Дирижабли как средство связи и наблюдения.

Автор ДалекийГость, 01.07.2006 17:56:50

« предыдущая - следующая »

0 Пользователей и 1 гость просматривают эту тему.

ДалекийГость

В теме о перспективах геостационарных спутников связи:

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=3667&postdays=0&postorder=asc&start=30

возникло обсуждение дирижаблей, как потенциальных конкурентов на рынке телекоммуникационных систем.

Если кратко, то идея использования дирижаблей состоит в следующем:
дирижабли располагаются на высоте 20 км и автономно поддерживают свое нахождение в заданных точках стояния.

Вот ссылки на соответствующие проекты:

http://www.antenna.ru/CONTENT/grad1350/a2.doc

http://www.sanswire.com/


Площадь территории, охватываемой каждым дирижаблем, составляет примерно 750 тысяч кв.км., что порядка площади Иркутской области или 15 площадей Московской области.

На высоте 20 км нет ни гроз, ни сильных ветров, при этом влияние ветра значительно слабее, чем на меньших высотах, из-за меньшей плотности атмосферы.

Предлагаемые дирижабли могут использоваться и как средства дистанционного наблюдения, картографирования и тому подобное.

Основными преимуществами перед спутниками являются: близкое расстояние до поверхности Земли, дешевая стоимость запуска и возможность наземного ремонта.


Было бы интересно услышать мнения участников на эту тему. Критика приветствуется.

ДалекийГость

ДалекийГость: "Кроме того современные дирижабли делают по современным технологиям. Нет смысла сравнивать с тем, что было 100 лет назад."

Старый: "Материалы тут абсолютно не при чём."

Современыые тезнологии и современные материалы сделают дирижабли более надежными.


Старый: "Аэростатические принципы летания проигрывают аэродинамическим."

В чем-то проигрывают, а в чем-то выигрывают.  Дирижаблям не надо тратить энергию на борьбу с гравитацией.


Старый: "Подъёмная сила кубометра вытесненного воздуха не увеличится как не совершенствуй материалы и даже если водород заменить вакуумом. И подъёмная сила быстро убывает с высотой."

Подъемную силу увеличивать не требуется. Достаточно той, что есть.
Водород заменяется не вакуумом, а гелием.


Старый: " И сопротивление будет расти пропорционально квадрату скорости, а вот аэростатическая подъёмная сила - увы."

У предлагаемых дирижаблей нет скорости. Они стоят на месте.


Старый: " То есть никаких шансов на улучшение чего-либо по сравнению с 30-ми годами."

В 30-годах дирижабли использовались для других задач. Они были транспотрным средством.

Старый

ЦитатаДирижаблям не надо тратить энергию на борьбу с гравитацией.
Как это ни странно звучит но самолёту тоже не надо тратить энергию на борьбу с гравитацией. Если высота полёта не меняется то работы против силы тяжести не совершается. Энергия тратится только на преодоление лобового сопротивления.

ЦитатаПодъемную силу увеличивать не требуется. Достаточно той, что есть.
Водород заменяется не вакуумом, а гелием.
Т.е. предельные удельные характеристики дирижаблей уже достигнуты 100 лет назад и дирижабли обречены быть большими?

ЦитатаУ предлагаемых дирижаблей нет скорости. Они стоят на месте.
А ветровой снос? Какая скорость ветроа на таких высотах?

На сколько, кстати, плотность воздуха на 20 км меньше чем у земли?
1. Ангара - единственный в истории мировой космонавтики случай когда новая ракета по всем параметрам хуже старой. (с) Старый Ламер
2. Всё что связано с Ангарой подчинено единственной задаче - выкачать из бюджета и распилить как можно больше денег.
3. Ангара и Омск созданы друг для друга!.

Дмитрий Виницкий

Предлагаю альтернативу дирижаблям и спутникам. Строим с шагом 500 км, чтобы не мешать авиации, башни-заводы по запуску воздушных шариков с микроретрансляторами. каждый шарик имеет источник питания, микрокомпьютер с широкополосным радиоканалом и клапан, разрушаюший оболочку при снижении ниже высоты 20 км. Упавшие модули население собирает и сдаёт как бутылки. Завод постоянно эмитирует в атмосферу тучу таких миниретрансляторов, образующих распределённую сеть. Правда, придётся отказаться от запусков РН, но ведь мы таким образом находим замену спутникам и дирижаблям, а заодно занятие бомжам :D  :D  :P
+35797748398

foogoo

ЦитатаНа высоте 20 км нет ни гроз
Кто это вам сказал? Про стратосферные грозы не слишали?

foogoo

ЦитатаПлощадь территории, охватываемой каждым дирижаблем, составляет примерно 750 тысяч кв.км.

