RU2017658C1

RU2017658C1 - Vehicle

Info

Publication number: RU2017658C1
Authority: RU
Inventors: Геннадий Иванович Нестеров
Original assignee: Геннадий Иванович Нестеров
Priority date: 1990-10-30
Filing date: 1990-10-30
Publication date: 1994-08-15

Abstract

FIELD: space technology. SUBSTANCE: vehicle has aerodynamic profile body 2 with isolated crew compartment 6, additional body 3 from an electromagnetoinsulating material, medium ionizers 13 (hard ultraviolet lasers), vehicle speed control devices in the form of a sectional system of superconductors 21 mounted on body 3, electrodes and superconducting solenoids 22 positioned above them on magnetotransparent outer body 2. Moreover, the vehicle has power supply means which, in turn have super- flywheels 25 (as main accumulators), additional accumulator 26 in the form of a superconducting solenoid, magnetohydrodynamic converters 28 and motors/generators 29 with superconducting windings mechanically connected to flywheels 25 (all the members are connected to each other and to the vehicle speed control device by a corresponding commutation system). The vehicle also has various supplementary systems: a landing-take-off, fuel (with water and fuel tanks 45 and 46), crew safety, control 9 (including desk 8) and etc. The lift force is produced by an ionized medium flowing over the body and by magnetohydrodynamic converters 28 (whereto the medium is fed from tanks 45,46 and is subjected to a high-voltage discharge). When floating under water body compartments 17 and 18 are submerged. EFFECT: improved structure. 10 cl, 15 dwg

Description

Изобретение относится к космическим исследованиям, в частности к транспортным аппаратам, пилотируемым в атмосфере Земли и в космосе. Транспортный аппарат может быть использован для плавания в морской воде. The invention relates to space research, in particular to transport vehicles manned in the atmosphere of the Earth and in space. The transport device can be used for swimming in sea water.

Известен транспортный аппарат, содержащий аэродинамически профилированный осесимметричный корпус с изоляционной и магнитопрозрачной оболочками, энергодвигательную установку, включающую электрогенерирующую систему, подключенные к ней проводящие элементы, образующие секционированную электромагнитную структуру, взаимодействующую с внешней средой, а также средства для создания реактивной тяги, содержащие элементы для хранения, ионизации и организации истечения рабочего тела по внешнюю среду. A known transport device containing an aerodynamically profiled axisymmetric body with insulating and magnetically transparent shells, an energy propulsion system including an electric generating system, conductive elements connected to it, forming a sectioned electromagnetic structure interacting with the external environment, and also means for creating reactive traction containing storage elements , ionization and organization of the expiration of the working fluid in the external environment.

Недостатками транспортного аппарата являются узкая область его применения, низкая маневренность и управляемость. The disadvantages of the transport apparatus are its narrow scope, low maneuverability and controllability.

Цель изобретения - расширение области применения транспортного аппарата, повышение его маневренности и управляемости. The purpose of the invention is the expansion of the scope of the transport apparatus, increasing its maneuverability and controllability.

Это достигается тем, что в транспортном аппарате, содержащем аэродинамически профилированный осесимметричный корпус с изоляционной и магнитопрозрачной оболочками, энергодвигательную установку, включающую энергогенерирующую систему, подключенные к ней проводящие элементы, образующие секционированную электромагнитную структуру, вводимую во взаимодействие с внешней средой, а также средства для создания реактивной тяги, содержащие элементы для хранения, ионизации и организации истечения рабочего тела во внешнюю среду, энергодвигательная установка снабжена подключенными к энергогенерирующей системе электродами, параллельными участками проводящих элементов, расположенных в радиальных плоскостях по отношению к оси симметрии корпуса, а также магнитогидродинамическими преобразователями, связанными через коммутационные средства с электрогенерирующей системой и имеющими в качестве своих каналов элементы для организации истечения рабочего тела во внешнюю среду, причем проводящие элементы размещены между внутренней изоляционной и внешней магнитопрозрачной оболочками корпуса, а электроды установлены на внешней оболочке корпуса. Электрогенерирующая система снабжена маховичными аккумуляторами энергии, а электрогенераторы данной системы выполнены в виде обратимых электромашинных преобразователей с валами, кинематически связанными с валами маховичных аккумуляторов энергии, секции электромагнитной структуры выполнены в виде зигзагообразных изогнутых проводящих элементов, контуры которых замкнуты обмотками соленоидов, подключенных через коммутационные средства к электрогенерирующей системе и размещенных по периметру корпуса аппарата; каждый магнитогидродинамический преобразователь выполнен в виде последовательно расположенных приводного компрессора, связанного с окружающей средой, преобразователя топлива в ионизированное рабочее тело с электрогидравлическим разрядником, эжектирующего устройства, камера разрежения которого связана через автоматический перепускной клапан с отсеком маховичных аккумуляторов энергии, магнитогидродинамического канала с магнитной системой, соединенного с выходом эжектирующего устройства, и сопла. Проводящие элементы, обмотки электрогенераторов, соленоидов и обмотки магнитных систем магнитогидродинамических преобразователей выполнены сверхпроводящими. Аппарат снабжен ионизаторами внешней среды, взаимодействующей с магнитопрозрачной оболочкой корпуса, расположенными в верхней и нижней частях корпуса; аппарат снабжен топливным баком, связанным с преобразователями топлива в ионизированное рабочее тело и выполненным в виде полого секционированного по числу магнитогидродинамических преобразователей кольца и размещен в изоляционной оболочке симметрично относительно оси симметрии корпуса. Аппарат снабжен баком для воды, связанным с преобразователями топлива в ионизированное рабочее тело, выполненным в виде полого секционированного кольца и размещенным в изоляционной оболочке симметрично относительно оси симметрии корпуса. Изоляционная и магнитопрозрачная оболочки выполнены в виде полых дисков, верхние части которых имеют выпуклость, а нижние части - вогнутость, изоляционная и магнитопрозрачная оболочки по периметру соединены между собой полым кольцом для повышения прочности и размещения в нем соленоидов и части проводящих элементов секций электромагнитной структуры. This is achieved by the fact that in a transport apparatus containing an aerodynamically profiled axisymmetric body with insulating and magnetically transparent shells, an energy-driven installation, including an energy-generating system, conductive elements connected to it, forming a sectioned electromagnetic structure introduced into interaction with the external environment, as well as means for creating jet thrust containing elements for storage, ionization and organization of the flow of the working fluid into the external environment, an energy motor The unit is equipped with electrodes connected to the energy generating system, parallel sections of conductive elements located in radial planes with respect to the axis of symmetry of the housing, as well as magnetohydrodynamic transducers connected through switching means to the electric generating system and having elements for organizing the expiration of the working fluid in their channels the external environment, and the conductive elements are placed between the inner insulating and the outer magnetically transparent shell s body and the electrodes are mounted on the outer shell of the housing. The electric generating system is equipped with flywheel energy accumulators, and the electric generators of this system are made in the form of reversible electrical machine converters with shafts kinematically connected with the shafts of the flywheel energy accumulators, sections of the electromagnetic structure are made in the form of zigzag bent conductive elements whose contours are closed by solenoid windings connected via switching means to power generating system and placed around the perimeter of the apparatus; each magnetohydrodynamic converter is made in the form of a sequentially located drive compressor connected with the environment, a fuel to ionized working fluid converter with an electrohydraulic spark gap, an ejection device, the rarefaction chamber of which is connected through an automatic bypass valve to the flywheel battery compartment, the magnetohydrodynamic channel with a magnetic system connected with the exit of the ejection device, and the nozzle. Conductive elements, windings of electric generators, solenoids and windings of magnetic systems of magnetohydrodynamic converters are made superconducting. The apparatus is equipped with ionizers of the external environment, interacting with the magnetically transparent shell of the case located in the upper and lower parts of the body; the apparatus is equipped with a fuel tank connected to the converters of fuel into an ionized working fluid and made in the form of a hollow ring partitioned by the number of magnetohydrodynamic converters and placed in the insulating shell symmetrically with respect to the axis of symmetry of the housing. The apparatus is equipped with a water tank connected to converters of fuel into an ionized working fluid, made in the form of a hollow sectioned ring and placed in an insulating shell symmetrically with respect to the axis of symmetry of the housing. The insulating and magneto-transparent shells are made in the form of hollow disks, the upper parts of which are convex, and the lower parts are concavity, the insulating and magneto-transparent shells are connected around the perimeter by a hollow ring to increase the strength and placement of solenoids and parts of the conductive elements of the sections of the electromagnetic structure in it.

