Двигатель для межзвёздных перелётов

[ВадимZero]

Условимся, что 80% энергии взрыва уходит в рентген, а сопло имеет КПД 75%. Тогда скорость истечения осколков деления будет равна примерно 4-5 Мм/с (поправьте меня, если я ошибусь).

Семенов вроде уже говорил какая максимальная скорость истечения будет, для бомбы. Еще в бомбе будет асиметрия импульса. Из-за чего Семенов, как приверженец хорошего КПД оставил идею взрыволета. Ну и третье, какой должна быть магнитная система, чтобы отразить взрыв...В Дедале это очень мощная и тяжелая система магнитов, при этом она отражает слабенький 200 килограмовый взрыв(тротиловый эквивалент) А ядерный взрыв это минимум 0,1 килотонны. Тоесть это в 500 раз больше. Поэтому медной плите Ориона скорей всего нет альтернативы.

[vsevolodson]

В этой статье сошлись вроде на лучших массово-габаритных характеристиках магнитных колец.

[Иван Моисеев]

сильно на УИ он не повлияет

А сам-то УИ вы во сколько оценили? А заодно и оценка массы ПН и времени полета?

[zenixt]

Ну так есть взаимопонимание, или вы не поняли, что я понаписал?

Урановая взрывчатка для гибридного взрыва в каком-то двигателе? 
Так что за гибридный взрыв и двигатель то? Взрыволёт что ли? Вроде "Ориона"?

Ладно, попробую еще раз довести до ума участников свою идею. Массу бандуры, так и быть будем считать реально достижимой.
Теперь внимательно. Схема идеи и самое доступное обоснование.
хАХХХХХ------}>>>>>
где А - атомный заряд
х - отбрасываемая масса.
ХХХХХ - масса, поглощающая энергию взрыва и превращающаяся от нагрева в газ, допустим водяной лед, литий - дорого и ваще это дело десятое.
} - щелевое зеркало
>>>>>- сам звездолет.
 Мне достоверно известно, что минимальная мощность гибридного взрыва с хорошим показателем реакции - 1 килотонна или
3 млн. МДж
При переходе воды из жидкого состояния в газообразное 1 кг воды поглощает примерно 0.3 МДж. Учитывая, что наш пар в срднем будет нагрет до температуры  около 2000 градусов и зная теплоемкость воды, получим, очень грубо массу ХХХХХ равной 3 000 000 Мдж/(2000К*0.004(МДж/(кг/К)))=400 000 кг или 400 тонн.
 Далее. Вам знакомо понятие динамическое давление?
 Так вот, динамическим давлением этот пар ХХХХХ загоняется в щели зеркала. Пар(газ) - это к тому же и великолепный амортизатор.
 Ничтожная масса х уносит половину энергии взрыва, поэтому скорость истечения составит  тысячи км/сек.
 Далее масса ХХХХХ нагрета неравномерна, поэтому можно рассчитать так, чтобы последний слой ее испарился перед самым зеркалом. Таким образом этот слой сыграет роль зеркала, отразив большую часть лучевой энергии.
 Таким образом можно добиться, что ускорение звездолета составит более 1см/сек за сек.
 Мне любопытно, найдется ли здесь хоть один человек до которого дошло, что я написал.

[Прохожий]

А что помешает остальной воде уйти?

[Прохожий]

Программа TextAnalyst выдала следующее:                                                         "99 воды

ХХХХХ - масса, поглощающая энергию взрыва и превращающаяся от нагрева в газ, допустим водяной лед, литий - дорого и ваще это дело десятое.
При переходе воды из жидкого состояния в газообразное 1 кг воды поглощает примерно 0.3 МДж.
Учитывая, что наш пар в срднем будет нагрет до температуры около 2000 градусов и зная теплоемкость воды, получим, очень грубо массу ХХХХХ равной 3 000 000 Мдж/(2000К*0.004(МДж/(кг/К)))=400 000 кг или 400 тонн.
92 кг

При переходе воды из жидкого состояния в газообразное 1 кг воды поглощает примерно 0.3 МДж.
Учитывая, что наш пар в срднем будет нагрет до температуры около 2000 градусов и зная теплоемкость воды, получим, очень грубо массу ХХХХХ равной 3 000 000 Мдж/(2000К*0.004(МДж/(кг/К)))=400 000 кг или 400 тонн.
92 МДж

МДж
При переходе воды из жидкого состояния в газообразное 1 кг воды поглощает примерно 0.3 МДж.
Учитывая, что наш пар в срднем будет нагрет до температуры около 2000 градусов и зная теплоемкость воды, получим, очень грубо массу ХХХХХ равной 3 000 000 Мдж/(2000К*0.004(МДж/(кг/К)))=400 000 кг или 400 тонн.
76 ХХХХХ

