"Орион" - последний писк

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7
MD Serg Ivanov #11.12.2009 23:37 @Cormorant#11.12.2009 18:45
+
-
edit
 

Serg Ivanov

Аксакал

Cormorant> тогда предлагаю вспомнить почему Годдард отказался от шашек твердого топлива и перешел на разработку ЖРД (двигателей постоянного горения)
А какой смысл? Дальше аналогии кончаются. Нет возможности создать ядерный двигатель постоянного действия с параметрами хотя бы близкими к импульсным.
(тяга)х(скорость истечения)=(мощность двигателя)
Мощность импульсных внешнего действия не ограничена ничем.
Почитайте, если интересно http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/.../19770085619_1977085619.pdf

http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/.../19760065935_1976065935.pdf

Project Orion (nuclear propulsion) - Wikipedia, the free encyclopedia - популярно
Прикреплённые файлы:

Орион-10.JPG (скачать) [126,38кбайт, 11 загрузок] [attach=176400]

Орион-Кт.JPG (скачать) [81,53кбайт, 7 загрузок] [attach=176408]
 3.5.5
Это сообщение редактировалось 12.12.2009 в 00:41
MD Serg Ivanov #12.12.2009 01:26
+
-1
-
edit
 

Serg Ivanov

Аксакал

Разработки по Ориону в 21 веке:
Mini-Mag Orion - Wikipedia, the free encyclopedia
http://www.andrews-space.com/.../Pub-MiniMagOrion%28200307%29.pdf
Проект Mini-MagOrion добавляет два важных аспекта к семье понятий Orion: во-первых, использование магнитного сжатия расщепляющихся материалов позволяет использование намного меньших взрывов (50 GJ=12,5т ТНТ против 20 000 GJ = 5Кт ТНТ), которые вызваны внешним устройством, и таким образом не могут быть спроектированы как потенциальное оружие. Это обращается к политическим проблемам с оригинальной семьей Orion проектов, и также драматично уменьшает требования на механизме демпфирования, должен был преобразовать энергию, произведенную взрывом в передовой импульс космического корабля. (С)

Транспортное средство MMO с массой примерно 750 метрических тонн будет способно к выполнению быстрых миссий до Марса (90 дней в один конец), так же как долгосрочных (6-12 месяцев в один конец) полётов к внешним планетам (Юпитер / Сатурн) для разумного размера экипажа.
Аналогичного размера автоматизированное транспортное средство было бы способно к возвращению образца грунта от Плутона в 15-летнем полном периоде миссии. (С)

Итоговая таблица ХС=100км/с полезный груз 100т Уи=10000-13000сек
кюрий-245 или плутоний-239 делящиеся с внешним сжатим и источником нейтронов:
Прикреплённые файлы:

Мини-Маг-Орион.JPG (скачать) [42,63кбайт, 21 загрузка] [attach=176415]

ММО.JPG (скачать) [60,14кбайт, 7 загрузок] [attach=176416]
 3.5.5
Это сообщение редактировалось 12.12.2009 в 01:56
MD Wyvern-2 #12.12.2009 02:25 @Serg Ivanov#12.12.2009 01:26
+
-
edit
 

Wyvern-2

Литератор
★★★★★
S.I.> Разработки по Ориону в 21 веке:
....
S.I.> Транспортное средство MMO с массой примерно 750 метрических тонн будет способно к выполнению быстрых миссий до Марса (90 дней в один конец), так же как долгосрочных (6-12 месяцев в один конец) полётов к внешним планетам (Юпитер / Сатурн) для разумного размера экипажа.
S.I.> Аналогичного размера автоматизированное транспортное средство было бы способно к возвращению образца грунта от Плутона в 15-летнем полном периоде миссии. (С)

По моим прикидкам корабля с ТЯРД на нефорсированной тяге создаваемой основной плазмой, массой 300 тонн, при массе ПН 94 тонны и топливе 6 тонн имел бы ХС 400-450км/сек.
Этот же корабль при массе топлива в 2800 тонн и использовании как источника тяги продуктов реакции бужет иметь ХС в 1/3 от С...
Малая тяга (а она не так уж мала - ТЯРД вовсе не аналог современных ЭРД, его тяга в этом варианте примерно 1 тонна) не играет особой роли в дальнекосмических и тем более в трансзвездных экспедициях.
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  3.0.15
MD Serg Ivanov #12.12.2009 12:01 @Wyvern-2#12.12.2009 02:25
+
-
edit
 

Serg Ivanov

Аксакал

Wyvern-2> По моим прикидкам корабля с ТЯРД на нефорсированной тяге создаваемой основной плазмой, массой 300 тонн, при массе ПН 94 тонны и топливе 6 тонн имел бы ХС 400-450км/сек.
Т.е. у тебя, земляк, получается УИ=2 миллиона сек. При 1т тяги- мощность движка около 20ГВт! Я конечно, тоже фантазёр ещё тот, но в 200т конструкции уложить 20 ГВт - слишком смело. Ну и вряд ли кпд выйдет более 90%, а теперь расскажи мне куда ты денешь 2ГВт тепла..
 3.5.5
MD Wyvern-2 #12.12.2009 12:08 @Serg Ivanov#12.12.2009 12:01
+
-
edit
 

