Форум Новости Космонавтики

Тематические разделы => Средства выведения и другие технические вопросы => Тема начата: garg от 31.07.2015 21:46:07

Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: garg от 31.07.2015 21:46:07
Тут вот буквально сегодня всплыло очередное, ээмм технология построения РН и РД - второе не как не описанно но подразумевается. 
Суть - летим не на химии а на микроволнах. 
Микроволны направленным лучем шпарят на адсорбер, адсорбер греется и греет рабочий газ. Используем водород, али гелий (гели для тестов, чтоб не подорваться к чертям) и получаем высокий импульс.
Фантазеры, т.е. разработчики из Escape Dynamics в этом рекламном буклете (http://escapedynamics.com/edispacelaunch/) обещают 500 с на гелии и свыше 750 с на водороде. 
ПН на уровне 8-12% многоразовым башмакоподобным одноступом. ну и на плюшки простой не ломающийся двигатель (чугуниевый вытеснитель чтоли)
Хотят даже изготовить первый демонстратор с ПН на 150 -200 кг. 

По факту в железе пока есть только излучатель на 100 кВт, и якобы проведенные тесты системы создания реактивной тяги подтвердившие принципиальную работоспособность схемы, в том числе создание нужного уровня ТВР для полета и выведения, но усамой фирмы об этом не строчки. 

Кто что думает, и реально ли такое замутить по вашему?
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: ZOOR от 31.07.2015 22:07:28
На первый взгляд физично. Но! Все дело в волшебных пузырьках  канале передачи энергии.
Они собираются по всей трассе выведения в подспутниковых точках излучатели ставить?
ИМХО дикие грав и аэродинамические потери.

Связку излучатель+адсорбер они хоть на 10 км испытали? Что там с затуханием микроволн в атмосфере?

А, вот http://escapedynamics.com/technology/wet/

Цитировать
Our current system is capable of efficient UAV powering with up to 10-20 kW at distances ranging from 10 m to approximately 100 m. Future system will be able to deliver 100's of kW over several kilometers.
Боюсь, "несколько км" маловато будет. Надо "несколько сотен км".

ЗЫ И как люди не боятся в помещении с мощным СВЧ- излучателем находиться? Или 92 ГГц не кипятят жидкость в организме?
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: Кубик от 01.08.2015 00:50:59
Перепев идей лазерного двигателя..Поскольку "Св.Лазарь" больно неэкономичен, рассчитывают на больший кпд СВЧ-генераторов? А так - двухзеркальная антенна-сопло, и флаг им в руки, если сумеют трассу насытить излучателями...  :|   Только вот как "вдогонку" облучать - уже не очень...  :o  ..Организьмы, м.б., и вскипятят у неосторожных испытателей, а вот летающие спутники могут и попортить, даже не сжигая... :(
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: Дем от 01.08.2015 01:42:30
Ну в принципе можно в таком варианте сделать:
Излучатель - на орбите, излучает в диапазоне где атмосфера непрозрачна - т.е. до поверхности нихрена не доходит.
Аппарат - взлетает как самолёт на 20+ км, там на него направляют пучок и он начинает разгоняться за счёт абляции. Крыло хитрое сделать, чтобы переотражало-концентрировало излучение на аблирующем материале.
Собственно, тут можно даже не микроволны а простой ИК-свет.

