Генератор механической энергии (варианты)

Генератор механической энергии (варианты)

Реферат

 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в двигательных (тяговых) системах для перемещения объектов в пространстве и в устройствах преобразования механической энергии в другие виды энергии. Изобретение позволяет снизить потери и достичь более высокого значения величины генерируемой энергии, а также создать конструктивно более простые устройства - генераторы механической энергии, обеспечивающие эффективное получение и преобразование механической энергии в другие виды энергии. Генератор механической энергии содержит источник магнитного поля, выполненный в виде осесимметричной магнитной системы, и материальные тела, выполненные в виде установленных с возможностью вращения роторов, механически связанных с системами предварительной раскрутки роторов и с системами подсоединения роторов к потребителям механической энергии и выполненных в виде тел вращения, при этом по крайней мере часть роторов выполнена в виде колец, охватывающих наружную поверхность источника магнитного поля, указанные кольцевые роторы генератора выполнены в виде сепараторов с установленными в них с возможностью вращения дополнительными роторами-роликами, введенными своими наружными поверхностями в механическое зацепление с наружной боковой поверхностью источника магнитного поля, при этом дополнительные роторы-ролики выполнены в виде цилиндрических постоянных магнитов с осевой намагниченностью. Варианты выполнения устройства предполагают различное выполнение магнитной системы. 3 с.п.ф-лы, 6 ил.

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в двигательных (тяговых) системах для перемещения объектов в пространстве и в устройствах преобразования механической энергии в другие виды энергии.

Известны устройства для генерирования механической энергии, основанные на отбрасывании с некоторой скоростью части массы генератора - реактивные двигатели (см., например, [1 - 7]).

Недостатком этих устройств являются неэффективность генерирования механической энергии, обусловленная малым КПД тепловых движителей, и существенная неэкологичность процесса и устройств, связанная с необходимостью выброса в окружающую объект среду продуктов сгорания рабочего вещества реактивного движителя-генератора механической энергии. Требование наличия запаса топлива для реактивного движителя отрицательного сказывается на массовых характеристиках такого генератора и объекта-потребителя механической энергии.

Известно также устройство для генерирования механической энергии, основанное на создании в генераторе магнитного поля и перемещении в этом поле тел, механически связанных с объектом-потребителем механической энергии. Данное устройство содержит источник магнитного поля, материальные тела, механически связанные с объектом-потребителем механической энергии, и средство для перемещения этих тел в магнитном поле генератора механической энергии (см., например, [8]).

Это устройство основано на принципе электромагнитного ускорения внешней среды с дипольной микроструктурой без ее ионизации и может использоваться для генерирования механической энергии (например, для создания тяги) как на Земле, так и в космосе.

Недостатками этого устройства являются ограниченная область применения (необходима подходящая среда) и относительно высокие энергозатраты на генерирование необходимых возбуждающих электромагнитных полей.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является устройство - генератор механической энергии, основанное на способе генерирования механической энергии, используемой для перемещения объекта-потребителя механической энергии в пространстве, включающем в себя создание в генераторе магнитного поля с векторным потенциалом, ориентированным под углом 90^o - 270^o к космологическому векторному потенциалу, и перемещение в этом поле тел, механически связанных с объектом-потребителем механической энергии, в области пониженных значений потенциала, равного сумме указанных векторных потенциалов.

Этот генератор механической энергии содержит источник магнитного поля, выполненный в виде тороидальной токовой обмотки, материальные тела, размещенные во внутренней полости обмотки, и средства для перемещения этих тел, выполненные в виде механизмов изменения положения тел относительно поверхности обмотки.

Механизмы изменения положений тел могут быть выполнены в виде равномерно размещенных вдоль поверхности обмотки тяг, жестко связанных с корпусом объекта-потребителя механической энергии и снабженных приводами их выдвижения-уборки вдоль радиальных направлений образующей окружности торовой поверхности обмотки (см. [9] - прототип).

При этом реализуется несимметричное распределение вещества в окрестности области пространства, характеризуемой уменьшенным суммарным векторным потенциалом A_сум., равном сумме векторного потенциала A источника магнитного поля в устройстве-генераторе и космологического векторного потенциала A_г, что в соответствии с физическими теоретическими представлениями и подтверждающими их экспериментальными данными, изложенными, например, в работах [10 - 21], приводит к возникновению силы F, воздействующей на перемещаемые тела, механически связанные с объектом-потребителем механической энергии, и перемещающей за счет выработанной при этом процессе механической энергии объект в пространстве.

