[image]

Сварка космической станции-сферы без выхода в открытый космос

Теги:космос
 
1 2 3 4 5 6 7 11
EU Кенгуру #17.12.2014 13:59
+
-
edit
 

Кенгуру

втянувшийся

Устройство уплотнителей



Это в ответ на рассказ, как американские космонавты отдирали слипшиеся люки.

В момент выталкивания треугольника, начинаем подавать масло в зазор под давлением, чтобы создать масленую плёнку между треугольником и уплотнителем, чтобы сдвиг происходил по масленой плёнке.

Внутри уплотнителя находится стальной корд, как это делается в колёсах автомобилей, который идёт по всему периметру уплотнителя, и не даёт его вытолкнуть наружу.

Трущиеся поверхности треугольников и уплотнителей должны быть покрыты материалом с низким коэффициентом трения.

Вообще всё это надо отработать в эксперименте на земле. Создаём макет модуля, помещаем в вакуумную камеру, и учимся выталкивать через щель треугольники. Когда научимся в вакуумной камере - летим в космос и делаем там всё то же самое.
   
RU Zenitchik #17.12.2014 19:03
+
+1
-
edit
 

Zenitchik

старожил

Это страшный сон сварщика. Я ни за что не возьмусь варить листы, загаженные маслом по всей поверхности. Шов будет наводороженный - с гарантией.

На тему предела прочности - а какие там варианты? Выбираешь состояние поставки и считаешь. Как вариант - возьми наибольший и наименьший, и посчитай для обоих - получишь разброс.

Кстати, я забыл поинтересоваться, Кенгуру, Вы кто по образованию?
   
DE Бяка #17.12.2014 19:19  @Кенгуру#16.12.2014 21:50
+
+2
-
edit
 

Бяка

имитатор знатока
★☆
Бяка>> Запрягаешь?
Бяка>> Сено давай.
Кенгуру> Кенгуру никого не запрягает, а ищет единомышленников.
Я, ну совершенно не единомышленник.

Кенгуру> Но если понадобится, хорошо, буду иметь в виду, что можно купить ваш труд. Но для этого вы должны будете доказать, что вы квалифицированный специалист, а не просто неизвестно кто.

В моих персоналиях Вы можете увидеть мой диплом.

Недостаточно? Ладно. Переброшу Ваше оплачиваемое задание своему сыну. Последний год Технического университета в Кайзерслаутерне. Дипломированный инженер- машиностроитель.

Что за ВУЗ? Ведущий, в Германии, в данном профиле. И Дипл.-Инженер - это наивысшая ступень обучения.
Причём, техдисциплины он уже все здал. Сейчас только экономика и менеджетмент отрасли.

Квалифицированней, в этом деле, Вы вряд ли найдёте.
Наверняка они есть. Но они Вам недоступны.
   39.0.2171.9539.0.2171.95
DE Бяка #17.12.2014 19:35  @Кенгуру#17.12.2014 13:59
+
+1
-
edit
 

Бяка

имитатор знатока
★☆
Кенгуру> Устройство уплотнителей
Не будет уплотнения на торце листа. Он же не бесконечно малой величины.



Кенгуру> В момент выталкивания треугольника, начинаем подавать масло в зазор под давлением, чтобы создать масленую плёнку между треугольником и уплотнителем, чтобы сдвиг происходил по масленой плёнке.
А зачем, в этот момент, вообще, нужен персонал внутри камеры?
Разгерметизируц и не мучайся.

Кенгуру> Внутри уплотнителя находится стальной корд, как это делается в колёсах автомобилей, который идёт по всему периметру уплотнителя, и не даёт его вытолкнуть наружу.
Именно он и создаст дыру, в районе торца листа.



Кенгуру> Вообще всё это надо отработать в эксперименте на земле. Создаём макет модуля, помещаем в вакуумную камеру, и учимся выталкивать через щель треугольники.

