Компоновочные схемы водных и воздушных судов с вихревыми движителями

For the English full text of the article please see the attached PDF-File (English version follows Russian version).ABSTRACT Layout schemes have been developed and calculated and theoretical estimates of the ranges of operational parameters of water vessels and airships (dirigibles) with vortex propulsion units have been made. A complex comparison of the characteristics of such ships and vessels of the same classes of the traditional separate «hull - propulsion unit» configuration is presented. The possibility of the scheme is shown on the basis of a group of similar modules in the form of surface vessels with two generators of vortex pairs of a family of essentially new types of water vessels - self-contained multipurpose units with an almost unlimited period of autonomous functioning in an arbitrary non-freezing water area of the World Ocean. It is established that in all parameters, in addition to speed, vessels with vortex propulsion units have advantages over their competitors. Keywords: vortex propulsion units, water and aeronautical vessels, surface and underwater (toroidal) vessels, mass-dimensional characteristics, layout schemes, operational parameters.Полный текст на англ. языке находится в прилагаемом файле ПДФ (англ. версия следует после русской версии).Разработаны компоновочные схемы и выполнены расчётно-теоретические оценки диапазонов эксплуатационных параметров водных и воздушных (дирижаблей) судов с вихревыми движителями. Представлено комплексное сопоставление характеристик таких судов и судов тех же классов традиционной раздельной компоновки «корпус-движитель». Показана возможность схемы на основе группы однотипных модулей в виде надводных судов с двумя генераторами вихревых пар семейства плавсредств принципиально нового типа - самодостаточных многоцелевых комплексов с практически неограниченным сроком автономного функционирования в произвольной незамерзающей акватории Мирового океана. Установлено, что по всем параметрам, кроме скорости, суда с вихревыми движителями обладают преимуществами перед своими конкурентами

Аппараты вертикального взлёта с реактивно-вихревыми генераторами подъёмной силы

A theoretical and calculational substantiation of a possibility of implementing a qualitatively new design scheme of an aircraft of vertical take-off, in which the lifting force is initiated by a single vortex, artificially created over the aircraft, and the resulting static pressure drop above and below the device is presented. Decisions on vortex flows generated by a rotating disk and tornado-like vortexes arising in the atmosphere are analyzed. Layout schemes of an apparatus for vertical take-off of two types are proposed - with vortex and jet-vortex lift generators. In both schemes, it is supposed to use vertically mounted bi-rotor drive motors, in which both the rotor and the stator rotate, but in mutually opposite directions.Представлено расчётно-теоретическое обоснование возможности реализации качественно новой конструктивной схемы летательного аппарата (ЛА) вертикального взлёта, в котором подъёмная сила инициируется одиночным вихрем над ЛА и вследствие этого перепадом статического давления под и над аппаратом. Проанализированы решения о вихревых течениях воздуха, генерируемых вращающимся диском, и вихрей типа «торнадо», возникающих в атмосфере. Предложены компоновочные схемы аппаратов вертикального взлёта двух типов - с вихревыми и реактивно-вихревыми генераторами подъёмной силы. В обеих схемах предполагается использовать устанавливаемые вертикально бироторные приводные двигатели, в которых вращаются и ротор, и статор, но во взаимно противоположных направлениях

Вихревые движители водных и воздушных судов

[For the English abstract and full text of the article please see the attached PDF-File (English version follows Russian version)].ABSTRACT Basic diagrams and estimates of the main parameters of sea vessels and aircrafts with propulsion units in the form of generators of vortex pairs, including toroidal vortices (thermals) are proposed. It is shown that the efficiency of such propulsion units increases with the increase in their dimensions, so that in case of surface vessels propulsion units provide the buoyancy of the vehicle, the ability to locate a useful volume in the above-water part, and in case of air and submarine vessels - inside the propulsion unit. Since the vortex pair moves in the environment, without experiencing frontal resistance, vessels, manufactured according to the proposed schemes, also do not have frontal resistance. This factor gives the design a considerable advantage in the cost of power to move through water and air. Keywords: aircraft, sea vessels, vortex pair, drag, dissipation of vortex energy, structural features.Текст аннотации на англ. языке и полный текст статьи на англ. языке находится в прилагаемом файле ПДФ (англ. версия следует после русской версии).Предложены принципиальные схемы и выполнены оценки основных параметров водных и воздушных судов с движителями в виде генераторов вихревых пар, в том числе тороидальных вихрей (термиков). Показано, что эффективность таких движителей увеличивается с увеличением их габаритов, так что в случае надводных судов движители обеспечивают плавучесть транспортного средства, возможность размещать полезный объем в надводной части, а в случае воздушных и подводных судов - внутри движителя. Поскольку вихревая пара перемещается в окружающей среде, не испытывая лобового сопротивления, выполненные по предложенным схемам суда тоже не имеют лобового сопротивления. Этот фактор дает конструкции немалые преимущества по затратам мощности на перемещение по воде и воздуху

ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ МУЛЬТИМОДУЛЬНЫХ ПЛАВСРЕДСТВ-ТРАНСФОРМЕРОВ В ПРОЦЕССАХ ОСВОЕНИЯ МИРОВОГО ОКЕАНА

The multi-modular transformer watercrafts based on modules with vortex engines might represent a new class of watercrafts significantly expanding the range of achievable parameters in production processes carried out in the World Ocean. Composed of modules of the same type and capable of functioning autonomously with vortex propulsion devices, they can, firstly, be assembled to sizes and shapes that are not accessible to modern vessels of traditional design, and secondly, if necessary, they will not have limitations in terms of independent operation, so their properties are similar to artificial islands in any given water area of the Global Ocean, while possessing mobility.The objective of this paper is to assess the prospects for the use of multi-modular transformer watercrafts as carriers of technological systems for scientific and production processes carried out in the World Ocean.Models of application of multi-modular transformer watercrafts with vortex propulsion are suggested for their autonomous year-round continuous operation in given non-freezing waters. To assess the effectiveness of the use of the proposed transformer watercrafts, a simulation of their operation was carried out, as well as a direct comparison of their specifications with traditional vessels that support operation of scientific and production complexes in the World Ocean. For comparison, the currently known marine complexes are selected that require long-term continuous operation (fish canning floating base; a floating complex for extraction and production of liquefied natural gas).The paper shows that, in relation to all the considered processes, the proposed multi-modular transformer watercrafts have at least two advantages. Firstly, they make it possible to realize continuous and long-term (determined by direct wear of the main module) functioning of the complex, and secondly, with autonomous functioning of individual modules, the zone of action of the complex as a whole is an area with a characteristic size of hundreds of miles. Мультимодульные плавсредства-трансформеры на основе модулей с вихревыми движителями могут составить новый класс плавсредств, который существенно расширяет диапазон достижимых параметров в производственных процессах, выполняемых в Мировом океане. Составляемые из однотипных и способных функционировать автономно модулей с вихревыми движителями плавсредства, во‑первых, могут наращиваться до размеров и форм, недоступных для современных судов традиционной компоновки, а, во‑вторых, при необходимости, не имеют ограничений по срокам автономности, так что по совокупности свойств они аналогичны искусственным островам в произвольной акватории Мирового океана, обладая при этом мобильностью.Цель настоящей работы – оценка перспектив использования мультимодульных плавсредств-трансформеров как носителей технологических комплексов в научно-производственных процессах, выполняемых в Мировом океане.Для мультимодульных плавсредств-трансформеров с вихревыми движителями предложены модели их применения в режимах автономного круглогодичного непрерывного функционирования в произвольной незамерзающей акватории Мирового океана. Для оценки эффективности использования предлагаемых плавсредств-трансформеров выполнено имитационное моделирование их функционирования, а также прямое сопоставление их характеристик с традиционными судами, обеспечивающими деятельность научно-производственных комплексов в Мировом океане. Для сопоставления выбраны известные на сегодняшний день морские комплексы, требующие длительного непрерывного функционирования (комбинат по добыче и переработке морепродуктов; предприятие по СПГ).В работе показано, что применительно к рассмотренным процессам предлагаемые мультимодульные плавсредства-трансформеры обладают, по меньшей мере, двумя потенциальными преимуществами. Во-первых, они позволяют реализовывать непрерывное и длительное (определяемое непосредственным износом основного модуля) функционирование комплекса, а, во‑вторых, в режиме автономного функционирования отдельных модулей зоной действия комплекса в целом оказывается акватория с характерным размером в сотни миль.