На фиг. 1 схематично изображен транспортный аппарат, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - секция магнитной структуры, аксонометрия; на фиг. 5 - то же, магнитогидродинамический преобразователь, в увеличенном масштабе; на фиг. 6 - структурная схема управления секцией энергодвигательной установки; на фиг. 7 - сечение Б-Б на фиг. 2 (вид магнитного и электрического полей между двумя соседними электродами электромагнитной структуры); на фиг. 8 - вид другой модификации магнитного и электрического полей между двумя соседними электродами электромагнитной структуры; на фиг. 9 - схема расположения сил при старте и удалении аппарата от поверхности Земли; на фиг. 10 - иллюстрация расположения сил на I стадии торможения аппарата; на фиг. 11 - то же, на II стадии торможения аппарата; на фиг. 12 - то же, при зависании аппарата над поверхностью Земли; на фиг. 13 - то же, при движении аппарата из положения зависания; на фиг. 14 - то же, при изменении направления движения аппарата на 180^о из положения зависания; на фиг. 15 - то же, при движении аппарата в морской воде.In FIG. 1 schematically shows a transport apparatus, general view; in FIG. 2 - same, plan view; in FIG. 3 is a section AA in FIG. 2; in FIG. 4 - section of the magnetic structure, axonometry; in FIG. 5 - the same, magnetohydrodynamic transducer, on an enlarged scale; in FIG. 6 is a block diagram of a control section of an energy propulsion system; in FIG. 7 is a section BB in FIG. 2 (view of the magnetic and electric fields between two adjacent electrodes of an electromagnetic structure); in FIG. 8 is a view of another modification of the magnetic and electric fields between two adjacent electrodes of an electromagnetic structure; in FIG. 9 is a diagram of the arrangement of forces at the start and removal of the apparatus from the Earth's surface; in FIG. 10 - illustration of the location of forces at stage I of the braking apparatus; in FIG. 11 - the same, at the II stage of braking of the apparatus; in FIG. 12 - the same, when the apparatus hangs over the surface of the Earth; in FIG. 13 - the same, when the apparatus moves from a hovering position; in FIG. 14 - the same, when changing the direction of movement of the apparatus by 180 ^about from the position of hovering; in FIG. 15 - the same when moving the apparatus in sea water.

Транспортный аппарат 1 содержит аэродинамически профилированный осесимметричный с магнитопрозрачной 2 и изоляционной 3 оболочками корпус, энергодвигательную установку, включающую секционированную электромагнитную структуру 4, подключенную к электрогенерирующей системе 5, изолированную кабину 6 со средствами 7 и 8 жизнеобеспечения и управления аппаратом и устройство 9 для старта и посадки аппарата 1. The transport apparatus 1 contains an aerodynamically profiled axisymmetric with magnetically transparent 2 and insulating 3 shells, an energy propulsion system including a partitioned electromagnetic structure 4 connected to an electric generating system 5, an isolated cabin 6 with means 7 and 8 of life support and control apparatus and a device 9 for launch and landing apparatus 1.

Магнитопрозрачная 2 и изоляционная 3 оболочки, образующие собственно корпус аппарата, выполнены в виде полых дисков, верхние поверхности которых имеют выпуклость, а нижние поверхности- вогнутость, обеспечивающие практически идеальный аэрогидродинамический профиль для движения в любой среде и любом направлении пространства. Magneto-transparent 2 and insulating 3 shells, which form the device’s body itself, are made in the form of hollow disks, the upper surfaces of which are convex, and the lower surfaces are concave, providing an almost perfect aero-hydrodynamic profile for movement in any medium and in any direction of space.

Для повышения прочности корпуса магнитопрозрачная 2 и изоляционная 3 оболочки в диаметральной плоскости аппарата соединены полым кольцом 10. Магнитопрозрачная 2 и изоляционная 3 оболочки корпуса аппарата выполнены из специальных жаропрочных легких материалов, причем оболочка 2 изготовлена из прозрачного материала для магнитных полей, а оболочка 3 - из электромагнитно-изоляционного материала. В верхней части корпуса смонтирован аэрогидродинамический обтекатель 11, изготовленный из композиционного материала: прозрачного изнутри и непрозрачного снаружи к световым лучам. В нижней части корпуса смонтирован герметизированный люк 12. На периферии аэрогидродинамического обтекателя 11 и люка 12 смонтированы ионизаторы 13 внешней среды известной конструкции, например лазеры жесткого ультрафиолетового излучения (для ионизации внешней среды могут быть использованы рентгеновские лучи, γ-лучи). Ионизаторы 13 внешней среды предназначены для ионизации среды, взаимодействующей с магнитопрозрачной 2 оболочкой при движении аппарата 1 в пространстве. To increase the strength of the casing, magneto-transparent 2 and insulating 3 shells in the diametrical plane of the apparatus are connected by a hollow ring 10. Magneto-transparent 2 and insulating 3 shells of the apparatus casing are made of special heat-resistant light materials, and shell 2 is made of transparent material for magnetic fields, and shell 3 is made of electromagnetic insulation material. In the upper part of the body mounted aero-hydrodynamic fairing 11, made of composite material: transparent from the inside and opaque from the outside to the light rays. A sealed hatch 12 is mounted in the lower part of the casing 12. At the periphery of the aero-hydrodynamic radome 11 and hatch 12, ionizers 13 of the known environment are mounted, for example, hard ultraviolet lasers (x-rays, γ-rays can be used to ionize the environment). The ionizers 13 of the external environment are intended for ionization of the medium interacting with the magnetically transparent 2 shell when the apparatus 1 moves in space.

Внутри изоляционной оболочки 3 смонтированы герметичные концентрические перегородки-переборки 14, 15, 16 с герметичными люками (не показаны) для повышения жесткости и прочности конструкции корпуса, образующие концентрические отсеки 17-20 для размещения оборудования аппарата 1. Люки предназначены для перемещения экипажа внутри аппарата 1 (не показаны). Отсеки 17 и 18 сообщаются с внешней средой посредством герметизированных устройств, например кингстонов (не показаны). Inside the insulating shell 3, sealed concentric bulkhead partitions 14, 15, 16 with sealed hatches (not shown) are mounted to increase the rigidity and strength of the hull structure, forming concentric compartments 17-20 to accommodate the equipment of apparatus 1. Hatches are designed to move the crew inside the apparatus 1 (not shown). Compartments 17 and 18 communicate with the external environment through sealed devices, such as kingstones (not shown).