Недостатками устройства-прототипа являются относительно малая величина развиваемой силы, а следовательно, и малая величина генерируемой механической энергии, а также значительные энергетические потери. Устройство конструктивно достаточно сложно; для отбора от него генерируемой механической энергии (для подключения к устройству иных потребителей и/или преобразователей механической энергии в другие виды энергии, например, в электрическую) необходимы сложные дополнительные устройства и системы их управления.

Целью предлагаемого изобретения является устранение отмеченных недостатков прототипа и создание конструктивно более простых устройств - генераторов механической энергии, обеспечивающих снижение потерь при генерировании и достижение более высокого значения генерируемой энергии, т.е. более эффективное, чем в прототипе, получение механической энергии.

Предлагается три варианта конструкции устройства, обеспечивающих получение одного и того же технического результата, но которые не могут быть охвачены одним общим пунктом формулы изобретения.

В первом варианте конструкции устройства цель изобретения достигается за счет того, что в генераторе механической энергии, содержащем магнитную систему и материальные тела, магнитная система генератора выполнена в виде осесимметричного источника магнитного поля и магнитопровода, выполненного в виде установленных на полюсах наконечников, развитых в радиальном относительно оси источника магнитного поля направлении и связанных между собой на периферии, а материальные тела выполнены в виде установленных с возможностью вращения роторов, механически связанных с системами предварительной раскрутки роторов и с системами подсоединения роторов к потребителям механической энергии и выполненных в виде тел вращения, по крайней мере часть массы которых размещена в пространстве между боковой поверхностью источника магнитного поля и элементами, связывающими на периферии полюсные наконечники магнитной системы генератора, при этом по крайней мере часть роторов выполнена в виде колец, охватывающих наружную боковую поверхность источника магнитного поля генератора, и оси которых размещены на оси симметрии источника магнитного поля генератора, указанные кольцевые роторы генератора выполнены в виде сепараторов с установленными в них с возможностью вращения дополнительными роторами-роликами, введенными своими наружными поверхностями в механическое зацепление с наружной боковой поверхностью источника магнитного поля генератора, при этом дополнительные роторы выполнены в виде цилиндрических постоянных магнитов с осевой намагниченностью.

Во втором варианте конструкции устройства цель изобретения достигается за счет того, что в генераторе механической энергии, содержащем магнитную систему и материальные тела, магнитная система генератора выполнена в виде двух коаксиально расположенных осесимметричных соленоидов, а материальные тела выполнены в виде установленных с возможностью вращения роторов, механически связанных с возможностью вращения роторов, механически связанных с системами предварительной раскрутки роторов и с системами подсоединения роторов к потребителям механической энергии при этом по крайней мере часть роторов выполнена в виде колец, охватывающих наружный соленоид, и оси которых расположены на оси симметрии соленоидов, указанные кольцевые роторы генератора выполнены в виде сепараторов с установленными в них с возможностью вращения дополнительными роторами-роликами, введенными своими наружными поверхностями в механическое зацепление с наружной боковой поверхностью наружного соленоида, при этом дополнительные роторы выполнены в виде цилиндрических постоянных магнитов с осевой намагниченностью.

В третьем варианте конструкции устройства цель изобретения достигается за счет того, что в генераторе механической энергии, содержащем магнитную систему, выполненную в виде тороидальной токовой обмотки, и материальные тела, материальные тела размещены снаружи тороида и выполнены в виде установленных с возможностью вращения роторов, механически связанных с системами предварительной раскрутки роторов и с системами подсоединенные роторов к потребителям механической энергии и выполненных в виде тел вращения, оси которых расположены перпендикулярно к плоскостям образующей окружности тороида, по крайней мере часть роторов выполнена в виде колец, охватывающих тороид в сечениях образующей окружности тороида, оси которых происходят через центр образующей окружности тороида, указанные кольцевые роторы генератора выполнены в виде сепараторов с установленными в них с возможностью вращения дополнительными роторами-роликами, введенными своими наружными поверхностями в механическое зацепление с наружной боковой поверхностью источника магнитного поля генератора, при этом дополнительные роторы выполнены в виде цилиндрических постоянных магнитов с осевой намагниченностью.

