Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Аэродинамическое торможение с гиперболической траектории  (Прочитано 11686 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн BlackMokona

  • *****
  • Сообщений: 19 069
  • Благодарностей: 601
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от BlackMokona
Давайте уточним, что может авионика, например у "Калибра":
https://topwar.ru/102382-strashnee-kalibra.html
"...Максимальная перегрузка при маневрировании – около 50 единиц..."
Не калибра, а Стандарта-6(SM-6). И таки не авионика , а зенитная ракета. Электроника сейчас дюже крутая и выживает при стрельбе из рельсотрона и смеётся над перегрузками артиллерийских снарядов.
Поэтому если не пытатся впихнуть наш космический пепелац в стандарт установок МК-41, можно и поднять перегруз.
https://nplus1.ru/news/2016/03/17/railgun
Цитата
Испытания электронных компонентов системы коррекции были признаны успешными.

При выстреле снаряды испытывали перегрузки более 30 тысяч g.
« Последнее редактирование: 20 Фев 2018 [08:43:04] от BlackMokona »

Оффлайн Ремвер

  • *****
  • Сообщений: 1 027
  • Благодарностей: 53
    • Сообщения от Ремвер
30000 g, это примерно 300 км/с2. Допустим, автоматической межзвёздной болванке перед входом в атмосферу желательно сбросить 60 км/с. При перегрузке 30 Кg длительность торможения составит 0,2 с. За это время тормозной путь составит 6 км. Т.е. аппарат должен пробить навылет какую-нибудь шестикилометровую рыхлую комету. Это уже кинетическое оружие получается! Вольфрамовая игла с ПН в хвосте. Может лучше пролететь рядом с маленьким астероидом, набросив на него сачок? А там уже разматывающийся трос, типа аэрофинишёра. Тоже красиво!  :)

Оффлайн GraY25

  • *****
  • Сообщений: 5 882
  • Благодарностей: 1003
  • Дифракционный_беспредел [____ Сергей Иванов ____]
    • Сообщения от GraY25
Может лучше пролететь рядом с маленьким астероидом, набросив на него сачок? А там уже разматывающийся трос, типа аэрофинишёра. Тоже красиво!

Поражает уровень мышления обитателей раздела.

Ну набросьте.. на скорости 60км/с..
Получите облако плазмы.

Задача не решаема на нынешнем уровне технологий.
• С14 HD [0.96] + HS F/1.9 @ CGE Pro
• С8 HD   [0.93] + HS F/2.1 @ ZWO AM5
• TS 152/900
Sun Hα  MoonAstroSeeing Bot

Оффлайн BlackMokona

  • *****
  • Сообщений: 19 069
  • Благодарностей: 601
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от BlackMokona
Может лучше пролететь рядом с маленьким астероидом, набросив на него сачок? А там уже разматывающийся трос, типа аэрофинишёра. Тоже красиво!

Поражает уровень мышления обитателей раздела.

Ну набросьте.. на скорости 60км/с..
Получите облако плазмы.

Задача не решаема на нынешнем уровне технологий.
При достаточной толщине абиляционого материала, ничего с голубчиком не случится. Только это очень расточительный путь

Оффлайн GraY25

  • *****
  • Сообщений: 5 882
  • Благодарностей: 1003
  • Дифракционный_беспредел [____ Сергей Иванов ____]
    • Сообщения от GraY25
Какой ещё абляционный материал?
Это не посадка спускаемого модуля с орбиты)

При сбросе скорости с 60-100км/с за время протыкания атмосферы (несколько секунд) вольфрамовая болванка от перегрузки тысячи жэ мгновенно сплющится в блин и взорвётся.
На таких скоростях вообще в контексте твёрдых тел можно не размышлять.
• С14 HD [0.96] + HS F/1.9 @ CGE Pro
• С8 HD   [0.93] + HS F/2.1 @ ZWO AM5
• TS 152/900
Sun Hα  MoonAstroSeeing Bot

