Пассивное охлаждение шашлычного типа.

 

E.V.

опытный
☆★★
В теме "Фотографии для опровергателей" 3-62 объясняет, почему фотокамера на Луне не могла нагреться выше 60 град. по Цельсию.

Предлагаю рассмотреть вопрос шире.
Я верю, что при достижении температуры корпуса камеры 60 град. количество тепла, полученное камерой от солнца, равно количеству тепла, излученному камерой в пространство.
Но, ведь то же самое должно быть справедливо не только для фотокамеры, но и для космического аппарата.

Как же тогда быть с пассивным охлаждением шашлычного типа?
1. На количество полученного и излученного тепла вращение КА никакого влияния не оказывает. Для чего было применено это решение, если толку от него никакого, а дополнительные проблемы оно создает?
2. Для механизмов температура 60 град. - это ничто. Для приборов, возможно, тоже. А для экипажа эта температура высоковата. Плюс дополнительное тепло, выделяемое экипажем, приборами и механизмами. Для получения внутри КА нормальной температуры пассивного охлаждения недостаточно.
3. Была ли на Аполлонах предусмотрена система активного охлаждения? Если была, то, опять же, для чего понадобилось крутить КА вокруг своей оси?
 8.08.0
Это сообщение редактировалось 05.02.2012 в 01:40
RU Старый #05.02.2012 01:12  @E.V.#05.02.2012 01:08
+
-
edit
 

Старый

из курилки
★☆
E.V.> 3. Была ли на Аполлонах предусмотрена система активного охлаждения? Если была, то, опять же, для чего понадобилось крутить КА вокруг своей оси?

Смотри мой ответ там же.
Старый Ламер  8.08.0
RU E.V. #05.02.2012 01:37  @Старый#05.02.2012 01:12
+
-
edit
 

E.V.

опытный
☆★★
Старый> Смотри мой ответ там же.

Т.к. тема не совсем про фотокамеру я буду отвечать здесь.
Что-то в вашем ответе мне кажутся кое-какие неувязки.

Старый> 60 градусов это температура стенки фотоаппарата обращённой к солнцу. Но никак не температура его стенок находящихся в тени и не средняя температура внутри.
Старый> Средняя температура будет в районе +20С, что и получалось при "шашлычном охлаждении".

Почему же тогда вы не говорите, что средняя температура внутри фотоаппарата - +20С?

Старый> А вот к Луне лунный модуль летел выключеным. И температурный режим обеспечивался только пассивными средствами. И надо же - не перегрелся и не замёрз, точно так же как и фотоаппарат.
Старый> А почему вы спрашиваете? Неужели не знаете? :eek:

Так зачем нужно было вращать аппарат, если без всякого вращения температура на солнечной стороне +60С, на теневой - сколько-то, а средняя - +20С? Напомню, что кол-во полученного и излученного тепла от вращения КА не зависит?

E.V.>> 3. Была ли на Аполлонах предусмотрена система активного охлаждения? Если была, то, опять же, для чего понадобилось крутить КА вокруг своей оси?
Старый> На командном модуле естественно была. Внутри корабля работали топливные элементы и аппаратура в киловаты. Пассивным охлаждением никак невозможно было обойтись.

И вэтом случае, для чего нужно было вращение КА?
 8.08.0
Это сообщение редактировалось 05.02.2012 в 01:52

7-40

астрофизик

E.V.> Как же тогда быть с пассивным охлаждением шашлычного типа?
E.V.> 1. На количество полученного и излученного тепла вращение КА никакого влияния не оказывает. Для чего было применено это решение, если толку от него никакого, а дополнительные проблемы оно создает?

Вращение нужно не для изменения количества тепла, а для равномерного его распределения. То есть для того же, для чего оно нужно шашлыку. От вращения шашлыка количество притекающего к шашлыку тепла не меняется. Но почему-то шашлыки предпочитают вращать. Наверное, пережаренный низ и холодный верх для шашлыка не полезен, и плевать, что средняя температура "правильная".

Вот и с кораблем так. Гораздо лучше иметь со всех сторон +20 ± 10 градусов, чем с одной стороны +60, с другой -40, а в середине +20.

E.V.> 2. Для механизмов температура 60 град. - это ничто. Для приборов, возможно, тоже.

60 градусов и для механизмов хуже, чем +20. Например, жидкому кислороду и водороду может оказаться не всё равно.

E.V.> Для получения внутри КА нормальной температуры пассивного охлаждения недостаточно.
E.V.> 3. Была ли на Аполлонах предусмотрена система активного охлаждения?

Конечно.

E.V.> Если была, то, опять же, для чего понадобилось крутить КА вокруг своей оси?