Эта цифра с потолка, реальная будет существенно меньше.

ДалекийГость

Старый: "Как это ни странно звучит но самолёту тоже не надо тратить энергию на борьбу с гравитацией."

Если самолет не будет тратить энергию, то он будет опускаться или просто падать. Длительное планирование за счет восходящих потоков воздуха возможно, но это, скажем так, не основной способ полета современных самолетов.


Старый: "Если высота полёта не меняется то работы против силы тяжести не совершается."

Энерггия тратится для совершения работы над  воздухом, который отбрасывается вниз, при этом создается сила, компнесирующая силу гравитации, которая действует на самолет. В этом и состоит борьба с гравитацией.


Старый: "Т.е. предельные удельные характеристики дирижаблей уже достигнуты 100 лет назад и дирижабли обречены быть большими?"

Объем дирижабля зависит от веса полезной нагрузки. Объем самолетов и ракет тоже.


Старый: "А ветровой снос? Какая скорость ветроа на таких высотах?
На сколько, кстати, плотность воздуха на 20 км меньше чем у земли?"

Вот пишут, что порядка ветер порядка 100 км/час, плотность воздуха в 18 раз меньше.
 
"60 mph wind at 65,000 feet has 1/18 the amount of force that at 60
mph wind at sea level has. It is still moving at 60 mph, but there are 1/18 the molecules in motion. Insofar as force is concerned, it could be said that a 60 mph wind at 65,000 feet would have the same force against the Stratellite as a 3 mile per hour wind would have at sea level. "

http://www.sanswire.com/faq.htm

foogoo

Цитатаhttp://www.antenna.ru/CONTENT/grad1350/a2.doc

Для сети беспроводного доступа предлагается распологать дирижабли с шагом 40-50 км, а не 500 как нас тут пытается убедить Гость.

40-50 км реальная цифра. Если ставить реже будет очень плохой прием или вообще не будет. Например в городах, горах и лесу.

Гость, вы хоть раз GPS в руках держали?

foogoo

Цитатаhttp://www.sanswire.com/

Типичный хайтек стартап. Выманить у инвесторов деньги и проесть их.

Каркасные дирижабли, показанные на сайте до стратосферы не поднимутся.

ДалекийГость

ДалекийГость: "На высоте 20 км нет ни гроз"

foogoo: "Кто это вам сказал? Про стратосферные грозы не слишали?"

Ну так и расскажите, если знаете.


ДалекийГость: "Площадь территории, охватываемой каждым дирижаблем, составляет примерно 750 тысяч кв.км. "

foogoo: "Эта цифра с потолка, реальная будет существенно меньше."

Я уже приводил свои расчеты и обосновал их.

Вот ссылка на аналогичную оценку.

"Stratellite will have a payload capacity of several thousand pounds and clear line-of-sight to approximately 300,000 square miles, an area roughly the size of Texas ."
http://www.sanswire.com/stratellites.htm

Вот ссылка на расчет радиогоризонта по формуле 4.124*sqrt(h в метрах)
http://www.topol.kz/index.php?page=radiovoln


Вы иожете привести свои расчеты и обосновать их?

Извините, но пока именно Ваши возражения "взяты с потолка".

Обсуждение станет более интересным, если вместо чистых эмоций будет приводится что-то более содержательное.

Димитър

Цитата1. На высоте 20 км нет ни гроз, ни сильных ветров, при этом влияние ветра значительно слабее, чем на меньших высотах, из-за меньшей плотности атмосферы.

2. Предлагаемые дирижабли могут использоваться и как средства дистанционного наблюдения, картографирования и тому подобное.
Основными преимуществами перед спутниками являются: близкое расстояние до поверхности Земли, дешевая стоимость запуска и возможность наземного ремонта.