Оффлайн BlackMokona

  • *****
  • Сообщений: 19 069
  • Благодарностей: 601
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от BlackMokona
Какой ещё абляционный материал?
Это не посадка спускаемого модуля с орбиты)

При сбросе скорости с 60-100км/с за время протыкания атмосферы (несколько секунд) вольфрамовая болванка от перегрузки тысячи жэ мгновенно сплющится в блин и взорвётся.
На таких скоростях вообще в контексте твёрдых тел можно не размышлять.
Как то из рельсотрона такая же болванка в тридцать тысяч джи с гаком вылетала и телеметрию передавала после этого. А ведь это мини прототип был, на боевом военные рассчитывают увидеть побольше мощи

Оффлайн Ремвер

  • *****
  • Сообщений: 1 027
  • Благодарностей: 53
    • Сообщения от Ремвер
Вы на смайлик внимания, видимо, не обратили. А так всё верно. При соударении с твёрдым телом на скорости 4 км/с горная порода, неважно какая, взрывается с энерговыделением как у тринитротолуола. При скорости соударения 40 км/с один кг горной породы выделяет энергию, эквивалентную 100 кг ТНТ и т.д.

Оффлайн LonelyWanderer

  • *****
  • Сообщений: 4 117
  • Благодарностей: 85
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от LonelyWanderer
Плюс к этому нужно добавить то, что атмосфера там - водородная, т.е. наш корабль стремиться сгореть от высокой скорости не только в области очень малого давления, но ещё и очень малой плотности - в водородной атмосфере аэродинамическое торможение никакое.
Ну какбэ, мощность нагрева равна мощности потери кинетической энергии... Понятно что тормозить нужно конструкцией, расчитанной на высокотемпературные режимы. Возможно, предусмотреть абляцию.

Ну и понятно что за один аэробрейк такую скорость не сбить. Как уже писал выше, нужна серия из нескольких.
Я же говорю, высокотемпеатурные режимы - их таких не существует, если мы говорим о сбросе межзвездной скорости. Нам нужно, чтобы поверхность держала несколько десятков тысяч градусов. Если вы используете крылья, то не сможете зацепиться из-за того, что не можете использовать толстый слой абляционного материала, вы будете цепляться за ту часть атмосферы, где температура поднимется не более, чем несколько тысяч градусов. При скорости несколько десятков км/с ваш корабль нагреется до таких температур, если брать атмосферу Земли на высоте не ниже 80 километров. При этом у него будет всего несколько секунд, после чего он окажется вновь в космосе. Вы не сбросите и 1% скорости, и не поможет вам пролёт и у десятка планет.
А если вы будете использовать не крылья, а массивный щит из супер-пупер материала, рассчитывая, что вы погрузитесь гораздо глубже в атмосферу, у вас метр, или несколько метров слоя испарится, то тогда вы не сможете и маневрировать от планеты к планете. У вас будет буквально один шанс. А вы посчитайте, какие перегрузки будут, чтобы сбросить скорость с 50 км/с. У вас тоже тут есть всего секунд 15. При этом, при испарении щита, управлять траекторией или хотя-бы предсказывать её - крайне трудно, а может случится так, что корабль погрузится слишком глубоко, а пролёт по касательной на такой скорости, например, в тропосфере Земли, никакой фантастический убер-щит не выдержит.

Оффлайн Ремвер

  • *****
  • Сообщений: 1 027
  • Благодарностей: 53
    • Сообщения от Ремвер
50000/15/9,81 = 340g. Нормальные перегрузки, не слишком запредельные.

Оффлайн Скеп-тик

  • *****
  • Сообщений: 9 265
  • Благодарностей: 506
  • Упираюсь и тяну...
    • Сообщения от Скеп-тик
Не, даже земная атмосфера на высоте 100 км при скорости 100 км/сек - крепче кирпича. Всё в пар - и звездолёт, и что в надире под точкой входа.
Тормозить до 30-40 км в сек ( ну, со 100 км/сек в гравитационном поле разгоняетесь до 700, тормозите до 640, и оказываетесь на орбите типа земной при 40) придется о звезду, там и плотность поменьше, и траектория растянется на миллион км. Главное - чтобы плазма за бортом ещё более нагревалась, а не корабль. Этакий магнитный купол в тысяч пять гаусс.

