A A A A Автор Тема: Двигатель для межзвёздных перелётов  (Прочитано 1402735 раз)

0 Пользователей и 4 Гостей просматривают эту тему.

Оффлайн MenFrame

  • *****
  • Сообщений: 8 248
  • Благодарностей: 190
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от MenFrame
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18700 : 24 Июл 2024 [14:28:44] »
Но, я так понимаю, что даже в межпланетной теме  ощутимого толку нет от их идей! )))
Ну так потому что для межпланетных перелетов ЖРД, ионников, грав маневров вполне достаточно для решения поставленных задач.
Слишком много отвлекаются на общие вопросы. На концепцию миссии и прочие сторонние моменты. Типа как тут тоже, какие то эмбрионы, какие то поколения собрались отправлять. Не имея двигателя)) Уход от решения проблемы, по сути, в философское пространство!   Вместо постановки задачи сфокусированной и набором требований.
А вы видимо думаете что если девять баб поднатужиться то обязательно родят одного ребенка за месяц, главное не отвлекаться!
Вместо постановки задачи
Так нет не какой задачи, есть тупо гимнастика для ума. Но некоторые видимо этого не осознают и думают что мы всерьез куда то лететь собрались. :D
Наука есть организованный скептицизм в достоверности экспертного мнения.  Ричард Фейнман
Свобода, есть форма ответственности за необходимую глупость. (не помню кто сказал)

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 18 955
  • Благодарностей: 684
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18701 : 24 Июл 2024 [14:33:10] »
И этот вариант предполагал 1000-летний полёт к А. Центавре н
Не увидел про 1000 лет..
Вариант Шепарда:
"If we were forced to rely upon “milligee” accelerations (or less) then the transit times to the nearest times to the nearest stars would again be brought back to periods measurable in centuries, despite the high ultimate velocities. For example, if we consider a vehicle proceeding half way to α-Centauri with a continuous acceleration of 0,001 с/year (approximately 1 milligee) and then a equal retardation over the remainder of the voyage, we find that it would take 130 years and reach a maximum velocity of only 0.065 с (19,500 km/sec)." - 130 лет с торможением к цели.
Перевод:
«Если бы мы были вынуждены полагаться на ускорения в миллиги (или меньше), то время прохождения до ближайших звезд снова было бы возвращено к периодам, измеряемым столетиями, несмотря на высокие конечные скорости. Например, если бы мы Рассмотрим транспортное средство, идущее на полпути к α-Центавра с непрерывным ускорением 0,001 с/год (приблизительно 1 миллиги), а затем с таким же замедлением на оставшейся части пути. Мы находим, что это займет 130 лет и достигнет максимальной скорости всего 0,065 с (19 500 км/сек)». - 130 лет со торможением к целям.

Это какой-то упрощённый расчёт. Тут предполагается постоянное ускорение, что не похоже на ракету. Я дал ссылку на перевод статьи (правда это перепечатка в популярном журнале и она может быть не полной). У вас есть оригинал 1952-го в JBIS?
Там, в известной мне версии есть такое: "Фактически, мы видим  что полет к ближайшим звездам в принципе становится осуществимой задачей при условии, что мы готовы согласится на время перелета более 100 лет, а возможно, и даже 1000 лет."  А далее, один из разделов так и назван: "1000-летний вояж".

Цитата
Кстати, за это время (между 1973 и 1978) оптимизм по поводу инерциального термоядерного синтеза очень сильно поубавился.
Откуда это взято? Прямо и сильно наоборот (я считаю по числу публикаций)..

Число публикаций конечно же росло! Но первоначальные ожидания быстро спадали.