Но это понятно не сегодняшний день.
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: garg от 01.08.2015 07:40:31
всеж скорее всего внешний нагрев действует только на начальном этапе выведения эквивалентном первой ступени - а затем подключается традиционный хим. режим для довыведения. Вопрос в том до какой высоты и скорости смогут дотянуть с микроволновкой.
Про крыло - это нереально - требуется либо регулируемая текстура поверхности крыла, либо регулирование положения крыла иначе это будет работать на слишком малом участке траектории.
А ИК - сильно поглощается атмосферой. Возможно диапазон подобран именно из этого соображения. Хотя тут конкретно я понятия не имею.
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: Дем от 01.08.2015 11:46:02
Крыло на траектории не для аэродинамики, а именно приёмник излучения - т.е. повернуть его можно как надо.
на той высоте атмосфера уже не мешает. Да, и поглощает всё что мимо прошло.
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: Юрий Михайлович Темников от 01.08.2015 13:09:16
Не иначе как тарелка получается :D  :o
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: garg от 01.08.2015 13:10:13
Ну во первых если взлетать по самолетному - нужны самолетные движки, потом переходный режим - пока тяга ракетная не пойдет - а раз на тот момент мы все еще летим по самолетному -то крылышки ой как заметно нужны и сильно влияют на аэродинамику. да и потом даже на 40+ км - из-за начала гиперзвуковых скоростей аэродинамика тоже присутствует. Так что если в момент еще существенного скоростного напора начать поворачивать крылья - то можно расхреначить всю ракету к чертовой бабушке.
Да и слишком сложная система получается, лучше уж тогда Скайлон пилить чем извращаться с кучей разнорежимных двигателей, да поворотными крыльями которые еще должны обратно при спуске через плотные слои  не отвалиться.
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: Юрий Михайлович Темников от 01.08.2015 14:20:20
Можно наверное попроще.ТРД с форсажной камерой,разгон до максимальной скорости, Прыжок на максимальную высоту и дальше используя ТРД как ТНА греть водород в форсажной
  камере СВЧ .Переход с режима на режим при минимальной скорости ,с водородником  высоко можно запрыгнуть, с возможностью поворота всего ЛА как антенны.Говорю же тарелка получается.
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: ZOOR от 01.08.2015 19:50:11
ЦитироватьЮрий Темников пишет:
Говорю же тарелка получается.
Вот я тоже как ни кручу, или тарелка, или "башмак" откидной делать надо - что на аэродинамике и весе неприятно скажется
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: Ded от 01.08.2015 20:12:22
Цитироватьgarg пишет:
Тут вот буквально сегодня всплыло очередное, ээмм технология построения РН и РД - второе не как не описанно но подразумевается.
Суть - летим не на химии а на микроволнах.
Микроволны направленным лучем шпарят на адсорбер, адсорбер греется и греет рабочий газ. Используем водород, али гелий (гели для тестов, чтоб не подорваться к чертям) и получаем высокий импульс.
Фантазеры, т.е. разработчики из Escape Dynamics в этом рекламном буклете (http://escapedynamics.com/edispacelaunch/) обещают 500 с на гелии и свыше 750 с на водороде.
ПН на уровне 8-12% многоразовым башмакоподобным одноступом. ну и на плюшки простой не ломающийся двигатель (чугуниевый вытеснитель чтоли)
Хотят даже изготовить первый демонстратор с ПН на 150 -200 кг.

По факту в железе пока есть только излучатель на 100 кВт, и якобы проведенные тесты системы создания реактивной тяги подтвердившие принципиальную работоспособность схемы, в том числе создание нужного уровня ТВР для полета и выведения, но усамой фирмы об этом не строчки.

Кто что думает, и реально ли такое замутить по вашему?
Что-то из разряда развода.
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: Геннадий Ермолицкий от 01.08.2015 19:37:41
ЦитироватьDed пишет:
Цитироватьgarg пишет:
Тут вот буквально сегодня всплыло очередное, ээмм технология построения РН и РД - второе не как не описанно но подразумевается.
Суть - летим не на химии а на микроволнах.
Микроволны направленным лучем шпарят на адсорбер, адсорбер греется и греет рабочий газ. Используем водород, али гелий (гели для тестов, чтоб не подорваться к чертям) и получаем высокий импульс.
Фантазеры, т.е. разработчики из Escape Dynamics в этом рекламном буклете (http://escapedynamics.com/edispacelaunch/) обещают 500 с на гелии и свыше 750 с на водороде.
ПН на уровне 8-12% многоразовым башмакоподобным одноступом. ну и на плюшки простой не ломающийся двигатель (чугуниевый вытеснитель чтоли)
Хотят даже изготовить первый демонстратор с ПН на 150 -200 кг.

По факту в железе пока есть только излучатель на 100 кВт, и якобы проведенные тесты системы создания реактивной тяги подтвердившие принципиальную работоспособность схемы, в том числе создание нужного уровня ТВР для полета и выведения, но усамой фирмы об этом не строчки.

Кто что думает, и реально ли такое замутить по вашему?
Что-то из разряда развода.
Тяга реактивного двигателя, при 100% к.п.д.,  определяется по формуле 

Р  =  2  N / v. 

где P  - тяга, N - мощность, поступающая из внутренних или внешних источников, v -скорость истечения рабочего тела.
Далее можно фантазировать сколько угодно, но соблюдая закон сохранения энергии, которому соответствует эта формула.
А СВЧ энергию лучше всего улавливать  ректенной, которая  прямо преобразует её в электрический ток т.е. для электрореактивного двигателя.
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: Ded от 01.08.2015 20:49:52
ЦитироватьГеннадий Ермолицкий пишет:
ЦитироватьDed пишет:
Цитироватьgarg пишет:
Тут вот буквально сегодня всплыло очередное, ээмм технология построения РН и РД - второе не как не описанно но подразумевается.
Суть - летим не на химии а на микроволнах.
Микроволны направленным лучем шпарят на адсорбер, адсорбер греется и греет рабочий газ. Используем водород, али гелий (гели для тестов, чтоб не подорваться к чертям) и получаем высокий импульс.
Фантазеры, т.е. разработчики из Escape Dynamics в этом рекламном буклете (http://escapedynamics.com/edispacelaunch/) обещают 500 с на гелии и свыше 750 с на водороде.
ПН на уровне 8-12% многоразовым башмакоподобным одноступом. ну и на плюшки простой не ломающийся двигатель (чугуниевый вытеснитель чтоли)
Хотят даже изготовить первый демонстратор с ПН на 150 -200 кг.

