Мощный плазменный РД.

Автор кэс, 25.02.2005 00:33:34

« назад - далее »

0 Пользователи и 3 гостей просматривают эту тему.

X

А какой угол расхождения лазерного луча? И сколько уйдет энергии вникуда на расстоянии в сотню тысяч км?

X

угол расхождения зависит от апертуры излучателя и рассчитывается по элементарной формуле.

Однако как уже было замечено все упирается в требуемую мощность  - многие гигаватты. Самые мощные лазеры  дают максимум пару мегаватт в течении едва ли минуты.  И даже для ПРО не будут создавать таких монстров

X

Нет вы не поняли, зачем лазер? Преобразование энергии из одного вида в другой всегда идет с потерями. Я предлагаю просто концентрировать солнечное излучегние на некоем приемникеот которого тепло отводится теми же компонентами топлива ракеты.
Как вариант, это может использоваться и в двигателях для межпланетного перелета, когда рабочее тело будет нагреваться концентрированным солнечным светом.

frost_ii

ЦитироватьНет вы не поняли, зачем лазер? Преобразование энергии из одного вида в другой всегда идет с потерями. Я предлагаю просто концентрировать солнечное излучегние на некоем приемникеот которого тепло отводится теми же компонентами топлива ракеты.
Как вариант, это может использоваться и в двигателях для межпланетного перелета, когда рабочее тело будет нагреваться концентрированным солнечным светом.

Эта тема уже давно исследована. Вывод - неэффективно.

X

Почему, если подводить к движку 500-600 МВт тепловой энергии то я не думаю что это не эффективно :-)

frost_ii

Потому, что:
1. Требуются огромные лопухи отражателей/концентраторов. А это:
  1.1 Масса.
  1.2 Сложность конструкции.
  1.3 Сложность управления.
2. Низкие удельные характеристики связанные с:
 2.1 Проблемами с нагревом рабочего тела.
 2.2 Вообще с ограничениями "нагревных" реактивных двигателей.

По аналогичным причинам не используются:
1. Нагревные.
2. Дуговые.
3. Лазерные.

Всё это очень популярно описано в том числе и в популярной литературе.

кэс

НЕ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ они ,я думаю по другим причинам: чего проще сделал здоровый кипятильник из вольфрама с внутренним охлаждением, засунул его в камеру сгорания, и пжлалста - грей на здоровье, всё упирается в подвод энергии. кстати, а солнечный привод чем плох? ,можно теми же аэростатами развесить до высоты километров тридцать зеркала вдоль траектории, и нате, получите у.и 600... ведь солнце то вроде даёт температуру до 6000градусов? а уж проблему ориентации луча на приёмник сегодня можно решить...
замес то в чём - максимально сбросить вес первой ступени, при этом уменьшится себестоимость выведения... :roll:

X

я про то же. лопухи большие - да. но для ЭРД в проектах ничють не меньшие по размеру поля солнечных батарей. сложность в управлении - да, но я не думаю что эти сложности принципиаотно не разрешимого характера. для КА, который летит от планеты к планете наличие такого двигателя выгодно по сравнению с ЭРД (более высокий к.п.д., т.к. нет промежуточного преобразования), а от ЯРД - нет массивной биологической защиты. конечно с таким движком к Плутону не улетишь (может и улетишь, но не вернешься - точно), но такие корабли могут использоваться для доставки грузов по маршруту Земля-Луна и Земля-Марс. а этого на первом этапе освоения космоса на как раз и хватит.

frost_ii

Как считаем КПД? Если относительно светового потока, то КПД нагревных двигателей меньше, чем у установок с ЭРД - газ без посредников не нагреть по причине его прозрачности. Да пусть даже и 100% - превосходство ЭРД будет несомненным по причине существенно большего Iуд.

Цитироватьно для ЭРД в проектах ничЮть не меньшие по размеру поля солнечных батарей

Единственная причина их использования - отсутствие реактора. Считайте - утерянная технология.

С управлением - во-первых, лопухи нужно поддерживать ориентированными на солнце постоянно, а это соответствующие затраты энергии и рабочего тела, во-вторых, необходимо, чтобы во время манёвров они элементарно не развалались - какие там моменты будут при поворотах?