Во всех трех вариантах конструкции генератора механической энергии в качестве механического зацепления дополнительных роторов с наружной боковой поверхностью источника магнитного поля генератора может быть использовано зубчатое, фрикционное или любое иное зацепление. Всю массу или по крайней мере часть массы роторов любого варианта устройства рекомендуется выполнять из вещества с плотностью не менее 8000 кг/м³, например из тантала.

При выполнении устройств - генераторов механической энергии - указанным образом сила F, возникающая вследствие создания неравномерного распределения вещества в области пространства, характеризуемой уменьшенным суммарным векторным потенциалом A_сум., равным сумме векторного потенциала A источника магнитного поля генератора механической энергии и космологического векторного потенциала A_г, и воздействующая на материальные тела, размещенные в этой области, по крайней мере частью своей массы и вращаемые вокруг осей, перпендикулярных плоскостям, в которых расположены векторы векторного потенциала магнитного поля генератора механической энергии и космологического векторного потенциала, после достижения этим телами (за счет их предварительной раскрутки) режима свободного инерциального вращения (т.е. режима равенства нулю момента внешних сил относительно центра инерции тела), приводит к дальнейшему раскручиванию тел, вследствие чего генерируемая при этом механическая энергия может быть отведена к потребителям (например, к электрогенераторам или к вращающимся элементам транспортных средств), что оптимальным образом обеспечивается предложенными вариантами конструкции устройства. При этом полностью исключаются или сводятся к минимуму энергетические потери, обусловленные эффектами, возникающими при вращении электропроводных тел в магнитном поле.

Изобретение соответствует критериям патентоспособности: - критерию новизны, поскольку предложенное техническое решение неизвестно из современного уровня техники (отсутствуют сведения об аналогах, ставших общедоступными до даты приоритета изобретения); - критерию наличия изобретательского уровня, поскольку оно для специалиста явным образом не следует из уровня техники (основано на новых физических принципах и явлениях, см., например, [10 - 21]); - критерию промышленной применимости, поскольку получено опытное экспериментальное подтверждение существования новых физических явлений, на которых базируется изобретение, и воздействия возникающих при этом сил на материальные тела (см., например, [16 - 21]).

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено: на фиг. 1 - принципиальная конструктивная схема первого варианта генератора механической энергии с источником магнитного поля - цилиндрической осесимметричной магнитной системой, выполненной в виде набора постоянных магнитов с осевой намагниченностью, снаружи которой размещены роторы - вращающиеся материальные тела, один из которых выполнен в виде кольцевого сепаратора, с установленными в нем дополнительными роторами, выполненными в виде цилиндров-роликов, закрепленных в сепараторе с возможностью их вращения, и введенными своими наружными поверхностями в механическое зацепление с наружней боковой поверхностью источника магнитного поля генератора; на фиг. 2 -разрез по Н-Н генератора по фиг. 1 с указанием взаимного расположения вектор-потенциала A источника магнитного поля генератора, космологического векторного потенциала A_г и вектора силы F, действующей на материальное тело (ротор-ролик) и вращающей его; на фиг. 3 - принципиальная конструктивная схема второго варианта генератора механической энергии с осесимметричным источником магнитного поля, выполненным в виде двух коаксиально расположенных соленоидов, имеющих противоположно направленные векторы магнитной индукции создаваемых ими магнитных полей, и ротором, выполненным в виде кольцевого сепаратора с установленными в нем дополнительными роторами, выполненными в виде цилиндров-роликов, закрепленных в сепараторе с возможностью их вращения, и введенными своими наружными поверхностями в механическое зацепление с наружной боковой поверхностью источника магнитного поля генератора; на фиг. 4 - разрез по М-М генератора по фиг. 3 с указанием взаимного расположения вектор-потенциала A источника магнитного поля генератора, космологического векторного потенциала A_г и вектора силы F, действующей на материальное тело (ротор-ролик) и вращающей его; на фиг. 5 - принципиальная конструктивная схема третьего варианта генератора механической энергии, тороидальная токовая обмотка которого выполнена в виде отдельных прямолинейных участков, сопряженных между собой криволинейными переходниками, и роторами, выполненными в виде кольцевых сепараторов с установленными в них дополнительными роторами, выполненными в виде цилиндров-роликов, закрепленных в сепараторе с возможностью их вращения, и введенными своими наружными поверхностями в механическое зацепление с наружной боковой поверхностью источника магнитного поля генератора; на фиг. 6 - разрез по Х-Х генератора по фиг. 5 с указанием взаимного расположения вектор-потенциала A источника магнитного поля генератора, космологического векторного потенциала A_г и вектора силы F, действующей на материальные тела (ротор-ролик) и вращающей его.