Цитата
Вперед на штурм!
Успешное начало экспериментов по лазерному подходу проблеме термоядерного синтеза внушило приверженцам новoгo направления неудержимый оптимизм.
Совпадение результатов опытов с предсказаниями теоретических расчетов позволяло с уверенностью приступить к проектированию новых установок. И хотя, как
следовало из расчетов, установка должна быть очень большой, сложной и дорогой, ожидаемые результаты позволяли настаивать на ее сооружении. Ведь с помощью лазера с выходной энергией в несколько сот килоджоулей можно практически вплотную подойти к решению термоядерной проблемы!
Умудренные опытом представители классического направления магнитноrо удержания смотрели на оптимизм энтузиастов лазерного направления довольно скептически. И. Н. Головин  один из отцов токамака  сформулировал этот скептически опыт в виде своеобразной Teoремы: «Термоядерная крепость окружена со всех сторон одинаково высокой стеной. Если представителям нового направления кажется, что с их стороны стена пониже, или, что в ней есть брешь, то это свидетельствует только о молодости данного направления».

r. с. ВОРОНОВ  ШТУРМ ТЕРМОЯДЕРНОЙ  КРЕПОСТИ 1985 г.



Первый огромный энтузиазм к концу 70 быстро спал (у Воронова всё хорошо описано но там нет упоминания о хольрауме, который американцы ввели в опыты уже к концу 70х). Новый, как в начале 70х казалось, прорывной подход к термоядерной проблеме, уже в 80х стал ЕЩЕ ОДНИМ и таким же сложным как прямой через магнитное удержание. Оба подхода стали в один ряд по сложности. Но "Дедал" в 1973 возник именно на пике энтузиазма (не оправданного) после статьи Наколлса в ноябре 1972-го года. Тогда казалочь, что это - царская дорого к термоядерной проблеме. И на этом и был построен "Дедал".
« Последнее редактирование: 24 Июл 2024 [14:43:26] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 18 955
  • Благодарностей: 684
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18702 : 24 Июл 2024 [15:01:20] »
«Если бы мы были вынуждены полагаться на ускорения в миллиги (или меньше), то время прохождения до ближайших звезд снова было бы возвращено к периодам, измеряемым столетиями, несмотря на высокие конечные скорости. Например, если бы мы Рассмотрим транспортное средство, идущее на полпути к α-Центавра с непрерывным ускорением 0,001 с/год (приблизительно 1 миллиги), а затем с таким же замедлением на оставшейся части пути. Мы находим, что это займет 130 лет и достигнет максимальной скорости всего 0,065 с (19 500 км/сек)». - 130 лет со торможением к целям.

Миллиги это 1/1000 от 9,8 м/с2, то есть 0,0098 м/с2. Тут нет скорости истечения (если всё же речь идёт о ракете). Но если пиковая скорость 19 500 км/с, то я предлагаю взять вашу, Иван, "любимую" скорость истечения в 10 000 км/с (это почти половина от пиковой скорости и даже моя страсть к энергетической оптимизации ракеты тут будет вполне удовлетворена это не оптимум но где-то рядом). Тогда высчитать удельную мощность w такой ракеты несложно. Мощность W:

W =Fu/2 = amu/2; w = W/m = au/2 = 0,0098*10 000 000/2 = 49000 Ватт/кг. Ну округлённо 50 кВт/кг. Мы тут не учли переменность массы (в начале ускорение меньше) поэтому для реальной одноступенчатой (пока рассматриваем ее) ракеты потребуется большая энерговооружённость чтобы вложиться в срок.
Если мы соблюдём условие Шепарда что полноценная ракета с переменной массой  летит с постоянно включенным двигателем (нет инерциального участка, что не есть оптимальная траектория для ракеты), то мы получим из моей задачи оптимизации (при u=10 000 км/с и энерговооруженности 50 кВт/кг).. 257 года. Хотя если оптимизировать траекторию как это делаете вы (а теперь и я), то при 50 кВт/кг и всё так же зафиксированной скорости истечения в 10 000 км/с ракета будет у цели через  226 лет. И это не самый оптимум для данной удельной мощности. Если бы мы могли позволить себе произвольно выбирать скорость истечения ракеты, то при 50 квт/кг,  оптимум был бы ... 11 500 км/с  и ракета была бы у цели через.. да по сути, грубо, через те же 226 лет, то есть мы "топчемся на дне корыта оптимизации" и выигрыш почти никакой. Ваша ракета недалека от теоретического оптимума. Она почти в нём. Так что 226  в пути...

