Олег Иванов wrote: Или гулиевский гироскоп-аккумулятор мех.энергии.
Решил на досуге посчитать предельную плотность энергии, которую можно всунуть в идеально сделанный маховик. Вспомнил механику, вывел несложные формулы, подставил, сократил (надеюсь, что нигде не ошибся) ...
Получил, что если всю массу маховика распределить на одинаковом расстоянии в виде бесконечно тонкой трубы, то предельная кинетическая энергия вращения, при которой эту трубу не разорвет центробежная сила, равна масса, умноженная на предел прочности и деоенная на удвоенную плотность материала, из которого этот цилиндр сделан.
Если взять хорошую сталь (предел прочности - 1.5 Гпа, плотность - 8 тн\м3), то получается около 70 кдж\кг. Если взять андезитобазальт (предел прочности тот же, а плотность в 4 раза меньше), то предельно неразрывающая такой маховик в клочья кинетическая энергия составит около 0.3 мдж\кг. Это доступные довольно недорогие материалы, массовое производство которых налажено. Возможно из каких нить графенов удастся получить что-то попрочнее в несколько раз (а значит и более энергоемкое), но будет ли это что-то доступным по цене?
Для ориентира, энергия хим связей в углеводородном топливе примерно в 100 раз больше. Даже если принять троекратные потери на цикле Карно, все равно, чтобы сделать авто, двигающееся за счет запасенной в маховике кинетической энергии, масса "бензобака" (маховика) должна быть примерно в 30 раз больше. Т.е. для того, чтоб пройти с приличной скоростью на одной заправке 300 км, надо будет иметь на борту вместо бензобака в 20 кг маховик, массой более полутонны.
И это в идеальном случае, т.е. когда удастся решить много иных технических и теоретических проблем, таких как
- разлетающиеся подшипники - вроде бы это в секретных советских центрифугах для обогащения ядерных материалов решено
- огромную опасность такой бешенно вращающейся чушки при малейшей аварии
- необходимость надежного карданова подвеса для носящегося по пересеченной местности супермаховика-гироскопа, не признающего изменений своего положения в пространстве.
- и т.д.
Вместо всевозможных аккумуляторов (типа водохранилищ) стационарные маховики возможно и подошли бы. Но вот на самодвижущиеся повозки их ставить... Разве что в городском цикле для некоторых видов транспорта, где подзаряжающие розетки ставить на каждом перекрестке и быстренько подраскручивать небольшой по массе маховик через каждые 3 км..