На чертежах обозначено: поз. 1 - вектор-потенциал (A) источника магнитного поля генератора механической энергии; (указан на фиг. 2, 4, 6); поз. 2 - космологический вектор-потенциал (A_г); (фиг. 2, 4, 6); поз. 3 - суммарный вектор-потенциал (A_сум.), равный сумме векторного потенциала 1 (A) источника магнитного поля генератора механической энергии и космологического векторного потенциала 2 (A_г); (фиг. 2, 4, 6); поз. 4- область пространства с пониженным суммарным векторным потенциалом 3 (A_сум.); (фиг. 1 - 6); поз. 5 - область пространства с неизменным, постоянным суммарным векторным потенциалом, равным космологическому векторному потенциалу 2 (A_г) (фиг. 1 - 6); поз. 6 - ось симметрии источника магнитного поля генератора механической энергии (одновременно - ось вращения ротора-сепаратора 14); (фиг. 1, 3, 5); поз. 7 - горизонтальная ось поперечного сечения генератора механической энергии, определяющая в совокупности с вертикальной осью 8 плоскость расположения векторов 1 (A), 2 (A_г), перпендикулярную осям 6, 17 вращения роторов 14, 16; (фиг. 2, 4, 6); поз. 8 - вертикальная ось поперечного сечения генератора механической энергии, определяющая в совокупности с горизонтальной осью 7 плоскость расположения векторов 1 (A), 2 (A_г), перпендикулярную осям 6, 17 вращения роторов 14, 16; (фиг. 2, 4, 6); поз. 9 - источник магнитного поля, выполненный в виде постоянного цилиндрического магнита с осевой намагниченностью; (фиг. 1, 2); поз. 10 - вектор индукции (B) источника 9 магнитного поля генератора механической энергии с замкнутым магнитопроводом; (фиг. 1); поз. 11 - полюсной наконечник магнитопровода первого варианта конструкции генератора механической энергии; (фиг. 1, 2); поз. 12 - магнитопроводящий стержень; (фиг. 1, 2); поз. 13 - наружная боковая поверхность источника магнитного поля (постоянного магнита 9 - фиг. 1, 2); совокупности наружного 31 и внутреннего 34 соленоидов - фиг. 3, 4; тороидальной токовой обмотки 38 (ее участков 39, 40 - фиг. 6), ограничивающая область пространства с минимумом суммарного векторного потенциала 3 (A_сум.); поз. 14 - материальное тело - ротор, выполненный в виде цилиндрического кольца - сепаратора; (фиг. 1 - 6); поз. 15 - направление вращения ротора-сепаратора 14; (фиг. 2, 4, 6); поз. 16 - материальное тело - ротор, выполненный в виде цилиндра - ролика, установленный с возможностью его вращения в сепараторе 14; (фиг. 1 - 6); поз. 17 - ось вращения ротора-ролика 16; (фиг. 1, 3, 5); поз. 18 - направление вращения ротора 16; (фиг. 2, 4, 6); поз. 19 - суммарная механическая сила (F), возникающая в области 4 пониженного значения суммарного потенциала 3 (A_сум.) и вращающая материальные тела - роторы 14, 16; (фиг. 2, 4, 6); поз. 20 - траектория перемещения точек оси 17 вращения материального тела (ротора-ролика 16) при обкатке им поверхности 13, охватывающей область пространства с минимумом суммарного потенциала 3 (A_сум.), а также совпадающая с этой траекторией окружность размещения осей 17 роторов-роликов 16 в роторе-сепараторе 14; (фиг. 2, 4, 6); поз. 21 - диск для предварительной раскрутки ротора-сепаратора 14 (фиг. 1 - 6) и (фиг. 5, 6) для механической связи ротора-сепаратора 14 с потребителем 30 механической энергии; поз. 22 - направление вращения диска 21; (фиг. 2, 4, 6); поз. 23 - вал диска 21 для предварительной раскрутки ротора-сепаратора 14; (фиг. 1 - 6); поз. 24 - управляемая муфта системы 25 предварительной раскрутки роторов 14, 16; (фиг. 1, 3, 5); поз. 25 - система предварительной раскрутки роторов 14, 16; (фиг. 1, 3, 5); поз. 26 - диск для механической связи ротора-сепаратора 14 с потребителем 30 генерируемой механической энергии; поз. 27 - направление вращения диска 26; (фиг. 2, 4); поз. 28 - вал диска 26 (фиг. 1 - 4) и диска 21 (фиг. 5) для механической связи ротора-сепаратора 14 с потребителем 30 генерируемой механической энергии; поз. 29 - управляемая муфта потребителя 30 генерируемой механической энергии; (фиг. 1, 3, 5); поз. 30 - потребитель генерируемой механической энергии; (фиг. 1, 3, 5); поз. 31 - наружный соленоид источника магнитного поля магнитной системы соленоидального типа; (фиг. 3, 4); поз. 32 - направление тока (I_н.с.) в наружном соленоиде 31; (фиг. 4); поз. 33 - вектор (B_н.с.) индукции магнитного поля наружного соленоида 31; (фиг. 3); поз. 34 - внутренний соленоид источника магнитного поля магнитной системы соленоидального типа; (фиг. 3, 4); поз. 35 - направление тока (I_вн.с.) во внутреннем соленоиде 34; (фиг. 4); поз. 36 - вектор (B_вн.с.) индукции магнитного поля внутреннего соленоида 34; (фиг. 3); поз. 37 - вектор (B_сум.) индукции суммарного магнитного поля от наружного 31 и от внутреннего 34 соленоидов; (фиг. 3); поз. 38 - тороидальная токовая обмотка; (фиг. 6); поз. 39 - прямолинейный участок тороидальной токовой обмотки 38; (фиг. 5); поз 40 - криволинейный переходник тороидальной токовой обмотки 38; (фиг. 5); поз. 41 - направление тока (I_т) в тороидальной токовой обмотке 38 (в ее участках 39, 40); (фиг. 6); поз. 42 - вектор (B_т) индукции магнитного поля тороидальной токовой обмотки 38 (ее участков 39, 40); (фиг. 5); поз. 43 - образующая окружность тороида 38 (его участков 39, 40); (фиг. 6); поз. 44 - центр образующей окружности 43 тороида 38 (его участков 39, 40); (фиг. 6); поз. 45 - касательная к оси 6 симметрии тороида 38; (фиг. 5); поз. 46 - образующая ось тороида 38, вокруг которой производится вращение образующей окружности 43 при формировании тороида 38; (фиг. 6).