Вам обязательно нужны треугольники?
И обязательно нужны сварщики, работающиен в атмосфере?

Хотите шар металлический - везите на орбиту сегменты шара. Такие же сегменты, как на глобусах, оклеенных бумагой.
Сегменты могут быть свёрнуты в трубочку. И разворачиваться на орбите. Это даже проще, чем на земле. На голову не упадёт.




Вы знаете, что резервуары так монтируют? Из свёрнутых в рулон заготовок.

А вот он в транспортном виде.
Сварку же проще, всётаки, в вакууме производить. Банальным сварочным роботом.

А можно просто привести что то вроде дакронового шара, надуть в космосе и нарастить стенки полимером.
   39.0.2171.9539.0.2171.95
DE Бяка #17.12.2014 19:37  @Кенгуру#17.12.2014 13:59
+
+1
-
edit
 

Бяка

имитатор знатока
★☆
Кенгуру> Устройство уплотнителей
Не будет уплотнения на торце листа. Он же не бесконечно малой величины.



Кенгуру> В момент выталкивания треугольника, начинаем подавать масло в зазор под давлением, чтобы создать масленую плёнку между треугольником и уплотнителем, чтобы сдвиг происходил по масленой плёнке.
А зачем, в этот момент, вообще, нужен персонал внутри камеры?
Разгерметизируц и не мучайся.

Кенгуру> Внутри уплотнителя находится стальной корд, как это делается в колёсах автомобилей, который идёт по всему периметру уплотнителя, и не даёт его вытолкнуть наружу.
Именно он и создаст дыру, в районе торца листа.



Кенгуру> Вообще всё это надо отработать в эксперименте на земле. Создаём макет модуля, помещаем в вакуумную камеру, и учимся выталкивать через щель треугольники.

Вам обязательно нужны треугольники?
И обязательно нужны сварщики, работающиен в атмосфере?

Хотите шар металлический - везите на орбиту сегменты шара. Такие же сегменты, как на глобусах, оклеенных бумагой.
Сегменты могут быть свёрнуты в трубочку. И разворачиваться на орбите. Это даже проще, чем на земле. На голову не упадёт.




Вы знаете, что резервуары так монтируют? Из свёрнутых в рулон заготовок.

Сварку же проще, всётаки, в вакууме производить. Банальным сварочным роботом.

А можно просто привести что то вроде дакронового шара, надуть в космосе и нарастить стенки полимером.
   39.0.2171.9539.0.2171.95
LT Bredonosec #17.12.2014 20:32  @Кенгуру#17.12.2014 13:59
+
+1
-
edit
 
Кенгуру> Устройство уплотнителей

я так понимаю, ответа на вопрос, зачем вам атмосфера, не услышу потому, что вы сами его не знаете?

// мож реально сей сон разума в лунный утопить?
   26.026.0
RU arkhnchul #17.12.2014 22:14  @Bredonosec#17.12.2014 20:32
+
-
edit
 

arkhnchul

втянувшийся

Bredonosec> я так понимаю, ответа на вопрос, зачем вам атмосфера, не услышу потому, что вы сами его не знаете?

чтобы там человеки сидели в процессе. А человеки - чтобы
Кенгуру> Роль космонавтов в том, чтобы жёстко закрепить свариваемые треугольники на стапеле ( см. анимированную картинку выше ). Дальше робот сам сваривает треугольники в автоматическом режиме.

Серьезно.
   34.034.0
EU Кенгуру #17.12.2014 23:20  @Zenitchik#17.12.2014 19:03
+
-1
-
edit
 

Кенгуру

втянувшийся

Zenitchik> Это страшный сон сварщика. Я ни за что не возьмусь варить листы, загаженные маслом по всей поверхности.

А вы не пробовали протирать?

Вообще-то обмасливаютюся они только в процессе выдвигания наружу, и только в той части, которая выдвигается.

Zenitchik> На тему предела прочности - а какие там варианты? Выбираешь состояние поставки и считаешь. Как вариант - возьми наибольший и наименьший, и посчитай для обоих - получишь разброс.