Для того, чтобы облегчить температурные условия для того, что охлаждается пассивно, и облегчить работу системе активного охлаждения. Это очень благотворно сказывается на энергопотреблении, на надежности и на ресурсе.

Ах да, на пути к Луне еще был ЛМ. В нем система активного охлаждения бОльшую часть времени по дороге была отключена, ее включали позже. ЛМ, наверное, не очень любил односторонний прогрев и остывания в пассивном режиме. Равномерность температуры могла пойти ему на пользу.
 16.0.912.7716.0.912.77
Это сообщение редактировалось 05.02.2012 в 03:05
+
-2 (+1/-3)
-
edit
 

E.V.

опытный
☆★★
7-40> Вращение нужно не для изменения количества тепла, а для равномерного его распределения. То есть для того же, для чего оно нужно шашлыку.

Насчет шашлыка согласен.
Все остальное не убедительно.
 8.08.0

7-40

астрофизик

7-40>> Вращение нужно не для изменения количества тепла, а для равномерного его распределения. То есть для того же, для чего оно нужно шашлыку.
E.V.> Насчет шашлыка согласен.
E.V.> Все остальное не убедительно.

Что именно Вы не поняли? Почему насчет шашлыка убедительно, а насчет КА не убедительно?
 16.0.912.7716.0.912.77
+
0 (+1/-1)
-
edit
 

Lucum

втянувшийся

7-40> …с одной стороны +60, с другой -40, а в середине +20.

«Четверг, 16 апреля. 8:00 утра
— Дик, сейчас в ЛЭМе, я думаю, около 10, — веселее сказал он, — а в командном модуле еще меньше.
— Как в прекрасный осенний день, а?
— Точно.»
 9.0.19.0.1

3-62

опытный


Lucum> — Дик, сейчас в ЛЭМе, я думаю, около 10, — веселее сказал он, — а в командном модуле еще меньше.

А вы не забыли что там, в КМ, несколько киловатт мощности отрубилось? И поток тепла, генерируемого ВНУТРИ КМ стал заметно меньше расчетного?
И что на такое "не закладывались"?
 16.0.912.7716.0.912.77
RU Старый #06.02.2012 02:00  @E.V.#05.02.2012 01:37
+
0 (+1/-1)
-
edit
 

Старый

из курилки
★☆
E.V.> Так зачем нужно было вращать аппарат, если без всякого вращения температура на солнечной стороне +60С, на теневой - сколько-то, а средняя - +20С? Напомню, что кол-во полученного и излученного тепла от вращения КА не зависит?

Затем что то что окажется на теневой стороне может замёрзнуть. Например топливо в баках.

E.V.> И вэтом случае, для чего нужно было вращение КА?

ЛМ с КМ были состыкованы и КМу приходилось вращаться вместе с ЛМом. Но и для самого КМа помощь от пассивного охлаждения/нагрева не была лишней.
Вобще там было даже опасение что из-за одностороннего нагрева корабль может искривиться и двигатели уйдут от системы координат.
Старый Ламер  8.08.0
RU E.V. #06.02.2012 23:36  @Старый#06.02.2012 02:00
+
-
edit
 

E.V.

опытный
☆★★
Старый> Затем что то что окажется на теневой стороне может замёрзнуть. Например топливо в баках.
E.V.>> И вэтом случае, для чего нужно было вращение КА?
Старый> ЛМ с КМ были состыкованы и КМу приходилось вращаться вместе с ЛМом. Но и для самого КМа помощь от пассивного охлаждения/нагрева не была лишней.
Старый> Вобще там было даже опасение что из-за одностороннего нагрева корабль может искривиться и двигатели уйдут от системы координат.

Цитата из книги Р.Рене о "шашлычном" режиме.
На заре программы "Меркурий" Джон Шиа,главный администратор НАСА, предложил способ защиты тепловых экранов космических модулей от растрескивания при вхождении в земную атмосферу после "космического" холода.
Рене ссылается на цитату из книги Мюррея и Кокса "Аполлон - гонка к Луне".

Мне, правда, не понятно, для чего нужно было вращать аппарат по пути к Луне?
 8.08.0

lro

опытный

E.V.> Мне, правда, не понятно, для чего нужно было вращать аппарат по пути к Луне?