В соответствии с чертежом в первом варианте конструкции генератор механической энергии (фиг. 1, 2) содержит магнитную систему, выполненную в виде осесимметричного относительно оси 6 симметрии источника 9 магнитного поля 10 (B), в частности в виде постоянного цилиндрического магнита 9 с осевой намагниченностью, и магнитопровода, выполненного в виде установленных на плюсах источника 9 магнитного поля полюсных наконечников 11, развитых в радиальном относительно оси 6 источника 9 магнитного поля направлении и связанных между собой на периферии при помощи набора магнитопроводящих стержней 12, а также материальные тела, выполненные в виде установленных с возможностью вращения роторов.

Часть этих роторов выполнена в виде колец 14, охватывающих наружную боковую поверхность 13 источника 9 магнитного поля 10 (B) генератора; оси колец 14 размещены на оси 6 симметрии источника 9 магнитного поля генератора.

Указанные кольцевые роторы 14 генератора выполнены в виде сепараторов, с установленными в них по окружности 20 с возможностью вращения вокруг осей 17, параллельных оси 6, дополнительными роторами-роликами 16, введенными своими наружными поверхностями в механическое зацепление (например, фрикционное или зубчатое) с наружной боковой поверхностью 13 источника 9 магнитного поля 10 (B) генератора, при этом дополнительные роторы 16 выполнены в виде цилиндрических постоянных магнитов с осевой (вдоль оси 17) намагниченностью.

Материальные тела - роторы-сепараторы 14 (а через них и роторы-ролики 16) через диск 21, вал 23 и управляемую муфту 24 механически связаны с системой 25 предварительной раскрутки этих роторов (например, с электромотором), а через диск 26, вал 28 и управляемую муфту 29 механически связаны с потребителем 30 генерируемой механической энергии (например, с электрогенератором).