Секционированная электромагнитная структура 4 предназначена для изменения и регулирования скорости и направления аппарата и состоит из зигзагообразных изогнутых сверхпроводящих элементов 21, выполненных в виде проводников или кабелей, контуры каждой секции которых замкнуты сверхпроводящими обмотками соленоидов 22, и электродов 23, подключенных к электрогенерирующей системе 5. The sectioned electromagnetic structure 4 is designed to change and control the speed and direction of the apparatus and consists of zigzag curved superconducting elements 21 made in the form of conductors or cables, the contours of each section of which are closed by superconducting windings of solenoids 22, and electrodes 23 connected to the electricity generating system 5.

Для обеспечения сверхпроводимости элементов 21 и соленоидов 22 используется, например, гелий. При изготовлении сверхпроводящих материалов, например, обладающих сверхпроводимостью при комнатной температуре, магнитная система может быть изготовлена, например, методом напыления материалов на изоляционную оболочку 3 корпуса, что сократит число проводящих элементов 21 в секции. Участки сверхпроводящих элементов 21 размещены между внутренней изоляционной 3 и внешней магнитопрозрачной 2 оболочками и расположены в радиальных плоскостях по отношению к оси симметрии корпуса. Сверхпроводящие соленоиды 22 с обмотками возбуждения расположены в полом кольце 10, сообщенные через специальные переходные устройства (не показаны) с сверхпроводящими элементами 21. Электроды 23 размещены параллельно участкам сверхпроводящих элементов 21 на поверхности магнитопрозрачной оболочки 2 корпуса и электроизолированы от нее. Для обеспечения обтекаемости аппарата электроды 23 проложены в канавках 24 магнитопрозрачной оболочки 2. Электромагнитная структура 4 взаимодействует с внешней средой. Количество секций электромагнитной структуры 4 аппарата предусматривается не менее восьми (по четырем секциям как в верхней, так и в нижней частях аппарата), а максимальное количество секций определяется в завимисости от способа использования и массы аппарата 1. В данной конструкции аппарата предусмотрено 16 секций, при этом нижние секции электромагнитной структуры смещены на 22,5^о относительно верхних секций, что позволяет изменить курс движения с точностью 11,25^о. При большом количестве секций курс движения возможно поддерживать с точностью 1^о.To ensure the superconductivity of the elements 21 and the solenoids 22, for example, helium is used. In the manufacture of superconducting materials, for example, having superconductivity at room temperature, the magnetic system can be manufactured, for example, by spraying materials onto the insulating shell 3 of the housing, which will reduce the number of conductive elements 21 in the section. The sections of the superconducting elements 21 are placed between the inner insulating 3 and the outer magnetically transparent 2 shells and are located in radial planes with respect to the axis of symmetry of the housing. Superconducting solenoids 22 with field windings are located in the hollow ring 10, communicated through special transition devices (not shown) with the superconducting elements 21. The electrodes 23 are placed parallel to the sections of the superconducting elements 21 on the surface of the magnetically transparent shell 2 of the housing and are insulated from it. To ensure the streamlining of the apparatus, the electrodes 23 are laid in the grooves 24 of the magnetically transparent shell 2. The electromagnetic structure 4 interacts with the external environment. The number of sections of the electromagnetic structure 4 of the apparatus is provided for at least eight (in four sections both in the upper and lower parts of the apparatus), and the maximum number of sections is determined depending on the method of use and the mass of the apparatus 1. There are 16 sections in this design of the apparatus, with this lower section of the electromagnetic structure is shifted by 22.5 ^{about the} upper sections, which allows you to change the course with an accuracy of 11.25 ^about . With a large number of sections, the course can be maintained with an accuracy of 1 ^about .

Электрогенерирующая система 5 энергодвигательной установки аппарата включает основные маховичные аккумуляторы 25 энергии, выполненные в виде супермаховиков, дополнительный аккумулятор 26 энергии, выполненный в виде сверхпроводящего кольцеобразного соленоида 27, размещенных в отсеке 20 под изолированной кабиной (ходовой рубкой) 6, магнитогидродинамические преобразователи 28 и электрогенераторы 29, выполненные в виде обратимых электромашинных преобразователей со сверхпроводящими обмотками, валы которых кинематически связаны с валами маховичных аккумуляторов 25 энергии. The power generating system 5 of the apparatus’s energy-motor installation includes the main flywheel energy accumulators 25 made in the form of super-flywheels, an additional energy accumulator 26 made in the form of a superconducting ring-shaped solenoid 27 located in the compartment 20 under an insulated cabin (wheelhouse) 6, magnetohydrodynamic converters 28 and electric generators 29 made in the form of reversible electrical machine converters with superconducting windings, the shafts of which are kinematically connected with the shafts max 25 between primary battery power.

Основные маховичные аккумуляторы 25 энергии выполнены с валами 30 вращения, ориентированными к оси симметрии аппарата 1, и расположены под изолированной кабиной 6. Количество супермаховиков соответствует количеству магнитогидродинамических преобразователей. Супермаховики 25 предназначены для стабилизации движения аппарата 1 за счет гироскопического эффекта и питания энергией электромагнитной структуры 4. The main flywheel energy accumulators 25 are made with rotation shafts 30 oriented to the axis of symmetry of apparatus 1 and are located under the insulated cabin 6. The number of super-flywheels corresponds to the number of magnetohydrodynamic converters. Supermahoviki 25 are designed to stabilize the movement of the apparatus 1 due to the gyroscopic effect and the energy supply of the electromagnetic structure 4.

Магнитогидродинамические преобразователи 28 предназначены для создания реактивной тяги и генерирования электроэнергии и установлены в вертикально расположенных шахтах 31 симметрично относительно оси симметрии аппарата, в отсеке 19. Каждый магнитогидродинамический преобразователь 28 выполнен в виде последовательно расположенных приводного компрессора 32, связанного с окружающей средой, преобразователя 33 топлива в ионизированное рабочее тело, эжектирующего устройства 34, камера 35 разрежения которого связана через автоматический перепускной клапан 36 с отсеком 20 основных маховичных аккумуляторов 25 энергии и дополнительного аккумулятора 26 энергии, магнитогидродинамического канала 37 с сверхпроводящей магнитной системой 38, подключенной к дополнительному аккумулятору 26 энергии, соединенного с выходом эжектирующего устройства 34, и сопла (дюзы) 39, размещенного под аппаратом 1. Входные и выходные отверстия соответственно приводных компрессоров 32 и сопл 39 закрываются специальными герметизированными заслонками с приводами (не показаны). В данной конструкции аппарата предусмотрены восемь магнитогидродинамических преобразователей. Магнитогидродинамические каналы 37 электрически связаны через основные коммутационно-переключающие устройства 40 с блоками 41 управления и с электродами 23 верхних и нижний секций электромагнитной структуры 4. Magnetohydrodynamic converters 28 are designed to create reactive thrust and generate electricity and are installed in vertically located shafts 31 symmetrically relative to the axis of symmetry of the apparatus, in compartment 19. Each magnetohydrodynamic converter 28 is made in the form of a sequentially located drive compressor 32 connected to the environment, a fuel converter 33 in ionized working fluid of the ejection device 34, the rarefaction chamber 35 of which is connected through automatic valve 36 with a compartment 20 of the main flywheel accumulators 25 of energy and an additional accumulator 26 of energy, a magnetohydrodynamic channel 37 with a superconducting magnetic system 38 connected to an additional accumulator 26 of energy connected to the output of the ejecting device 34, and a nozzle (nozzle) 39 located under the apparatus 1. The inlet and outlet openings of the drive compressors 32 and nozzles 39, respectively, are closed by special sealed valves with actuators (not shown). In this apparatus design, eight magnetohydrodynamic transducers are provided. Magnetohydrodynamic channels 37 are electrically connected through the main switching and switching devices 40 with the control units 41 and with the electrodes 23 of the upper and lower sections of the electromagnetic structure 4.

