Реалистичный механизм зависания для моего научно-фантастического дрона

Вы можете использовать подъемник ionocraft, формально электрогидродинамическую тягу , как тот, что видел, например, здесь: https://www.instructables.com/id/High-Voltage-Lifter-Ionocraft/ - да, вы тоже можете построить его !

Он работает за счет использования отрицательного анода для зарядки частиц воздуха. Эти заряженные частицы или ионы притягиваются к положительно заряженному катоду. Когда ионы движутся к катоду, они сталкиваются с другими молекулами воздуха и толкают их вниз, создавая ионный ветер.

Единственным недостатком, но потенциально эстетически приятным, является то, что ваши дроны могут разбрасывать пыль или бумагу, а также могут заставлять воздушные шары прилипать к стенам, если некоторые ионы улетучиваются.

В космосе это, очевидно, не сработает, потому что в качестве реактивной массы используется воздух. Тем не менее, этот двигатель ionocraft может использовать выхлопные газы радиоуправляемых кораблей в качестве реактивной массы, что делает их заметно сильнее и, таким образом, экономит химическое топливо, которое вам, вероятно, труднее пополнить, чем электричество.

Что касается дронов, работающих рядом друг с другом, ограничений нет, разве что не позволяйте дрону поглощать выхлопы другого.

Единственная вещь, которая сейчас не совсем осуществима, — это встроенный источник питания, но мы совершенствуемся в этом, так что вы, вероятно, можете его игнорировать.

Примечание. Если вы позволите произойти разряду, у вас будет приятный синий свет (классика SF!), но также производство O ₃ и NO ₂ . В меньших количествах с ними, вероятно, справятся судовые скрубберы. В больших они могут вызвать неблагоприятные последствия для здоровья и коррозию. Таким образом, я бы предложил ограничить его для экстренных случаев и работы вне корпуса.

Квантовая левитация.

Поместите сверхпроводник рядом с магнитным полем, и вы получите действительно кинематографические эффекты, хотя и в реальной жизни.

Вы видите дым, потому что в настоящее время сверхпроводники в основном существуют при очень низких температурах. Я имею в виду холодный жидкий азот. Каждый ботаник, который разбирается в своих материалах, мечтает о том дне, когда у нас будут дешевые, жизнеспособные сверхпроводники при комнатной температуре, которые не будут дымить и не вызовут у вас ледяных ожогов.

В любом случае, эти штуки будут парить над треками, определяемыми магнитными полями. Я полагаю, что если вы занимаетесь сверхсветовой скоростью, манипулирование такими полями внутри и снаружи корабля должно быть тривиальным.

И последнее, но не менее важное: наука об этой форме левитации известна с 1933 года, поэтому нет ничего удивительного в том, что в будущем она будет применяться для обычных вещей, таких как дроны.

Я знаю, вы сказали «не квадрокоптер», но вы также сказали: «Основной корпус круглый, размером с баскетбольный мяч». Итак, поместите пропеллеры (или импеллеры ?) внутрь корпуса с вентиляционными отверстиями для забора воздуха сверху и выталкивания его снизу.

Затем, для маневрирования, вокруг дрона расположили импульсные струи сжатого воздуха (как учебный дрон в оригинальных «Звездных войнах»!). Когда дрон движется, он будет издавать характерный шум «пхук-пхут», сопровождаемый жужжанием пропеллеров/импеллеров. Он может толкаться в любом направлении — несколько импульсов будут удерживать его в одном направлении — поскольку сопротивление воздуха попытается его замедлить, а более быстрые импульсы заставят его двигаться быстрее. Импульс сжатого воздуха может вызывать визуальный эффект - меняется показатель преломления воздуха, вы можете получить водяной пар, потому что газ холодный и т.д.

Находясь внутри корабля, он может запускать миниатюрный компрессор для всасывания и хранения воздуха, поэтому он ограничен только мощностью (и добавит еще один шум, который иногда издают дроны — он может даже останавливаться и зависать или приземляться/стыковаться, пока он делает это, возможно, с подсветкой, указывающей на низкую маневренность).

Находясь вне корабля, он будет иметь ограниченный запас воздуха, но также не будет сопротивления воздуха или гравитации, с которыми придется бороться, поэтому один импульс может унести его так далеко, как ему нужно. Пропеллеры / крыльчатки внутри можно затем использовать в качестве гироскопических реактивных колес, позволяющих вращаться без расхода воздуха. У него может быть аварийный запас очень сжатого газа, который можно заменить, когда он вернется на корабль, на любой док-станции, которую он использует для перезарядки.

Гравитационная техника.

/искусственная гравитация по всему кораблю, которой можно управлять вручную/

Ну вот! И нужно было только один раз помахать руками, чтобы не вспотеть. Ваша гравитационная технология детализирована. Он генерируется не централизованно для всего корабля, а клетка за клеткой по всему этажу, точно так же, как ряд комнат может быть освещен по одной комнате за раз. Это экономит энергию; гравитация создается там, где она нужна людям и там, где того требуют обстоятельства (например, в бассейне), но энергия не тратится впустую на создание гравитации для пустой комнаты.

