И наконец, мы расскажем о том,
как обратимый ЭЗФ проявил себя при разработке моделей нитинолового
двигателя. Одна из таких моделей построена 10 лет назад под
руководством американского инженера Р. Бэнкса. Она представляет собой
устройство, основным элементом которого является колесо диаметром 35 см со
спицами. На спицах укреплены петли длиной 15 см из нитиноло-вой проволоки
диаметром 1,2 мм. Колесо вращается в горизонтальной плоскости так, что
петли, свисающие со спиц, попадают в ванну с холодной водой (24 °С), а на
противоположной стороне круга — в ванну с подогретой водой (48 °С) и
т. д.
Не будем подробно описывать
конструкцию этого двигателя. Скажем лишь, что центры вращения спиц и
колеса слегка смещены друг относительно друга, поэтому сила,
возникающая при распрямлении петли и направленная вдоль спицы, имеет
составляющую, которая вызывает вращение (по принципу коленчатого
вала). Механизм отрегулирован так, что в «холодном» полуцикле концы
петель принудительно сближаются и происходит их «зарядка», а в «теплом»
полуцикле петли с силой распрямляются, заставляя колесо вращаться. Мы уже
знаем, что для «зарядки» требуется меньшее напряжение, чем то,
которое возникает в «теплом» полуцикле в процессе вспоминания формы. Эта
разница напряжений и обеспечивает вращение колеса.
Двигатель Р. Бэнкса совершил
десятки миллионов оборотов, и возможно, что он работает и сейчас. Для
нагрева воды в «теплой» ванне используется солнечное тепло, а выходная
мощность машины составляет ^0,2 Вт, т. е. он может обеспечить
электроэнергией лишь маленькую лампочку. Но надо учесть, что это —
всего-навсего модель, с помощью которой проверялась длительная
работоспособность нитиноловых проволок и исследовались другие
технические вопросы. В частности, уже после нескольких часов работы
выяснилось, что в холодной воде петли самопроизвольно закрываются, т.
е. вырабатывается «память холодной формы». Теперь уже не нужно
затрачивать энергию на «зарядку» петель в «холодном» полуцикле, что
приводит к росту выходной мощности двигателя.
Двигатель, о котором мы
рассказали, конечно, никакого прямого практического применения не
имеет. На иптиноловом принципе будут построены и более
мощные,