Обратимые электромашинные преобразователи (электрогенераторы) 29 связаны через дополнительные коммутационно-переключающие устройства 42 с магнитогидродинамическими преобразователями 28 и соленоидами 22 электромагнитной структуры 4. Кроме того, дополнительные коммутационно-переключающие устройства 42 электрически связаны с основными коммутационно-переключающими устройствами 40 и предназначены для подвода энергии к дополнительному аккумулятору 26 энергии и к электродам 23 электромагнитной структуры 4. Reversible electrical machine converters (generators) 29 are connected through additional switching and switching devices 42 with magnetohydrodynamic converters 28 and solenoids 22 of the electromagnetic structure 4. In addition, additional switching and switching devices 42 are electrically connected to the main switching and switching devices 40 and are designed to supply energy to additional battery 26 of energy and to the electrodes 23 of the electromagnetic structure 4.

Приводной компрессор 32 известной конструкции имеет электродвигатель 43 для приведения его в действие и связан с основным коммутационно-переключающим устройством 40 магнитогидродинамического преобразователя. Компрессор 32 предназначен для сжатия окружающей среды и подачи ее в преобразователь 33 топлива в ионизированное рабочее тело. The drive compressor 32 of known construction has an electric motor 43 for driving it and is connected to the main switching and switching device 40 of the magnetohydrodynamic converter. Compressor 32 is designed to compress the environment and supply it to the fuel converter 33 in an ionized working fluid.

Преобразователь 33 топлива в ионизированное рабочее тело снабжен электрогидравлическим разрядником 44 и через вспомогательную аппаратуру (не показана) подключен к топливному баку 45, выполненному в виде полого секционированного по числу магнитогидродинамических преобразователей кольца, размещенного симметрично относительно оси симметрии аппарата во внутренней изоляционной оболочке корпуса в отсеке 19. В качестве топлива может быть использовано как традиционное топливо - сжиженный газ, жидкий металл, так и другие виды топлива, например тяжелая вода (Д₂O), сверхтяжелая вода (Т₂О) для слияния ядер изотопов водорода. В отсеке 19 аппарата предусмотрен бак 46 для воды (Н₂О), выполненный в виде полого секционированного кольца, размещенного симметрично относительно оси симметрии аппарата. Вода используется как для жизнеобеспечения космонавтов, так и для получения исходных продуктов, например, суспензий для топливной системы магнитогидродинамических преобразователей.The converter 33 of fuel into an ionized working fluid is equipped with an electro-hydraulic spark gap 44 and, through auxiliary equipment (not shown), is connected to the fuel tank 45, made in the form of a hollow ring partitioned by the number of magnetohydrodynamic converters, placed symmetrically relative to the axis of symmetry of the apparatus in the inner insulating shell of the housing in compartment 19 As fuel can be used as traditional fuel - liquefied gas, liquid metal, and other types of fuel, for example yazhelaya water (D ₂ O), extra heavy water (T ₂ O) for the nuclear fusion of hydrogen isotopes. In the compartment 19 of the apparatus there is a tank 46 for water (H ₂ O) made in the form of a hollow sectioned ring placed symmetrically about the axis of symmetry of the apparatus. Water is used both for life support of astronauts, and for obtaining initial products, for example, suspensions for the fuel system of magnetohydrodynamic converters.

Эжектирующее устройство 34 предназначено для разгона ионизированного рабочего тела, а также откачивания воздуха из отсека 20 основных маховичных аккумуляторов 25 энергии и дополнительного аккумулятора 26 энергии. Устройство 34 состоит из нескольких ступеней сопл 47, например, Лаваля. The ejection device 34 is designed to disperse the ionized working fluid, as well as pumping air from the compartment 20 of the main flywheel accumulators 25 of energy and an additional battery 26 of energy. The device 34 consists of several stages of nozzles 47, for example, Laval.

Магнитогидродинамический канал 37 может быть выполнен круглого или квадратного сечения с системой электродов 48, подключенных к основному коммутационно-переключающему устройству 40. Сопло (дюза) 39 известной конструкции предназначено для формирования ионизированного потока рабочего тела при движении аппарата 1 в пространстве. The magnetohydrodynamic channel 37 can be made of round or square cross section with a system of electrodes 48 connected to the main switching and switching device 40. A nozzle (nozzle) 39 of known construction is designed to form an ionized flow of the working fluid when the apparatus 1 moves in space.

Изолированная кабина (ходовая рубка) 6, предназначенная для управления аппаратом 1, по форме в плане представляет собой круг. Стенка 48, пол 49 и аэрогидродинамический обтекатель 11 предназначены для защиты экипажа от внешних и внутренних полей: электрических, магнитных, тепловых и ионизирующих излучений. Вблизи внешней поверхности стенки 48 в отсеке 21 размещены средства 7 жизнеобеспечения экипажа, связанные через специальные переходные устройства со средствами 8 управления аппаратом - с пультом управления и пространством кабины 6. К средствам 7 жизнеобеспечения могут быть отнесены агрегаты подготовки воздушной смеси для дыхания и ее утилизации, поддержания заданных пределов температуры, влажности и давления, утилизации отходов жизнедеятельности экипажа, а также устройства для их отдыха. В отсеке 21 размещен запас продуктов питания космонавтов. Кроме того, в отсеке 21 смонтированы ЭВМ, блоки управления 41, подключенные к пульту управления 8. The insulated cabin (wheelhouse) 6, designed to control the apparatus 1, in shape in plan is a circle. Wall 48, floor 49 and aero-hydrodynamic fairing 11 are designed to protect the crew from external and internal fields: electrical, magnetic, thermal and ionizing radiation. Near the outer surface of the wall 48 in the compartment 21 are placed means 7 of the crew’s life support, connected through special transitional devices with the device’s control means 8 - with the control panel and the space of the cockpit 6. The means of life support 7 can include units for the preparation of the air mixture for breathing and its disposal, maintaining the specified limits of temperature, humidity and pressure, the disposal of crew waste, as well as devices for their rest. In compartment 21 there is a food supply of astronauts. In addition, in the compartment 21 there are mounted computers, control units 41 connected to the control panel 8.

На внутренней поверхности стенки 48 кабины 6 размещены средства 8 управления - пульт управления. На пульте управления расположены органы управления и контроля агрегатами аппарата, приборы ориентации и движения в пространстве, автоматические приборы расчета траектории движения, средства связи, приборы контроля и управления средой обитания экипажа и другие приборы для исследования космического пространства. Устройство 9 для старта и посадки аппарата 1 может быть выполнено в виде телескопических силовых цилиндров 49, на свободных штоках которых монтируются опорные башмаки 50. Устройство 9 в полете убирается в отсек 18. Люк 12, шахта 51 и люк 52 предназначены для входа и выхода космонавтов из аппарата 1. On the inner surface of the wall 48 of the cabin 6 posted control means 8 - control panel. On the control panel there are controls and control units of the apparatus, instruments for orientation and movement in space, automatic instruments for calculating the trajectory of movement, communication equipment, instruments for monitoring and controlling the crew’s living environment and other instruments for studying outer space. The device 9 for launching and landing apparatus 1 can be made in the form of telescopic power cylinders 49, on the free rods of which support shoes 50 are mounted. The device 9 is removed in flight in compartment 18. Hatch 12, shaft 51 and hatch 52 are intended for astronauts to enter and exit from apparatus 1.

