Dyson Airblade-Prinzip als Antriebssystem für ein autonomes Unterwasserfahrzeug?

Irgendwelche Gedanken zur Anwendung dieses Prinzips auf ein AUV (autonomes Unterwasserfahrzeug)? Wenn die Stromquelle eine Batterie ist, würde ihre Effizienz der eines Antriebssystems zugute kommen?

Es gibt nichts Besonderes an Dyson Air Blades, außer cleverem Marketing und einem schönen mechanischen Paket.
Das ist eher eine technische Frage. Es könnte möglich sein, und die Effizienz würde stark vom Design abhängen, sodass es keinen direkten, objektiven Weg gibt, diese Frage wirklich zu beantworten. Primärverluste beim Unterwasserantrieb entstehen durch Reibungsverluste (Propeller durch Wasser bewegen) und Rotationsverluste (wirbelndes Wasser trägt nicht zum Antrieb bei). Die Dyson-Konfiguration könnte letzteres eliminieren, aber die Reibungsverluste, die entstehen, um den laminaren Strom auf diese Weise zu erzeugen, können diese Gewinne vollständig aufzehren. Die einzige Antwort hier kann wirklich ein vollständiges Design und eine vollständige Analyse sein.
Beachten Sie auch, dass der obige Link über die Erzeugung von Auftrieb spricht , während sich Ihre Frage mehr auf den Schub bezieht . Einige der Argumente werden nicht zutreffen. Die entscheidenden Unterschiede hier sind: 1) Luft ist komprimierbar und Wasser nicht; das Pumpen von Wasser durch einen engen, verschlungenen Weg wird wahrscheinlich sehr ineffizient sein - und 2) Wasser ist dicht und zähflüssig; Auch hier ist es nicht das, was Sie tun möchten, es zu quetschen und herumzuspritzen. Suchen Sie zum Beispiel nach Ringstrahlrudern als Beispiele für Antriebe, die für Wasser optimiert sind: tinyurl.com/k3t2ovf
Ich nehme an, die letzte Einstellung ist, dass alles, was Sie aus dieser Idee zur Anpassung an Wasser ableiten würden, am Ende so viele Modifikationen erfordern würde, um effizient zu arbeiten, dass Sie am Ende etwas haben würden, das nicht wie der Dyson-Ventilator aussieht, mit dem Sie begonnen haben.

Antworten (1)

Dyson-Lüfter sind NICHT effizient (trotz anderer Behauptung). Sie geben etwa 1 Gramm Hochgeschwindigkeitsluft pro 10 Gramm beschleunigter Luft ab. Klingt effizient, oder? NEIN!

Der Dyson-Fan ist vergleichbar mit dem Werfen eines 1-kg-Pfeils mit 10 m/s auf ein 9-kg-Ziel, das auf Eis liegt. Der resultierende Dart+Target hat eine Geschwindigkeit von 1 m/s (Impulserhaltung). Der Pfeil enthielt jedoch 0,5 * 1 * 10 ^ 2 = 50 J kinetische Energie, aber das Ensemble endet mit nur 0,5 * 10 * 1 ^ 2 = 5 J Energie. Die "fehlende Energie" ging in ein Loch in das Brett und in die Hitze.

Dein Boot hat das gleiche Problem. Tatsächlich erhöht die Verwendung eines "Multiplikators" den Schub gegenüber einem einfachen Jet nicht, da der Impuls derselbe ist. Daher ist es besser, mehr Wasser mit einer niedrigeren Geschwindigkeit zu drücken. Wenn ein Boot mit konstanter Geschwindigkeit fährt, drücken die Propeller das Wasser nicht so schnell zurück. Es gibt keinen verschwenderischen Hochgeschwindigkeitsstrahl.

Normale Ventilatoren sind jedoch wahrscheinlich auch deshalb ineffizient, weil sie minderwertige Teile verwenden. Bei 200 US-Dollar gleicht Dyson die mechanische Ineffizienz mit besseren Motoren usw. aus.

Dyson Airblade-Prinzip als Antriebssystem für ein autonomes Unterwasserfahrzeug?
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