Что бы прилететь к А.Центавре на 4.3 св. года за 130 лет (136 лет), как насчитал себе Шепард (мы не знаем его условия полностью), при скорости истечения 10 000 км/с, по оптимальной траектории ваша ракета должна иметь энерговооружённость 300 000 ватт/кг И НЕ МЕНЬШЕ (получится больше? ради бога, я буду за вас только рад). Хотя если бы при такой энерговооружённости вы произвольно могли выбрать скорость истечения, то лучшая скрость истичения на такой дистации в 4,3 св.г. будет 21 000 км/с и время перелёта сократится до 124 лет. Как мы видим, выигрыш от оптимизации не бог весть какой. Но остаётся главное условие: энерговооружённость звездолёта должна быть по-сути как у ракеты-носителя, стартующего с Земли на орбиту 300 квт/кг. И вот этот БАРЬЕР взять - недетская инженерная задача. Упаковать ракету в такую энерговооружённость.

Шепард собирался делать ионную ракету-автофаг. То есть сжигать по пути ненужные двигатели (поэтому и получил ускорение постоянным?) Но всё равно даже в его случае удельная мощность для 130 летнего перелёта будет 50 квт/кг. Это минимум на 3 порядка больше чем то, что мы могли себе позволить в недавно отменённом Роскосмосом буксире "Зевс" (30-50 ватт/кг). Поэтому он и писал: "Это очень большая потребность в мощности и, конечно же, она не может быть удовлетворена известными нам  инженерными решениями. Сейчас трудно представить себе двигательную установку, работающую с таким высоком уровне мощности  да еще и непрерывно в течение ..."
« Последнее редактирование: 24 Июл 2024 [15:31:40] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн Иван Моисеев

  • *****
  • Сообщений: 3 787
  • Благодарностей: 52
  • Navigare necesse est
    • Сообщения от Иван Моисеев
    • Проблема межзвездных перелетов
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18703 : 24 Июл 2024 [15:15:56] »
И вся эта армия исследователей занимается все таки доказательствами возможности полета, или же ищет реальные технологии и способы? 
Это одно и то же. Чтобы доказать возможность МП, надо указать технологии.
Например, очень бы прокатил тестовый проект по достижению максимальной скорости лучшим ионником или другим подобным движком с ПН. Привязанный к какой нибудь межпланетной миссии. Чтоб вбестолку не гонять.   
Такие работы давно ведутся. Первый проект такого типа:
http://interstellar-flight.ru/02/tau/tau.htm
« Последнее редактирование: 24 Июл 2024 [20:37:16] от Иван Моисеев »
im

Оффлайн Ulkolainen

  • *****
  • Сообщений: 1 015
  • Благодарностей: 46
  • Верните минусы на форум!
    • Сообщения от Ulkolainen
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18704 : 24 Июл 2024 [15:17:10] »
Какие то еще сотни дет доя развития ионников им надо! Вот смысл вообще забивать голову такими глупостями? Подобные идеи можно генерировать и в пьяном застолье, не будучи академиками))))
Я пару страниц назад у Вас спрашивал: способен ли современный ионник ускорять на 0,01g самого себя? "Голого", т.е. без ПН и запаса РТ, на стенде.
И тишина...
Зато оптимизма *набрать побольше-слетать подальше* хоть отбавляй. 
И да пребудет с вами всё, что сможет прибыть!

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 18 955
  • Благодарностей: 684
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18705 : 24 Июл 2024 [15:30:14] »
Какие то еще сотни дет доя развития ионников им надо! Вот смысл вообще забивать голову такими глупостями? Подобные идеи можно генерировать и в пьяном застолье, не будучи академиками))))
Я пару страниц назад у Вас спрашивал: способен ли современный ионник ускорять на 0,01g самого себя? "Голого", т.е. без ПН и запаса РТ, на стенде.
И тишина...
Зато оптимизма *набрать побольше-слетать подальше* хоть отбавляй.