Оффлайн bobАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 32 032
  • Благодарностей: 664
  • Carthago delenda est
    • Сообщения от bob
Никакие аэродинамические несущие поверхности этого не выдержат
Да.  Не выдержат. Поэтому надо извращаться. Но инженеры мы, или нет?  :D
Есть такой риск. И первая задача как раз: как его обойти (см. выше). Пока что дальнейшее не в счёт.
Если система вроде нашей, в ней можно замутить комбинацию аэробрейков у газовых гигантов. Что-то вроде тормозящих гравитационных маневров, но усиленных тем, что корабль проходит по верхним слоям атмосферы планет.
Скажем, если удачно подгадать время, можно сначала тормознуться об Сатурн, затем о Юпитер. Преимущество еще и в том, что планета больше, следовательно и дуга по безопасному слою атмосферы получится длиннее, чем при пролете Земли - то есть изменение скорости больше. Плюс торможение глубже в гравияме сильнее влияет на итог, благодаря эффекту Оберта.

Короче, можно сделать красивую траекторию с облетом всех газовых гигантов и субгигантов, чиркнуть под конец о Венеру, и в атмосферу Земли уже входить на остаточной скорости.
Естественно. Как запускали, так и тормозим. Но, если в солнечной системе стартовое окно ещё можно подгадать, когда Солнце и все ускоряющие планеты выстроятся, как нам надо. То в чужой экзосистеме это проблематично. Она может нас "не принять", если мы прилетим слишком рано или слишком поздно, или данные о ней окажутся дурными, с потолка. Поэтому давайте попробуем сначала затормозиться об одну планету. В любом случае это интересно. Заодно поможет понять, сколько и каких планет нам нужно будет для торможения.
Не, даже земная атмосфера на высоте 100 км при скорости 100 км/сек - крепче кирпича. Всё в пар - и звездолёт, и что в надире под точкой входа.
Угу-мс. Но мы всё-таки инженеры, или погулять вышли? Надо защитить корпоративную гордость. :) Вызов брошен. Решаемые задачи все умеют решать. Давайте решим неразрешимую.
« Последнее редактирование: 20 Фев 2018 [18:44:44] от bob »

Оффлайн BlackMokona

  • *****
  • Сообщений: 19 069
  • Благодарностей: 601
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от BlackMokona
Угу-мс. Но мы всё-таки инженеры, или погулять вышли? Надо защитить корпоративную гордость.  Вызов брошен. Решаемые задачи все умеют решать. Давайте решим неразрешимую.
А,что в ней неразрешимого гасить тепло абиляцией, а кинетику управляймым разрушением конструкции давно научились. Такое супер ДТП со сминаймым абиляционным кузовом цель которого погасить энергию зонда, только не факт, что двигателями решить эту проблему сложнее будет. Скорее проще.

