Ракета,запитываемая лазером: способ вырваться из гравитационного колодца Земли?

[Polnoch Ксю]

быстрый разгон выгоден не потому, что ЖРД, а потому что нам надо обеспечить быстрое развитие фаз полёта! Как пример - ЖРД вырабатывает тягу, равную весу и тратит топливо. Ракета зависла. Всё топливо будет потрачено не на её разгон, а на её висение. А надо гнать на орбиту.

Вы посчитайте сами На первых страницах темы уже есть вычисления, что потенциальная энергия просто несравнима с кинетической (разница на два-три порядка!) и ей можно принебречь при подсчете КПД.

Так и было

Вся тема состоит в том, что нет детальной проработки.

Ну разумеется, еще не понятно, как сделать постоянно работающий мощный лазер с высоким КПД, не очень понятно, как сделать аналог камеры сгорания, и тд. Еще очень много сложных вопросов!
Но фундаментальных запретов, как для космического лифта в прочности нанотрубок (возможно, его все-таки построят, недавно писали о прорыве в этом вопросе) нет.

У Американцев получилось всего 3 км, или около того, а нам надо минимум 40-50 км. Ибо вверх, это то же дальность.

Нам нужна дальность гипотенузы треугольника, один из катетов которого 15-20, может быть 35 км (нужно посчитать, с какой высоты выгоднее будет уже сверху, с орбиты светить...), а другой катет диаметр спирали. В начале, еще до гиперзвука, этот катет будет коротким.

[Polnoch Ксю]

Вы посчитайте сами  На первых страницах темы уже есть вычисления, что потенциальная энергия просто несравнима с кинетической (разница на два-три порядка!) и ей можно принебречь при подсчете КПД.

Хотя нет, я тут несколько не права, сейчас некогда, посчитаю чуть позже

[hiway60]

Цитировать (выделенное)
Нам не нужны несколько g на старте, на которых сейчас летают космонавты, это все следствия оптимизации траектории под ЖРД, нам нужно стартовать с ускорением немного большим одного g и поддерживать ускорение, большее 1g в течение всего разгона, это обязательное условие, иначе мы лишь замедлим наше падение, или вообще не оторвемся от стартового стола.

Потери возрастут. По причине того, что большая часть энергии будет тратится не на разгон, а на обеспечение висения ракеты. См выше! 

А вот тут не совсем верно. Это не потери. Т.к. то же самое кол-во энергии тратится на "висение" и при ЖРД. Система то, не автономная. Считать надо по другому. Если надо 100 дж на висение а остальное на разгон. То подав туда 200 дж разгон произойдёт просто быстрее, чем если подать 101 дж. Расход энергии будет одинаковым при прочих равных.
Вы немного путаете. Считая так как будь-то топливо находится на борту. Вот если бы это было так, тогда действительно, потери большие(при том же расходе). А раз топлива на борту нет. То и удельный импульс как понятие не совсем корректно. Равно как и удельный расход топлива.
Расход энергии более верный термин. Правда если поиметь Солнечную ТЭЦ вместо АЭС, то можно вообще не заморачиваться по поводу киловат часов.

[Грехов Михаил]

Вы посчитайте сами На первых страницах темы уже есть вычисления, что потенциальная энергия просто несравнима с кинетической (разница на два-три порядка!) и ей можно принебречь при подсчете КПД.

Это о чём? Кинетическая энергия-больше на порядок. Именно её и надо наращивать. Но в нужном месте по траектории. А именно на больших высотах.

Ну разумеется, еще не понятно, как сделать постоянно работающий мощный лазер с высоким КПД, не очень понятно, как сделать аналог камеры сгорания, и тд. Еще очень много сложных вопросов! Но фундаментальных запретов, как для космического лифта в прочности нанотрубок (возможно, его все-таки построят, недавно писали о прорыве в этом вопросе) нет.

Ну так решайте эти "сложные вопросы". Кто вам мешает. Иначе вся тема- "ля-ля тополя" потрындеть "вокруг да около". Есть технические запреты и куча других!

Фундаментальные запреты для создания космического лифта всё-таки есть! 

[Polnoch Ксю]

Именно её и надо наращивать. Но в нужном месте по траектории. А именно на больших высотах.