Моё сообщение выше по-сути удовлетворяет ваше любопытство больше чем полностью. 0.01g, это 0,098 м/с2

Теперь вам надо знать скорость истечения из ионника u. Для межпланетных ионников это обычно 50-70 км/с. Тогда удельная мощность:

a*u/2 =0,098*70 000/2 =6860 ватт/кг, то есть ~7 квт/кг. Таких ионников пока нет. Хотя еще в 60х были проекты, которые ПРИБЛИЖАЛИСЬ  к такой энерговооружённости. Сейчас оптимизма меньше (считается что выше 100 ватт/кг никогда энерговооружённости ионника не будет). Но сейчас везде - декаданс и упадок, так что... :P

Ну вот усопший транспортно-энергетический модуль ....



При массе 21 тонну, u=70 км/с и электрической мощности на двигателях почти ~1 МВт он должен был выдавать тягу не более F=2W/u = 2**940000/70000 =26,8Н
А написано всего 18...
А!!! Балда! У самого же ионника КПД какой? Процентов 75... То есть 20,7 ну почти 18.
Замечу, что у межзвездных ионников (с куда большей скоростью истечения до 10 000 км/с) КПД будет не сильно отличаться от 1. Но тут (на предельно пониженных скоростях истечения плазмы) он действительно невысок...
В общем считаем чистое ускорение из великого Пёрышкина: a=F/m=18Н/21 000 кг = 0,000857 м/с2. Округлённо 0,0001g, одна десятитысячная g.
Не Зевс а Геракл!
 :P

« Последнее редактирование: 24 Июл 2024 [15:48:18] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн Иван Моисеев

  • *****
  • Сообщений: 3 787
  • Благодарностей: 52
  • Navigare necesse est
    • Сообщения от Иван Моисеев
    • Проблема межзвездных перелетов
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18706 : 24 Июл 2024 [15:47:41] »
Это какой-то упрощённый расчёт.
Точный расчет дает схожие результаты. Никак не 1000 лет.
У вас есть оригинал 1952-го в JBIS?
Есть.
Проблема та же - статья отсканирована, но не вычитана.
А далее, один из разделов так и назван: "1000-летний вояж".
Содержание оригинала:
Interstellar Flight_L.R. Shepherd
1.   Introduction   1
2.   Distance, Time and Energy   2
3.   Flight at Near-Optic Velocity   6
4.   The Effect of Interstellar Matter   11
5.   Conclusions   12
Appendix   13
1. Relativistic Equations of Rocket Motion   13
2. Transit Times   16
3. Distance as a Function of Acceleration   16
4. Example of Application of Above Equations   17
References   17

Раздела про тысячу лет нет.
Но рассуждения про это вполне уместны, тогда это было не тривиально.
Число публикаций конечно же росло! Но первоначальные ожидания быстро спадали.
По мере исследований инерциального синтеза, вопрос усложнялся, это факт.
А иного и быть не могло.
Но причем здесь оптимизм?
Кто и как определит его уровень?
Но "Дедал" в 1973 возник именно на пике энтузиазма (не оправданного) после статьи Наколлса в ноябре 1972-го года. Тогда казалочь, что это - царская дорого к термоядерной проблеме. И на этом и был построен "Дедал".
"Дедал" был построен на идее предвидимых технологий.
А иначе и нельзя.
Любой школьник легко мог показать, что на базе существующих технологий МП реализовать нельзя.
то мы получим из моей задачи оптимизации (при u=10 000 км/с и энерговооруженности 50 кВт/кг).. 257 года
Я бы не стал тратить время на поиски ошибок у Шепарда. Не6 потому, что считаю его непогрешимым, а исходя из простой вещи - статья трижды публиковалась в JBIS и tt уже давно проверили вплоть да размером хвостика у запятой.
Что бы прилететь к А.Центавре на 4.3 св. года за 130 лет (136 лет) при скорости истечения 10 000 км/с, по оптимальной траектории ваша ракета должна иметь энерговооружённость 300 000 ватт/кг И НЕ МЕНЬШЕ
Я уже показал на примере семейства Фалконов, что чем меньше ватт/кг, тем лучше конечный результат.
И почему вы энерговооружённость меряете в "ватт/кг"?
Энерговооружённость - это Дж/кг. С ней наоборот - чем больше, тем лучше.
im

