Fakir> Ыгы-ыгы. Маленькую деталь, как всегда, забыли: чудовищные ударные нагрузки. Механические и нейтронные и т.п. С соотв. перегрузками и нереалистичными амортизаторами.Fakir> Впрочем, на ГФЯРД тоже не стоило бы особо закладываться. Хотя он однозначно реалистичнее, чем.
Проблема ударных амортизаторов для таких космических кораблей близко связана с проблемой безопасности автомобилей. Вместо водородной бомбы, создающей импульс, представьте кирпичную стену, резко останавливающую автомобиль. Предположим, что вы рассматриваете проблему ремня безопасности, который должен удовлетворить двум условиям. Его масса должна быть сопоставима с вашей массой, а так же он должен сохранить вас неподвижным, когда вы врежетесь в неподвижный объект с вероятной скоростью w. Аргумент который я должен (смотрите текст) показать, что такой амортизатор может быть построен для w до 30 м/с но не более. Так как 30 м/с, 70 миль в час, достаточно хорошо согласуется с интуитивным ощущением власти над движением, то такая система в принципе могла бы сделать вождение на скорости до 70 миль в час безопасным, но не на скоростях выше этой. (С)
Ф. Дайсон МЕЖЗВЕЗДНЫЙ ТРАНСПОРТ
Допустим m - полная масса корабля, fm- полная масса пластины толкателя и sm - масса амортизатора. Допустим w - приращение скорости, вызванное отдельным взрывом. Импульсная скорость, полученная толкателем от каждого взрыва, будет w/f, и внутренняя энергия относительного движения пластины и судна будет [mw2/2][(1 - f)/f]. Эта внутренняя энергия должна быть преобразована в упругую энергию амортизаторов. Далее, количество энергии на грамм любого механизма, поршень и цилиндр, газовый амортизатор, инерционный маховик, может поддерживаться ограниченной упругостью доступных материалов. Фактически, упругая энергия на грамм ограничена Y/2p где Y - предел прочности, а p - плотность структуры амортизатора. Значение Y/p, для различных подходящих материалов типа нейлон или высокопрочная сталь представляет что-то около 10
9 см2/с2. Поэтому емкость амортизаторов налагает на способность передать импульс от толкателя к кораблю ограниченна в виде неравенства:
[m w2/2][(1 -f)/f] < 0.5 X 109 sm
Если мы берем для f и s некие разумные доли, типа:
f = 1/3, s = 1/50
То ограничение импульса становится простым:
w < 30 м/с
Выбор для s значения намного большего, чем 1/50, выглядит нереалистичным, потому что устройство реального амортизатора всегда требует некоторой конструкционной основы, масса которой всегда значительно больше, чем масса упругого узла, что несет в ней максимальную нагрузку. Таким образом, мы можем сделать следующее обобщающее утверждение: свойства доступных материалов ограничивают скорость, приращенную одиночным взрывом к любой хрупкой конструкции приблизительно 30 м/с независимо от природы и мощности взрыва.
Если мы предполагаем, что судно должно быть равномерно ускорено с ускорение 1g c приращением 30 м/с за один взрыв, а интервалы между взрывами 3 с, длина штока амортизатора будет иметь разумное значение.
L = (w2/4gf) = 75 метров
Спецификация для наиболее оптимистичной конструкции корабля албяционного типа показана в таблице на этой странице.(с)