Оффлайн bobАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 32 032
  • Благодарностей: 664
  • Carthago delenda est
    • Сообщения от bob
А,что в ней неразрешимого гасить тепло абиляцией, а кинетику управляймым разрушением конструкции давно научились. Такое супер ДТП со сминаймым абиляционным кузовом цель которого погасить энергию зонда, только не факт, что двигателями решить эту проблему сложнее будет. Скорее проще.
Я бы не сказал. Причём, в любом случае придётся обходиться неким минимумом. Конечно, можно просто затормозить в пустоте. Но что-то мне подсказывает, что лимит горючего и неумолимое уравнение всё равно будет довлеть. То есть, не сможем мы запустить с Земли в ближайшие сотни лет зонд, у которого хватит горючего на такой маневр. В любом случае, если это понадобится, то здесь мы и выясним, насколько надо тормозить в пустоте, а насколько это будет лишним. Сколько можно сэкономить на торможении об атмосферу, если экономить на ракетном торможении всё-таки не получится.
Ну набросьте.. на скорости 60км/с..
Получите облако плазмы.
Задача не решаема на нынешнем уровне технологий.
По идее решаема, на самом деле. Иначе бы я её не ставил. Она кажется неразрешимой только на первый взгляд. И это-то и хорошо.
Так можно днищем вверх и лететь именно для минимизации нагрева со всех остальных сторон. Но почему под большим давлением? Речь именно о разряжённых слоях. Где нагрев и давление невелики. Узкий момент в том, хватит ли в таком случае давления для поворота.
Да, и ещё можно ли охлаждаться испарением парафина?
За атмосферу не зацЕпитесь. Пройдёте верхние слои навылет, не затормозившись.
« Последнее редактирование: 20 Фев 2018 [19:23:08] от bob »

Оффлайн Инопланетянин

  • *****
  • Сообщений: 10 400
  • Благодарностей: 524
    • Сообщения от Инопланетянин
Семёнов же предлагал. Тормозим магнитным парашютом, дотормаживаем обратным манёвром Оберта у местного светила. А уж по нему-то ложных данных быть не может. Слишком заметно. Другое дело, если на пути случайно окажется неучтённая планета. Тогда мы в неё впишемся плашмя, но это маловероятно, т.к. она должна будет находиться на прямой линии между нами и звездой, а такие планеты находят просто по транзитам.
Ну и в третьей части марлезонского балета гасить остатки скорости уже об атмосферу. На пологой траектории и с умеренным прогревом.

Оффлайн bobАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 32 032
  • Благодарностей: 664
  • Carthago delenda est
    • Сообщения от bob
Тормозим магнитным парашютом
Я же говорил - магнитные парашюты, звёздные паруса, гипердрайвы, нуль-Т-транспортировки, квантовые телепортации - не предлагать. У нас здесь чугуниевая "Луна-44" садится на экзо-Землю. Чистая газодинамика. В общем - малоинтересная для широкого круга прирождённых гуманитариев задача (проще на досуге мечтать о цивилизациях, о могуществе иных разумов, а уравнения и технические решения - это скучно).  ;D
« Последнее редактирование: 20 Фев 2018 [20:08:16] от bob »

Оффлайн ziggyStardust

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 2 179
  • Благодарностей: 98
  • Слава Тайтону!…Джедаям слава!
    • Сообщения от ziggyStardust
Я просто уточню - суперконденсаторы производятся в США с начала 2000-х годов... Это не спиновые батареи и не телепорт...

Оффлайн bobАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 32 032
  • Благодарностей: 664
  • Carthago delenda est
    • Сообщения от bob
Я просто уточню - суперконденсаторы производятся в США с начала 2000-х годов... Это не спиновые батареи и не телепорт...
Тоже уточню. Суперконденсаторы производятся в США с 1956-ого года. В СССР они в семидесятые годы производились нескольких марок. Кстати, и сейчас производятся для бытовых целей: ёмкостью от фарад до килофарад. Набираете в яндексе - купить суперконденсаторы, фарады, вольтаж - и будет счастье. Понятия не имею, зачем Вы об этом вспомнили в данной теме.
Вот отечественный пример, который можно сегодня купить на среднем строительном рынке:
Номинальная ёмкость: 100Фарад
Максимальное напряжение: 16,8В
Габариты: 180х75х90
Вес: 1,1кг
https://www.ultracapacitor.ru/
Прошу уважаемых модераторов не расценивать данный пример как коммерческую рекламу. Это просто средний пример. Народ, видимо, не в курсе, что изобретения середины ХХ-ого века можно сегодня купить на любой барахолке. И даже во времена их детства и юности можно было купить. Просто они об этом не знали.
« Последнее редактирование: 20 Фев 2018 [20:55:52] от bob »

Оффлайн ziggyStardust

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 2 179
  • Благодарностей: 98
  • Слава Тайтону!…Джедаям слава!
    • Сообщения от ziggyStardust
В СССР они в семидесятые годы производились нескольких марок.
Смею Вас заверить, что те что производились в СССР это не они. В конце 90-х их еще не было...