Транспортный аппарат работает следующим образом. The transport apparatus operates as follows.

Перед стартом в аппарат 1 подаются топливо, вода, продукты питания, космонавты занимают рабочие места за пультом управления 8, причем все агрегаты аппарата отключены от источников питания и бездействуют. Before starting, fuel, water, food are supplied to the apparatus 1, the astronauts occupy jobs at the control panel 8, and all the aggregates of the apparatus are disconnected from the power sources and are inactive.

Для приведения в действие оборудования аппарата подключают внешний мощный источник электрической энергии через ввод (фидер) к дополнительному коммутационно-переключающему устройству 42, с помощью которого приводят в действие обратимые электромашинные преобразователи 29. Электромашинные преобразователи 29 раскручивают до предельно возможных оборотов основные маховичные аккумуляторы 25 энергии - супермаховики, затем к внешнему источнику электроэнергии через другой ввод (фидер) подключают дополнительный аккумулятор 26 энергии и резервный аккумулятор питания органов управления аппаратом. После подготовительных операций электромашинные преобразователи 29 переключают в режим электрогенераторов, используя энергию супермаховиков, с помощью которых через коммутационно-переключающие устройства 42 и 40 подводится регулируемая электроэнергия к верхним и нижним секциям электромагнитной структуры 4, включаются ионизаторы 13 внешней среды. To actuate the equipment of the apparatus, an external powerful source of electrical energy is connected through an input (feeder) to an additional switching and switching device 42, with the help of which reversible electrical machine converters 29 are driven. Electric machine converters 29 untwist the main flywheel energy accumulators 25 to the maximum possible speed - super-flywheels, then connect an additional battery 26 of energy to the external source of electricity through another input (feeder) and reserve Battery power unit controls. After preparatory operations, the electrical machine converters 29 are switched to the mode of electric generators, using the energy of super-flywheels, through which controlled electricity is supplied through switching and switching devices 42 and 40 to the upper and lower sections of the electromagnetic structure 4, and external ionizers 13 are turned on.

Может быть предусмотрен другой вариант подготовительных операций. Сначала электроэнергию подают к основным и дополнительному аккумуляторам 25, 26 энергии, а затем ко всем секциям магнитной структуры аппарата, в которых в силу сверхпроводимости начинают непрерывно циркулировать токи. После этого с пульта управления 8 подключают электроды 23 и ионизаторы 13 внешней среды. A different option for preparatory operations may be provided. First, electricity is supplied to the main and additional energy accumulators 25, 26, and then to all sections of the magnetic structure of the apparatus, in which currents begin to circulate continuously due to superconductivity. After that, from the control panel 8 connect the electrodes 23 and the ionizers 13 of the external environment.

Электрический ток, протекающий по проводящим элементам 21 секций магнитной структуры, направлен в противоположные стороны. В результате этого магнитные поля, создаваемые участками секций магнитной структуры в окружающей транспортный аппарат 1 среде, складываются от смежных проводящих элементов. Подача электроэнергии - напряжения на электроды 23 благодаря ионизации внешней среды приводит к тому, что между электродами 23 начинают течь токи. Поскольку направление магнитного поля, создаваемого сверхпроводящими элементами 21, в основном перпендикулярно линиям электрического тока, на окружающую среду будет действовать лоренцова сила f в направлениях к периферии транспортного аппарата 1. Реакция отбрасываемой электромагнитной силой f окружающей среды (ионизированного воздуха) создает силу тяги (реактивную тягу), F_p, которая, складываясь от шестнадцати секций электромагнитной структуры, создает подъемную силу А, направленную от поверхности Земли. Транспортный аппарат, преодолевая силу притяжения Земли, отрывается от поверхности последней, при этом подъемную силу А аппарата регулируют за счет интенсивности ионизации внешней среды и увеличения тока между электродами 23. Реакция электромагнитного излучения ионизаторов внешней среды также увеличивает подъемную силу А. Транспортный аппарат 1 приобретает равномерно ускоренное движение.An electric current flowing through the conductive elements of 21 sections of the magnetic structure is directed in opposite directions. As a result of this, the magnetic fields created by the sections of the sections of the magnetic structure in the environment surrounding the transport apparatus 1 are added up from adjacent conductive elements. The supply of electricity - voltage to the electrodes 23 due to the ionization of the external environment leads to the fact that currents begin to flow between the electrodes 23. Since the direction of the magnetic field generated by the superconducting elements 21 is mainly perpendicular to the lines of electric current, the Lorentz force f in the directions to the periphery of the transport apparatus 1 will act on the environment. The reaction of the surrounding environment (ionized air) ejected by the electromagnetic force f creates a traction force (reactive traction ), F _p , which, adding up to sixteen sections of the electromagnetic structure, creates a lifting force A directed from the surface of the Earth. Overcoming the Earth’s gravitational force, the transport apparatus is torn off from the surface of the latter, while the lifting force A of the apparatus is regulated due to the intensity of ionization of the environment and the increase in current between the electrodes 23. The reaction of electromagnetic radiation from ionizers of the environment also increases the lifting force A. Transport apparatus 1 acquires evenly accelerated movement.

Из аэрогидродинамики известно, что подъемная сила А равна произведению плотности ρ, циркуляции r и относительной скорости аппарата в среде V(A= ρ˙r˙ V). В связи с тем, что лоренцова сила f в каждый момент времени сбрасывает окружающую среду (ионизированный воздух) со всей поверхности транспортного аппарата, то как уплотнение среды с плотностью ρ, так и пограничный слой среды вблизи поверхности аппарата практически отсутствует, т.е. сопротивление среды движению аппарата практически равно нулю. Транспортный аппарат, сбрасывая в каждый момент времени ионизированную среду с поверхности, перемещается в искусственно создаваемом безвоздушном пространстве. Скорость V транспортного аппарата велика и может достигать порядка 185000 км/ч. It is known from aerohydrodynamics that the lifting force A is equal to the product of the density ρ, circulation r and the relative velocity of the apparatus in the medium V (A = ρ˙r˙ V). Due to the fact that the Lorentz force f at each moment of time discharges the environment (ionized air) from the entire surface of the transport apparatus, both the compaction of the medium with density ρ and the boundary layer of the medium near the surface of the apparatus are practically absent, i.e. the resistance of the medium to the movement of the apparatus is practically zero. The transport apparatus, dropping the ionized medium from the surface at each moment of time, moves in an artificially created airless space. The speed V of the transport apparatus is great and can reach about 185,000 km / h.

Таким образом, шестнадцать секций электромагнитной структуры энергодвигательной установки транспортного аппарата эквивалентны шестнадцати магнитогидродинамическим двигателям с внешним магнитным полем. Thus, sixteen sections of the electromagnetic structure of the power plant of the transport apparatus are equivalent to sixteen magnetohydrodynamic engines with an external magnetic field.

