專利名稱:超導磁體永動機的制作方法
本方案是一種理想中的永動機(置于環(huán)狀磁場中的磁單極子的圓周永動)的利用現(xiàn)實磁體的代替方法。
前次出于理論上的權威及方便,整個方案皆使用“磁單極子”進行說明,但是目前磁單極子不存在(1983年美國物理學家凱布雷拉曾捕獲到一個;從理論分析,磁單極子盡管質量很大,可以人工制造,但是目前世界上的加速器能量太小,尚不能實現(xiàn))。對此,中科院的觀點是“由于磁單極子不存在,所以‘利用磁單極子制造永動機’這一方案,很難說可行?!币虼耍ㄒ恍枰鉀Q的問題就是目前技術下磁單極子的代替。
方法1、用同名磁極克服斥力固定一起,使其兩端皆顯同極一一它的作用便與磁單極子相同。
2、無論是代替磁單極子的上述組合磁體,還是為其提供磁場的其它磁體,都采用超導磁體。
*磁單極子的磁場之強置于地球磁場中的一塊長1英尺的磁單極子便可推動萬噸巨輪。
*在低溫保障條件下,超導磁體易啟動,長期穩(wěn)定運行,磁場梯度高(14萬高斯/cm2)的優(yōu)點更是常規(guī)磁體所不具備的。而常規(guī)磁體因為礪磁耗用功率大及必然產生焦而熱的缺陷在超導磁體上幾近于無了。
*而通過超導材料的強電流的磁感強度可達1000特,地面附近地磁場的磁感強度只有0.5×10-4特,二者相差2×107倍。用超導磁體提供磁場,便可以彌補超導的組合磁體之磁場強度小于磁單極子這一缺陷。
理論依據1、磁單極子只有一個極,它只和地球磁場一個極相吸引而和另一個極相排斥,因而始終承受一個單向作用力。只要在萬噸巨輪上固定一塊長1英尺的磁單極子就可取代龐大的船舶動力裝置(但磁單極子作為動力源自有其缺陷首先,它只能從地球磁場一極行至另一極,無法做其它方向的運動;其次,由于始終承受一個單向作用力,所以只能作為一次性動力源;再次,若減速或停止運動,便需為它消耗能量?!艈螛O子的這一作用只能發(fā)揮在永動機上)。
2、將磁單極子置于理想狀態(tài)的環(huán)狀磁場中,可繞中心運動不停,即永動機出?!朔N磁場不存在。
3、磁單極子的代替用兩端顯同極的組合磁體(
圖1)。
4、環(huán)狀磁場的代替利用磁管內部的近于平行的磁力線(圖2)。
5、無論是組合磁體還是磁管都采用超導磁體。
由于磁管其余的磁力線呈擴散狀分部于管外部,所以組合磁體做穿越磁管的運動時,于管外部及管口都將受阻力。
*最重要的理論依據Ⅰ(由于磁管內部的磁力線為平行狀而外部的為擴散狀)條件(1)在保證動力與阻力的比例不變的前提下,增長動力區(qū)(平行磁力線區(qū))之長度;(2)或使動力區(qū)長度增加之比例大于阻力對于動力增加之比例。
結論這一情況將完全建立“永動機”的理論基礎。
因為組合磁體穿越磁管時,克服阻力作功與受動力作功,絕對值已不相等,前者會小于后者。
制造方案(一)——“鏈式方案”為了克服單個組合磁體穿越磁管時所受之阻力,并形成循環(huán)往復的永動,需利用4n個組合磁體之合力(動力區(qū)每個磁管內平行磁力線區(qū),非動力區(qū)為每兩個磁管之間擴散磁力線區(qū))。(圖3、4)(1)動力區(qū)長度都相等且等于非動力區(qū),一個動力區(qū)及非動力區(qū)組成一個單位;(2)所有動力區(qū)及非動力區(qū)都各自分成n等份;(3)每個單位中放置兩個組合磁體,作為一組(動力區(qū)、非動力區(qū)各一個);(4)第一單位,兩個區(qū)間的組合磁體皆放到各自區(qū)間第一個等份的中間位置;第二單位,一組組合磁體皆放到第二個等份的中間位置。依此類推每組的兩個組合磁體之間存在n-1個等份,每兩組的組合磁體之間存在n個等份;(5)一個周期需要磁體組2n個,需要單位2n+1個。