Wyvern-2

Литератор
★★★★★
Wyvern-2>> По моим прикидкам корабля с ТЯРД на нефорсированной тяге создаваемой основной плазмой, массой 300 тонн, при массе ПН 94 тонны и топливе 6 тонн имел бы ХС 400-450км/сек.
S.I.> Т.е. у тебя, земляк, получается УИ=2 миллиона сек.
Ты наверное не правильно посчитал. В первом варианте Иу - 400000сек, во втором - 4млн.сек ;)
S.I.> При 1т тяги- мощность движка около 20ГВт! Я конечно, тоже фантазёр ещё тот, но в 200т конструкции уложить 20 ГВт - слишком смело. Ну и вряд ли кпд выйдет более 90%, а теперь расскажи мне куда ты денешь 2ГВт тепла..
Почти угадал - 15ГВт :) Всего в 4 раза больше, чем у F-1 весившего 9 тонн ;) И КПД вот так в лоб считать не следует. Например, излучение и нейтроны просто "свистят" в наружу. Радиаторы там конечно грандоманические - панельные тонн 30-40 и капельные тонн 30-40. Основа двигателя - углепластиковая ферма длинной в 200-300 метров и весом в 3-5 тонн и центральный соленоид той же длинны, занимающий суммарно 10% поверхности и весом 10-15 тонн.
В 200 тонн двигатель вкладывается с большим запасом
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  3.0.15
MD Serg Ivanov #12.12.2009 13:01 @Wyvern-2#12.12.2009 12:08
+
-
edit
 

Serg Ivanov

Аксакал

Wyvern-2> Ты наверное не правильно посчитал. В первом варианте Иу - 400000сек, во втором - 4млн.сек ;)
Да правильно посчитал.
Тогда (если 400000с) в первом случае расход топлива будет при ХС=400км/с 29т а не 6т. Если 6т - то два миллиона секунд. Иначе - никак. Второй даже считать не хочу. :)
Wyvern-2> Почти угадал - 15ГВт :) Всего в 4 раза больше, чем у F-1 весившего 9 тонн ;) И КПД вот так в лоб считать не следует. Например, излучение и нейтроны просто "свистят" в наружу. Радиаторы там конечно грандоманические - панельные тонн 30-40 и капельные тонн 30-40. Основа двигателя - углепластиковая ферма длинной в 200-300 метров и весом в 3-5 тонн и центральный соленоид той же длинны, занимающий суммарно 10% поверхности и весом 10-15 тонн.

Если посчитать, а не угадывать, то таки 20ГВт. Сиречь 5Кт ТНТ в секунду. :)
Ты пытаешься размазать их на 200-300 метров фантастическим сверхпроводящим соленоидом на углеферме - орионщики их размазывают гидродинамически направленным разлётом плазмы от заряда на таком же примерно расстоянии.
Прикинь сколько энергии унесут излучение и нейтроны при температуре ТЯР и что останется. Либо ты преобразовываешь их энергию с потерей УИ - либо изобретаешь им коллиматор :) В Дедале изобретали коллиматор - ну и гелий-3 естесвенно нужен..
Непрерывно поддерживающаяся ТЯР в шнуре длиной 200-300м мягко говоря вызывает сомнение - потери будут слишком велики..

У Ф-1 тяга 6,7млн Н, УИ=280сек мощность порядка 19ГВт - но у него регенеративное охлаждение топливом благодаря в 7000 раз большему его расходу на единицу тяги чем у твоего первого - это вот очень важный момент при переходе от ЖРД к ЯРД, значимость которого не все видят.

Wyvern-2> В 200 тонн двигатель вкладывается с большим запасом
Фантастический - да :)
Полезный график для фантазий -
Прикреплённые файлы:

УИ.JPG (скачать) [144,04кбайт, 18 загрузок] [attach=176436]
 3.5.5
Это сообщение редактировалось 12.12.2009 в 13:47
MD Serg Ivanov #12.12.2009 13:55 @Serg Ivanov#12.12.2009 01:26
+
-
edit
 

Serg Ivanov

Аксакал

S.I.> Проект Mini-MagOrion добавляет два важных аспекта к семье понятий Orion: использование намного меньших взрывов (50 GJ=12,5т ТНТ против 20 000 GJ = 5Кт ТНТ), вызванных внешним устройством, и таким образом они не могут быть спроектированы как потенциальное оружие.
Фактически разработчики изо всех сил стараются УХУДШИТЬ характеристики Ориона, дабы уйти от политических проблем :)
Действительно, инженеры всегда стремились повысить единичную мощность двигателя - здесь наоборот стремятся снизить. В итоге:
слева Орион 1964г, справа 2004 как видно нет особой разницы при значительном усложнении систем
Прикреплённые файлы:

Табл ор.JPG (скачать) [55,9кбайт, 6 загрузок] [attach=176443]

ММО.JPG (скачать) [60,14кбайт, 9 загрузок] [attach=176444]
 3.5.5
Это сообщение редактировалось 12.12.2009 в 14:02
MD Wyvern-2 #12.12.2009 14:13 @Serg Ivanov#12.12.2009 13:55
+
-
edit
 

Wyvern-2

Литератор
★★★★★
S.I.>> Проект Mini-MagOrion добавляет два важных аспекта к семье понятий Orion: использование намного меньших взрывов (50 GJ=12,5т ТНТ против 20 000 GJ = 5Кт ТНТ), вызванных внешним устройством, и таким образом они не могут быть спроектированы как потенциальное оружие.
S.I.> Фактически разработчики изо всех сил стараются УХУДШИТЬ характеристики Ориона...