Вот металл по вашей ссылке: Алюминий АМг6
Там надо знать какой материал выбрать, отожённый, нагартованный, плакированный. В результате разброс от 150 до 320. В два раза. Какой лучше взять материал для треугольников сферы? Какие у каждого особенности? Насколько долговечны их качества? Не деградируют ли они со временем?

Полученные цифры подставляем в расчёт: Расчёт параметров космической станции Сфера
При диаметре Сферы в 40 метров и запасе прочности в 1.5, у нас получается разброс от 4 до 8 "Протонов" на создание Сферы. Это очень большая разница. Это разница между "возможно при определённых условиях" и "никогда". Поэтому если прочность - 150, то значит диаметр Сферы надо уменьшать. А диаметр - это тот параметр, с которых хотелось бы определиться в первую очередь. Так как от него зависит внутренняя центрифуга, и то биологическое хозяйство замкнутого цикла, которое на ней нужно будет разместить. Например, это может быть разница между наличием и отсутствием на борту коровы. А корова - это молоко, сыр, сметана, масло, говядина. Корова - это очень важный элемент питания.

Zenitchik> Кстати, я забыл поинтересоваться, Кенгуру, Вы кто по образованию?

Ну, Кенгуру учёный ...
   
LT Bredonosec #17.12.2014 23:54  @arkhnchul#17.12.2014 22:14
+
-
edit
 
arkhnchul> Серьезно.
(а смайлика со взглядом, полным жалости, еще не придумали? )))
   26.026.0
RU arkhnchul #17.12.2014 23:56  @Кенгуру#17.12.2014 23:20
+
+1
-
edit
 

arkhnchul

втянувшийся

Кенгуру> Вообще-то обмасливаютюся они только в процессе выдвигания наружу, и только в той части, которая выдвигается.
обмасливаются также торцы треугольника. К ним рано или поздно надо приваривать торцы другого треугольника. По идее, можно взять кипящую смазку, но тогда она также выкипит из зазора. Или взять что-то графитовое без углеводородов.

Кенгуру> При диаметре Сферы в 40 метров и запасе прочности в 1.5, у нас получается разброс от 4 до 8 "Протонов" на создание Сферы. Это очень большая разница. Это разница между "возможно при определённых условиях" и "никогда".
"Возможно при определенных условиях" и "никогда" будет определяться вопросом "надо вообще в принципе" или "не надо". Лишние 4 Протона - это, насамделе, по деньгам будет не так уж и много сравнительно со всей эпопеей, вангую единицы процентов.

Кенгуру> Поэтому если прочность - 150, то значит диаметр Сферы надо уменьшать. А диаметр - это тот параметр, с которых хотелось бы определиться в первую очередь. Так как от него зависит внутренняя центрифуга, и то биологическое хозяйство замкнутого цикла, которое на ней нужно будет разместить. Например, это может быть разница между наличием и отсутствием на борту коровы. А корова - это молоко, сыр, сметана, масло, говядина. Корова - это очень важный элемент питания.

корова - это, эмм, не для восьми протонов задача. Чтобы ее одну штуку там хотя бы оставить в живых в замкнутой системе, а не то что млеко-яйки с нее еще получать, систему надо сильно покруче, чем для целиковых экспедиций МКС. Даже для марса "молоко, сыр, сметана, масло, говядина" дешевле и целесообразнее на текущий момент в сколь-нибудь проработанных проектах доставляется с земли, а не производится на месте с местной одной головы коровы. Если правильно помню, "окупаемым" для марса в различных работах считается "стадо" примерно из 10-15 особей, если уже есть возможность их в достаточной мере прокормить (это причем в гипотетической ситуации, когда их возможно там прям и вырастить из яйцеклеток, а не тащить год с земли). На низкой земной орбите - можно сказать, что никакое и никогда.
   34.034.0
EU Кенгуру #18.12.2014 00:02  @Бяка#17.12.2014 19:37
+
-
edit
 

Кенгуру

втянувшийся

Бяка> Именно он и создаст дыру, в районе торца листа.