По факту в железе пока есть только излучатель на 100 кВт, и якобы проведенные тесты системы создания реактивной тяги подтвердившие принципиальную работоспособность схемы, в том числе создание нужного уровня ТВР для полета и выведения, но усамой фирмы об этом не строчки.

Кто что думает, и реально ли такое замутить по вашему?
Что-то из разряда развода.
Тяга реактивного двигателя определяется по формуле

Р = 2 N / v.

где P - тяга, N - мощность, поступающая из внутренних или внешних источников, v -скорость истечения рабочего тела.
Далее можно фантазировать сколько угодно, но соблюдая закон сохранения энергии, которому соответствует эта формула.
А СВЧ энергию лучше всего улавливать ректенной, которая прямо преобразует её в электрический ток т.е. для электрореактивного двигателя.
И что Вы хотели сказать?

Аминь (это о выделенном желтым).
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: Кубик от 02.08.2015 00:33:30
Вообще-то есть в сказанном ("Далее можно фантазировать сколько угодно, но соблюдая закон сохранения энергии, которому соответствует эта формула.") святая истина - энергию надо иметь, и никак без неё не полетишь, а вот "за 4 часа до Луны" как-то не соответствует..на лохов рассчитано?
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: Дмитрий Инфан от 02.08.2015 08:12:28
Цитироватьgarg пишет:

Фантазеры, т.е. разработчики из Escape Dynamics в этом рекламном буклете (http://escapedynamics.com/edispacelaunch/) обещают 500 с на гелии и свыше 750 с на водороде.

А тонн-сил они сколько обещают? Или опять двигатель малой тяги будет?
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: Alex_II от 02.08.2015 10:53:30
ЦитироватьДмитрий Инфан пишет:
А тонн-сил они сколько обещают? Или опять двигатель малой тяги будет?
Вопрос в том сколько удастся вкачать в нее энергии... Но вообще я бы такую систему сперва на орбите попробовал. Тут тебе и тест СКЭС и тест межорбитального буксира...
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: garg от 02.08.2015 18:47:46
ЦитироватьAlex_II пишет:
ЦитироватьДмитрий Инфан пишет:
А тонн-сил они сколько обещают? Или опять двигатель малой тяги будет?
Вопрос в том сколько удастся вкачать в нее энергии... Но вообще я бы такую систему сперва на орбите попробовал. Тут тебе и тест СКЭС и тест межорбитального буксира...
Если все валить в одну кучу, то вообще ничего не выйдет. Сколько надо будет потратить на создание СКЭС - причем целой сети - иначе как управляться с буксиром. причем фигачить лучем вы будуте при 
этом в сторону поверхности и не по стационарному объекту - малейшая промашка и хрен знает где поджарит/сварит хрен знает кого или что. Это не выход. При подпитке энергией с земли и то больше смысла особенно на первых порах.
Тут ведь главная идея - обеспечить дешевый вывод грузов. На первом этапе малых. С жесткими перегрузками наверно можно будет уложиться в 3-4 базовых станции по курсу следования. Причем на этапе довыведения можно ставить на порядок менее мощные излучатели - вес за счет расхода топлива снижается да и требуемый ТВР - гораздо ниже. По сути самых мощных станций для многоазимутального пускового комплекса может потребоваться 5-6 и три десятка маломерок - на этапе довыведения.

Кстати - космодром для этой хрени придеся строить новый причем так чтоб маршрут выведения как можно больше шел над сушей - иначе где ставить излучающие выводящие станции?  Или использовать плавучие атомные электростанции с ретрансляторами?
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: Garixon от 05.08.2015 01:26:30
Компания Escape Dynamics преуспела в создании микроволнового ракетного двигателя