Инженерия и моделирование оптимального маневрирования судов с вихревыми движителями

[For the English abstract and full text of the article please see the attached PDF-File (English version follows Russian version)].ABSTRACT The paper proposes a schematic diagram of an additional device for vortex propulsion units of vessels and algorithms for computer simulation of their use for various maneuvering options. The paper describes the advantages of vessels with propulsion units in the form of generators of vortex pairs, including toroidal vortices (thermals), the efficiency of propulsion units of which increases with the increase in their dimensions. A comprehensive analysis of the specifics of maneuvering of such vessels is presented. Practical inapplicability of traditional vessels’ devices for changing the course of the vessel and unacceptable duration of reaching steady-state modes and the stopping process when using only regular vortex generators are shown. A sequence of actions with vortex generators is described for the main types of maneuvers. In the paper, a schematic diagram of an additional device (with an estimation of its physical dimensions) is proposed to the vortex propulsion units of vessels, which ensures unwinding or braking of the «attached» mass for a predetermined time with minimal loss of power. Algorithms for computer simulation of the change in the nature of the flow in the closed flow region are developed using the proposed additional acceleration device. It is shown that the algorithms implemented in the work can be used in the control of a real vessel. Keywords: water transport, water vessels and aircraft with vortex propulsion units, surface and underwater (toroidal) vessels, flow in the vicinity of the vortex pair, drag, steady and transient modes, attached mass of water, blade, rotor.Текст аннотации на англ. языке и полный текст статьи на англ. языке находится в прилагаемом файле ПДФ (англ. версия следует после русской версии). В статье представлено расчётно- теоретическое моделирование процессов маневрирования судов, оснащённых вихревыми движителями, обоснованы гидродинамические принципы манёвра при изменении режимов генераторов вихрей и кинетической энергии, показаны способы раскрутки воды в зоне замкнутого течения («присоединённой массы») при переходе судна из состояния покоя в режим устоявшегося движения. Предложены принципиальная схема дополнительного устройства к вихревым движителям и алгоритмы компьютерного моделирования его использования для различных вариантов маневрирования. Описаны преимущества судов с генераторами вихревых пар, в том числе тороидальных вихрей (термиков), эффективность движителей которых увеличивается с ростом их габаритов

Onset of magnetism in B2 transition metals aluminides

Ab initio calculation results for the electronic structure of disordered bcc Fe(x)Al(1-x) (0.4<x<0.75), Co(x)Al(1-x) and Ni(x)Al(1-x) (x=0.4; 0.5; 0.6) alloys near the 1:1 stoichiometry, as well as of the ordered B2 (FeAl, CoAl, NiAl) phases with point defects are presented. The calculations were performed using the coherent potential approximation within the Korringa-Kohn-Rostoker method (KKR-CPA) for the disordered case and the tight-binding linear muffin-tin orbital (TB-LMTO) method for the intermetallic compounds. We studied in particular the onset of magnetism in Fe-Al and Co-Al systems as a function of the defect structure. We found the appearance of large local magnetic moments associated with the transition metal (TM) antisite defect in FeAl and CoAl compounds, in agreement with the experimental findings. Moreover, we found that any vacancies on both sublattices enhance the magnetic moments via reducing the charge transfer to a TM atom. Disordered Fe-Al alloys are ferromagnetically ordered for the whole range of composition studied, whereas Co-Al becomes magnetic only for Co concentration >0.5.Comment: 11 pages with 9 embedded postscript figures, to be published in Phys.Rev.

Territotial integrity of states and its guarantee: theoretical-legal and international-legal dimensions

The are analised principle of territotial integrity of states as one of the general principles of the modern international law and also studied the main theoretical-legal and international-legal bases of this principle in the actual

International legal organization of russian federation and neighboring countries national boundaries

The question of national boundaries is of great importance for each state. A whole range of state interests, the majority of which are of vital importance and form the base of any state national security are concentrated on the borders. The settlement of lawful and solid national boundaries and their legal organization is an important factor of providing international security and the development of states friendly relations

Main International Legal Regimes during an Armed Conflict

The article deals with major international legal regimes that are used by the warring sides during an armed conflict. International legal regime is an international law determined set of rules regulating the activities of the states, their government institutions and officials, as well as the order of exercising their rights and duties in the context of securing and maintaining a state sovereignty, defence, national security and implementation of international commitments. The common target and main designation of their international legal regimes are mostly aimed at setting up legal and managerial barriers that would hamper and eliminate violation of legal establishments.The author gives special survey to the research of such international legal regimes as military occupation, war imprisonment, internment, medical staff activities, and protection of the civilians

Some Problems of Codification and Progressive Development of Humanitarian Law Applied to Non-international Armed Conflicts

The article dwells on the issues of formation and development of the international legal norms regulating non-international armed conflicts.The author points out the stages of development of the norms under consideration and refers to the questions of recognizing nonintervention by a warring side and the International Red Cross Committee activities.The author studies the main points of the additional protocol tо the Geneva conventions, signed on August, 12th, 1949, that deals with the defense of the victims of armed non-international conflicts