lördag 12 december 2009

Bländad av möte.

Om du någon gång kört bil på natten vet du att man när man möter en annan bil får mycket svårt att se.

Normalt sett när man kör bil på natten har man ingen som helst svårighet att se även ganska små detaljer vid sidan av vägen. Men så fort möte dyker upp kompenserar ögonen och detaljerna vid sidan av vägen blir närmast omöjliga att se. Vad man ser då ser ungefär ut på följande sätt.

Bilden ser ut att bara föreställa ett par lyktor, men faktum är att hela landskapet finns på bilden, men de bländas ut av lamporna. Om man hade kunnat hindra lamporna från att blända hade bilden blivit drastiskt bättre.

Min idé är att man har två kameror och ett LCD skikt, likande de som finns i en modern TV, men utan färg filter (dvs svart vitt). Kamera 1 lokaliserar var bländande lampor finns, kamera två lokaliserar var ögonen finns. Sedan skickar de signal till LCD skiktet var de ska dämpa bländningen. Bilden på LCD skiktet kommer att se ut som följer.


Varför 4 punkter kan man fråga sig. Bilen har två lampor, men personen som kör har två ögon. Totalt sett behöver 4 punkter bändas ut. Resultatet av hela bilden efter att ögonen kompenserat för den mörkare bilden totalt blir ungefär så här.
LCD skiktet dämpar till 95%, dvs ganska normalt för ett sådant skikt. Helt plötsligt blir hela terrängen ganska tydlig. Notera att bilden ovan är rekonstruerad från den första bilden. Ta gärna den första bilden och mata in den i ett bildbehandlingsprogram själv för att uppleva resultatet.

Denna tekniken skulle kunna implementeras i en modern bil för ett par tusen kronor, något jag gärna skulle vilja ha så här på vinterhalvåret.

Raketbil, del 2

Jag har ännu inte fixat hela simuleringen. Den ballistiska delen fungerar inte fullt ut, men för flyg och scram-jet delen är allt färdigt.

Hela simuleringen har jag gjort på traditionellt sätt i ett kalkylverktyg. Jag hade i stället kunnat göra simuleringen med hjälp av programmering, men den metoden erbjuder inte lika stor insyn i vad som faktiskt händer. Kalkylarket ser ut på följande sätt.

Klicka för att se något överhuvudtaget

Första testerna, jetmotor mot bränslecell.

Tydligt förbrukar bränslecellen betydligt mindre bränsle, bara ca 1/4 av jetmotorn, tiden är kortare, men på de här korta avståndet och då bilen har möjlighet att köra på motorväg blir inte skillnaden speciellt stor.

Hur bra klarar sig raketmotorn då? Och vad händer med jetmotorn på högre höjd.

Raketmotorn klarar sig uselt, orsaken till de är enkel, en raketmotor fungerar mycket dåligt i låga hastigheter, detta är faktiskt huvudorsaken till att jag vill kombinera jet och raket drift. Jetmotorn på högre höjd klarar sig bra, men på detta korta avstånd är de mer eller mindre meningslöst, majoritet av tiden ägnar man åt att glidflyga åter till marken.

Uppenbarligen är det korta avståndet ingen fördel för ett flygande fordon, hur blir de då på längre avstånd, och hur blir de då om man kör med en konventionell förbränningsmotor.

Helt plötsligt blir förbrukningen för ett konventionellt fordon inte speciellt fördelaktigt. Orsakerna är främst två. En bilmotor är helt enkelt inte speciellt effektiv, och en bil är inte lika aerodynamisk som ett flygplan, bara de faktum att man fäller in landningsställen påverkar aerodynamiken betydligt. Att flyga på 1000meter eller 8000meter på denna sträckan gör praktiskt taget ingen skillnad. Att flyga högre ger både tidsmässiga och bränslemässiga fördelar, men bara marginellt.

Hur blir de då om man flyger ännu längre och ännu högre, om vi pratar pendling så fungerar ju 30-45minuter bra, så hur långt kan man pendla?

Att flyga fortare börjar kosta bränsle, men ännu bara mycket lite. Skillnaden i tid börjar bli ganska märkbart. Att flyga ännu längre går bra och även på högre höjd, den motsvarande förbrukningen är 0,15kg/mil, 0,16kg/mil respektive 0,17kg/mil. Skillnaden mellan olika höjder/hastigheter och avstånd börjar nu jämnas ut. Flyger man högre, går de fortare, men man de kostar lite bränsle extra för att komma upp. Ett kg väte motsvara ungefär 4,1liter diesel i samma mängd energi.

Detta är ungefär samma som för ett kommersiellt jetplan, orsaken till detta är att jag har optimerat flyghastigheten ytterligare. Hastigheten planet flyger på är fullständigt optimerat till höjden, men kan alltså flyga fortare, men jag har då valt att flyga högre i stället. Att flyga på 24 000meters höjd är knappast vanligt, men fullt möjligt.

Hur går de med scramjet? Vist de går fortare, men de bränner betydligt mer energi, tydligt att detta bara är lönsamt på längre avstånd.
Här kommer de hemliga vapnet in. Att stråla upp energin via koncentrerad solkraft, detta ökar verkningsgraden rejält, för nu går de att använda netto energi. Dvs man behöver bara konvertera energin 1 gång i stället för normala 3 gånger.