При подъема транспортного аппарата 1 от поверхности Земли уменьшается плотность среды. Плотность ρ на высоте 8 км 0,526 кг/м³, что снижает по абсолютной величине подъемную силу А аппарата 1. Для увеличения подъемной силы А аппарата необходимо либо увеличивать силу тока в электромагнитной структуре (резерв энергии ограничен), либо последовательно включать магнитогидродинамические преобразователи 28. На первой стадии подъема аппарата включают четыре магнитогидродинамического преобразователя, а затем на высоте 100 км - остальные магнитогидродинамические преобразователи.When lifting the transport apparatus 1 from the Earth's surface, the density of the medium decreases. The density ρ at an altitude of 8 km is 0.526 kg / m ³ , which reduces the absolute lifting force A of apparatus 1. To increase the lifting force A of the apparatus, it is necessary either to increase the current strength in the electromagnetic structure (energy reserve is limited), or to turn on the magnetohydrodynamic transducers 28. At the first stage of lifting the apparatus, four magnetohydrodynamic converters are turned on, and then, at an altitude of 100 km, the remaining magnetohydrodynamic converters.

Для включения магнитогидродинамических преобразователей 28 предварительно с пульта управления 8 открывают заслонки отверстий приводных компрессоров 32 и сопл 39, затем включают электродвигатель 43 компрессора 32 и систему топливопитания преобразователя 33 топлива в ионизированное рабочее тело. В преобразователь 33 одновременно впрыскивают при заданном соотношении топливо и воду и пропускают через среду высоковольтный искровой разряд, в результате которого возникает электрогидравлический удар. В преобразователе 33 среда мгновенно превращается в плазменное состояние с выделением большого объема ионизированного рабочего тела (ионизированный газ) с высоким давлением и температурой, при этом ударная волна направлена вдоль продольной оси преобразователя 33. Из преобразователя 33 ионизированное рабочее тело выбрасывается в эжектирующее устройство 34, в котором рабочее тело ускоряется, причем скорость потока ионизированного рабочего тела превосходит на порядок скорость звука. Ускоренный поток ионизированного рабочего тела устремляется в магнитогидродинамический канал 37 известной конструкции. To turn on the magnetohydrodynamic transducers 28, the shutters of the openings of the drive compressors 32 and nozzles 39 are first opened from the control panel 8, then the electric motor 43 of the compressor 32 and the fuel supply system of the fuel converter 33 into the ionized working fluid are turned on. Fuel and water are simultaneously injected into the converter 33 at a predetermined ratio and a high-voltage spark discharge is passed through the medium, resulting in an electro-hydraulic shock. In the transducer 33, the medium instantly turns into a plasma state with the release of a large volume of ionized working fluid (ionized gas) with high pressure and temperature, while the shock wave is directed along the longitudinal axis of the transducer 33. From the transducer 33, the ionized working fluid is ejected into the ejecting device 34, into where the working fluid is accelerated, and the flow rate of the ionized working fluid exceeds the speed of sound by an order of magnitude. The accelerated flow of the ionized working fluid rushes into the magnetohydrodynamic channel 37 of a known design.

Из магнитной гидродинамики известно, что электрическая мощность р, генерируемая в единице объема рабочего тела, Вт/м³
р = σ˙B²˙v²˙η(1-η), где σ - удельная электрическая проводимость рабочего тела, Ом˙ м^-1;
В - индукция магнитного поля, тл;
v - скорость движения рабочего тела, м/с;
η- нагрузочный параметр, при eta<N>< 1 величина р положительна и магнитогидродинамический преобразователь служит генератором; при eta<N>> 1 магнитогидродинамический преобразователь является двигателем.From magnetic hydrodynamics it is known that the electric power p generated in a unit volume of the working fluid, W / m ³
p = σ˙B ² ˙v ² ˙η (1-η), where σ is the electrical conductivity of the working fluid, Ohm m ^-1 ;
B - magnetic field induction, t;
v is the velocity of the working fluid, m / s;
η is the load parameter; for eta <N><1, p is positive and the magnetohydrodynamic converter serves as a generator; at eta <N>> 1, the magnetohydrodynamic converter is an engine.

Из вышеприведенного уравнения следует, что чем выше удельная электрическая проводимость рабочего тела σ , индукция магнитного поля В и скорость v движения рабочего тела, тем выше электрическая мощность р. From the above equation it follows that the higher the electrical conductivity of the working fluid σ, the induction of the magnetic field B and the velocity v of the movement of the working fluid, the higher the electric power p.

Из магнитогидродинамического канала 37 поток ионизированного рабочего тела выбрасывается через сопло 39 в пространство. Электрическая энергия, полученная в магнитогидродинамическом преобразователе, через коммутационно-переключающие устройства 40, 42 подводится соответственно к электродам 23, а также к основным маховичным аккумуляторам 25 энергии и дополнительному аккумулятору 26 энергии, при этом при помощи обратимых электромашинных преобразователей 29 дополнительно раскручиваются маховичные аккумуляторы 25 энергии и подзаряжается дополнительный аккумулятор 26 энергии. From the magnetohydrodynamic channel 37, an ionized working fluid stream is ejected through the nozzle 39 into space. The electric energy obtained in the magnetohydrodynamic converter is supplied through switching and switching devices 40, 42 to the electrodes 23, as well as to the main flywheel energy accumulators 25 and an additional energy accumulator 26, while the flywheel energy accumulators 25 are additionally untwisted using reversible electric converters 29 and the additional battery 26 of energy is recharged.

При истечении ионизированного рабочего тела из сопл 39 магнитогидродинамических преобразователей 28 на сопла 39 действует сила тяги (реактивная сила) F_p, направленная по направлению движения аппарата 1.When the ionized working fluid flows from the nozzles 39 of the magnetohydrodynamic transducers 28, the thrust force (reactive force) F _p directed in the direction of movement of the apparatus 1 acts on the nozzles 39.

Благодаря воздействию на транспортный аппарат 1 двадцати, а затем двадцати четырех магнитогидродинамических преобразователей аппарату сообщается дополнительное ускорение, вследствие чего увеличивается его скорость движения в пространстве. Due to the effect on the transport apparatus of one twenty and then twenty-four magnetohydrodynamic converters, the apparatus is given additional acceleration, as a result of which its speed of movement in space increases.

При движении транспортного аппарата 1 в областях повышенной ионизации атмосферы Земли с максимумом ионов порядка 10⁴ см³ на высоте 10-40 км интенсивность ионизаторов 13 внешней среды снижается либо ионизаторы 13 внешней среды отключаются в сильно ионизированных слоях атмосферы Земли.When the transport apparatus 1 moves in areas of increased ionization of the Earth’s atmosphere with a maximum of ions of the order of 10 ⁴ cm ³ at an altitude of 10-40 km, the intensity of the ionizers 13 of the external environment decreases or the ionizers 13 of the external environment turn off in highly ionized layers of the Earth’s atmosphere.