Во втором варианте конструкции генератор механической энергии (фиг. 3 - 4) содержит магнитную систему - источник магнитного поля 37 B_сум., выполненную в виде двух коаксиально расположенных осесимметричных соленоидов: наружного 31 и внутреннего 34, и материальные тела, выполненные в виде установленных с возможностью вращения роторов.

Часть этих роторов выполнена в виде колец 14, охватывающих наружный соленоид 31; оси колец 14 размещены на оси 6 симметрии соленоидов 31, 34.

Указанные кольцевые роторы 14 генератора выполнены в виде сепараторов с установленными в них по окружности 20 с возможностью вращения вокруг осей 17, параллельных оси 6, дополнительными роторами-роликами 16, введенными своими наружными поверхностями в механическое зацепление (например, фрикционное или зубчатое) с наружной боковой поверхностью 13 источника магнитного поля 37 (B_сум.) генератора (с наружной боковой поверхностью 13 наружного соленоида 31), при этом дополнительные роторы 16 выполнены в виде цилиндрических постоянных магнитов с осевой (вдоль оси 17) намагниченностью.

Материальные тела - роторы-сепараторы 14 (а через них и роторы-ролики 16) через диск 21, вал 23 и управляемую муфту 24 механически связаны с системой 25 предварительной раскрутки этих роторов (например, с электромотором), а через диск 26, вал 28 и управляемую муфту 29 механически связаны с потребителем 30 генерируемой механической энергии (например, с электрогенератором).

В третьем варианте конструкции генератор механической энергии (фиг. 5 - 6) содержит магнитную систему, выполненную в виде тороидальной токовой обмотки 38 (которая, в свою очередь, может быть выполнена в виде отдельных прямолинейных участков 39, сопряженных между собой криволинейными переходниками 40 (фиг. 5)), и материальные тела, размещенные снаружи тороида 38 (снаружи его участков 39, 40) и выполненные в виде установленных с возможностью вращения роторов.

Часть этих роторов выполнена в виде колец 14, охватывающих тороид 38 (его участки 39) в сечениях образующей окружности 43 тороида 38; оси 6 колец 14 проходят через центр 44 образующей окружности 43 тороида 38 и расположены перпендикулярно к плоскостям образующей окружности 43 тороида 38.

Указанные кольцевые роторы 14 генератора выполнены в виде сепараторов с установленными в них по окружности 20 с возможностью вращения вокруг осей 17, параллельных касательным 45 к оси 6 симметрии тороида 38, дополнительными роторами-роликами 16, введенными своими наружными поверхностями в механическое зацепление (например, фрикционное или зубчатое) с наружной боковой поверхностью 13 источника магнитного поля 42 (B_т) генератора (с наружной боковой поверхностью 13 тороида 38 (его участков 39)), при этом дополнительные роторы 16 выполнены в виде цилиндрических постоянных магнитов с осевой (вдоль оси 17) намагниченностью.

Материальные тела - роторы-сепараторы 14 (а через них и роторы-ролики 16) через диск 21, вал 23 и управляемую муфту 24 механически связаны с системой 25 предварительной раскрутки этих роторов (например, с электромотором), а через тот же диск 21, вал 28 и управляемую муфту 29 механически связаны с потребителем 30 генерируемой механической энергии (например, с электрогенератором).

Генератор механической энергии работает следующим образом: В первом варианте конструкции генератора, изображенном на фиг. 1, 2 и выполненном в соответствии с п. 1 формулы изобретения, источником 9 магнитного поля, выполненным в виде постоянного цилиндрического магнита с осевой (вдоль оси 6) намагниченностью, (или, например, аналогичным ему соленоидом) в областях 4 и 5 пространства между боковой поверхностью 13 источника 9 магнитного поля и элементами (магнитопроводящими стержнями 12), связывающими на периферии полюсные наконечники 11 магнитной системы генератора, создают магнитное поле 10 (B), вектор-потенциал 1 (A) которого в областях 4, 5 пространства располагается в плоскостях, перпендикулярных оси 6 симметрии источника 9 магнитного поля 10 (B) (т.е. в плоскостях, определяемых, например, совокупностью горизонтальной 7 и вертикальной 8 осей поперечного сечения генератора механической энергии - фиг. 2).

