Релятивистский межзвездник "Академик Келдыш".
Выбрать сообщения с
# по # FAQ
[/[Печать]\]
На страницу Пред.  1, 2, 3 ... 9, 10, 11  :| |:
sferoidbase.narod.ru -> Техника и Технологии

#151:  Автор: falangerОткуда: Калининградская область СообщениеДобавлено: Понедельник, 20 Дек 2010 15:47:03
    —
Zenitchik писал(а):
Так, до чего дошли?
1. Табуретка, постепенно отбрасывающая лишние баки и двигатели.
2. Ступень произвольной формы, несущая научное оборудование, постепенно отбрасывающая лишние баки и двигатели.
3. Табуретка, постепенно отбрасывающая лишние баки и двигатели.
4. Ступень произвольной формы, включающая в свой состав корабль возвращения (возможно, так же отбрасывающий лишние баки и двигатели).


Угу, к тому и пришли. Примерно такая концепция у меня и была на четырёхступенчатую систему. "Табуретка" мне напоминает блок разведения РПГ ИН с "многоголовых" баллистик, тоже тянущая.
Кстати, по моей мысли жилая именно 4-я ступень, т.к. она дольше всех "живёт" во время полёта и дублировать жилые помещения и СЖО на каждую ступень, особенно самую "короткоживущую" первую смысла особого невидно для меня к примеру.

#152:  Автор: Zenitchik СообщениеДобавлено: Вторник, 21 Дек 2010 18:43:14
    —
Само собой. Но я допускаю наличие гермообъёмов на второй ступени - то, что нужно для научной работы и бесполезно на обратном пути.
Причём, вторая и четвёртая ступени при полёте туда могут быть состыкованы непосредственно. И научные модули можно оставлять на любом этапе полёта, хотя доступ экипажа к ним до расстыковки я нахожу полезным.

#153:  Автор: falangerОткуда: Калининградская область СообщениеДобавлено: Четверг, 23 Дек 2010 15:10:05
    —
Вполне логичный вариант, так оно и будет.

#154:  Автор: Zenitchik СообщениеДобавлено: Вторник, 23 Сен 2014 20:07:41
    —
Попалась интересная мысль на одном из форумов. Цитата с после вырезания мусора:
Цитата:
Есть технология самоохлаждения водорода. То есть улетев от Солнца его в таком виде и поддерживать не надо. Сам себя поддержит. Если этот лед как следует армировать скажем кевларовой сеткой и слоями (буквально микрон на каждый десяток-сотню метров слоя) положить металл-отражатель, мы можем наморозить целый айсберг ... Представляете насколько улучшится конструкционное отношение?!

#155:  Автор: Zenitchik СообщениеДобавлено: Вторник, 23 Сен 2014 21:00:35
    —
Отсюда
http://alternativa.borda.ru/?1-0-0-00000021-000-10001-0

почерпнул соотношение
Цитата:
Плотность жидкой фазы (~ 5 К) для каждого компонента я нашел на "вики":
Дейтерий - 162,4 кг/м3
Гелий-3 – 56 кг/м3


Цитата:
Исходя из массового соотношения 2/5 дейтерия на 3/5 гелия
...
получается, что по объему топлива мы имеем соотношение на 1 м3 баков для дейтерия, надо иметь 4,35 м3 баков для жидкого гелия

Расчёт я проверил, действительно D:He3 = 100:435
Жаль, потому что мне очень хотелось сделать однотипные баки.

#156:  Автор: Zenitchik СообщениеДобавлено: Четверг, 25 Сен 2014 21:25:00
    —
Считаем дальше. Просто, чтобы не забыть.
100м3 D и 435м3 He3 вместе весят 40600 кг,
т.е. 1 кг топлива занимает объём 0,01318 м3.

Интересное наблюдение: объём шара Vш = 4/3 П* R^3.
объём цилиндра, радиусом R и высотой R Vц = П * R^3.
Если вычесть из цилиндра пол-шара, получается V = 1/3 * П * R^3.
Т.е. если шар вставить в цилиндр, то объёмы шара и оставшейся части цилиндра будут относиться как 4:1.

#157:  Автор: Zenitchik СообщениеДобавлено: Вторник, 30 Сен 2014 22:08:39
    —
В проекте "Дедал" предусматривались сферические топливные баки диаметром 60,8 м.
Надо полагать, что это достижимый типоразмер бака. Не могу найти, какой тип конструкции выбрали авторы.
Выбор титана для баков кажется несколько странным, нужно прикинуть возможности углеволокна и сплавов системы алюминий-медь-литий.
Допускаю изготовление баков из бериллия, это позволит использовать часть баков в качестве лобового щита.

Бак должен быть рассчитан на перегрузку 1g с запасом прочности 1,4.
Мишин пишет, что оболочки лучше работают на растяжение, чем на сжатие. Об этом тоже нужно подумать.