 (http://astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=7607)
ЦитироватьНебольшая компания в Колорадо успешно протестировали новый тип двигательной технологии, которая, как полагают ее специалисты, в конечном счете, удешевит и упростит запуск на орбиту одноступенчатых ракет-носителей.
Расположенная в Колорадо компания Escape Dynamics 17 июля объявила о том, что провела маломасштабное лабораторное испытание своей новейшей разработки – микроволнового ракетного двигателя.
По словам специалистов компании, новый двигатель будет производить тягу, используя для этого энергию микроволнового излучения, передаваемого с Земли.
«Использование энергии микроволновых лучей для создания тяги станет, по нашему мнению, следующим гигантским скачок в освоении космического пространства», - сказал Летиция Гэрриот де Кайе, президент компании, во время своего выступления на конференции Newspace 2015 17 июля.
В отличие от обычных химических двигателей, которые используют энергию, образующуюся непосредственно при сгорании топлива, новейшая технология предусматривает использование энергии, передаваемой извне микроволновыми лучами. Теплообменный агрегат на ракете-носителе преобразует микроволны в тепловую энергию. Она нагреет топливо, например водород или гелий, которое затем будет вытеснено для генерации тяги. Такая концепция значительно упростит конструкцию двигателя ракеты-носителя.
По своей эффективности двигатель, использующий микроволновую энергию, превосходит по своей эффективности химические двигатели. Используемое сегодня высокоэнергетическое ракетное топливо, жидкий кислород и жидкий водород, имеет удельный импульс тяги (мера эффективности ракетного двигателя) около 450 секунд. По словам Гэрриота, удельный импульс тяги прошедшего лабораторные испытания микроволнового ракетного двигателя составляет 500 секунд, а при замене гелия на водород может достигнуть 750 секунд.
Новейшая технология имеет огромный потенциал: с одной стороны, она повышает эффективность ракетного двигателя, с другой позволяет сократить массу ракеты-носителя, отведенную на топливо, на 70 процентов. Это означает, что может быть увеличена полезная нагрузка ракеты-носителя. Также это позволит в значительной мере сократить затраты на запуск.
Долгосрочная цель компании Escape Dynamics состоит в использовании микроволновых двигателей для оснащения многоразовых систем запуска. Концепция, представленная Гэрриотом на конференции, включает одноступенчатую ракету-носитель и два массивных микроволновых передатчика, каждый из которых производит около 400 мегаватт мощности. Один из них будет размещен возле стартовой площадки; он поднимет аппарат в вертикальном положении. Второй передатчик будет располагаться примерно в 200 километрах; он в свою очередь позволит ракете развить скорость для достижения орбиты.
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: Apollo13 от 09.03.2016 18:06:35
Escape Dynamics (http://escapedynamics.com/) все.

ЦитироватьAfter years of research and several technology demonstrations which advanced the state-of-the-art in external propulsion, we concluded that, while microwave propulsion is feasible and is capable of efficiency and performance surpassing chemical rockets, the cost of completing the R&D all the way through operations makes the concept economically unattractive for our team at this time. We also concluded that at current stage technical risks and uncertainty about the cost and timeline are still very high and are not attractive to private investors. Therefore, we decided to discontinue the operation of Escape Dynamics and stopped the R&D effort at the end of 2015.

Through our work we demonstrated end-to-end operation of a prototype thruster where energy was coming from the electric grid, converted into microwave beam via a high power microwave source, and beamed to a thermal thruster which generated efficient thrust. This and other developments represent a step forward towards novel propulsion systems which in the future could enable reusable single-stage-to-orbit flight and reduce the cost of space access beyond what is possible with chemical rockets.

As we are winding down the effort we would like to express our deep gratitude to our visionary advisers, supporters and partners who inspired our team to pursue a moonshot solution to a remarkable challenge of space access. Although we are now discontinuing our external propulsion efforts we are excited about the future of the space industry and about the disruptive innovations that are bound to come.

Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: Кубик от 10.03.2016 00:36:44
ЦитироватьGarixon пишет: 
[TH]Цитата[/TH]
Небольшая компания в Колорадо успешно протестировали новый тип двигательной технологии, которая, как полагают ее специалисты, в конечном счете, удешевит и упростит запуск на орбиту одноступенчатых ракет-носителей.
По своей эффективности двигатель, использующий микроволновую энергию,
превосходит по своей эффективности химические двигатели. Используемое сегодня
высокоэнергетическое ракетное топливо, жидкий кислород и жидкий водород, имеет
удельный импульс тяги (мера эффективности ракетного двигателя) около 450 секунд.
По словам Гэрриота, удельный импульс тяги прошедшего лабораторные испытания
микроволнового ракетного двигателя составляет 500 секунд, а при замене гелия на
водород может достигнуть 750 секунд.
Ага, пущай ЯРД догоняют по циферкам - и почём эта рыбка выйдет, если посчитать реальные расходы...кстати- это какой температуре и давлению соответствует в "теплообменнике"? Стартовать, чай, и тяговооружённость неслабая нужна.. :|
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: Дем от 11.03.2016 01:53:18
а если поглотитель СВЧ мешать с водородом - то его тогда можно будет нагреть гораздо выше температуры которую держат конструкции.
Но сопло тогда внешнее делать надо.
Название: Микроволновый РД и РН
Отправлено: Leonar от 11.03.2016 12:39:59
короче опять засада  :|