Основная часть индукции (B) этого магнитного поля сконцентрирована в магните 9, в полюсных наконечниках 11 и в периферийных элементах магнитопровода (в магнитопроводящих стержнях 12), так что во внутреннем пространстве магнитопровода в областях 4, 5 между боковой поверхностью 13 источника 9 магнитного поля и периферийными элементами 12 создана локальная зона с пониженным значением индукции (B) магнитного поля магнитной системы генератора механической энергии.

Затем устройство ориентируют таким образом, чтобы обеспечить создание в той же части его внутреннего пространства между боковой поверхностью 13 источника 9 магнитного поля 10 (B) и набором магнитопроводящих стержней 12 в зоне, где размещены полностью или частью своей массы материальные тела-роторы 14 и 16, области 4 с пониженным значением суммарного векторного потенциала 3 (A_сум.), равного сумме векторного потенциала 1 (A) источника 9 магнитного поля 10 (B) генератора механической энергии и космологического векторного потенциала 2 (A_г).

Как известно (см., например, [9]), это достигается путем ориентирования вектор-потенциала 1 (A) источника 9 магнитного поля магнитной системы генератора механической энергии под углом от 90^o до 270^o к вектору космологического векторного потенциала 2 (A_г) (поскольку в соответствии с теорией и экспериментами [10-21] величина космологического векторного потенциала 2 (A_г) при его взаимодействии с любым другим векторным потенциалом тока может быть только уменьшена до некоторого суммарного векторного потенциала 3 (A_сум.) и не может быть увеличена, например, при совпадении направлений космологического вектора-потенциала 2 (A_г) и другого вектора-потенциала, взаимодействующего с 2 (A_г)).

При иной взаимной ориентации векторов 1 (A) и 2 (A_г) в пространстве образуется область 5 с неизмененным по отношению к величине космологического векторного потенциала 2 (A_г) (равного величине 2 (A_г)) постоянным значением суммарного векторного потенциала 3 (A_сум.).

Как видно из векторных диаграмм на фиг. 2, 4, 6, максимальное уменьшение суммарного векторного потенциала 3 (A_сум.) имеет место при противоположных направлениях вектора 2 (A_г) и взаимодействующего с ним вектор-потенциала 1 (A), т.е. при их взаимном расположении под 180^o.

(Заметим при этом, что графически иллюстрируемое на фиг. 2, 4, 6 сложение векторов 1 (A) и 2 (A_г) показано условно и служит только для наглядности; аналитически их сумма выражается сложным математическим рядом, см., например, [19, 20]).

Экспериментально установлено (см., например, [20, стр. 37], [21, стр. 5] , что направление поля космологического векторного потенциала 2 (A_г) с достаточно большой точностью практически постоянно в области Солнечной системы и имеет на Земле координаты: прямое восхождение: 270^o 7^o и склонение: +30^o.

(Указанные числовые значения координат даны при использовании второй экваториальной системы небесных координат, см., например, [22, стр. 26-30, рис.5]).

Эти координаты практически совпадают с координатами хорошо известной в астрономии точки апекса Солнца (точки на небесной сфере, к которой направлен вектор скорости Солнца [22, стр. 456-457]) - см., например, [20, стр. 39], [21, стр. 5], что следует и из теории [15, 20].

То есть, в любой точке Земли всегда известно направление вектора 2 (A_г) и изменения этого направления при суточном и годовом движении Земли, а также известно направление (и величина) векторного потенциала 1 (A) источника магнитного поля для каждого конкретного устройства и любого его намагниченного и/или токоведущего элемента в соответствии с физико-математическим определением термина "векторный потенциал" (см., например, [23, стр. 219]).

(В частности, например, направление векторного потенциала A источника магнитного поля, создаваемого электрическим током I, совпадает вблизи проводника с направлением этого тока I).

В изображенных на чертежах устройствах вектор-потенциал 1 (A) направлен по концентрическим окружностям, лежащим в плоскостях, перпендикулярных оси 6 симметрии источника магнитного поля генератора механической энергии, т.е. в плоскостях, параллельных плоскости, определяемой совокупностью осей 7 и 8.