#158:  Автор: Zenitchik СообщениеДобавлено: Среда, 01 Окт 2014 14:18:48
    —
Примем формулу Циолковского (релятивистскую):

1/m = M2/M1 = ((1-V)/(1+V))^(1/2I);
Где V - приращение скорости, I - удельный импульс, оба в Планковских единицах.
m - число Циолковского, равное по определению М1/М2.

Берём предельный случай ТЯРД (Авиабаза):
Цитата:
Тяга порядка десятков миллиньютонов на МВт при импульсе удельном более 4000000 сек (sik!)или 40 000 км/сек.

Положим, до четвёртого знака, I = 0.1333c;
Запланированная V = 0.15c.
Тогда
1/m = ((1-0.15)/(1+0.15))^(1/(2*0.1333)) = 0.3218

По нерелятивистской формуле
m = M1/M2 = exp(V/I)
m = exp(0.15/0.1333) = 3.0811;
1/m = 0.3246
Ага! Релятивистский эффект в третьем знаке. Много это или мало?..

Расчётная дальность полёта - 4.22 св.лет,
на скорости 0.15с она достижима за 28.133 года.
Разгон до 0.15с с ускорением 9.81 м/с2 займёт 53.09 сут - т.е. на фоне полёта можно пренебречь.

Положим возможное снижение УИ из-за нештатных ситуаций в 0.7, тогда:
I = 0.1333*0.7 = 0.0933c.
Из формулы Циолковского:
(1/m)^(2I) = (1-V)/(1+V); назовём величину q;
q = (1/m)^(2I) = 0.3218^(2*0.0933) = 0.8093;
V = (1-q)/(1+q);
V = 0.1054
т.е. скорость время полёта увеличивается грубо говоря вполтора и достигает 40.076 лет.


Теперь о конструктивном отношении.
Допустим,
m0 - полезная нагрузка,
k - достигнутый конструктивный коэффициент разгонного блока
тогда масса топлива

Mt = m0*k*(m-1)/(k+1-m).
Это формула пригодится позже, пусть пока лежит, чтобы не потерялась.

#159:  Автор: Zenitchik СообщениеДобавлено: Среда, 01 Окт 2014 19:37:39
    —
Если верить расчётной схеме от Виверна, тяговооружённость голого пробкотрона порядка 0,0057-0,0059, и выше расти категорически не хочет.
И никакие эксаватты полной мощности положение не спасают - спасёт только радикальное облегчение конструкции, но его непонятно как добиться.

#160:  Автор: Zenitchik СообщениеДобавлено: Среда, 15 Окт 2014 19:16:55
    —
Полагая равномерное ускорение втечение половины пути и равномерное торможение втечение другой половины:
Vсред. = Vmax/2;
Vсред. = l/T;
Путь ускорения и равен пути торможения и равен s = l/2;
Для развития скорости Vmax при пути разгона s требуется ускорение
a = Vmax^2 /(2*s);

a = (2*Vсред)^2/l = 4*(l/T)^2/l = 4*l/T^2;

До проксимы Центавра 4,22 св.года. Световой год привязан к Юлианскому году и равен 31557600 св.сек. Для удобства, время полёта будем измерять так же в Юлианских годах.
Для пути в один конец за 30 лет требуется минимальное ускорение 0.179 м/с2; за 40 лет - 0.101 м/с2.
Что соответствует тяговооружённости 0,018 и 0,0103 соответственно.

#161:  Автор: falangerОткуда: Калининградская область СообщениеДобавлено: Пятница, 13 Фев 2015 13:14:28
    —
Очень интересные расчеты. У пробкотрона нехватает тяговооруженности равно в 2 раза даже у голого.
Применять VASIMR питаемый от реактора?
Или уже думать про анигиляционник?
Или же на старте разгонять корабль какими-то внещними способами, например лазерно-плазменным толкачом с внешним рабочим телом или гигантским магнитным ускорителем?

#162:  Автор: Zenitchik СообщениеДобавлено: Понедельник, 23 Мар 2015 19:15:37
    —
По перспективам VASIMR пока ничего не нашёл. Его действующий прототип имеет совсем плачевную тягу, но это, как говорится, детские болезни.

#163:  Автор: Zenitchik СообщениеДобавлено: Четверг, 07 Май 2015 21:35:16
    —
В единицах СИ УИ измеряется в единицах скорости, а тяга - в Ньютонах.
Тяга равна произведению УИ на секундный расход рабочего тела
F = I·dm/dt.
Если у нас рабочее тело является топливом, то надо полагать, что мощность пропорциональна секундному расходу топлива:
P ~ dm/dt.

Значит:
F/I ~ P;

Чисто теоретически, если бы при той же энергетике уменьшить УИ вдвое, тяга возросла бы тоже вдвое.



sferoidbase.narod.ru -> Техника и Технологии


output generated using printer-friendly topic mod. Часовой пояс: GMT + 3

На страницу Пред.  1, 2, 3 ... 9, 10, 11  :| |:
Страница 11 из 11

Powered by phpBB © 2001, 2005 phpBB Group