例如每個動力區(qū)及非動力區(qū)都分成4等份,組合磁體群向右運動(圖3)
四格后重復出現(xiàn)最初情況,只是每組組合磁體所在的動力區(qū)與非動力區(qū)位置調換;八格后完全恢復最初情況,如此循環(huán)往復。
初步實驗時,可按此方式將磁管排成一直線,看組合磁體群能否持續(xù)向一方向運動。
最重要的理論論據Ⅱ這一理論依據的作用是增大|動力|+|阻力|中動力之比例。
1、A磁體組的數(shù)量增加的比例每個區(qū)間的長度增大的比例×區(qū)間的等份密度增大的比例。
B、動力增大的比例磁體組的數(shù)量增加的比例×每個動力區(qū)之動力增大的比例。
C、(1)當區(qū)間的長度不變時阻力增大的比例區(qū)間的等份密度增大的比例×每個非動力區(qū)之阻力增大的比例。即磁體組的數(shù)量增加的比例×每個非動力區(qū)之阻力增大的比例。
*(2)當區(qū)間的等份密度不變時(每個區(qū)間的長度都增大)阻力增大的比例>每個非動力區(qū)之阻力增大的比例阻力增大的比例<每個區(qū)間的長度增大的比例×每個非動力區(qū)之阻力增大的比例。
即阻力增大的比例<磁體組的數(shù)量增加的比例×每個非動力區(qū)之阻力增大的比例。
2、由B、C(2)’又由“最重要的理論依據工Ⅰ”的條件(1)、(2)可得在區(qū)間的等份密度不變時,增加磁體組的數(shù)量(即增大每個區(qū)間的長度),動力增大的比例>阻力增大的比例。
制造方案(二)將磁體組合固定在旋轉環(huán)上(旋轉面與重力方向垂直為宜),磁管固定于旋轉環(huán)的周圍,磁管曲度與環(huán)周同。則繞環(huán)一周的磁體組的數(shù)量2n×k(組)繞環(huán)一周的磁管的數(shù)量(2n+1)×k(個)(k為正整數(shù))按上述方法可保證無論是磁管還是磁體組,它們都各自等分圓周。這樣便減少了理論復雜性,又避免了重力所造成的麻煩。
對于上述方法的詳細解析(圖4)設當n=4 k=1時1、單位的數(shù)量=(2n+1)×k=(8+1)×1=9(個)2、磁體組的數(shù)量=2n×k=8×1=8(組)其中n為每個動力區(qū)(非動力區(qū))的等份數(shù)量,2n+1為一個周期所需的單位的數(shù)量,2n為一個周期的磁體組的數(shù)量。K的含義為一周(360°)所含的周期的數(shù)量(例如此種情況,一個周期需要單位2n+1=9個,需要磁體組2n=8個,一周只含一個周期)。
在以上兩個公式中,假定其余各變量取定值,則合力隨K值的增大而按相同比例增大,同時會減少磁管曲度。
這種增大K值以增大合力的方法不同于“最重要的理論依據Ⅱ”中的方法。因為K值的變化只改變了合力的大小,合力中動力與阻力的比例不變。而“最重要的理論依據Ⅱ”的方法是主要增大合力中的動力,使動力所占|動力|+|阻力|的比例逐漸上升——二者本質不同。
制造方案(三)見磁管剖面圖(圖5),磁管側端留有一口,以保證組合磁體(包括旋轉環(huán)的邊緣)的通過。為阻止管中的磁力線從此口擠出,需在此口處設置磁場。
具體方法Ⅰ、旋轉環(huán)四周采用環(huán)狀磁體(圖6)以填補磁管缺口(圖7),旋轉環(huán)內部磁力線閉合,對外不顯磁場。其內部磁場強度等于磁管壁內之磁場強度;Ⅱ、環(huán)狀磁體與磁體管缺口要緊密接觸;Ⅲ、接觸面的形狀以能夠阻擋管內磁力線為宜(圖7)。