Joe Shea, a brilliant and intuitive engineer who was the NASA chief overseeing the CSM's difficult birth, asked how long it took for the heatshield to cool to the point where it began to crack and flake. The answer of thirteen hours prompted him to suggest that they simply keep changing the spacecraft's attitude by rotating it slowly in the sunlight. The maneuver which resulted was PTC or Passive Thermal Control, dubbed by many the 'barbecue' mode. The integrity of the heatshield is not the only reason for PTC. The RCS quads, SPS propellant tanks and the structure, propellant and battery systems of the LM also needed to be evenly heated or cooled
 

The Apollo 15 Flight Journal - SPS Troubleshooting and the PTC

005:25:56 Irwin: Go ahead, Houston. 005:25:58 Fullerton: When you get a free moment, we have a reasonably short procedure in, ah - line with checking out the SPS Thrust light. Over. 005:26:10 Irwin: Okay. Stand by. ). As well as the effort by the flight controllers in the MOCR, who may also have more immediate concerns, deeper analysis of spacecraft anomalies was carried out in two other areas at NASA's Houston complex. // Дальше — history.nasa.gov
 
 16.0.912.7716.0.912.77
Это сообщение редактировалось 06.02.2012 в 23:53
RU E.V. #06.02.2012 23:51  @Старый#06.02.2012 02:00
+
+2
-
edit
 

E.V.

опытный
☆★★
Вы пишите, что вращение нужно, чтобы топливо не замерзло; 7-40 - чтобы кислород не перегрелся.
На лунной поверхности ЛМ стоял много часов.
Не знаю, с какой стороны у него расположены топливные баки, с какой - кислородные (хорошо бы посмотреть схемку, но когда что-то нужно быстро,никогда не найдешь)?
В любом случае, все что находилось на солнечной стороне ЛМ перегрелось, все, что на теневой - замерзло. И ничего страшного не произошло, улетели с Луны.
 8.08.0

E.V.

опытный
☆★★
Joe Shea, a brilliant and intuitive engineer who was the NASA chief overseeing the CSM's difficult birth, asked how long it took for the heatshield to cool to the point where it began to crack and flake. The answer of thirteen hours prompted him to suggest that they simply keep changing the spacecraft's attitude by rotating it slowly in the sunlight. The maneuver which resulted was PTC or Passive Thermal Control, dubbed by many the 'barbecue' mode.
Это (в переводе) приведено и у Рене.
Того, что дальше у него нет. Можно предположить, что этого не было и у Мюррея и Кокса.
 8.08.0

7-40

астрофизик

E.V.> Вы пишите, что вращение нужно, чтобы топливо не замерзло; 7-40 - чтобы кислород не перегрелся.

Я не писал, что вращение нужно для этого. Я назвал это лишь в качестве одной из предположительных причин, которая в некоторых условиях могла иметь место. Относится ли это к КСМ, я не знаю - я всего лишь приводил пример.

E.V.> На лунной поверхности ЛМ стоял много часов.
...
E.V.> В любом случае, все что находилось на солнечной стороне ЛМ перегрелось, все, что на теневой - замерзло. И ничего страшного не произошло, улетели с Луны.

На лунной поверхности в ЛМ работала система активного охлаждения. Во время полета к Луне эта система не работала, ЛМ был выключен. Вам об этом уже писали не раз.
 16.0.912.7716.0.912.77

E.V.

опытный
☆★★
E.V.>> В любом случае, все что находилось на солнечной стороне ЛМ перегрелось, все, что на теневой - замерзло. И ничего страшного не произошло, улетели с Луны.
7-40> На лунной поверхности в ЛМ работала система активного охлаждения. Во время полета к Луне эта система не работала, ЛМ был выключен. Вам об этом уже писали не раз.

Эх, посмотреть бы схемку.
По-моему в лунном модуле все баки были вне герметичного корпуса. Так, что, активное охлаждение их никак не касалось.
 8.08.0

7-40

астрофизик

E.V.> Эх, посмотреть бы схемку.

Схему чего? Такое пойдет: http://lsda.jsc.nasa.gov/books/apollo/Resize-jpg/fs1c2-3.jpg ?

E.V.> По-моему в лунном модуле все баки были вне герметичного корпуса. Так, что, активное охлаждение их никак не касалось.

Баки были вне герметичного корпуса. Но, во-первых, в ЛМ активное терморегулирование требовалось бакам в меньшей степени (а вот баллонам - в большей), во-вторых, активное терморегулирование сказывается на температурном режиме всех элементов, независимо от того, находятся ли они в гермообъеме или нет: радиационный теплообмен и теплопроводность пока еще не отменили.
 16.0.912.7716.0.912.77

E.V.

опытный
☆★★
Спасибо за ссылку.
7-40> ... радиационный теплообмен и теплопроводность пока еще не отменили.

Но ведь то же самое справедливо и для КСМа вместе с переходным отсеком?
 8.08.0

7-40

астрофизик

7-40>> ... радиационный теплообмен и теплопроводность пока еще не отменили.
E.V.> Но ведь то же самое справедливо и для КСМа вместе с переходным отсеком?

Теплопроводность и радиационный теплообмен не отменили ни для чего.
 16.0.912.7716.0.912.77

E.V.