ХХХХХ - масса, поглощающая энергию взрыва и превращающаяся от нагрева в газ, допустим водяной лед, литий - дорого и ваще это дело десятое.
Учитывая, что наш пар в срднем будет нагрет до температуры около 2000 градусов и зная теплоемкость воды, получим, очень грубо массу ХХХХХ равной 3 000 000 Мдж/(2000К*0.004(МДж/(кг/К)))=400 000 кг или 400 тонн.
Так вот, динамическим давлением этот пар ХХХХХ загоняется в щели зеркала.
Далее масса ХХХХХ нагрета неравномерна, поэтому можно рассчитать так, чтобы последний слой ее испарился перед самым зеркалом.
38 газ

ХХХХХ - масса, поглощающая энергию взрыва и превращающаяся от нагрева в газ, допустим водяной лед, литий - дорого и ваще это дело десятое.
При переходе воды из жидкого состояния в газообразное 1 кг воды поглощает примерно 0.3 МДж.
Пар(газ) - это к тому же и великолепный амортизатор.
28 зеркала

} - щелевое зеркало >>>>>- сам звездолет.
Так вот, динамическим давлением этот пар ХХХХХ загоняется в щели зеркала.
Далее масса ХХХХХ нагрета неравномерна, поэтому можно рассчитать так, чтобы последний слой ее испарился перед самым зеркалом.
Таким образом этот слой сыграет роль зеркала, отразив большую часть лучевой энергии.
23 массу ХХХХХ

Учитывая, что наш пар в срднем будет нагрет до температуры около 2000 градусов и зная теплоемкость воды, получим, очень грубо массу ХХХХХ равной 3 000 000 Мдж/(2000К*0.004(МДж/(кг/К)))=400 000 кг или 400 тонн.
Далее масса ХХХХХ нагрета неравномерна, поэтому можно рассчитать так, чтобы последний слой ее испарился перед самым зеркалом.
6 щелевое зеркало

} - щелевое зеркало >>>>>- сам звездолет.
Так вот, динамическим давлением этот пар ХХХХХ загоняется в щели зеркала."    А людям понятно с трудом....

[Кремальера]

А что если сделать небольшой взрыволёт (1кт ПН, sleeper ship) на актиноидном топливе? См. прикреплённую схему

Недурственно.Стало быть общая масса выкатывается в первом приближении в 40-50 тыс. тонн.Я бы с такими резюме как у вас,уже двери в 100YSS ногой открывал бы..

приемлимое время перелёта для sleeper ship до эпсилон Эридана

Поправьте меня:лететь(даже спящими) опять около тысячи лет?

[zenixt]

А что помешает остальной воде уйти?

А я и не спрашивал, есть ли здесь первоклассники. Оно и так понятно. Есть. Я спрашивал, понял ли кто-нибудь. Молчат - значит дальше объяснять нечего.
 Уж, чесно слово, довел идею до уровня первого класса.
 Возмите ведерко с водой, покрутите, вода не выльется. Центробежная сила.
Дальше зажгли  газ, и чайник с бешеной силой куда-то улетел.  Смешно, если непонятно
 Есть еще и время за которое чайник закипает. При подогревании взрывом(термоядерным) -  миллионные доли секунды.
 

[AlexOrex]

Вся соль в щелевом зеркале?

[Проходящий Кот]

.....

приемлимое время перелёта для sleeper ship до эпсилон Эридана

Поправьте меня:лететь(даже спящими) опять около тысячи лет?

Другой физики не завезли.....

[Polnoch Ксю]

Может, стоит пересчитать с торможением на парусе Зубрина? Зачем тормозиться реактивно?

[vsevolodson]

Еще в бомбе будет асиметрия импульса.

Да, этот полезный эффект нужно применить. Только я всё ещё сомневаюсь, что ядрёный взрыв можно хоть сколько-нибудь существенно направить, не загадив при этом выхлоп большими инертными массами.

Ну и третье, какой должна быть магнитная система, чтобы отразить взрыв...

По сути кольцо проводника - очень лёгкое, но, чтобы выдержать взрыв, оно должно быть нежёстким.

В Дедале это очень мощная и тяжелая система магнитов

В дедале много непонятной дури. Вроде массивного полусферического купола в двигателе огромных размеров, который неизбежно будет аблировать.

А сам-то УИ вы во сколько оценили? А заодно и оценка массы ПН и времени полета?

Всё было написано, вы что, невнимательно прочитали?