Не понятно, откуда это следует. ЖРД наращивают кинетическую энергию на больших высотах, по тому, что это ЖРД: им не выгодно разгоняться в плотных слоях атмосферы, для ЖРД ракеты в атмосфере один негатив, а уже самолету-разгоннику с ТРД/(Г)ПВРД выгодно, не говоря о лазерной ракете с рабочим телом-воздухом.

Ну так решайте эти "сложные вопросы". Кто вам мешает. Иначе вся тема- "ля-ля тополя" потрындеть "вокруг да около".

Так для этого тема и была создана, как призыв к коллективному разуму. Ни на какие лавры не претендую, лазерную ракету для меня открыл Алекс Семенов на своем сайте, но и он не изобретатель, до такой ракеты додумывались и до него. Я сама придумала только использовать воздух в качестве рабочего тела, но эта идея, мне кажется, плавает на поверхности (в формуле Циолковского) и наверняка приходила в голову и другим, просто про лазерную ракету в сети мало документов.

[ВадимZero]

тролейбус использует вес проводов для контакта и возможность обслуживания токосьемников.Что обеспечит паралельность и надежность скольжения на таких скоростях,кроме тоннеля?

Пускай не будет  непосредственного контакта, а энергия передаеться пусть через пробой в воздухе.

[Грехов Михаил]

Не понятно, откуда это следует. ЖРД наращивают кинетическую энергию на больших высотах, по тому, что это ЖРД: им не выгодно разгоняться в плотных слоях атмосферы, для ЖРД ракеты в атмосфере один негатив,

Дело не в типе двигателей, а в плотности атмосферы. На больших высотах - атмосфера ничтожна и корабль (двигаясь уже со скоростью 15-20 махов) не испытывает значительного аэродинамического торможения. Именно этот фактор первичен. Попробуй разогнать его до такой у Земли - сразу начнутся проблемы с гигантским нагревом и тратой энергии впустую на одно только поддержание движения в плотной атмосфере.

Имеем противоречие - разгонять до высокой скорости надо на высоте более 100 километров. На такой высоте не работают всякие ТРД и ПВРД так как нет для них там воздуха. Единственный вариант остаётся - ЖРД или РДТТ.

 

[Polnoch Ксю]

Имеем противоречие - разгонять до высокой скорости надо на высоте более 100 километров. На такой высоте не работают всякие ТРД и ПВРД так как нет для них там воздуха. Единственный вариант остаётся - ЖРД или РДТТ.

Есть некоторый баланс сопротивления атмосферы, и выгоды от использования дармового рабочего тела. Этот баланс находится где-то между одним махом и восьмью километрами в секунду.
Ваше утверждение, что он ближе к одному маху, приводится без вычислений, поэтому ему доверять нельзя. Оценки других форумчан (правда, тоже не подкрепленные вычислениями), которые звучали в этой теме, ~8М на ~35 километров. Конечно, это нужно перепроверять рассчетами, но именно на этой границе нужно переходить на вторую ступень, у которой уже будет собственное, а не забортное рабочее тело, которое будет греться орбитальным лазером.

[hiway60]

Вариант приёма энергии и нагрева воздуха.
1- Принимать лучи не "в дюзу" т.к. это вариант нагрева стенки. Т.е. взрывного нагрева происходить не будет. Принимать на зеркала перенаправляющие и дополнительно фокусирующие лучи в энергоблок нашей РН.
2- Энергоблок РН по конструкции аналогичен энергоблоку СГЭС но, в качестве энергоносителя использовать высококипящее рабочее тело(РТэб) разгоняющее турбину. выполняющую сразу несколько функций:
 а. сбор и сжатие Атмосферного Газа (АГ) в "камере сгорания",
 б. Вырабатывание электроэнергии,
 в. охлаждение и компрессия РТэб,
3- плазмогенератор, обеспечивающий плазменный "поджиг" АГ в "камере сгорания".

Т.е. Грубо говоря греть воздух плазменной дугой а энергию брать с земли посредством передачи лазерным лучом.

[Polnoch Ксю]

Т.е. Грубо говоря греть воздух плазменной дугой а энергию брать с земли посредством передачи лазерным лучом.

Если удастся добиться КПД в десятки процентов, то уже будет выгодно, согласно тому, что считали раньше.