Не создаст.



Бяка> Разгерметизируц и не мучайся.

А воздух чтобы наполнить модуль где потом брать?

Бяка> Хотите шар металлический - везите на орбиту сегменты шара. Такие же сегменты, как на глобусах, оклеенных бумагой.

Чтобы сваривать за раз не по два, а по три шва? Типа, лёгких путей не ищем.

Бяка> Вы знаете, что резервуары так монтируют? Из свёрнутых в рулон заготовок.

Как вы свернёте в рулон металл толщиной в сантиметр?
   
RU arkhnchul #18.12.2014 00:12  @arkhnchul#17.12.2014 23:56
+
-
edit
 

arkhnchul

втянувшийся

arkhnchul> "Возможно при определенных условиях" и "никогда" будет определяться вопросом "надо вообще в принципе" или "не надо".

алсо, в случае "надо" Сферу метров в 20-40 можно собрать уже сейчас, с текущим нарядом сил на МКС и наличными средствами выведения. Да, сложно и дорого - сотни часов ВКД при поддержке "простых" манипуляторов МКС и Dextre, гора сварочных инструментов, куча Прогрессов и всякоразных Dragon-ов. Оченно бы пригодились шаттлы, буде они до сих пор живы - затолкать туда материалов можно куда больше, 8 рыл строителей, ну и лишний манипулятор не лишний, так скажем.
   34.034.0
RU arkhnchul #18.12.2014 00:22  @Кенгуру#18.12.2014 00:02
+
-
edit
 

arkhnchul

втянувшийся

Кенгуру> Как вы свернёте в рулон металл толщиной в сантиметр?
берем сталь, будет пара миллиметров. Нам на разрыв прочность нужна, а не упругость, сталь еще и легче получиться должна.
   34.034.0
EU Кенгуру #18.12.2014 01:15  @arkhnchul#17.12.2014 23:56
+
-
edit
 

Кенгуру

втянувшийся

arkhnchul> корова - это, эмм, не для восьми протонов задача.

Телёнок при рождении весит от 18 кг. ( Википедия ). Никаких проблем отправить в космос телёнка нет с новым космическим кораблём. Надеюсь его к тому времени доделают. Старт под транквилизаторами. А дальше на центрифуге - искусственное осеменение.
   
RU arkhnchul #18.12.2014 01:26  @Кенгуру#18.12.2014 01:15
+
-
edit
 

arkhnchul

втянувшийся

arkhnchul>> корова - это, эмм, не для восьми протонов задача.
Кенгуру> Телёнок при рождении весит от 18 кг. ( Википедия ).

а в википедии случаем не написано, сколько времени теленок растет до того момента, когда он начнет приносить что-то полезное? И сколько всего он при этом жрет, пьет и дышит? Есличо, я там писал "чтобы оставить в живых в замкнутой системе", а не про тупо запуск массы животного нашего на орбиту.
   34.034.0
EU Кенгуру #18.12.2014 02:10  @arkhnchul#18.12.2014 01:26
+
-
edit
 

Кенгуру

втянувшийся

arkhnchul> И сколько всего он при этом жрет, пьет и дышит?

Сколько пьёт и дышит - столько и выдыхает и отливает. Никуда ничего не девается. Система замкнута.

Трава растёт на солнце, поглощая углекислый газ из воздуха. В эксперименте БИОС-3 растительная пища для трёх человек выращивалась на 20 квадратных метрах. Для коровы пищи нужно примерно во столько раз больше, во сколько она больше трёх человек. Плюс некий запас, так как люди не только растительную пищу ели. Поэтому чем больше размер Сферы - тем лучше. На слишком маленькой выращивать корма для коровы будет негде.

