Создание взлётно-посадочной полосы аэропорта будущего

Современные технологии шагнули далеко вперед. Технический прогресс, внедряемый в отрасль авиации может использоваться не только для усовершенствования воздушных судов, но и на аэродромах.

Целью работы является создание взлётно-посадочной полосы аэропорта будущего.

Согласно теореме Ирншоу, являющейся следствием закона Гаусса, левитация статических объектов в статическом электромагнитном поле невозможна. Теорема применима не только к точечным зарядам, но и к протяженным упругим телам и говорит, что их свободный подвес в электростатическом, магнитостатическом и (или) гравитационном поле будет всегда неустойчив. Однако существует возможность сделать левитацию реальной, например, используя электронную стабилизацию – электромагниты, управляемые посредством электроники.

В качестве основы была взята идея создания левитатора. В интернете есть множество схем и пособий как именно собрать собственный левитатор.

Для сборки мы использовали:

• Материнскую плату с микропроцессором
• 4 катушки
• 2 датчика Холла
• Разъем питания постоянного тока
• 8 усилителей сигнала
• 2 потенциометра

Картина магнитных силовых линий круглого магнита, расположенного в основании представляет собой поле магнитного кольца с прямоугольным поперечным сечением. Видно, что в точках 1 и 2 магнитное поле меняет направление. Если поместить в точку 1 неодимовый магнит, то мы почувствуем, что в горизонтальной плоскости магнит норовит выскользнуть и притянуться к кольцу. Для того чтобы магнит не притаивался к кольцу - отслеживаем его положение с помощью датчиков Холла, и далее с помощью 2-х пар электромагнитов расположенных в основании левитатора возвращаем его каждый раз в центр. Энергия электромагнитов расходуется только на компенсацию небольших смещений левитирующего магнита в горизонтальной плоскости.  

После создания рабочей модели левитатора был сделан макет ВПП

Использование магнитной левитации при создании взлётно-посадочных полос может существенным образом преобразить всю авиацию, причём это относится не только к гражданской, но и к военной сфере. Для приземления и взлета потребуется создание взлётно-посадочных полос протяжённости в 1-1,5 километра. Взлётно-посадочная полоса мало чем будет отличаться от железных дорог, также использующих свойство магнитной левитации.

Строительство таких взлётно-посадочных полос является весьма дорогостоящим, однако, используя возобновляемые источники электрической энергии (ветрогенераторы, солнечные панели и т.п.), можно добиться хороших результатов.