Таким образом, практически требуемое для работы генератора его ориентирование в пространстве осуществляется путем направления оси 7 или 8, или любой другой оси, лежащей в той же или в любой другой из параллельных друг другу плоскостях, каждая из которых определяется системой осей типа 7, 8, в направлении (во второй экваториальной системе небесных координат): прямое восхождение: 2170^o 7^o и склонение: +30^o (т.е., по существу, в направлении апекса Солнца) и путем поддержания (отслеживания сохранения) этого направления в течение всего времени работы генератора. Последнее легко обеспечивается известными аналогичными системами ориентирования в пространстве и слежения за требуемыми физическими объектами в известных устройствах, например такими, как системы управления движением телескопов, гелиоустановок и т. п. При этом указанная система ориентирования для предложенного генератора даже проще, чем такие же системы для телескопов, гелиоустановок и т.п. устройств, т.к. вследствие азимутальной симметрии конструкции генератора в требуемом направлении должна быть направлена не какая-либо одна конкретная, жестко определенная в пространстве ось, а плоскость, перпендикулярная оси 6 симметрии источника магнитного поля, т.е. упомянутая ось может быть расположена в этой плоскости в любом азимутальном положении, в том числе и быть переменной по направлению в процессе работы генератора (при сохранении, естественно, постоянной ориентации в пространстве указанной плоскости, определяемой совокупностью осей 7 и 8).

В результате описанных выше операций в области 4 имеет место одновременное уменьшение и суммарного вектор-потенциала 3 (A_сум.) и индукции (B) магнитного поля генератора.

Включив муфты 24, системой 25 через вал 23, вращая диск 21 в направлении 22, осуществляют предварительную раскрутку в направлениях 15 и 18 соответственно ротора-сепаратора 14 и установленных в нем роторов-роликов 18, которые при этом совершают движение обкатки наружней боковой поверхности 13 источника 9 магнитного поля (B), ограничивающей область пространства с минимумом суммарного потенциала 3 (A_сум.).

Поскольку воздействующая на материальные тела-роторы 14 и 16 сила 19 (F) увеличивается с ростом скорости вращения роторов, то после преодоления всех сил сопротивления (трение, электродинамические силы...) вращающиеся роторы выходят на режим свободного инерциального вращения (т.е. на режим равенства нулю момента внешних сил относительно центра инерции тела (в число этих сил входит и движущая сила 19 (F)), а далее происходит дальнейшее увеличение угловой скорости роторов 14, 16 и вращаемого ими в направлении 27 диска 26 и генерирование механической энергии.

Включением управляемой муфты 29 через вал 28 обеспечивается отвод генерируемой энергии от материальных тел: от ротора-сепаратора 14 и установленных в нем роторов-роликов 16 к ее потреблению 30.

Упомянутый выше режим достижения равенства нулю момента внешних сил относительно центра инерции тела, после которого осуществляют снятие предварительного раскручивающего воздействия (отключение системы 25 муфтой 24), определяется, например, путем регистрации при работе генератора зависимости числа оборотов электродвигателя системы 25 предварительной раскрутки роторов 14, 16 от напряжения, подаваемого на обмотку электродвигателя, и фиксируется по той точке перегиба этой зависимости, после которой рост числа оборотов начинает осуществляться без увеличения (и даже при снижении) величины подаваемого на обмотку электродвигателя напряжения.

При подключении нагрузки - потребителя 30 механической энергии в устройстве возникают дополнительные силы, тормозящие роторы 14 и 16. Эти силы обусловлены затратами энергии на сопровождающее описываемый процесс генерирования механической энергии униполярное генерирование электрической энергии, эффективность которого, как известно (см., например, [23, стр. 549-553]), зависит от величины магнитной индукции (B) в зоне расположения вращающихся тел и от скорости их вращения. Любые изменения скорости вращения материальных тел-роторов, вызванные, например, изменением нагрузки на потребителе 30, приводят к дополнительным ("униполярным") потерям энергии в устройстве. Особенно неблагоприятные условия при этом создаются для роторов-роликов 16, которые находятся в области градиентного изменения величины индукции (B) магнитного поля, вследствие чего даже при постоянных скоростях вращения этих роторов по массе их материальных тел происходит непрерывное перетекание электрических токов с соответствующими потерями.

Однако поскольку конструкция первого варианта устройства обеспечивает конструкцию и замыкание силовых линий магнитного поля 10 (B) по массе полюсных наконечников 11 и элементов 12 магнитной системы, в зоне 4 (как указано выше) величина индукции (B) магнитного поля мала и, следовательно, малы п