a substantially circular path about a center point;
The apparatus wherein the accelerator and the power source are configured to apply the mass increase and mass decrease waveforms to such that the average mass change over time is substantially zero.
請求項19に記載の装置において、
上記加速器が上記の少なくとも1つの質量変化物を移動させるためのアクチュエータおよび上記アクチュエータを制御するための制御器を備える装置。
The apparatus of claim 19.
An apparatus comprising: an actuator for the accelerator to move the at least one mass change material; and a controller for controlling the actuator.
請求項29に記載の装置において、
上記動力源が全波形において上記質量増加波形及び上記質量減少波形を適用するために構成されており、上記全波形には(1)上記質量増加波形内、(2)上記質量減少波形内、(3)質量増加と質量減少の波形間で、不連続性が実質的にない装置。
30. The apparatus of claim 29.
The power source is configured to apply the mass increase waveform and the mass decrease waveform in all waveforms, and the total power waveform includes (1) in the mass increase waveform, (2) in the mass decrease waveform, ( 3) A device that has substantially no discontinuity between the waveform of mass increase and mass decrease.
請求項31に記載の装置において、
上記質量減少波形が、一般的に楕円形で、4つのセクションを備える、上記4つのセクションが
tがtより小さく、Vがゼロボルトより大きい、上記質量減少波形のセクションを備えるセクションAと、
tがtより大きく、Vがゼロボルトより大きい、上記質量減少波形のセクションを備えるセクションBと、
tがtより大きく、Vがゼロボルトより小さい、上記質量減少波形のセクションを備えるセクションCと、
tがtより小さく、Vがゼロボルトより小さい、上記質量減少波形のセクションを備えるセクションDを備える装置。
32. The apparatus of claim 31, wherein
The mass reduction waveform is generally elliptical and comprises four sections, the four sections comprising a section of the mass reduction waveform where t is less than t 0 and V is greater than zero volts;
Section B comprising the section of the mass reduction waveform, where t is greater than t 0 and V is greater than zero volts;
Section C comprising the section of the mass decreasing waveform, where t is greater than t 0 and V is less than zero volts;
An apparatus comprising section D comprising the section of the mass decreasing waveform, wherein t is less than t 0 and V is less than zero volts.
請求項32に記載の装置において、
上記質量増加波形が、交流で線形の増加電圧及び減少電圧セクションを含んだ、のこぎり波電圧波形を備える装置。
The apparatus of claim 32.
An apparatus comprising a sawtooth voltage waveform, wherein the mass increase waveform includes alternating and linear increase and decrease voltage sections.
請求項33に記載の装置において、
上記全波形が、上記中心点周りに、各質量変化物毎に720度ごとの回転を繰り返す周期的な波形として構成され、
上記質量増加波形の増加電圧セクションは0度から180度まで適用され、
セクションAは180度から270度まで適用され、
セクションBは270度から360度まで適用され、
上記質量増加波形の減少電圧セクションは360度から540度まで適用され、
セクションCは540度から630度まで適用され、
セクションDは630度から720度まで適用され、
上記正味の力の方向がおよそ90度方向である装置。
34. The apparatus of claim 33.
The entire waveform is configured as a periodic waveform that repeats rotation about 720 degrees for each mass change object around the center point,
The increasing voltage section of the mass increasing waveform is applied from 0 degrees to 180 degrees,
Section A applies from 180 degrees to 270 degrees,
Section B applies from 270 degrees to 360 degrees,
The decreasing voltage section of the mass increasing waveform is applied from 360 degrees to 540 degrees,
Section C applies from 540 degrees to 630 degrees,
Section D applies from 630 degrees to 720 degrees,
An apparatus in which the direction of the net force is approximately 90 degrees.
機械的な力を生み出すための装置において、
可動フレームに取り付けられた少なくとも1つの質量変化物と、0でない時間変化率を有する力がそれに加えられる場合に、慣性質量変化を受けるように構成されている上記の少なくとも1つの質量変化物と、
上記の少なくとも1つの質量変化物と関連して、初期速度までの運動経路に沿って上記の少なくとも1つの質量変化物を加速するための加速器と、
上記の少なくとも1つの質量変化物に動作可能なように接続され、上記の少なくとも1つの質量変化物に(1)上記質量増加波形の力の時間変化率が正であることを特徴とする質量増加波形、及び(2)上記の少なくとも1つの質量変化物及び関連した移動可能なフレームの上記正味の慣性質量をゼロ以下にするため、上記質量減少波形の力の時間変化率が負であることを特徴とする上記質量減少波形を選択的に適用するために構成される動力源と、
上記質量減少波形が適用される場合に機械的な力を回復するように減速力を上記の少なくとも1つの質量変化物に適用し、上記の質量増加波形が適用される場合に上記の少なくとも1つの質量変化物に上記の減速力を適用しないように構成された回生ブレーキと、
上記減速力が適用されない場合に、上記の少なくとも1つの質量変化物に上記質量増加波形を適用し、上記減速力が適用される場合に上記の少なくとも1つの質量変化物に質量減少波形を適用するように構成される上記動力源を備え、
上記質量増加波形が時間の関数として上記質量減少波形と異なる波形である装置。
In the device for generating mechanical force,
At least one mass change attached to the movable frame and at least one mass change as described above configured to undergo an inertial mass change when a force having a non-zero time change rate is applied thereto;
An accelerator for accelerating the at least one mass change along a path of motion to an initial velocity in association with the at least one mass change;
A mass increase characterized by being operably connected to the at least one mass change object, wherein (1) the time change rate of the force of the mass increase waveform is positive to the at least one mass change object. The time change rate of the force of the mass decreasing waveform is negative in order to reduce the net inertial mass of the waveform and (2) the at least one mass change object and the associated movable frame to zero or less. A power source configured to selectively apply the characterized mass reduction waveform;
A deceleration force is applied to the at least one mass change to restore mechanical force when the mass decrease waveform is applied, and at least one of the above when the mass increase waveform is applied. A regenerative brake configured not to apply the deceleration force to the mass change object;
When the deceleration force is not applied, the mass increase waveform is applied to the at least one mass change object, and when the deceleration force is applied, the mass decrease waveform is applied to the at least one mass change object. Comprising the power source configured as described above,
An apparatus wherein the mass increase waveform is different from the mass decrease waveform as a function of time.