При достижении заданного удаления от поверхности Земли, например 500 км и более, с пульта управления 8 отключаются магнитогидродинамические преобразователи 28 и обесточиваются ионизаторы 13 внешней среды и электроды 23 электромагнитной структуры 4, при этом магнитная структура функционирует для защиты аппарата от ионизированных полей и космических лучей. После отключения магнитогидродинамических преобразователей 28, ионизаторов 13 внешней среды и электродов 23 подъемная сила А аппарата падает до нуля и аппарат превращается благодаря действующим на него сил тяготения в искусственный спутник Земли для исследования космического пространства и проведения работ в соответствии с программой полета. Upon reaching a predetermined distance from the Earth’s surface, for example, 500 km or more, magnetohydrodynamic transducers 28 are disconnected from the control panel 8 and external ionizers 13 and electrodes 23 of the electromagnetic structure 4 are de-energized, while the magnetic structure functions to protect the device from ionized fields and cosmic rays. After turning off the magnetohydrodynamic converters 28, the ionizers 13 of the external environment and the electrodes 23, the lifting force A of the device drops to zero and the device is converted, thanks to the gravitational forces acting on it, into an artificial Earth satellite for space exploration and work in accordance with the flight program.

В связи с тем, что вращающиеся тела, например маховые колеса, роторы электрических моторов и другие тела, стремятся наклонить свои оси так, чтобы они указывали на Полярную звезду, т.е. чтобы их оси стали параллельны оси вращения Земли, супермаховики 25, взаимодействуя друг с другом, компенсируют друг друга и обеспечивают ориентацию аппарата 1 независимо от оси вращения Земли. Коррекцию траектории движения аппарата 1 осуществляют при помощи магниогидродинамических преобразователей 28 и ионизаторов 13 внешней среды. Due to the fact that rotating bodies, such as flywheels, rotors of electric motors and other bodies, tend to tilt their axes so that they point to the North Star, i.e. so that their axes become parallel to the axis of rotation of the Earth, supermoves 25, interacting with each other, compensate each other and provide orientation of the apparatus 1 regardless of the axis of rotation of the Earth. The correction of the trajectory of the apparatus 1 is carried out using magnihydrodynamic transducers 28 and ionizers 13 of the external environment.

Для обеспечения возвращения транспортного аппарата 1 из космического пространства на поверхность Земли включают ионизаторы 13 внешней среды в направлении движения аппарата. Реакция электромагнитного излучения ионизаторов 13 внешней среды направлена в направлении установки ионизаторов 13 внешней среды. Аппарат 1 тормозит свое движение и под действием силы тяжести снижается в направлении поверхности Земли. To ensure the return of the transport vehicle 1 from outer space to the surface of the Earth include ionizers 13 of the external environment in the direction of movement of the vehicle. The reaction of electromagnetic radiation of ionizers 13 of the external environment is directed towards the installation of ionizers 13 of the external environment. The apparatus 1 slows down its movement and, under the action of gravity, decreases in the direction of the Earth's surface.

При вхождении аппарата 1 в относительно плотные слои атмосферы Земли осуществляется дальнейшее торможение аппарата с использованием его аэродинамического профиля и возбуждаемых электромагнитных сил секций электромагнитной структуры 4. Для этого с пульта управления 8 включается часть ионизаторов 13 внешней среды и электродов 23 электромагнитной структуры 4 с изменением на противоположное течение токов в электродах 23, причем включение осуществляют тех ионизаторов 13 внешней среды и электродов 23 секций электромагнитной структуры 4, которые находятся за перпендикулярной к направлению движения аппарата плоскостью. При изменении направления течения токов в электродах 23 изменяется направление электромагнитных сил f к оси симметрии аппарата, а реактивная сила F_p - к периферии аппарата, при этом подъемная сила А_n, возникающая при движении, компенсирует силу тяжести аппарата Р_а.When the apparatus 1 enters the relatively dense layers of the Earth’s atmosphere, the apparatus is further braked using its aerodynamic profile and the electromagnetic forces of the electromagnetic structure sections 4 excited. For this, part of the external ionizers 13 and the electrodes 23 of the electromagnetic structure 4 are switched on, changing to the opposite the flow of currents in the electrodes 23, and the inclusion of those ionizers 13 of the external environment and the electrodes 23 of the sections of the electromagnetic structure 4, which are perpendicular to the direction of the plane of motion apparatus. When the direction of the current flow in the electrodes 23 changes, the direction of the electromagnetic forces f to the axis of symmetry of the apparatus changes, and the reactive force F _p to the periphery of the apparatus, while the lifting force A _n arising from the movement compensates for the gravity of the apparatus P _a .

При достижении равенства сил, воздействующих на аппарат 1, с пульта управления 8 переключаются электроды 23 и включаются все ионизаторы 13 внешней среды с таким расчетом, чтобы верхние секции электромагнитной структуры 4 возбуждали подъемную силу А, направленную вверх, а нижние секции электромагнитной структуры 4 - силу А', направленную вниз аппарата 1, причем подъемная сила А больше силы А' на величину силы тяжести Р_а аппарата 1. При таком соотношении сил аппарат 1 зависает над поверхностью Земли. При незначительном увеличении подъемной силы А на величину Δ А аппарат 1 из положения зависания удаляется от поверхности Земли, а при увеличении силы А' на величину ΔА', из положения зависания аппарат 1 приземляется на поверхность Земли, при этом из аппарата выдвигают устройство 9 для посадки аппарата 1.When the equality of forces acting on the apparatus 1 is reached, the electrodes 23 are switched from the control panel 8 and all external ionizers 13 are turned on so that the upper sections of the electromagnetic structure 4 excite the lifting force A directed upward and the lower sections of the electromagnetic structure 4 - force A ', directed downward of the apparatus 1, and the lifting force A is greater than the force A' by the magnitude of the gravity P _{a of the} apparatus 1. With this ratio of forces, the apparatus 1 hangs above the surface of the Earth. With a slight increase in the lifting force A by Δ A, the apparatus 1 from the hovering position is removed from the Earth’s surface, and when the force A 'is increased by ΔA ′, from the hovering position, the apparatus 1 lands on the Earth’s surface, while the landing gear 9 is pulled out of the apparatus apparatus 1.

Аппарат 1 из положения зависания над поверхностью Земли может перемещаться в любом направлении. Для этого с пульта управления 8 переключают часть электродов 23 электромагнитной структуры 4, размещенных на верхней части аппарата, в направлении движения, при этом направление электромагнитных сил f будет направлено к оси симметрии аппарата, а реакция электромагнитных сил - реактивная сила F_p - к периферии аппарата 1. В результате сложения реактивных сил F_p, возникающих на верхней части аппарата 1, аппарат перемещается в заданном направлении. При движении аппарата 1 в любом направлении увеличивается подъемная сила А за счет скорости V перемещения.The apparatus 1 from the position of hovering above the surface of the Earth can move in any direction. To do this, from the control panel 8, a part of the electrodes 23 of the electromagnetic structure 4 located on the upper part of the apparatus is switched in the direction of movement, while the direction of the electromagnetic forces f will be directed to the axis of symmetry of the apparatus, and the reaction of electromagnetic forces - reactive force F _p - to the periphery of the apparatus 1. As a result of the addition of reactive forces F _p arising on the upper part of the apparatus 1, the apparatus moves in a given direction. When the apparatus 1 moves in any direction, the lifting force A increases due to the movement speed V.

Электромагнитная структура 4 электродвигательной установки транспортного аппарата 1 позволяет резко изменять направление его движения, например на 180^о. Для этого с пульта управления 8 уменьшают силу токов, протекающих по электродам 23 нижних секций электромагнитной структуры 4 аппарата, и реверсируют токи в электродах 23 верхних секций электромагнитной структуры 4. В результате транспортный аппарат 1 изменяет направление движения на 180^о, при этом чем больше скорость движения аппарата, тем больше подъемная сила А, возникающая за счет аэродинамического профиля аппарата.The electromagnetic structure 4 of the electric motor installation of the transport apparatus 1 allows you to drastically change the direction of its movement, for example, 180 ^about. For this purpose, the control unit 8 reduces the force of the currents flowing over the electrodes 23 of the lower sections 4 of the electromagnetic structure of the machine, and reverses the currents in the electrodes 23, upper sections electromagnetic structure 4. As a result, the transport apparatus 1 changes the direction ^of motion 180, the greater the velocity the movement of the apparatus, the greater the lifting force A arising from the aerodynamic profile of the apparatus.