Может всё же книжки почитаем? А? :wink:

В догонку - я не понял, каким образом получился у.и. 600 и откуда 6000 градусов? Что предлагается использовать в качестве рабочего тела? Оптимальный вариант - чистый водород. Именно он даёт наибольший у.и. Но представляете, какие сложности с криогенными баками на орбите? Так зачем нужен плохой, тяжёлый, сложный и дорогой вариант, когда есть лучшие решения?

Дем

Главное - не забываем про материал собственно двигателя - нагреть выше его температуры плавления не получится. Т.е. разницы с химией мы практически не получаем.
Другое дело - если у нас халявное рабочее тело. Например - прицепились к астероиду и кипятим его в нужной точке...
Летать в космос необходимо. Жить - не необходимо.

Татарин

ЦитироватьГлавное - не забываем про материал собственно двигателя - нагреть выше его температуры плавления не получится. Т.е. разницы с химией мы практически не получаем.
Другое дело - если у нас халявное рабочее тело. Например - прицепились к астероиду и кипятим его в нужной точке...

Получаем в случае водорода, как рабочего тела.
Молярная масса истекающих газов маленькая, отсюда следует бОльшая скорость истечения и бОльший УИ.

Почему, собссно, ЯРД и имеет больший УИ, чем химия (при даже меньших температурах).

frost_ii

Вот и получим схему, удачно сочетающую почти все возможные недостатки - низкий (по сравнению с ЭРД) Iуд и криогенные баки в придачу - это как у ЯРД, а также огромные лопухи, с которыми проблем будет даже поболее, чем с СБ, при использовании в известной схеме с ЭРД.

Вопрос - а оно нам надо?

Татарин

ЦитироватьВот и получим схему, удачно сочетающую почти все возможные недостатки - низкий (по сравнению с ЭРД) Iуд и криогенные баки в придачу - это как у ЯРД, а также огромные лопухи, с которыми проблем будет даже поболее, чем с СБ, при использовании в известной схеме с ЭРД.

Вопрос - а оно нам надо?
ИМХО, нет.

Я за справедливость борюсь. :)

frost_ii


Fakir

ЦитироватьЕдинственная причина их использования - отсутствие реактора. Считайте - утерянная технология.

По последним сведениям, намечается возвращение к космическим ядерным энергоустановкам (с 2010 г.). И марсианскую экспедицию уже тоже начинают требовать сделать с реакторами, а не полями СБ - да здравствует победа разума!

X

ЦитироватьПо последним сведениям, намечается возвращение к космическим ядерным энергоустановкам (с 2010 г.). И марсианскую экспедицию уже тоже начинают требовать сделать с реакторами, а не полями СБ - да здравствует победа разума!

А вот здесь просьба по подробнее.
2010 год это:

Когда первая мощная ЯЭУ полетит.
Когда  мощная ЯЭУ полетит на Марс.
Когда начнется проектирование и изготовление первой мощной (штатной) ЯЭУ.

Или 2010 случится что-то другое.

pkl

К 2010 г. ожидается выход работ над JIMO на финишную прямую. Хотя они и не успевают запустить АМС к 2011 г. /перенесли на 2015/, к этому году станет ясно, получается ли у них что-то или нет. А проблемы им предстоит решить следующие:
1. Реактор электрической мощностью 100 кВт.
2. Связка из ионников, обеспечивающая высокую мощность и тягу.
3. Радиационностойкая электроника.
4. Ну и, естественно, ресурс всего этого лет в 15 и масса в пределах грузоподёмности Дельты-Хэви или Атласа-Хэви.
Вот к 2010 г. и станет ясно, решают ли они эти задачи или нет. Тогда можно будет определяться, куда двигаться дальше, в т.ч. и по теме этого топика.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

X

[/quote]К 2010 г. ожидается выход работ над JIMO на финишную прямую. Хотя они и не успевают запустить АМС к 2011 г. /перенесли на 2015/, к этому году станет ясно, получается ли у них что-то или нет.
ЦитироватьПросмотрел статью
http://gltrs.grc.nasa.gov/reports/2004/TM-2004-213290.pdf

Довольно амбициозный проект.
На мой взгляд слишком много проблем, чтобы их можно было успеть разрешить даже к 2015 году (imho).

Поживем увидим.

X

Что-то я в прошлом сообщении напутал с цитатами.
То что не выделено цитатой - цитата и наоборот.

Sorry

X

"1. Реактор электрической мощностью 100 кВт.
2. Связка из ионников, обеспечивающая высокую мощность и тягу. "

От 100 кВт питать ионники? Это будет совсем не высокая тяга.