Calculs de moteur 01 11357 (exemple).
On considère, que l'axe de la roue sup. est au niveau de la surfasse de l'eau, et on choisie le poids de masse.
Par ex. on choisie le poids de la masse = 100 kg.
Par ex. la distance entre les axes des roues = 5 m.
D'ici, la pression a la profondeur 5 m = 0.5 kg/cm². (pour comprendre, voir le point "D" fig. 1).
A partir de la (pour cette profondeur) nous calculons la surface du piston, en ne pas oublient que on à les ressorts a gaz, qui sont comprimes (les ressort a gaz ont été comprimés par la masse, quand le flotteur ce trouvé en haut, de cote droit, au niveau de l'axe de la roue sup.).
Pour contrer la pression de l'eau a la profondeur de 5 m on dispose:
100 kgf (poids de la masse) + 100 kgf (la force de poussée des ressorts a gaz) = 200 kgf. (cette force est à l'extrémité du levier).
Tenant compte que le piston est poussé (ver l'extérieur) par le milieu du levier, la force est multiplié par 2 :
200 kgf x 2 = 400 kgf.
Étant donné que la distance entre les axes = 5 m et à la pression de l'eau à la profondeur de 5 m = 0.5 kg/cm², par conséquent:
400 kgf / 0.5 kg/cm² = 800 cm² (la surfasse de piston).
D'ici on calcule le coefficient 800 / 100 = 8. (c'est pour la commodité, c'est plus facile de faire les calcules plus détaillés avec lui).
Maintenant, que on a trouvé la surface du piston, on fait la correction pour la profondeur, à laquelle ce trouve le moteur.
Le moteur est sous l'eau, l'axe supérieur ce trouve à la profondeur de 3 m par ex.
D'ici: - la pression a la profondeur de 3 m = de 0.3 kg/cm² (point "B" fig. 1).
Nous disposons de cette pression sur le piston au point "B" et elle produira la force de poussée sur le piston de 800 cm² (la surface de piston) x 0.3 kg/cm² (la pression de l'eau) = 240 kgf.
Puisque cette force est appliquée au milieu du levier, alors, à son extrémité nous obtiendrons :
240 / 2 = 120 kgf, qui s'ajoutent à la force, qui provient de la masse, pesant 100 kilogrammes (Fig. 1 point "B" ).
Sur les ressorts à gaz on aura (pour les comprimer) la force de 100 kgf (poids de la masse) + 120 kgf (provenant de la pression) = 220 kgf, que on va stocker dans les ressorts à gaz (la force de propulsion, qu'on utilisera, quand le flotteur se déplacera au point "D" ).
La distance entre les axes = 5 m, ça signifie que l'axe inférieur ce trouve à la profondeur: 3 m + 5 m = 8 m. A cette profondeur (point "D" fig. 1) la pression = 0.8 kg/cm². Sur le piston de 800 cm² agit la force, provoque par la pression de l'eau (0.8 kg/cm²).
800 (la surfasse de piston) x 0.8 (la pression de l'eau) = 640 kgf.
Cette force agit sur le piston de l'extérieur ver l'intérieur.
Maintenant regardons la force du côté opposé de piston :
100 kg - le poids de la masse.
220 kg - la force de propulsion des ressorts.
Total: 100 kgf + 220 kgf =320 kgf. Cette force agit sur l'extrémité du levier.
Au milieu du levier (et sur le piston) on auras 320 x 2 = 640 kgf.
Les forces de propulsion sont identique de deux côtés du piston (l'extérieur et l'intérieur).
On peu laisser comme ça. Dans ce cas en haut a droite (point "B" ) le piston se déplacera ver l'intérieur plus bas (accroît la pression de l'eau en liaison avec l'augmentation de la profondeur), et en bas a gauche il se déplacera ver l'extérieur au-dessus de point "D" ; (la pression de l'eau diminuera ).
Mais on peu aussi augmenter le poids des masses à 5-10-20 kg. Pour calculer ces poids il faut tenir compte, essentiellement, des pertes pour les frottements, qui provient des ressorts à gaz.
Le fonctionnement des ressorts a gaz est expliqué ici:
http://www.stabilus.com/frameset.a [...] =menue.asp
Choisir Gas Springs.
Expliquation de fonctionnement d'un seul flotteur.
Nous commençons par fabriquer un flotteur de telle manière que, replié il « pèse » 10 kg sous leau et quune fois déployé il « pèse » -10 kg. Par peser nous comprenons que la poussée quil subit de par le principe dArchimède et son poids réel donne le poids indiqué. En dautres termes, 10 kg : il coule, -10 kg il flotte.
Nous plaçons ce flotteur à une profondeur de 3m. La pression associée au poids de la masse de béton va provoquer le répliage du flotteur, chassant lair au travers du tuyau souple vers le flotteur opposé et diminuant la densité du flotteur. Nous avons une masse de 10 kg qui coule vers le fond du bassin, jusquà une profondeur de 8 m, soit 5 m de trajet avec une vitesse suffisamment lente que pour éviter au maximum les pertes dénergie dues au frottement de leau.
Dans un même temps, lair expulsé du premier flotteur va provoquer le déploiement du flotteur opposé, en association avec le poids de la masse de béton qui, une fois le flotteur retourné, amène un déploiement de lensemble. Cette augmentation de volume (20 litres) entraîne une diminution de la densité du flotteur qui « pèsera » alors 10 kg et donc flottera vers la surface, produisant un travail identique à celui produit lors de la phase de descente. Une fois atteint les 3 m de profondeur, le flotteur opposé sera lui à 8m et les deux effectuent une rotation de 180°, recommençant ainsi le cycle.
Nous dépensons de lénergie pour la phase de rotation, mais nous en produisons lors de les flotteurs coulent et flottent. La différence entre lénergie dépensée et celle produite donne le travail utile dun flotteur.
Il est possible que le flotteur se retourne tout seul à condition dutiliser un système de rails et de butée de telle façon quune fois parcouru env. 90% des 5 m de déplacement le flotteur butte contre la butée placée légèrement de côté par rapport au centre de gravité du flotteur. Le flotteur contournera donc le rail et se retournera. Le flotteur ayant changé de sens, la masse de béton provoquera laugmentation ou la diminution de volume. Ce qui nous évite de devoir dépenser de lénergie par nous même et de lextraire directement du système.
Le système produit ainsi de lénergie en « consommant » des forces : la force de gravitation lors de ses changements de volume, la force dArchimède pour ses déplacements. Le poids réel na aucune importance puisque ce qui importe cest la densité (variable) des flotteurs. Il va bien sûr de soi que plusieurs jeux de flotteurs (au moins deux jeux donc 4 flotteurs) sont nécessaires le long de la chaîne afin de permettre le retournement des flotteurs en phase de retournement (le seul instant où ils ne produisent aucun travail, ils consomment l'énergie pour leurs rotation a 180°).
Message édité par Mikhail le 20-05-2005 à 20:38:18