DE102019003352A1 - Erzwungene, künstliche Zirkularströmungen - Google Patents

Abstract

Schutz wird beansprucht für alle zweckmäßig wirkenden inneren oder äußeren Systeme, die eine permanent oder impulsartig oder richtungwechselnd bewirkte Zirkularströmung um sich nicht (oder nur unwesentlich) drehende Objekte, Körper, Konstrukte, Statoren aller Art mit dem Zweck herstellen, Dynamischen Auftrieb neuer Art (Vortrieb/Antrieb/Querkraft, Andruckkraft) zu generieren. Sie sind aus historischer Sicht eine technische Neuheit und erfinderische Idee, Dynamischen Auftrieb an allen nur möglich ausgewählten Objekten zu erzeugen. Sie sind geistiges Eigentum dieser Anmeldung und unter Schutz zu stellen. Solche Systeme können je nach Bedarf rechts- und linksdrehend anwählbar sein, können beispielsweise sowohl ein-mechanisches/elektromechanisches,-magnetisches,-magnetohydrodynamisches (MHD),-magnetoaerodynamisches (MAED),-elektromagnetisches EMS- oder EDS-Trag- und Führsystem,-hydraulisches,-pneumatisches oder-ein beliebiges anderes System sein. Zu den zwecks Generierung von Dynamischem Auftrieb zirkular zu umströmenden, nicht (oder nur unwesentlich) drehenden Objekten, Statoren, Vorrichtungen, Körpern und/oder flächigen Konstrukten zählen unter anderem:Kraft- und Schienenfahrzeuge,komplette Flugkörper,zusätzlich künstlich zirkular umwirbelte Tragflächen und Leitwerke von Flugzeugen, Schiffe, Boote und andere Wasserfahrzeuge sowieTeile von Flugkörpern, Schiffen, Booten, anderen Wasserfahrzeugen, Straßen- und Schienenfahrzeugen),Strömungsfänger an Generatoren,(aufblasbare) Ballone in stabilen Käfigen etc.