對于第二點,由于接觸緊密,便會增加摩擦的麻煩(摩擦生熱及物質能量耗損)。
參考對策(1)、二者接觸面上各自履蓋一層隔熱材料(高分子材料);
(2)、接觸面的最外層材料必須光滑耐磨;(3)、在接觸面處涂抹潤滑油;(4)、降溫。在接觸面滑動分離時;(5)、永動機的作用主要是發(fā)電,在保證功率輸出不變的前提下,減緩其轉速(增大發(fā)電機的磁場強度及導線長度。)總之,一切方法為避免摩擦生熱及摩擦損耗。
備注1、磁管采用(圖8)中形狀以增大管內磁力線數(shù)量之比例。
2、(圖9)幾種方式可供參考。
權利要求
1.一種理想狀態(tài)下的永動機(置于環(huán)狀磁場中的磁單極子的圓周永動)的現(xiàn)實代替方案——利用(2n+1)×k個磁管(圍成一個環(huán))內部的平行的磁力線代替環(huán)狀磁場作為動力源(圖2),利用4n×k個兩端顯同極的組合磁體(相互固定,利用合力)代替磁單極子(圖1)(動力區(qū)為每個磁管內平行磁力線區(qū),非動力區(qū)為每兩個磁管之間擴散磁力線區(qū))(圖3、4)(Ⅰ)動力區(qū)長度都相等且等于非動力區(qū),一個動力區(qū)及非動力區(qū)組成一個單位;(Ⅱ)所有動力區(qū)及非動力區(qū)都各自分成n個等份;(Ⅲ)每個單位中放置兩個組合磁體,作為一組(動力區(qū)、非動力區(qū)各一個);(Ⅳ)第一單位,兩個區(qū)間的組合磁體皆放到各自區(qū)間第一等份的中間位置;第二單位,一組組合磁體皆放到第二等份的中間位置;依此類推,每組的兩個組合磁體之間存在n-1個等份,每兩組的組合磁體之間存在n個等份;(Ⅴ)一個周期需要磁體組2n個(即4n個組合磁體),需要單位2n+1個,一周(360°)需要k個周期(k為正整數(shù))
2.根據權利要求1所述的方案,使動力增大的比例大于阻力增大的比例(即持續(xù)增大|動力|+|阻力|中動力所占的比例)的方法為在保證區(qū)間的等份密度不變的前提下,相同比例增加每個動力區(qū)及非動力區(qū)的長度,即相同比例增加磁體組的數(shù)量;同時單位的數(shù)量的增加情況為在原先的數(shù)量上減去k個后再與磁體組按照相同比例增加,然后在總數(shù)上增加k個。
3.根據權力要求1、2所述的方案,將組合磁體固定在旋轉環(huán)上,磁管固定在旋轉環(huán)周圍(圖4),為保證旋轉環(huán)的運動,磁管側端留有一口(圖5);阻止磁管內部磁力線從側端缺口擠出之方法;Ⅰ旋轉環(huán)邊緣一周皆采用環(huán)狀磁體(圖6)以填補磁體缺口(圖7);Ⅱ環(huán)狀磁體與磁管缺口的接觸面之形狀要適合阻擋管內磁力線(圖7)。
4.按權利要求1所述,當磁單極子客觀造出時,用它來取代組合磁體。
全文摘要
本發(fā)明是理想中的永動機(置于環(huán)狀磁場下的磁單極子的圓周永動)的現(xiàn)實代替方法,即利用4n×K個兩端顯同極的組合磁體、(相互固定,利用合力)代替磁單極子,用(2n+1)×k個磁管(圍成一個環(huán))內部的平行的磁力線代替環(huán)狀磁場作為動力源,利用“鏈式方案”克服單個組合磁體做穿越磁管的運動時受到的阻力并在整體上形成循環(huán)往復的永動。同名磁極克服斥力固定,利用磁管內部的平行的磁力線,“鏈式方案”是本發(fā)明的三個最重要的環(huán)節(jié)。
文檔編號H02N11/00GK1317869SQ0010723
公開日2001年10月17日 申請日期2000年4月29日 優(yōu)先權日2000年4月29日
發(fā)明者吳限同 申請人:吳限同