Про БИОС-3:

БИОС-3 давно пора повторить и развить в плане больших размеров и большего разнообразия пищи.
   
EU Кенгуру #18.12.2014 09:02
+
-
edit
 

Кенгуру

втянувшийся

Кинотеатор "Жеод" - это сфера диаметром 36 метров. Просто чтобы вы представляли себе масштабы того, что мы хотим построить.



Чтобы оценить этажность отнимаем от радиуса Сферы метр на зазор между корпусом сферы и центрифугой, и делим оставшееся на высоту потолка - 3 метра. И не путать радиус с диаметром. Будет ( 20 - 1 ) / 3 = 6 этажей и 1 метр в остатке.
   
RU AXT #18.12.2014 09:14  @Кенгуру#18.12.2014 00:02
+
-
edit
 

AXT

инженер вольнодумец
★★

Бяка>> Разгерметизируц и не мучайся.
Кенгуру> А воздух чтобы наполнить модуль где потом брать?

Нигде. Воздух в модуле не нужен.
   13.0.782.22013.0.782.220
+
-
edit
 

spam_test

аксакал

AXT> Нигде. Воздух в модуле не нужен.
Ну, если сборщики - люди, то вполне может оказаться, что и нужен, поскольку наддутый скафандр существенно ограничивает подвижность из-за усилий. Но важно, что человеки в общем случае неэффективны.
   22
EU Кенгуру #18.12.2014 10:36
+
-
edit
 

Кенгуру

втянувшийся

Про скафандры

Многие почему-то думают, что скафандр - это что-то типа шубы, накинул на плечи - вышел, вернулся - снял. На самом деле давление внутри скафандра - 40% от нормы, чтобы меньше сковывать подвижность, и дышат там поэтому чистым кислородом, поэтому перед надеванием скафандра проходят долгую десатурацию. Также ресурс скафандров - 15 выходов. Нужно больше - вези новый скафандр. Космонавтов за всю полувековую историю космонавтики было 500 с чем-то человек, а выходов в открытый космос 300 с чем-то. Ибо трудно, сложно, долго и опасно.
   
+
+1
-
edit
 

AXT

инженер вольнодумец
★★

s.t.> Но важно, что человеки в общем случае неэффективны.

Вот что все и пытаются Кенгуру объяснить. Робот-сборщик тупо выгодней даже по забрасываемой массе. И работает 24/7, на круг получается много дешевле. В принципе, сборщик может быть вообще необитаемым ...
   13.0.782.22013.0.782.220
+
+2
-
edit
 

_B1_

опытный

s.t.>> Но важно, что человеки в общем случае неэффективны.
AXT> Вот что все и пытаются Кенгуру объяснить. Робот-сборщик тупо выгодней даже по забрасываемой массе. И работает 24/7, на круг получается много дешевле. В принципе, сборщик может быть вообще необитаемым ...

Плюсадин. Геометрия примитивная. Позиционирование осуществляется на базовой поверхности манипуляторами. Сварка вообще одномерная и может осуществляться с двух сторон сразу. во избежание коробления и во имя ускорения процесса. Теми же манипуляторами можно каждый третий треугольник привязывать от середины штангой равной длины к ядру - эдакий эрзац пространственного сферического стапеля, необходимый просто для того чтобы дельта расхождения по кривизне не набежала.

Другое дело, что сама сфера - даже не 10% от массы всей станции, так что её протонами мерять бессмысленно. Для крупного объекта плюс-минус десяток протонов - ничто, на фоне общего числа на порядок-другой больше. Один воздух для станции потребует не одного (десятка) носителей. А ведь есть еще материал внутренних модулей, грунт, оборудование и т.д. и т.п.

Вообще, тема очень многогранная и непростая. Из за малой доли массы оболочки в общей массе можно даже не заморачиваться на сварку, а реально наносить изнутри покрытие на наддутую сферу. Известные "бублики" 60хх вообще планировали из преднапряженного бетона делать.
   34.034.0

AXT

инженер вольнодумец
★★

B.>Теми же манипуляторами можно каждый третий треугольник привязывать от середины штангой равной длины к ядру - эдакий эрзац пространственного сферического стапеля,

Да даже не аналог, а будущий каркас по большей части. Заодно и потроха можно будет к нему крепить.