Description

• Bisheriger Zustand/Stand der Technik:
• Geschichtlich betrachtet waren es zuerst tierische Flügel, dann menschengemachte Segel, Tragflächen und schließlich Zugdrachen, die zur Erzielung von Dynamischem Auftrieb führten. Herr Anton Flettner, geleitet durch den Satz vom MAGNUS-Effekt, „Ein rotierender runder Körper erfährt in seitlicher Anströmung eine Querkraft“, konstruierte in den Zwanzigern den nach ihm benannten Rotor und nutzte ihn erfolgreich für Schiffsantrieb. Diese sehr effektive Auftriebshilfe für Wasserfahrzeuge/Schiffe/Boote ist jedoch bei Seegang sowohl gewaltigen Kipp-, Quer- als auch Kreiselkräften ausgesetzt, je größer er dimensioniert und je härter der Seegang ist. Aus diesen Gründen ist es auch sicherheitstechnisch aufwendig, sehr große Flettner - Rotoren hohen Auftriebs (Zugkraft) zu installieren.
• Bisher dienten also hauptsächlich die drei beschriebenen klassischen flächigen Statoren, die Segel, Tragflächen und Zugdrachen der Erzeugung von Dynamischem Auftrieb. Und zusätzlich der beschriebene Flettner - Rotor. Nach Arbeiten von ROBIN 1742 und dem Bekanntwerden des ausformulierten MAGNUS-Effekts „Ein runder, sich drehender Körper erfährt in seitlicher Anströmung eine Querkraft“, im Jahre 1852 führte Magnus Experimente dazu durch, geschah fünfzig Jahre später eine nächste Faktenfindung. 1902 fand der deutsche Mathematiker und Physiker Martin Wilhelm Kutta in Experimenten eine Proportionalität von Dynamischem Auftrieb zu einer Zirkulationsströmung, bezogen auf Untersuchungen von Tragflächenquerschnitten in Flüssigkeit. Er war von Haus aus Mathematiker und entwickelte dazu sogar eine Formel für die quantitative Bestimmung des Auftriebs dieser Profile in Zirkularströmungen. Er hatte bei den Experimenten entdeckt, dass Tragflächenprofile in Flüssigkeit, erst wenn zirkular umströmt, in dazu seitlicher Anströmung, Auftrieb erfuhren. All diese Wissensstände ab 1742 lagen und liegen allen bekannten und unbekannten Fachleuten der Strömungsmechanik, ganzer Generationen von Physikern, öffentlich zugänglich seit nunmehr 277, 167 und seit 117 Jahren vor.
• Die neue Lösung, Dynamischen Auftrieb zu erzeugen:
• Erst ein neuer erfinderischer Gedankensprung konnte das nun heutzutage weiterentwickeln und insbesondere gewerblich nutzbar machen. Der besteht im zuerst Verwerfen und der Ablösung des bisher angewendeten Satzes vom MAGNUS-Effekt als der Beschreibung lediglich eines physikalischen Sonderfalls („rund“, „sich drehend“), seiner späteren Ersetzung und Formulierung eines physikalisch korrekten Sachverhaltes, eines allgemeingültigen. Dort sollte formuliert sein, dass es ein jedes beliebiges Objekt sein kann und dass es anstatt einer Eigendrehung in Wahrheit einer Zirkularströmung um dieses Objekt bedarf. Die wiederum lässt sich, davon gehen wir aus, in den meisten Fällen, insbesondere bei sehr großen oder sehr schweren Objekten, ohne Eigendrehung nunmehr, weit unkomplizierter herstellen. So gehen wir nunmehr davon aus, dass sich jedwedem beliebigen Objekt, auch einem ruhenden STATOR, wie er auch immer geformt und beschaffen sei, ohne die zuvor als erforderlich behauptete Eigendrehung Dynamischer Auftrieb verleihen lässt. Eine neue Art von Dynamischem Auftrieb also, einer ohne Flügel, ohne Segel, ohne Tragfläche, ohne Zugdrachen oder Rotor, einer ohne notwendige Eigendrehung irgendwelcher Objekte.
• Das Objekt bedarf dazu nur zweier Dinge:
1. a) eines nunmehr neu installierten Systems zur Herstellung einer anders als durch Eigendrehung erzwungenen, künstlichen Zirkularumströmung und
2. b) einer dazu seitlichen „klassischen“ Anströmung, beispielsweise Land- und Seewinde, Fahrtwind, Flugwind oder aber liquide Anströmungen von und in Flüssigkeiten etc.
• Derart erfinderisch konsequent gefolgert, besteht nun die begeisternde neue technische Möglichkeit jedwedem gewünschten Objekt vorsätzlich und bewusst Dynamischen Auftrieb erteilen zu können. Beispielsweise Strömungsfängern an Generatoren, Kraftfahrzeugen aller Art, sämtlichen Wasserfahrzeugen, Luftfahrzeugen/Flugkörpern, Objekten in Flüssigkeiten aller Art. Alle diese Objekte können nunmehr beliebigst geformt sein, wie groß und wie schwer auch immer! Es sind nicht oder unwesentlich selbstdrehende, sondern künstlich zirkular umströmte Statoren/Objekte aller Art. Dynamischer Auftrieb bedarf keiner Flügel, Segel, Tragflächen oder sich drehender, runder Rotoren mehr.
• Somit besteht also die erfinderisch neue Lösung in der Konzipierung, Schaffung und Anwendung/Benutzung von zweckmäßigen Systemen zur Erzielung Dynamischen Auftriebs beschriebener neuer Art. Diese Strömungsmacher generieren künstlich erzwungene Zirkularströmungen um ein aufzutreibendes gewähltes Objekt. Die erzwungene künstlich zirkulare Strömung ist entweder eine gepulste oder eine permanente. Sie sollte sich zweckmäßig auch nach Bedarf in Stärke und Geschwindigkeit regulieren und in der Richtung wechseln lassen. Solche Zirkularströmung (eine ohne wesentliche Eigendrehung des Körpers/Konstrukts, Stators) zwangsweise herzustellen, kann je nach Beschaffenheit des Mediums entweder durch:
• -ein mechanisches,
• -elektromechanisches,
• -magnetisches,
• -elektromagnetisches EMS- oder EDS-Trag- und Führsystem,
• -ein hydraulisches,
• -pneumatisches oder
beliebiges anderes System bewirkt werden. Dieses neuartige Zirkularströmungs-ErzeugungsSystem liegt entweder innerhalb oder außerhalb des Stators, des Körpers oder flächigen Konstrukts. Bei/in seitlicher Anströmung erfährt ein solch permanent oder impulsartig zirkular umströmtes, beliebig geformtes Objekt dann Dynamischen Auftrieb einer neuen Art.
• Gewerblich nutzbar beispielsweise, um KFZ anstatt von Spoilern sozusagen „negativen“ Dynamischen Auftrieb zu verleihen. Oder um Flugkörper, Wasserfahrzeugen, Schienenfahrzeugen, Strömungsfängern an Generatoren oder aber Teilen solcher Objekte (beispielsweise Tragflächen, Leitwerken, leichten demontierbaren, aufblasbaren Ballonen in stabilen Käfigen an/auf Schiffen) Dynamischen Auftrieb der neuen Art zu verleihen.

Claims (3)

1. Schutz wird beansprucht für alle zweckmäßig wirkenden inneren oder äußeren Systeme, die eine permanent oder impulsartig oder richtungwechselnd bewirkte Zirkularströmung um sich nicht (oder nur unwesentlich) drehende Objekte, Körper, Konstrukte, Statoren aller Art mit dem Zweck herstellen, Dynamischen Auftrieb neuer Art (Vortrieb/Antrieb/Querkraft, Andruckkraft) zu generieren. Sie sind aus historischer Sicht eine technische Neuheit und erfinderische Idee, Dynamischen Auftrieb an allen nur möglich ausgewählten Objekten zu erzeugen. Sie sind geistiges Eigentum dieser Anmeldung und unter Schutz zu stellen. Solche Systeme können je nach Bedarf rechts- und linksdrehend anwählbar sein, können beispielsweise sowohl ein -mechanisches/elektromechanisches, -magnetisches, -magnetohydrodynamisches (MHD), -magnetoaerodynamisches (MAED), -elektromagnetisches EMS- oder EDS-Trag- und Führsystem, -hydraulisches, -pneumatisches oder -ein beliebiges anderes System sein. Zu den zwecks Generierung von Dynamischem Auftrieb zirkular zu umströmenden, nicht (oder nur unwesentlich) drehenden Objekten, Statoren, Vorrichtungen, Körpern und/oder flächigen Konstrukten zählen unter anderem: Kraft- und Schienenfahrzeuge, komplette Flugkörper, zusätzlich künstlich zirkular umwirbelte Tragflächen und Leitwerke von Flugzeugen, Schiffe, Boote und andere Wasserfahrzeuge sowie Teile von Flugkörpern, Schiffen, Booten, anderen Wasserfahrzeugen, Straßen- und Schienenfahrzeugen), Strömungsfänger an Generatoren, (aufblasbare) Ballone in stabilen Käfigen etc.
2. Ein Abreißen, eine Unterbrechung oder Störung dieser Zirkulationsströmung würde die Auftriebserstehung beeinträchtigen. Deswegen gibt es technisch/konstruktive Möglichkeiten, sie zu schützen. Schutz beansprucht wird deswegen als Zweites für eine mögliche untere und/oder obere sowie an Flugkörpern eine seitliche/beidseitige Deckelung/Abschirmung/Führung dieser Zirkularströmung und/oder andere Leiteinrichtungen. Die Zirkulationsströmung kann durch zusätzliche Führung und nachdrücklich organisierten Zusammenhalt trotz unvorhergesehen möglich spontaner Änderung der seitlichen Anströmung gestärkt und vor schädlich ungewollter Zerstreuung und Ablenkung bewahrt werden. Denn: Ohne Zirkulation kein Dynamischer Auftrieb.
3. Es wird zum dritten Schutz beantragt für SOFTWARE, eine mögliche und zweckmäßige elektronische Regelung zuzüglich Betriebs-Anzeigen dieser beschriebenen Zirkularströmungssysteme und des erzielten Dynamischen Auftriebs (Antriebs/ Vortriebs/ Querkraft) bzw. auch seiner Umkehrung (z.B. zwecks Abbremsens eines Schiffes oder Landens/Sinkens/Absenkens eines Flugkörpers, Verringerung des Anpressdrucks etc.). Dadurch entlastet kann beispielsweise die bisherige klassische Boots/Schiffs/Flugzeugführung bezüglich Wirksamkeit, Funktion und Regelung der Zirkularströmungs-Auftriebssysteme einschließlich derer Software, Sensoren, Aktoren und Störungsmelder (auch künstlich intelligent) automatisch unterstützt und zeitnah informiert werden. Solch ähnliche Software hatte inzwischen das früher recht simple Vehikel „Flettner-Rotor“ zum nunmehr modernen, selbständig mitwirkenden, Software gestützten „Rotor-Sail“ befördert.