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 18 955
  • Благодарностей: 684
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18707 : 24 Июл 2024 [15:58:27] »
Это какой-то упрощённый расчёт.
Точный расчет дает схожие результаты. Никак не 1000 лет.
У вас есть оригинал 1952-го в JBIS?
Есть.
Проблема та же - статья отсканирована, но не вычитана.
Гм... Богатый вы буратинна! Хотел бы я посмотреть...
 :D

Цитата
А далее, один из разделов так и назван: "1000-летний вояж".
Содержание оригинала:
Interstellar Flight_L.R. Shepherd
1.   Introduction   1
2.   Distance, Time and Energy   2
3.   Flight at Near-Optic Velocity   6
4.   The Effect of Interstellar Matter   11
5.   Conclusions   12
Appendix   13
1. Relativistic Equations of Rocket Motion   13
2. Transit Times   16
3. Distance as a Function of Acceleration   16
4. Example of Application of Above Equations   17
References   17

Раздела про тысячу лет нет.
Да, видимо статья в ПОПУЛЯРНОМ журнале 1953-го сильно отличается от оригинала 1952, хотя там написано что это  - перепечатка из JBIS.
Собственно вот ссылка на мой первоисточник. Полностью журнал, статья - в самом конце.

SCIENCE FICTION PLUS - April 1953.pdf

Я уже показал на примере семейства Фалконов, что чем меньше ватт/кг, тем лучше конечный результат.
Да нихрена вы не показали и на такой мутной теме как ракета-носитель вы и не могли показать (там тени на плетени- выше крыши).

Цитата
И почему вы энерговооружённость меряете в "ватт/кг"? Энерговооружённость - это Дж/кг. С ней наоборот - чем больше, тем лучше.
Это вы меня спрашиваете?
Традиция такая!  :D :P
В вики загляните.
Энерговооружённость По английски Power-to-weight ratio.
Еще это же удельная мощность. Разница, что эту меряют в лошадиных силах на кг а не в Ваттах.
Кстати к русской "удельной мощности "в википедии неверно присоеденина английская Surface power density. То есть ватт/м2. Дебилы. На самом деле английский синоним это specific power, но в вики такой статьи нет (поисковик Гугл сразу на запрос "specific power" выдает "Power-to-weight ratio"). Зато тут (я вам уже указывал) этот термин, specific power, постоянно используется.Аж 18 раз. Вы упорно игнорируете этот факт.  :)
Вы действительно не понимаете разницу Дж/кг и Ватт/кг?
Старую обезьяну новым фокусам так и не научить? Прискорбно!  >:(

Вот еще в помощь  https://energyeducation.ca/encyclopedia/Specific_power

« Последнее редактирование: 24 Июл 2024 [16:33:02] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн Иван Моисеев

  • *****
  • Сообщений: 3 787
  • Благодарностей: 52
  • Navigare necesse est
    • Сообщения от Иван Моисеев
    • Проблема межзвездных перелетов
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18708 : 24 Июл 2024 [16:33:05] »
Вы действительно не понимаете разницу Дж/кг и Ватт/кг?
Ну, здрассте. Я же вам на это указал, что разница существенная.
Да нихрена вы не показали и на такой мутной теме как ракета-носитель вы и не могли показать (там тени на плетени- выше крыши).
Вы посчитали удельную мощность Раптопа. Мегаватты на кг.
Ок. Все правильно.
Но вы же и указали, что сам по себе двигатель никуда не полетит.
Тоже правильно.
Добавляем тонну топлива.
Удельная мощность несколько уменьшилась - зато уже летим, но не далеко.
Берем весь аппарат Starship.
Удельная мощность снизится в 100 раз, - зато уже летим на орбиту.
Так что, когда вы говорите, что у какого-то аппарата удельная мощность слишком мала, чтобы получить требуемый результат, я говорю, что вы ее просто недостаточно снизили.
im

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 18 955
  • Благодарностей: 684
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18709 : 24 Июл 2024 [16:42:50] »
Тоже правильно.
Добавляем тонну топлива.
Удельная мощность ракеты считается к ПУСТОЙ ракете. Я вам уже раз 10 это сказал. Но вы упорно это игнорируете.
Удельная мощность или энерговооружённость транспортного средства это по-сути показатель СОВЕРШЕНТВА конструкции.
Конструкция это всё что входит в сухую массу ракеты.
Топливо - не конструкция. Топливо то, что обременяет конструкцию.
И во всех расчётах оптимизации ракеты я беру удельную мощность ракеты именно к СУХОЙ массе без массы топлива/ракетной массы. То есть, w=a*u/2 здесь a - ускорение пустой ракеты за миг до остановки двигателя (когда ракетная масса уже кончилась).Ну неужели это так сложно понять?
Иван?
Зачем вам СЛОВА, если я вам дал формулы?
Через формулы нельзя заблудиться же!

W= Fu/2 =mau/2; w=W/m =au/2

Для вас это непонятно? Ну что тут может быть непонятного?
« Последнее редактирование: 24 Июл 2024 [16:49:03] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн Иван Моисеев

  • *****
  • Сообщений: 3 787
  • Благодарностей: 52
  • Navigare necesse est
    • Сообщения от Иван Моисеев
    • Проблема межзвездных перелетов
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18710 : 24 Июл 2024 [16:48:52] »
Удельная мощность ракеты считается к ПУСТОЙ ракете. Я вам уже раз 10 это сказал. Но вы упорно это игнорируете.
По разному вы говорили. По вашей ссылки:
"Энерговооружённость транспортного средства — отношение мощности двигательной установки к массе транспортного средства (синоним удельная мощность). "
И вы же говорили, что на двигателе не улетишь.
Но и на пустой ракете не улетишь.
Но зависимость сохраняется и по ПУСТОЙ ракете.
Берем Раптоп с метровым пустым баком и со стометровым пустым баком. У какого удельная мощность выше? А кто дальше полетит?

im

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 18 955
  • Благодарностей: 684
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18711 : 24 Июл 2024 [16:53:16] »
Но и на пустой ракете не улетишь.
Никто и не летает. Но всё считаем мы от пустой ракеты.

Берем Раптоп с метровым пустым баком и со стометровым пустым баком. У какого удельная мощность выше? А кто дальше полетит?
Вы всё-таки "включаете дурака". Ваше право!
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн Иван Моисеев

  • *****
  • Сообщений: 3 787
  • Благодарностей: 52
  • Navigare necesse est
    • Сообщения от Иван Моисеев
    • Проблема межзвездных перелетов
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18712 : 24 Июл 2024 [17:38:21] »
Но и на пустой ракете не улетишь.
Никто и не летает. Но всё считаем мы от пустой ракеты.