[Грехов Михаил]

Ага.... то есть уже и лазер в космос перекочевал. Ну творите дальше... фантасты. 

[Polnoch Ксю]

Ага.... то есть уже и лазер в космос перекочевал. Ну творите дальше... фантасты. 

Он там с самого начала находился, с первой-второй страницы темы. Вы читали, как травили Пастернака в советской прессе, как писали "Не читал, но осуждаю"? Как можно обсуждать и критиковать какой-то проект, даже не ознакомившись с ним по-диагонали?

[Polnoch Ксю]

Михаил, хоть Вы и завсегдатай форума, и, вероятно, в целом умнее меня, очень задела огульная критика даже без попытки хоть немного разобраться в теме, и почитать ее по-диагонали, поэтому поставила Вам минус в репутацию, не смотря на то, что не люблю это делать, и давно их никому не ставила.

[hiway60]

Т.е. Грубо говоря греть воздух плазменной дугой а энергию брать с земли посредством передачи лазерным лучом.

Если удастся добиться КПД в десятки процентов, то уже будет выгодно, согласно тому, что считали раньше.

Ну, КПД наземных СГЭС почти 70%.
Зеркала коллекторы позволят в том числе скомпенсировать рассеивание луча(увеличение пятна) и повысить КПД канала передачи энергии. На сколько, надо считать. У меня таких данных нет.
КПД электронной части плазмогенератора американцы довели чуть ли не до 98%.
Сколько энергии расходуется на магнитные ловушки я не знаю.
ПО факту это плазменник системы VASIMR. Только с неограниченным запасом энергии. "Согласно данным компании, текущая эффективность VASIMR составляет 67 %"
Ну, то есть общий кпд силовой установки с двигателем ожидается в районе 40-50%. Не ясен только вопрос с каналом передачи энергии.

[Polnoch Ксю]

Ну, то есть общий кпд силовой установки с двигателем ожидается в районе 40-50%. Не ясен только вопрос с каналом передачи энергии.

Это может быть и не лазер, а СВЧ какое-нибудь, вообще не важно.

[hiway60]

Ну, то есть общий кпд силовой установки с двигателем ожидается в районе 40-50%. Не ясен только вопрос с каналом передачи энергии.

Это может быть и не лазер, а СВЧ какое-нибудь, вообще не важно.

СВЧ ни какое не может. Там ещё хуже дела обстоят чем с лазером. Я уже писал об этом. Рентген тоже не годится. Кроме ИК лазера вроде бы больше и не чего предложить.

[hiway60]

вообще не важно.

удлинитель бытовой сто килОметров длинной.

[Skipper]

Нам нужна дальность гипотенузы треугольника, один из катетов которого 15-20, может быть 35 км (нужно посчитать, с какой высоты выгоднее будет уже сверху, с орбиты светить...), а другой катет диаметр спирали. В начале, еще до гиперзвука, этот катет будет коротким.

Пусть этот горизонтальный катет, он же радиус спирали, равен 100км.
Пусть мы достигли скорости 1 км/сек.
Тогда центробежное ускорение V^2/R ~ 1g.
То есть ракету будет утягивать прочь от центра спирали с силой земного тяготения. Как этому сопротивляться?
Похоже, спираль не прокатывает...

[Polnoch Ксю]

То есть ракету будет утягивать прочь от центра спирали с силой земного тяготения. Как этому сопротивляться?

В википедии пишут, что  военные самолеты маневрируют с перегрузками под десять g. Поправьте меня, если ошибаюсь, но 1g (и даже 2g)  скорее всего, не проблема для конструкции, хотя для пассажиров может быть некомфортна перегрузка в 2-3g, и лучше ~ на полутора остановиться, наверное....

[ВадимZero]

В википедии пишут, что  военные самолеты маневрируют с перегрузками под десять g. Поправьте меня, если ошибаюсь, но 1g (и даже 2g)  скорее всего, не проблема для конструкции, хотя для пассажиров может быть некомфортна перегрузка в 2-3g, и лучше ~ на полутора остановиться, наверное....

Ракета летающая вокруг земли со скоростью 8км/с имеет центробежное ускорение в 1g. И какой же у вас диаметр спирали?