Думается - не так. Если при мощных взрывах энергия газодинамического расширения материала крит.массы и конструкции заряда пренебрежимо малы и вообще никак не учитываются даже при точных расчетах, то при очень малых, менее 100 тонн, взрывах этот элемент уже начинает играть, становясь определяющим при взрывах мощностью в районе 10т т.эк. Таким образом, конструкторы видимо хотят свести Орион к той, летной модели с хим.ВВ и резко уменьшить степень новизны ;) Потому как использование энергии рентгенизлучения (главного носителя энергии) и расширяющейся слабоплотной плазмы мало исследовано практически, особенно в отношении создания механического импульса. А тут прямая аналогия - подрывается аналог W-54 (как раз такой мощности ;) ) массой 25кг, а получается аналог хим.взрыва мощностью 5-6 тонн. Выигрыш в 200 раз, которого как раз хватает на компенсацию малоэффективности взрывного способа создания тяги :D
Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης  3.0.15
MD Serg Ivanov #12.12.2009 14:36 @Wyvern-2#12.12.2009 14:13
+
-
edit
 

Serg Ivanov

Аксакал

Wyvern-2> Если при мощных взрывах энергия газодинамического расширения материала крит.массы и конструкции заряда пренебрежимо малы и вообще никак не учитываются даже при точных расчетах, то при очень малых, менее 100 тонн, взрывах этот элемент уже начинает играть, становясь определяющим при взрывах мощностью в районе 10т т.эк. Потому как использование энергии рентгенизлучения (главного носителя энергии) и расширяющейся слабоплотной плазмы мало исследовано практически, особенно в отношении создания механического импульса.
Мама дорогая, каждые 7 лет я должен объяснять сначала.. :)
"Потому как использование энергии рентгенизлучения (главного носителя энергии) и расширяющейся слабоплотной плазмы мало исследовано практически, особенно в отношении создания механического импульса." -Это исследовано вдоль и поперёк очень хорошо, ибо на этом основано устройство водородной бомбы - именно на создании механического импульса рентгеновским излучением для обжатия вторичного заряда.
И именно этот принцип применяется в классическом Орионе. Разгон рабочего тела (вольфрам) рентгеном ЯВ за счёт абляции- в направлении тяговой плиты.(Именно такой направленный разгон вещества в отличие от чисто теплового с последующей коллимацией в сопле даёт преимущества) Далее, в процессе полёта, этот плазменный шнур расширяясь остывает, излучая в космос, до приемлемой температуры (67000К)-не теряя при этом скорость в направлении плиты.
Подбирая диаметр плиты таким образом что бы удельная энергия плазменной струи на единицу площади не вызывала заметной потери её массы при соударении - преобразовывают в движение корабля.
Увеличив в двое скорость рабочего тела за счёт увеличения мощности в 4 раза приходится увеличить и диаметр плиты в двое, что бы сохранить энергетическую нагрузку на площадь.
И, соответственно, в два раза расстояние до точки подрыва. Поэтому увеличивая размеры корабля - увеличивается и УИ, ну и за счёт увеличения удельной мощности зарядов.
Прикреплённые файлы:

mod_imp.jpg (скачать) [79,41кбайт, 5 загрузок] [attach=176450]
 3.5.5
Это сообщение редактировалось 12.12.2009 в 14:55
MD Serg Ivanov #12.12.2009 14:44 @Wyvern-2#12.12.2009 14:13
+
-
edit
 

Serg Ivanov

Аксакал

Wyvern-2> и расширяющейся слабоплотной плазмы
Интересная особенность расширения плазменной струи в космосе - циклическое превращение цилиндра в диск и обратно..
Прикреплённые файлы:

1orion-equations-short.jpg (скачать) [409,28кбайт, 21 загрузка] [attach=176453]
 3.5.5
MD Serg Ivanov #13.12.2009 16:56
+
-
edit
 

Serg Ivanov

Аксакал

Орион - это вообще не ракета, а скорее космический парусник с собственным источником плазменного "ветра". Особенно понятно это в проекте "Медуза" Nuclear pulse propulsion - Wikipedia, the free encyclopedia
Прикреплённые файлы:

518px-MedusaNuclearPropulsionO peratingSequenceDrawing.png (скачать) [63,19кбайт, 5 загрузок] [attach=176549]
 3.5.5
Страницы: 1 2 3 4 5 6 7

в начало страницы | новое
Поиск
Настройки
Персональное
Новости сайта
Статистика
Яндекс.Метрика



 
Сайт работает на сервере ETegro Technologies