опытный
☆★★
E.V.>> Но ведь то же самое справедливо и для КСМа вместе с переходным отсеком?
7-40> Теплопроводность и радиационный теплообмен не отменили ни для чего.

Так и я про что?
Для чего же крутили КА по пути на Луну?
 8.08.0

7-40

астрофизик

E.V.>>> Но ведь то же самое справедливо и для КСМа вместе с переходным отсеком?
7-40>> Теплопроводность и радиационный теплообмен не отменили ни для чего.
E.V.> Так и я про что?

Не знаю.

E.V.> Для чего же крутили КА по пути на Луну?

Вращение нужно для равномерного распределения тепла. То есть для того же, для чего оно нужно шашлыку. От вращения шашлыка количество притекающего к шашлыку тепла не меняется. Но почему-то шашлыки предпочитают вращать. Наверное, пережаренный низ и холодный верх для шашлыка не полезен, и плевать, что средняя температура "правильная".

Вот и с кораблем так. Гораздо лучше иметь со всех сторон +20 ± 10 градусов, чем с одной стороны +60, с другой -40, а в середине +20.

Для того, чтобы облегчить температурные условия для того, что охлаждается пассивно, и облегчить работу системе активного охлаждения. Это очень благотворно сказывается на энергопотреблении, на надежности и на ресурсе.

Ах да, на пути к Луне еще был ЛМ. В нем система активного охлаждения бОльшую часть времени по дороге была отключена, ее включали позже. ЛМ, наверное, не очень любил односторонний прогрев и остывания в пассивном режиме. Равномерность температуры могла пойти ему на пользу.
 16.0.912.7716.0.912.77
RU Старый #07.02.2012 19:31  @E.V.#06.02.2012 23:36
+
-
edit
 

Старый

из курилки
★☆
E.V.> На заре программы "Меркурий" Джон Шиа,главный администратор НАСА, предложил способ защиты тепловых экранов космических модулей от растрескивания при вхождении в земную атмосферу после "космического" холода.

Администраторы они такие...
Теплозащитный экран в процессе торможения нагревается на сотни градусов. Имеет ли при этом какоето значение его начальная температура? Типа "если нагреется от +40 до +1000 то не треснет а если нагреется от -40 до +1000 то треснет?

E.V.> Мне, правда, не понятно, для чего нужно было вращать аппарат по пути к Луне?

Ну так спросИте - вам объяснят. А лучше почитайте какой-нибудь учебник матчасти.
Старый Ламер  8.08.0
RU Старый #07.02.2012 19:39  @E.V.#06.02.2012 23:51
+
-
edit
 

Старый

из курилки
★☆
E.V.> Вы пишите, что вращение нужно, чтобы топливо не замерзло; 7-40 - чтобы кислород не перегрелся.
E.V.> На лунной поверхности ЛМ стоял много часов.

На лунной поверхности ЛМ был включён и у него работала активная система терморегулирования. Кажется вам об этом уже говорили?

E.V.> В любом случае, все что находилось на солнечной стороне ЛМ перегрелось, все, что на теневой - замерзло. И ничего страшного не произошло, улетели с Луны.

Конечно нет. Не перегрелось и не замёрзло. Работала активная система терморегулирования которая поддерживала температуру в нужных пределах.
Вот например главная проблема - обеспечение теплового режима "The RCS quads" знаете как была решена? Читайте выше - эта фигня была в числе проблем названых Ши:
The RCS quads, SPS propellant tanks and the structure, propellant and battery systems of the LM also needed to be evenly heated or cooled
Заметьте: и "battery systems" о которых так волновалась ссыкуха зам администратора НАСА тоже помнил.
Старый Ламер  8.08.0
RU Старый #07.02.2012 19:41  @E.V.#07.02.2012 00:59
+
-
edit
 

Старый

из курилки
★☆
E.V.> По-моему в лунном модуле все баки были вне герметичного корпуса. Так, что, активное охлаждение их никак не касалось.

Это вам так кажется. Уж "РКС квад" точно были вне гермоконтура, а поди ж ты! ;)
Старый Ламер  8.08.0

class

опытный

E.V.> В любом случае, все что находилось на солнечной стороне ЛМ перегрелось, все, что на теневой - замерзло. И ничего страшного не произошло, улетели с Луны.

На Луне могли бы выпускать газ, благодарение гравитации. ;)
 10.010.0
RU 3-62 #11.02.2012 14:22  @Энергоинверсор#11.02.2012 14:04
+
-
edit
 

3-62

опытный


class> На Луне могли бы выпускать газ, благодарение гравитации. ;)

А при чем тут гравитация?! :(
 16.0.912.7716.0.912.77

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