Транспортный аппарат 1 может перемещаться в морской воде, так как морская вода электропроводна. The transport apparatus 1 can move in seawater, since seawater is electrically conductive.

Для осуществления движения в морской воде транспортный аппарат 1 приводняется, при этом в аппарате 1 задраиваются все люки в концентрических переборках и заслонки магнитогидродинамических преобразователей 28, а затем открываются кингстоны отсеков 17 и 18 (условно не показаны) и морская вода заполняет отсеки 17 и 18, увеличивая Р_а на вес Р_б балласта. При одновременном погружении аппарата 1 включаются секции электромагнитной структуры 4, при этом ионизаторы 13 внешней среды не включаются, так как проводимость забортной воды относительно высока и составляет 4 Ом˙ м^-1, например, в Атлантическом океане на глубине 120 м.To carry out movement in sea water, transport apparatus 1 is brought down, while in apparatus 1 all hatches in concentric bulkheads and flaps of magnetohydrodynamic transducers 28 are closed, and then the kingstones of compartments 17 and 18 (not shown conditionally) open and seawater fills compartments 17 and 18, increasing P _a by weight P _{b of} ballast. When the apparatus 1 is simultaneously immersed, sections of the electromagnetic structure 4 are turned on, while the external ionizers 13 are not turned on, since the conductivity of sea water is relatively high and amounts to 4 Ohm m ^-1 , for example, in the Atlantic Ocean at a depth of 120 m.

Приемы включения секций электромагнитной структуры 4 аналогичны вышеописанным приемам. Старт транспортного аппарата с глубины океана осуществляется аналогичными приемами, описанными при старте аппарата с поверхности Земли в космическое пространство. Отличительная особенность заключается в том, что при переходе границы морская вода - воздух сначала включаются ионизаторы 13 внешней среды верхней части аппарата, а затем - на его нижней части. Кроме того, при подъеме аппарата с поверхности воды открываются кингстоны, из которых самотеком выливается вода из отсеков 17 и 18. В другом варианте вода из отсеков 17 и 18 продувается газообразной средой на глубине океана. The techniques for including sections of the electromagnetic structure 4 are similar to the above techniques. The launch of the transport vehicle from the depths of the ocean is carried out by similar methods described when the vehicle was launched from the surface of the Earth into outer space. A distinctive feature is that when crossing the border of sea water - air, first the ionizers 13 of the external environment of the upper part of the apparatus are turned on, and then on its lower part. In addition, when the apparatus rises from the surface of the water, kingstones open, from which water flows from compartments 17 and 18 by gravity. In another embodiment, water from compartments 17 and 18 is blown out by a gaseous medium at the depths of the ocean.

Отличительной особенностью движения аппарата в морской воде заключается еще и в том, что скорость движения аппарата под водой значительно ниже, чем в воздушной среде, так как плотность (удельный вес) морской воды во много раз выше в сравнении с воздухом. A distinctive feature of the movement of the apparatus in sea water is that the speed of the apparatus under water is much lower than in air, since the density (specific gravity) of sea water is many times higher in comparison with air.

Таким образом, транспортный аппарат обеспечивает возможность старта с космодрома в космическое пространство без ракеты-носителя, его возвращение, расширение области применения, повышение его маневренности и управляемости. Thus, the transport vehicle provides the possibility of launching from the cosmodrome into outer space without a launch vehicle, its return, expansion of the scope, increasing its maneuverability and controllability.

Транспортный аппарат универсален и может перемещаться в любых средах, что создает дополнительный положительный эффект, заключающийся в том, что предложенный аппарат может заменить ранее известные космические комплексы, а также средства для плавания под водой в океанах. The transport vehicle is universal and can move in any environment, which creates an additional positive effect, consisting in the fact that the proposed device can replace previously known space systems, as well as means for swimming under water in the oceans.

Claims

1. A VEHICLE containing aerodynamically profiled axisymmetric casing with insulating and magnetically transparent shells, an energy propulsion system, including an electric generating system, conductive elements connected to it, forming a sectioned electromagnetic structure, introduced into interaction with the external environment, as well as means for creating jet thrust containing elements for storage, ionization and organization of the flow of the working fluid into the external environment, characterized in that, in order to broadening the scope of application of the transport apparatus, increasing its maneuverability and controllability, the electric motor installation in it is equipped with electrodes connected to the power generating system, parallel to sections of conductive elements located in radial planes with respect to the axis of symmetry of the body, as well as magnetohydrodynamic transducers connected through switching means to the power generating system and having as its channels elements for organizing the expiration of the working fluid in External Expansion medium, wherein the conductive elements are placed between the inner and outer insulating magnetically transparent housing shells, and electrodes are mounted on the outer shell of the housing.

2. The apparatus according to claim 1, characterized in that the power generating system is equipped with flywheel energy accumulators, and the electric generators of this system are made in the form of reversible electrical machine converters with shafts kinematically connected with the shafts of the flywheel energy accumulators.

3. The apparatus according to claims 1 or 2, characterized in that the sections of the electromagnetic structure are made in visible zigzag curved conductive elements, the contours of which are closed by windings of solenoids connected via switching means to the power generating system and placed around the perimeter of the apparatus.

4. The apparatus according to any one of paragraphs 1 to 3, characterized in that each magnetohydrodynamic converter is made in the form of a sequentially located drive compressor in communication with the environment, a fuel to ionized working fluid converter with an electro-hydraulic spark gap, an ejection device, the rarefaction chamber of which is connected through an automatic bypass valve with a compartment for flywheel energy accumulators, a magnetohydrodynamic channel with a magnetic system, connected to the outlet of the ejector construction, and nozzles.

5. The apparatus according to any one of paragraphs. 1 to 4, characterized in that the conductive elements, the windings of electric generators, solenoids and the windings of the magnetic systems of the magnetohydrodynamic converters are made superconducting.

6. The apparatus according to any one of paragraphs. 1 to 5, characterized in that it is equipped with environmental ionizers located in the upper and lower parts of the housing.

7. The apparatus according to claims 1 and 4, characterized in that it is equipped with a fuel tank connected to the converters of fuel into an ionized working fluid, made in the form of a hollow ring partitioned by the number of magnetohydrodynamic converters and placed in the insulating shell symmetrically with respect to the axis of symmetry of the housing.

8. The apparatus according to p. 1, 4 or 7, characterized in that it is equipped with a water tank connected to the converters of fuel into an ionized working fluid, made in the form of a hollow sectioned ring and placed in an insulating shell symmetrically with respect to the axis of symmetry of the housing.

9. The apparatus according to any one of paragraphs. 1 to 8, characterized in that the insulating and magnetically transparent shells are made in the form of hollow disks, the upper parts of which are convex, and the lower parts are concave.

10. The apparatus according to any one of paragraphs.1 to 9, characterized in that the insulating and magnetically transparent shells around the perimeter are interconnected by a hollow reinforcing ring, in which are placed the solenoids and parts of the conductive elements of the sections of the electromagnetic structure.