Берем Раптоп с метровым пустым баком и со стометровым пустым баком. У какого удельная мощность выше? А кто дальше полетит?
Вы всё-таки "включаете дурака". Ваше право!
Вы просто не хотите отвечать.
Ответ очевиден - дальше и быстрее полетит ракета, у которой  удельная мощность существенно ниже.
И тогда все ваши "много слов" об удельной мощности вызывают сомнения.
im

Оффлайн petrovich1964

  • *****
  • Сообщений: 11 477
  • Благодарностей: 239
    • Сообщения от petrovich1964
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18713 : 24 Июл 2024 [18:32:20] »
Цитата
Характеристикой эффективности ракетного двигателя является удельный импульс (в двигателестроении применяют несколько другую характеристику — удельная тяга) — отношение количества движения, получаемого ракетным двигателем, к массе израсходованного рабочего тела. Удельный импульс имеет размерность м/c, то есть размерность скорости. Для ракетного двигателя, работающего на расчетном режиме (при равенстве давления окружающей среды и давления газов на срезе сопла), удельный импульс численно равен скорости истечения рабочего тела из сопла.

Высокие значения удельного импульса электрического ракетного двигателя позволяет ему расходовать (в сравнении с химическими двигателями) малое количество рабочего тела на единицу тяги, но при этом возникает проблема большого количества электроэнергии, необходимой для создания тяги. Мощность, необходимая для создания единицы тяги ракетного двигателя (без учёта потерь), определяется формулой: \( P=\frac{I}{2} \)
Здесь  𝑃 — удельная мощность (ватт/ньютон тяги); 𝐼 — удельный импульс (м/c).
Википедия, ракетный двигатель
И сказал Бог: да будут светила на тверди небесной для отделения дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов

Оффлайн Vavanzer

  • *****
  • Сообщений: 17 814
  • Благодарностей: 394
  • Все мы - микробы, в масштабах Вслеленной!!!
    • Сообщения от Vavanzer
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18714 : 24 Июл 2024 [22:48:59] »
А вы видимо думаете что если девять баб поднатужиться то обязательно родят одного ребенка за месяц, главное не отвлекаться!
  Вот как раз таки прикол у кооперации такой и есть!
Пока один человек последовательно решает 9задач, в это время 9человек распределив их между собой, смогут "родить" результат за 1 месяц! Эт условно конечно. Тк задачи +_ отличаются по сложности и длительности.
   И. Отсюда. Что мы имеем? Тысячи книг и статей , с пережеванными уже многократно старьевскими пронктами, или же голой фантастикой на основе псевдонаучных небылиц.
  И ни одного грамма разогнанной человеком материи, летящей  в сторону звезд до 1/10 скорости света, и даже до 1/100 !

 Пройдет лет 50, книг и статей еще больше понапишут! Но так ничто и не изменится))) Потому что в этой проблеме оч много подвохов. И бить ее надо неожиданно и "под ребро" ! А не пытаться решать топорными методами!)) Да еще надеясь на то что в будущем некто что то изобретет или решит какой то момент)))
237мм 1:6,3  планетный ньютон (зеркало Vladstar 9,25")
250мм 1:4 шмидт-ньютон Meade
60мм ахромат 1:7 sv-bony

Оффлайн Vavanzer

  • *****
  • Сообщений: 17 814
  • Благодарностей: 394
  • Все мы - микробы, в масштабах Вслеленной!!!
    • Сообщения от Vavanzer
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18715 : 24 Июл 2024 [23:08:40] »
Цитата: alex_semenov от Сегодня в 15:01:20
Что бы прилететь к А.Центавре на 4.3 св. года за 130 лет (136 лет) при скорости истечения 10 000 км/с, по оптимальной траектории ваша ракета должна иметь энерговооружённость 300 000 ватт/кг И НЕ МЕНЬШЕ
Я уже показал на примере семейства Фалконов, что чем меньше ватт/кг, тем лучше конечный результат.
И почему вы энерговооружённость меряете в "ватт/кг"?
Энерговооружённость - это Дж/кг. С ней наоборот - чем больше, тем лучше.
  Чет тут уже путаются в ваттах и джоулях))) Ватт это "расход" или "выход", джоуль в секунду))) Главное именно это помнить, и тогда точно не запутаться!