3. Вот ссылки на соответствующие проекты:
http://www.antenna.ru/CONTENT/grad1350/a2.doc
http://www.sanswire.com/

1. КОНКРЕТНО на какой скорости ветра надо рссчытывать аэростат?
плотность на высоте 20 км - в 14 раз меньше, чем на уровне моря.

2. Совершенно согласен.
http://www.sanswire.com/ - ничего конкретнего.

http://www.antenna.ru/CONTENT/grad1350/a2.doc
вот ето интересно, но уже старое.
" компания ATG приступила к разработке дирижабельного комплекса StratSat(TM) с оболочкой длиной около 220 метров; создание первого полноценного аппарата планируется завершить в 2003--2004 гг. "
Год 2003 уже прошел. А сайт компании не работает...

"По заказу ВВС США в начале 1970-х годов NASA приступило к созданию привязного аэростата нового поколения -- без троса. Однако работа все идет и идет, но до ее завершения пока далеко."
Плохо! :(

foogoo

ЦитатаДалекийГость: "На высоте 20 км нет ни гроз"

foogoo: "Кто это вам сказал? Про стратосферные грозы не слишали?"

Ну так и расскажите, если знаете.


ДалекийГость: "Площадь территории, охватываемой каждым дирижаблем, составляет примерно 750 тысяч кв.км. "

foogoo: "Эта цифра с потолка, реальная будет существенно меньше."

Я уже приводил свои расчеты и обосновал их.

Вот ссылка на аналогичную оценку.

"Stratellite will have a payload capacity of several thousand pounds and clear line-of-sight to approximately 300,000 square miles, an area roughly the size of Texas ."
http://www.sanswire.com/stratellites.htm

Вот ссылка на расчет радиогоризонта по формуле 4.124*sqrt(h в метрах)
http://www.topol.kz/index.php?page=radiovoln


Вы иожете привести свои расчеты и обосновать их?

Извините, но пока именно Ваши возражения "взяты с потолка".

Обсуждение станет более интересным, если вместо чистых эмоций будет приводится что-то более содержательное.
Я вам не приведу формулу, потому, что формул таких нет. Есть достаточно сложные программы. При установке сотовых баз всегда опираются на конкретные месные условия учитывающие помеховую обстановку, рельеф местности, среднее число абонентов и проч. Далее после установки производится замер полученного результата на местности. Формула 4.124*sqrt(h в метрах) простая и ничего не значащая ибо земля не гладкая сфера. В реальности производится расчет с учетом топологии местности.

Еще раз, Гость, вы GPS в руках держали?

ДалекийГость

foogoo: "Для сети беспроводного доступа предлагается распологать дирижабли с шагом 40-50 км, а не 500 как нас тут пытается убедить Гость. "

Такая частотота требуется для мобильной сети, чтобы полностью заменить ВСЕ антены мобильной связи.

Большая частота расположения антенн мобильной связи, требуется не из-за плохого приема, а для того чтобы обеспечить пространсвенное разделение сигнала для большого числа абонентов.

Для задач теле- и радиотарнсляция, для связи с ограниченным количеством абонетнов - достаточно одного дирижабля в пределах видимости.


foogoo: "Если ставить реже будет очень плохой прием или вообще не будет. Например в городах, горах и лесу."

У спутников тоже самое, только хуже, потому что они расположены намного дальше от пользователей.

В городах нужно ставить антены на крыши, что и сейчас делают.

Для горной местности нужно соответствующим образом подбирать расположение дирижабля и наземных антенн.

В лесу будет приниматься достаточно мощный сигнал.



foogoo: "Гость, вы хоть раз GPS в руках держали?"

Тут уже несколько раз объяснлось, что GPS никаккого отношения к связи не имеет. Это навигационная система.

Старый

ЦитатаЕсли самолет не будет тратить энергию, то он будет опускаться или просто падать.
А если дирижабель не будет тратить энергию то его унесёт. И неизвестно кому больше энергии нужно потратить.
ЦитатаЭнерггия тратится для совершения работы над  воздухом, который отбрасывается вниз, при этом создается сила, компнесирующая силу гравитации, которая действует на самолет. В этом и состоит борьба с гравитацией.
Увеличивайте аэродинамическое качество и при той же подъёмной силе затраты энергии будут уменьшаться. Аэродинамическое качество это не подъёмная сила кубометра - его можно увеличивать.