請求項35に記載の装置において、上記運動経路が実質的に線形である装置。   36. The apparatus of claim 35, wherein the motion path is substantially linear. 請求項35に記載の装置において、上記運動経路が実質的に円形である装置。   36. The apparatus of claim 35, wherein the motion path is substantially circular. 請求項35に記載の装置において、
上記回生ブレーキが、質量増加波形が適用される場合に減速力が適用されないように上記ブレーキが上記の少なくとも1つの質量変化物から切断され、上記質量減少波形が適用される場合に減速力が適用されるように上記ブレーキが上記の少なくとも1つの質量変化物に接続されるコネクター−ディスコネクターを含む装置。
36. The apparatus of claim 35.
The regenerative brake is applied with a deceleration force when the brake is disconnected from the at least one mass variable and the mass decrease waveform is applied so that the deceleration force is not applied when the mass increase waveform is applied. An apparatus comprising a connector-disconnector wherein the brake is connected to the at least one mass changer.
請求項38に記載の装置において、
上記コネクター−ディスコネクターが、電磁気装置、機械クラッチ、油圧クラッチ、空気圧クラッチ、電気粘性流体あるいは磁気粘性流体を用いたクラッチ及び制御駆動システムからなるグループから選ばれる装置。
40. The apparatus of claim 38.
The connector-disconnector is a device selected from the group consisting of an electromagnetic device, a mechanical clutch, a hydraulic clutch, a pneumatic clutch, a clutch using an electrorheological fluid or a magnetorheological fluid, and a control drive system.
請求項35に記載の装置において、
上記回生ブレーキが、回生ブレーキモードの電動モーター、電源、空気圧縮機、空気圧ポンプ、油圧圧縮機及び油圧ポンプからなるグループから選ばれる装置。
36. The apparatus of claim 35.
The regenerative brake is a device selected from the group consisting of a regenerative brake mode electric motor, a power source, an air compressor, a pneumatic pump, a hydraulic compressor, and a hydraulic pump.
請求項35に記載の装置において、
上記質量増加波形の力の時間変化率が時間の関数として一般的に線形である装置。
36. The apparatus of claim 35.
An apparatus in which the rate of time change in force of the mass increasing waveform is generally linear as a function of time.
請求項35に記載の装置において、
上記質量増加波形の力の時間変化率が時間の関数として一般的に一定である装置。
36. The apparatus of claim 35.
An apparatus in which the rate of time change in force of the mass increasing waveform is generally constant as a function of time.
請求項35に記載の装置において、
上記質量減少波形の力の時間変化率が時間の関数として一般的に線形である装置。
36. The apparatus of claim 35.
An apparatus in which the rate of change of force of the mass reduction waveform is generally linear as a function of time.
請求項35に記載の装置において、
上記質量減少波形の力の時間変化率が時間の関数として一般的に一定である装置。
36. The apparatus of claim 35.
An apparatus in which the rate of time change in force of the mass loss waveform is generally constant as a function of time.
請求項35に記載の装置において、
上記の少なくとも1つの質量変化物が電気装置を備え、上記動力源が電源を備える装置。
36. The apparatus of claim 35.
The apparatus wherein the at least one mass changer comprises an electrical device and the power source comprises a power source.
請求項45に記載の装置において、
上記の少なくとも1つの質量変化物がコンデンサー、インダクターおよびトランスの上記グループから選ばれた電気装置を備える装置。
The apparatus of claim 45.
The apparatus wherein the at least one mass changer comprises an electrical device selected from the group of capacitors, inductors and transformers.
請求項35に記載の装置において、
上記質量変化物がコンデンサーを備え、上記質量増加波形がのこぎり波電圧波形を備える装置。
36. The apparatus of claim 35.
The mass change object includes a capacitor, and the mass increase waveform includes a sawtooth voltage waveform.
請求項35に記載の装置において、
上記の少なくとも1つの質量変化物がコンデンサーを備え、上記質量増加波形及び上記質量減少波形がそれぞれ、時間の関数として、上式
V(t)=±(1/C)[C(2t−2V+2tP+(δP/δt)t2)]1/2
ここで、tは時間、tは初期時間、Vは初期電圧を表わす積分定数、Pは初期力を表わす積分定数、Cはコンデンサーの静電容量である。また、δP/δtは上記質量減少波形の力の時間変化率
で表される電圧波形を備える装置。
36. The apparatus of claim 35.
The at least one mass changer includes a capacitor, and the mass increase waveform and the mass decrease waveform are each expressed as a function of time by the above formula
V (t) = ± (1 / C) [C (2t 0 −2V 0 + 2tP 0 + (δP / δt) t 2 )] 1/2
Here, t is a time, t 0 is an initial time, V 0 is an integral constant representing an initial voltage, P 0 is an integral constant representing an initial force, and C is a capacitance of the capacitor. Further, δP / δt is a device having a voltage waveform represented by the time change rate of the force of the mass decrease waveform.
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