    С этими ваттами и джоулями... Вот возьмем 1:1 ПН/топливо. И 1:2 ПН/топливо, но в 2 раза менее энергоемкое.
 E=mv2/2.
 E1=m1v2/2    =E2
 тк m2=2m1 (масса второго вдвое больше массы первого).
 Скорость вылета второго будет v/√2. Тк оно вдвое менее энергоемкое.

  А теперь импульсы.
 Р1= m1*v1
 P2= m2*v2= 2m1*v1/√2 = 2/√2 m1*v1. = √2*m1v1
P2= ~1,42*P1
   
 Это если мы отстреливаем со скоростями, соответствующими кинетической энергии, равной энергии заложенной в топливе (оно же и рабочее тело)!

  Т е, при одном и том же запасе энергии, и без разницы какое ограничение по мощности , выгоднее передавать ее большей массе! Так получится больше откинутого импульса, при меньшей затраченой энергии))))
237мм 1:6,3  планетный ньютон (зеркало Vladstar 9,25")
250мм 1:4 шмидт-ньютон Meade
60мм ахромат 1:7 sv-bony

Оффлайн Иван Моисеев

  • *****
  • Сообщений: 3 787
  • Благодарностей: 52
  • Navigare necesse est
    • Сообщения от Иван Моисеев
    • Проблема межзвездных перелетов
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18716 : 24 Июл 2024 [23:10:05] »
Тысячи книг и статей , с пережеванными уже многократно старьевскими пронктами, или же голой фантастикой на основе псевдонаучных небылиц.
Ругать то, что кто-то сделал - задача не сложная. Любой осел справится.
Попробуйте сами что-то сделать или придумать.
im

Оффлайн petrovich1964

  • *****
  • Сообщений: 11 477
  • Благодарностей: 239
    • Сообщения от petrovich1964
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18717 : 24 Июл 2024 [23:11:32] »
ШТУРМ ТЕРМОЯДЕРНОЙ  КРЕПОСТИ 1985 г.

И сказал Бог: да будут светила на тверди небесной для отделения дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов

Оффлайн Иван Моисеев

  • *****
  • Сообщений: 3 787
  • Благодарностей: 52
  • Navigare necesse est
    • Сообщения от Иван Моисеев
    • Проблема межзвездных перелетов
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18718 : 24 Июл 2024 [23:18:24] »
  Т е, при одном и том же запасе энергии, и без разницы какое ограничение по мощности , выгоднее передавать ее большей массе!
Прямо наоборот.
Возьмите ядерный реактор (для простоты) и рассчитайте его тягу при использовании водорода в качестве рабочего тела и при использовании метана.
Не можете рассчитать - посмотрите готовые ответ в учебниках.
im

Оффлайн Vavanzer

  • *****
  • Сообщений: 17 814
  • Благодарностей: 394
  • Все мы - микробы, в масштабах Вслеленной!!!
    • Сообщения от Vavanzer
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #18719 : 24 Июл 2024 [23:18:36] »
Пример попроще.
 ПН= 1 кг.  Топливо так же, 1 кг и 2кг у второй ракеты.
 Но скорости выхлопа разные, у второй в 2 раза меньше.
 Скорость выброса массы 1м/с и 0.5 м/с соответственно.
Импульсы:
Р1= 1кг*1м/с = 1 кгм/с
Р2= 2кг*0.5м/с = 1 кгм/с. 
Р1 = Р2  :)
Энергии:
Е1= (1*1^2)/2 = 0.5 Дж
Е2= (2*0.5^2)/2 = 0.25 Дж
Е1 = 2Е2.

Мы экономим в 2 раза по энергии! А значит и по мощности тоже!  :)
  Это дело хорошо прокатывает когда надо развить большую тягу, а расход рабочего тела не имеет значения)) Например выбраться из гравитационной ямы. Или разгон с помошью химического топлива.
237мм 1:6,3  планетный ньютон (зеркало Vladstar 9,25")
250мм 1:4 шмидт-ньютон Meade
60мм ахромат 1:7 sv-bony