ЦитатаОбъем дирижабля зависит от веса полезной нагрузки.
И от плотности воздуха - не забываайте это! В 18 раз меньше плотность - в 18 раз больше объём. Вес конструкции пропорционален объёму. Вес растёт - подъёмная сила - нет. Заколдованый круг.
 
ЦитатаОбъем самолетов и ракет тоже.
Удельная плотность" самолётов с начала века выросла на пару порядков, не то что плотность воздуха, она такая и осталась.


ЦитатаСтарый: "А ветровой снос? Какая скорость ветроа на таких высотах?
На сколько, кстати, плотность воздуха на 20 км меньше чем у земли?"

Вот пишут, что порядка ветер порядка 100 км/час, плотность воздуха в 18 раз меньше.
Жаль я забыл формулу плотности воздуха с высотой. Ну если они правы то объём дирижабля прийдётся увеличить в 18 раз чтоб держать тот же вес что и у земли. Поперечное сечение и стало быть сила сопротивления увеличатся примерно в 4 раза.
А скорость ветра в 100 км/ч взята очевидно для примера? А сколько максимальная?
1. Ангара - единственный в истории мировой космонавтики случай когда новая ракета по всем параметрам хуже старой. (с) Старый Ламер
2. Всё что связано с Ангарой подчинено единственной задаче - выкачать из бюджета и распилить как можно больше денег.
3. Ангара и Омск созданы друг для друга!.

Дмитрий Виницкий

ЦитатаТут уже несколько раз объяснлось, что GPS никаккого отношения к связи не имеет. Это навигационная система.
То есть, сигналы GPS распространяются по иным физическим законам?
+35797748398


ДалекийГость

foogoo: "Я вам не приведу формулу, потому, что формул таких нет"

Ну нет, так нет.


foogoo: "При установке сотовых баз ..."

Необязательно использовать дирижабли именно как сотовые базы. Хотя иожно и для этого конечно. Потребуется больше дирижаблей.


foogoo: "Еще раз, Гость, вы GPS в руках держали?"

Еще раз, GPS - это не система связи. Это навигационная система.

А так держал, конечно. Даже занимался вопросами использования GPS в одном космическом объекте.

Старый

ЦитатаУ спутников тоже самое, только хуже, потому что они расположены намного дальше от пользователей.
На спутнике возможно применение направленых антенн которые дают хороший эффект. На дирижабле-ретрансляторе потребуется антенна с диаграммой в 180 град.
1. Ангара - единственный в истории мировой космонавтики случай когда новая ракета по всем параметрам хуже старой. (с) Старый Ламер
2. Всё что связано с Ангарой подчинено единственной задаче - выкачать из бюджета и распилить как можно больше денег.
3. Ангара и Омск созданы друг для друга!.

Старый

Вобщем ясно. Сторонники дирижоплей каждый раз забывают объяснить инвесторам как они рассчитывают увеличить объём дирижопля в 18 раз не увеличивая вес. А без этого объяснения инвестор денег не даёт. Очевидно поэтому до сих пор ни одного действующего образца "стратосферного дирижопля" так и не изготовлено. И очевидно не будет изготовлено никогда...
1. Ангара - единственный в истории мировой космонавтики случай когда новая ракета по всем параметрам хуже старой. (с) Старый Ламер
2. Всё что связано с Ангарой подчинено единственной задаче - выкачать из бюджета и распилить как можно больше денег.
3. Ангара и Омск созданы друг для друга!.

ДалекийГость

Старый: "А если дирижабель не будет тратить энергию то его унесёт."

Конечно. Дирижабль будет траттить солнечную энергию.


Старый: " И неизвестно кому больше энергии нужно потратить."

Главное, чьи затраты будут дешевле.


Старый: "Увеличивайте аэродинамическое качество и при той же подъёмной силе затраты энергии будут уменьшаться"
Старый: "Удельная плотность" самолётов с начала века выросла на пару порядков"

Вы предлагате использовать самолеты для телекоммуникаций?


Старый: "В 18 раз меньше плотность - в 18 раз больше объём. Вес конструкции пропорционален объёму. Вес растёт - подъёмная сила - нет. Заколдованый круг"

Никакого круга нет. Предлагаемые дирижабли имеют объем примерно как у известного дирижабля Гинденбург, которы реально существовал и  совершал коммерческие полеты через Атлантику.