Ваши дроны используют эту технологию. В них есть гравитационные клетки. Они ориентируются и включают ячейки по мере необходимости, по сути, подтягивая себя по воздуху против массы корабля. Гравитация кораблей под дронами будет отключена, когда они пройдут мимо, но дроны могут создать собственную гравитацию, чтобы притянуть их ближе к потолку или вниз к полу. Это повлияет и на предметы в непосредственной близости от дронов, создав эффект, похожий на порыв ветра, даже если дрон не будет двигаться быстро.

Портативность и детализированность вашей гравитационной технологии также дает повествовательный потенциал. Если дрон может тянуть сам себя, то привязанный дрон (или дрон, который сам себя прикрепляет) может притягивать удаленный объект, усиливая гравитацию, направленную в ту сторону.

Антигравитационный

Прежде чем я углублюсь в это, позвольте мне уточнить: какие технологии были правдоподобными в Средние века? Металлические ящики, работающие на некоторых частях масла посредством сгорания (или сокращенно: автомобили), были бы немыслимы в наше время. Поэтому вместо того, чтобы пытаться применить известную на данный момент, но недостаточно изученную технологию к футуристическому вымышленному миру, давайте попробуем создать что-то достаточно правдоподобное и наравне, скажем, со сверхсветовой скоростью и, как в упомянутом вопросе , с искусственной гравитацией. Одним из важных показателей является согласованность и применение основных физических законов.

Как это будет работать? Подобно электромагнетизму, но с гравитацией, а также наоборот. Это был бы модуль, который мог бы создавать антигравитационные силы, если бы питался от электричества, и который проявлял бы силу в направлении, противоположном текущей гравитации. Однако сама гравитация — это не просто сила. Это явление искривляет пространство (и время) таким образом, что, например, звездные объекты могут вращаться вокруг друг друга. Теперь антигравитационный модуль имеет противоположный эффект — он искривляет пространство (и время) назад в относительно небольшом ограниченном пространстве, так что пространственно-временное искривление гравитации заставляет дрон двигаться вверх вместо того, чтобы отталкиваться. Было бы постоянное значение, которое могло бы полностью отрицать гравитацию, и все, что выше, вызывало бы противоположные эффекты.

Этот эффект будет работать постепенно, а это означает, что дрон должен постоянно регулировать эффективность, чтобы двигаться вниз, вверх или оставаться на месте. Это касается и горизонтального движения, чего можно добиться, просто используя антигравитационный модуль асимметрично, чтобы часть дрона «падала» в том направлении, в котором он намеревается зависнуть. Эта навигация требует сложного ИИ для правильной работы, но сегодня он уже существует для обычных дронов.

Энергия, необходимая для модуля, зависит от объема и массы дрона и силы тяжести, в которой он находится. Но во что на самом деле преобразуется энергия? Отвращение! Он может бросать вызов гравитации благодаря своей работе, но в то же время он будет отталкивать все, что оказывает на него гравитацию. На практике это означает, что модулям пола/искусственной гравитации все равно придется нести свой вес. Избыточная энергия, которую нельзя эффективно использовать, приведет к выделению тепла, которое может потребовать охлаждения.

Положительные стороны: он может напрямую преобразовывать энергию в движение без необходимости в топливе. Устройство будет безвредным. Это не потребует много энергии, и преобразование энергии может быть намного выше, чем, например, у топлива.

Недостатки: его нельзя было использовать для космических полетов, потому что он зависел бы от гравитации и в целом был бы слишком слабым (навигация была бы почти невозможна). Это будет непростая технология, обслуживание потребует определенных технических знаний и сложных деталей.

Примечание: Использование для транспортных средств на планете возможно, но довольно медленное для навигации - торможение будет самой сложной частью, поскольку оно будет работать так же, как тяга вперед, а не как автомобили, которые используют торможение на основе трения. Помните, что это не будет отталкивать материю, только источники гравитации. Тем не менее, этот двигатель может быть не единственным используемым, но может получить дополнительные методы или технологии, чтобы компенсировать его недостатки.

Я знаю, что вы хотите летающий дрон, но я думаю, что эта идея может сделать примерно то же самое.

Дроны BB8 с дополнительным магнитным разъемом, позволяющим перемещаться по стенам, крыше и полу. Будь то избегание скопления людей или попадание в труднодоступные места, BB8 может это сделать.

BB8 круглый и очаровательный

BB8 — многоцелевой дрон. Несколько крюков для захвата, фонарик и клеммная колодка позволяют BB8 быть универсальным ремонтным ботом и смертельным противником.

BB8 безопасен и дружелюбен. Никаких смертоносных лопастей или подруливающих устройств, которые могли бы навредить потенциальным клиентам. BB8 также безвреден для окружающей среды, так как работает от двигателя с батарейным питанием.