Das Synatech - Institut für Synergetik und nachhaltige Technologien

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Bild 2. Kopf als Elektromagnet mit Spulenkammer (Eisenkerne im Kunststoffrohr)

Gestaltet man nun den Kopf als periodisch stromdurchflossenen Elektromagneten, mit je einem kurz vor den Schwingungsumkehrpunkten im Kunststoffrohrinnern befestigten magnetfeldformenden Eisenkern, s. Bild 2, steigern die bei jeweils geeigneter Kurbelstellung ausgelösten Stromstöße die Federspannenergie für das Umsetzen der Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Kopfes in eine Drehbewegung der Kreisscheiben, und eine Laufkatze ist geschaffen.

Gelänge überdies durch Entwicklungsarbeit am Computer und in der Werkstatt die praktische Realisierung einer Anordnung mit immer höher befestigter und zum Schluss zwischen den Kreisscheiben versteckbarer Restkörpermasse, Akku plus Steuerelektronik enthaltend, wäre die Anforderung der Quasilauffähigkeit erfüllt.

Die oben beschriebene Anordnung enthält ersichtlich Maschinenelemente der Dampfmaschinenmechanik, und der Versuch, auf elektromagnetischem Wege diesem System Energie zuzuführen, erinnert an die technische Sackgasse vor der Erfindung des Siemensschen Gleichstrommotors.

Anders als bei der Dampfmaschinenmechanik kommt in der obigen Anordnung statt der bekannten Pleuelstange die Zug/Druck-Feder zur Wirkung, um die besondere Rolle einer Wirbelsäule zu verstehen, und deshalb entsprechend reichhaltiger wird die physikalische Modellierung der Energieformenwechsel.

Die mathematische Modellierung der Anordnung beginnt zweckmäßig mit der Verfolgung der Zykloidenbahn des Kurbelendes während des Räderrollens und der Herleitung der Bewegungsdifferentialgleichungen aus der Drehmomentenbilanz unter Beachtung nichtlinearer zeitabhängiger Störterme, zunächst unter Vernachlässigung des noch vorhandenen Pendels mit schwankender Aufhängung.

Die mathematische Behandlung der Differentialgleichungen erfolgt dann im Computerexperiment nach dem Vorbild der Poincareschen Störungsrechnung.

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© 2015  Dr. Uwe Renner