Понятия не имею, зачем Вы об этом вспомнили в данной теме.
Потому как это, скорее всего, единственный реальный энергоноситель который можно подзарядить за виток около звезды. Аккумуляторы - долго, плохо хранятся и т.д. Я не знаю иных удобных обратимых химических реакций. Да, можно конечно "пружину натянуть", но потом опять в электро? Может быть ядерных?

Вы выражали озабоченность, что не хватит какой-то там энергии. Все верно, ее неумно везти с собой. Единственным устойчивым навигационным ориентиром в новой системе будет центральное светило. На него и лететь, от него и взять. Подождите ка, возразите Вы, но ведь конденсаторы то не с нулевой массой! Все верно потому в полете они должны нести полезную нагрузку - питать системы связи, ЭВМ, плазменный движек и т.д.

Есть еще один плюс - выход из строя десятка-другого не страшен. Нет, можно и сеть O2/H2 баков и двигателей  со сложной системой резервирования сделать, но проводку вести у нас получается много проще чем сеть трубопроводов и дюаров...

А тормозить (до скорости полета по системе хотя бы) много лучше в безатмосферном пространстве. Зачем эти безумные ускорения? То что там у военных один снаряд из сотни откажет - им плевать, но если наша уникальная ракета окажется "сотым снарядом"?

Вы же, я так понял, предлагаете привезти с собой сотни тонн титана что-бы распылить его об атмосферу... Зачем? Покажите мне соотношения и/или графики показывающие выигрыш Вашего подхода по сравнению с подзаряжаемой электроракетой и торможением тривиальной реактивной струей!
« Последнее редактирование: 20 Фев 2018 [21:25:27] от ziggyStardust »

Оффлайн bobАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 32 032
  • Благодарностей: 664
  • Carthago delenda est
    • Сообщения от bob
Вы же, я так понял, предлагаете привезти с собой сотни тонн титана что-бы распылить его об атмосферу... Зачем? Покажите мне соотношения и/или графики показывающие выигрыш Вашего подхода по сравнению с подзаряжаемой электроракетой
Какие сотни тонн титана, какие такие "подзаряжаемые ракеты" - ни черта не понял. И не надо мне объяснять, какие это были "ракеты" и какой был "титан", уровень аргументации ясен.
В СССР они в семидесятые годы производились нескольких марок.
Смею Вас заверить, что те что производились в СССР это не они.
Они самые, исходные. Но займитесь-таки делом. Тема-таки не ждёт. Давайте, тормозите, наконец, дорогой товарищ, чугунную болванку чужеродной атмосферой. А то, как я-таки, местами, посмотрю, Ви расслабились, и дали слабину. :) У истинного советского интеллигента так не бывает. Он предан науке и народу, он всегда знает, шо он-таки делает.

P.S. Мне иконку на берию в очках что-ли сменить вместо чёрного квадрата - это будет выглядеть более волнующе? В общем - делаем. А там, как получится. Я же разработчик...
« Последнее редактирование: 21 Фев 2018 [13:40:04] от bob »

Оффлайн bobАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 32 032
  • Благодарностей: 664
  • Carthago delenda est
    • Сообщения от bob
Единственным устойчивым навигационным ориентиром в новой системе будет центральное светило. На него и лететь, от него и взять.
Прошу прощения. Я был слишком строг. Насчёт ориентиров - верно. Но вот Ваши энергетические выводы всё же беспокоят. Хотя, относительно ориентиров, британская система позиционирования по квазарам с точностью до дециметров на расстоянии парсек - видимо точнейшая.
« Последнее редактирование: 21 Фев 2018 [13:40:25] от bob »