хАХХХХХ------}>>>>>

А наглядную картинку сделать, в том же inkscape ну или на худой конец - в паинте - религия не позволяет? Не удивляйтесь, что вас не понимают, излагаете вы крайне непонятно. Где у вас УИ, массовое число, ХС и прочее - ?

Недурственно.Стало быть общая масса выкатывается в первом приближении в 40-50 тыс. тонн.

Нет, 22 килотонны, я же написал. Следует экономить актиноиды и использовать оптимальное массовое число ~4,68...

Может, стоит пересчитать с торможением на парусе Зубрина? Зачем тормозиться реактивно?

Блин, да что же вы заладили. Давайте может сначала таки решим проблему разгона? Я ведь её ещё далеко не решил, так, лишь вбросил идейку пока что. Впереди ещё тьма тьмущая рассчётов.

[Иван Моисеев]

Цитата: Иван Моисеев от Сегодня в 08:25:48

    А сам-то УИ вы во сколько оценили? А заодно и оценка массы ПН и времени полета?

Всё было написано, вы что, невнимательно прочитали?

Да... непривычная система изложения...
ПН нашел. Первый раз вижу ПН в килотоннах, в килотоннах привычнее иное измерять.
УИ - если это "оптимальная достигаемая скорость составит 6-8 Мм/с", т.е 6-8е10^6 м/с - ищите ошибку минимум на порядок, понятно в какую сторону...
Времени не нашел, по обсуждению 1000 лет...
Если бы в этом типе двигателя была бы эффективная скорость 6-8е10^6 м/с - до Эридана 80-100 лет, но, увы, с импульсом вы махнули.

[vsevolodson]

УИ - если это "оптимальная достигаемая скорость составит 6-8 Мм/с", т.е 6-8е10^6 м/с - ищите ошибку минимум на порядок, понятно в какую сторону...

Нет же. Скорость истечения там была указана - 4-5 тыс. км/с.

Времени не нашел, по обсуждению 1000 лет...

около 400 лет

[Иван Моисеев]

Нет же. Скорость истечения там была указана - 4-5 тыс. км/с.

Все равно много... Не может ядерная бомба столько дать. А сколько времени работает двигатель?

[vsevolodson]

Все равно много... Не может ядерная бомба столько дать. А сколько времени работает двигатель?

У Александра Семёнова бомбы очень грязные в плане инертной массы. Скорость разлёта плазмы он получил - 2,745 Мм/с. См. страницу №8 (слава указателю).

Две вещи, кажется, уже делают идею лёгкого уранового бомболёта дохлой:
1) Двускатный щит будет плохо работать, т.к. файерболл - не точка, а будет светить рентгеном в некотором диапазоне углов падения.
2) Бланкет не съест быстрые нейтроы - Гансом был в начале темы приведён пруф.

Что и ожидалось - огребаем кучу проблем с паразитной радиацией...

[vsevolodson]

Все равно много...

Если брать сложно структурированную бомбу, то по словам А. Семёнова предел - около 6 Мттэ/т. При 80% потерь энергии взрыва на рентген получается скорость разлёта, равная 1294 км/с.

[Кремальера]

Что и ожидалось - огребаем кучу проблем с паразитной радиацией...

Хорошо.А если будем рвать стабильный изомер гафния?(на минуту предположим что реакция есть в реале,а не в уме Коллинза).Повредить экипажу гафний не должон,он ведь и задумывался как нефонящая бомба..А выход почти как при урановой бомбе.Три кило=4тераджоуля энергии.,в виде каскадных гамма-квантов с энергией по 2,5 тыс КэВ на ядро.

Если бы в этом типе двигателя была бы эффективная скорость 6-8е10^6 м/с - до Эридана 80-100 лет, но, увы, с импульсом вы махнули

Вот именно,около сотни лет -наверное наиболее приемлемый срок(и возможен технически),хотя и за четыре века хорошо отобранные образцы оборудования не придут в негодность.В идеале бы, лететь бы полвека и всё-стартующие имеют шанс лицезреть целевую систему.

[Иван Моисеев]

Все равно много...

Если брать сложно структурированную бомбу, то по словам А. Семёнова предел - около 6 Мттэ/т. При 80% потерь энергии взрыва на рентген получается скорость разлёта, равная 1294 км/с.

Я не знаю формул, в которые можно вставить слова Семенова в качестве параметра.
Опять же, скорость разлета продуктов взрыва на эффективную скорость истечения влияет весьма опосредственно. Вы можете просто по энергии/массе посчитать идеально достижимую скорость истечения (УИ). На вскидку, полученная таким образом скорость будут много меньше ваших самых плохих оценок.

[Прохожий]

Ну что, теперь фракталы в дело. Может уменьшим массу двигателя в 10000 раз?