B.> необходимый просто для того чтобы дельта расхождения по кривизне не набежала.

Дельта до некоторой степени контролируется, если собирать не листом, а в сетку — т.е. сначала собираем экваториальный пояс (будет, правда проблема с совмещением концов), потом меридианы, ну и зашиваем остальное с уменьшением шага. Тогда дельта максимальная пропорциональна количеству шагов уменьшения сетки, а не количеству элементов в большой окружности. Правда, придётся отработать сшивку "на весу", но для больших станций этот метод, видимо, единственный. Ну мелочь по 40м можно и листом :)

B.> Вообще, тема очень многогранная и непростая. Из за малой доли массы оболочки в общей массе можно даже не заморачиваться на сварку, а реально наносить изнутри покрытие на наддутую сферу.

Можно на заводе наносить. Т.е. делаем готовый армированный лист, наполненный жидким фотополимером. В космосе надуваем, и ждём, пока солнышко его не заполимеризует своим ультрафиолетом. По слухам, так антенны у "Лакроссов" сделаны.

Другое дело что тут требование — всю оболочку одним пуском. ну на 40м современных тяжёлых должно хватить глазометрически. Кстати, тут ещё плюс — довольно дёшево реализуется конструкция в виде сотовой панели, а это опять же упрощает однопусковый вариант.
   13.0.782.22013.0.782.220
+
-
edit
 

valture

опытный

:D ;) :eek: :(

Надувная космическая станция .....

Надувная космическая станция Бигелоу. Космический отель. | timemislead.com

Американская компания Бигелоу Аэроспейс планирует вывести в 2014 году на орбиту надувную космическую станцию предназначенную как для космического туризма // timemislead.com
 

Коммерческая космическая станция Бигелоу — Википедия

Коммерческая космическая станция Бигелоу (англ. Bigelow Commercial Space Station (CSS)) — частный орбитальный космический комплекс, на данный момент существует только в проекте. Разработка частной компании Bigelow Aerospace. Станция будет состоять из надувных элементов Sundancer и BA 330, стыковочного узла, солнечных батарей и пристыкованных пилотируемых капсул. Вывод на орбиту планируется осуществить в конце 2015 года. Фактически запуск станет возможен только после введения в эксплуатацию пилотируемых кораблей Dragon и(или) CST-100. // Дальше — ru.wikipedia.org
 

Надувные модули могут произвести переворот в космических исследованиях

В 2015 году МКС может стать более просторной благодаря дополнительному модулю, созданному компанией Bigelow Aerospace. Эта сложная конструкция не похожа на все остальные модули МКС: она представляет собой надувной модуль с гибкой оболочкой. Сегодня, когда космические агентства стремятся получить как можно больше отдачи с меньшими затратами, надувные модули могут стать решением многих проблем. // inosmi.ru
 
   24.724.7
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)
EU Кенгуру #18.12.2014 21:37
+
-
edit
 

Кенгуру

втянувшийся

Хотелось бы услышать отзывы по следующим темам:

1) О доставке треугольников на космическую станцию: Сварка космической станции-сферы без выхода в открытый космос [Кенгуру#16.12.14 17:23]

2) О способе выдвижения треугольников наружу: Сварка космической станции-сферы без выхода в открытый космос [Кенгуру#17.12.14 13:59]

3) О выборе материала для Сферы.

4) О расчёте Сферы: Расчёт параметров космической станции Сфера

Если всё хорошо, ну так и скажите, что расчёт проверил, всё нормально, Кенгуру - молодец. Если что-то можно сделать лучше - скажите как. В общем востребована конструктивная критика.
   
1 2 3 4 5 6 7 11

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru