Точнее концепция.
Скажем, мы строим большую-пребольшую пушку, и с её помощью пуляем в космос активно-реактивные снаряды. На преизрядную высоту - (километров 400)
Хотелось бы знать, будет ли стоимость доставки груза на такую высоту выстрелом дешевле чем просто традиционной ракетой?
Второй пункт безумного плана: т.к. много груза туда забросить не удасться, а смысл в мелких объектах отсутствует, можно попробовать слепить из множества мелких объектов один крупный. Скажем, космическую станцию, или межпланетный корабль.
Сделать это можно следующим образом, т.к. объекты не будут просто болтаться по орбите при "пулянии" ими в небо, а создадут нечто типа "облака", надо их заставить собраться вместе - скажем используя минироботов - каждую часть будущей станции роботизировать, и снабдить микродвигателем. Либо, запустить в центр "облака" "основу", которая соберёт все части к себе при помощи электростатического поля, например. Или электромагнитного. Такая вот "кассетная антибомба".
Как Вам господа, идейка? Достаточно безумная?
:lol:
Пулять тогда надо на Луну в какойнить кратер с ловушкой
и груз в виде лего комплектующих
Да и на Луну еще надо уронить железо-никелевый астероидик в несколько тыс тонн и организовать выплавку стали и проката.
Ну а там роботизированный комплекс будет из них ваять спутники и запускать во все стороны сол системы.
Да и пушку сделать электромагнитной, что на Земле что на Луне.
PS Не вижу здесь безумства, все реально при наличии ОЧЕНЬ БОЛЬШИХ ДЕНЕГ
"Лунаки далекаки...".
Смысл достижения Луны - не подскажете?
Для (скажем) космического туризма выгоднее станция на орбите с искусственной гравитацией, где можно попробовать на вкус невесомость (ненадолго) и посмотреть на пустоту и безбрежность космоса ( с безопасной ограниченной паутинонной сетью площадки) насладиться вкусом каши из тубы и пирожков с паюсной икрой. чем посадкой (минус 300 тыс. долл) и взлётом (столькоже) с Луны (минус ещё около 300 тыс. и непрерывно "крутые" ощущения из-за дефицита гравитации).
Давайте плясать вокруг зажжённых костров - благо гостиничные мегнаты их всё же зажгли. Наше дело маленькое - "Из Искры возгарится пламя!" Надо реализовать то бабло, что светит в процессе реализации, а не как государственные гранты.
Над электромагнитными пушками работают давно, с умеренным успехом... Но поскольку по большому счёту они никому не нужны (затраты на разработку сравнимы с традиционными летучими бочками, меньшая гибкость, ограничения ПН по устойчивости к перегрузкам) - в ближайшее время не ждите-с...
Будет заказ на большой грузопоток - мож и сделают. Хотя это не единственная и ИМХО не лучшая система вывода.
Да, ещё на Луну ничего ронять не надо - там и так нападало выше крыши. Требуется лишь походить с металлоискателем.
В принципе интересен астероид на земной орбите - как источник металла для Земной промышленности. Но это пустит по миру металлургов и тех, кто работатет в добыче железной руды - астероидное железо не требует восстановления в доменных печах. Да и нет в мире столь острой нужды в железе и никеле - мы разом перекроем все потребности лет на 100 вперёд.
Ну ещё как контрбаланс для "космического лифта" тросовой системы Земля-орбита. Но и здесь пока проблема - современные материалы потребуют подъёма на высоту в почти 100 км., т.е. принципиального улучшения, "прорыва" не будет.
Или источник материала для орбитальной чудо-станции. Но первоначальные вложения здесь будут таковы, что можно будет построить кучу обычных станций, в том числе с искусственной гравитацией.
Насчёт моего предложения: я предлогаю вовсе не ЭМ-пушку использовать! А обычное орудие ствольной артиллерии. Просто - очень большое. Ну или большое, если в мире где-либо есть аналоги, и не надо будет заморачиваться со строительством супер-пушки с нуля.
Тогда всё что потребуется переконструировать - выстрел (т.е. подобрать пороха с нужными характеристиками горения) и снаряд (нужен активно-реактивный, возможно - двухспупенчатый, способный достичь первой космической скорости)
Скорость вылета снаряда из обычной пушки существенно ограничена свойствами газов, образующихся при сгорании пороха... Можно попробовать подобрать такой состав, чтобы водорода получалось побольше :) и при этом он грелся побольше :D но это давно известная трудная задача (грубо говоря, решив её, можно сделать существенно лучшие ракетные двигатели). Её решают... но пока что ракетами пускать дешевле.
ЦитироватьСкорость вылета снаряда из обычной пушки существенно ограничена свойствами газов, образующихся при сгорании пороха... Можно попробовать подобрать такой состав, чтобы водорода получалось побольше :) и при этом он грелся побольше :D но это давно известная трудная задача (грубо говоря, решив её, можно сделать существенно лучшие ракетные двигатели). Её решают... но пока что ракетами пускать дешевле.
Эта проблема теоретически решена. Пороховые газы толкают поршень, который сжимает водород, а уже последний разгоняет снаряд.
Да и водород тот же можно дополнительно подогревать по ходу движения снаряда, например разместив дополнительные каморы со сжатым водородом и прогревая их по мере продвижения.
Опять-таи, если полезная нагрузка у нас не особо большая, скажем килограммов 10 и меньше, зачем нам здоровенная ракета, когда можно обойтись маленькой? Да и маленькая твердотопливная ракета будет стоить дешевле большой.
ЦитироватьДа и водород тот же можно дополнительно подогревать по ходу движения снаряда, например разместив дополнительные каморы со сжатым водородом и прогревая их по мере продвижения.
Опять-таи, если полезная нагрузка у нас не особо большая, скажем килограммов 10 и меньше, зачем нам здоровенная ракета, когда можно обойтись маленькой? Да и маленькая твердотопливная ракета будет стоить дешевле большой.
Всё это уже было неоднократно рассмотрено участниками форума в течении уже более 5 лет...
Максимальная
теоретическая скорость снаряда не превысит 4 км/с.
При этом сделать реактивный движок, способный выдержать перегрузки в стволе, ОЧЕНЬ СЛОЖНО. и дорого. Хотя пушка всё ж выйдет ГОРАЗДО дороже.
И вообще - а смысл запускать такие перенагруженные избыточной прочностью болванки? Кому они там нужны в достойном (для экономической целесообразности суперпушки) количестве?
Все же прочие идеи - вообще "брэд-сив-кобл", извините за прямоту.
Альтернативы ракетам и МТКС такая система не составит. Вплоть до появления космолифта.
ЦитироватьКак Вам господа, идейка? Достаточно безумная?
:lol:
Достаточно. Остался один вопрос: орбитальный период для этой 400-километровой пулялки. Точнее, то время, через которое добро с 400 км опять коснётся поверхности.
А-ааа, дошло, это ведь уже будет супостатская поверхность, да? :roll:
ЦитироватьКак Вам господа, идейка? Достаточно безумная? :lol:
Недостаточно безумная. Такое уже даже разрабатывалось, более того, ведутся исследования сейчас - в качестве системы ПРО ближнего действия.
Проблемы две, перегрузки и сопротивление воздуха в канале ствола и после вылета из канала ствола.
Хорошо. Теоретически - 5 км/сек. Практчески - 1-3 км/сек. Выброс в стратосферу на сверхзвуковой скорости а далее - включаем собственные движки.
Считайте мы обошлись без первой ступени - сэкономили цену ракеты-носителя, сделав её по-настоящему многоразовой.
Пушку делаем не собственно пороховой, а на метательном веществе, типа углеводородного + окислитель, для удешевления выстрела и упрощения управления процессами происходящими в канале ствола.
Наша цель - малоразмерный спутничек, размером в пару десятков кило!
Может ли такая система при числе запусков свыше 50 тыс. стать дешевле (за килограмм на орбите) чем традиционные методы?
ЦитироватьХорошо. Теоретически - 5 км/сек. Практчески - 1-3 км/сек. Выброс в стратосферу на сверхзвуковой скорости а далее - включаем собственные движки.
Считайте мы обошлись без первой ступени - сэкономили цену ракеты-носителя, сделав её по-настоящему многоразовой.
Пушку делаем не собственно пороховой, а на метательном веществе, типа углеводородного + окислитель, для удешевления выстрела и упрощения управления процессами происходящими в канале ствола.
Наша цель - малоразмерный спутничек, размером в пару десятков кило!
Может ли такая система при числе запусков свыше 50 тыс. стать дешевле (за килограмм на орбите) чем традиционные методы?
50 тысяч выстрелов из пушки :shock: И сколько тысяч пушек вам придется поменять, что бы выполнить эту программу??? Ничего себе экономия первой ступени с многоразовостью :roll:
От 50 до 500. Т.е. от 1000 до 100 выстрелов на ствол до прихождения его в негодность.
Скорость вылета не проблема, если использовать электромагнитное орудие с достаточно длинным стволом.
Проблема - перегрузки и давление набегающего потока, что вы собираетесь выводить на орбиту таким образом? У полезной нагрузки космических РН плотность как правило ниже 0,25.
Такое можно выводить на орбиту пушкой только одним образом. ;) Это самое, то, что полезная нагрузка, помещается в баллон высокого давления, которое компенсирует внешнее давление. Можно в жидкость, но та жидкость будет тяжелее сжатого газа.
Сжатый газ можно будет использовать как рабочее тела для коррекции орбиты, кстати, его тоже будет больше, чем масса собственно ПН. :)
Если, разумеется, ПН не испортится после всего этого издевательства. :D
ЦитироватьЦитироватьМожет ли такая система при числе запусков свыше 50 тыс. стать дешевле (за килограмм на орбите) чем традиционные методы?
50 тысяч выстрелов из пушки :shock: И сколько тысяч пушек вам придется поменять, что бы выполнить эту программу??? Ничего себе экономия первой ступени с многоразовостью :roll:
Эта система окупается довольно простенько.
Она разрабатывается как система двойного назначения, в том числе и как система оперативной ПРО. Только при отработке возможны тысячи и даже десятки тысяч выстрелов.
Недостаток, если использовать электромагнитное орудие - "время перезаряжания", оно будет лимитироваться временем, которое обмотка электромагнитной пушки будет "набирать" нужный ток.
Как вы сами понимаете, из электромагнитной пушки снаряд выталкивает магнитное поле, так вот это самое поле надо ещё накачать в обмотку.
Это не очень долго, но и не мгновенно.
Да, предвидя "вопли о тепловых потоках и теплозащите", надо пресечь их в корне и сразу.
Даже со скоростью 5 км/с снаряд пролетит всю плотную атмосферу секунд за 10-20 в зависимости от того, как стрелять будем.
Пусть 30% сгорит, бог с ним. Главное, чтобы противодавление его не затормозило и не разрушило механически.
ЦитироватьКак вы сами понимаете, из электромагнитной пушки снаряд выталкивает магнитное поле, так вот это самое поле надо ещё накачать в обмотку. Это не очень долго, но и не мгновенно.
В этом месте Вы фундаментально ошибаетесь. Со стационарным или медленно изменяющимся полем никакого электромагнитного ускорителя не получится. Поле должно возникать непосредственно за метаемым телом в процессе ускорения. Если задачу опошлять совсем, то в дело идёт разность магнитных давлений аш-квадрат-на-восемь-пи (в СГС :) ) до и после метаемого тела. При условии, что это тело не пропустит через себя магнитный поток. Соответственно, источник питания обязан заполнять магнитным полем в единицу времени объём, равный произведению сечения камеры на скорость тела. Ну, или организовывать бегущую волну магнитного поля, но это задача труднее.
ЦитироватьЦитироватьКак вы сами понимаете, из электромагнитной пушки снаряд выталкивает магнитное поле, так вот это самое поле надо ещё накачать в обмотку. Это не очень долго, но и не мгновенно.
В этом месте Вы фундаментально ошибаетесь. Со стационарным или медленно изменяющимся полем никакого электромагнитного ускорителя не получится. Поле должно возникать непосредственно за метаемым телом в процессе ускорения. Если задачу опошлять совсем, то в дело идёт разность магнитных давлений аш-квадрат-на-восемь-пи (в СГС :) ) до и после метаемого тела. При условии, что это тело не пропустит через себя магнитный поток. Соответственно, источник питания обязан заполнять магнитным полем в единицу времени объём, равный произведению сечения камеры на скорость тела. Ну, или организовывать бегущую волну магнитного поля, но это задача труднее.
А по-любому там ток в обмотке будет огромный и это будет давать задержку выстрела.
Я посмотрю точнее, как устроено электромагнитное орудие в смысле разгона, там куча особенностей. Например магнитное поле точно так же разрывает ствол как давление газа в стволе.
Оно его не разорвёт, оно его схлопнет. Либо вырвет из креплений - цапф или чего-то там ещё.
Исходить надо из того, что ПН - прочная, не содержит практически ни какиих газов и жидкостей. Мы просто выстреливаем на орбиту элементы мозаики для строительства КК или орбитальной станции.
Газы и жидкости завезём потом, тривиальными методами.
ЦитироватьОно его не разорвёт, оно его схлопнет. Либо вырвет из креплений - цапф или чего-то там ещё.
Исходить надо из того, что ПН - прочная, не содержит практически ни какиих газов и жидкостей. Мы просто выстреливаем на орбиту элементы мозаики для строительства КК или орбитальной станции.
Газы и жидкости завезём потом, тривиальными методами.
Если снаряд вылетает со скоростью 8 км/с, то скоростной напор будет около 380 атмосфер.
Вот и думайте сами, что будет с ПН имеющей низкую плотность. :)
ЦитироватьВсё это уже было неоднократно рассмотрено участниками форума в течении уже более 5 лет...
Максимальная теоретическая скорость снаряда не превысит 4 км/с.
При этом сделать реактивный движок, способный выдержать перегрузки в стволе, ОЧЕНЬ СЛОЖНО. и дорого. Хотя пушка всё ж выйдет ГОРАЗДО дороже.
Обойти это ограничение можно пойдя по уже пройденному ракетчиками пути - многоступенчатости. Т.е. снаряд должен представлять из себя ствол с субснарядом внутри. За 4-6 итераций вполне можно достичь орбитальной скорости без всяких сложных изысков с конструкцией и ВВ (притом пройдя атмосферу на относительно низкой скорости и поменяв направление полёта)
Притом "ступени" вполне можно сделать даже повторноиспользуемыми
ЦитироватьЦитироватьВсё это уже было неоднократно рассмотрено участниками форума в течении уже более 5 лет...
Максимальная теоретическая скорость снаряда не превысит 4 км/с.
При этом сделать реактивный движок, способный выдержать перегрузки в стволе, ОЧЕНЬ СЛОЖНО. и дорого. Хотя пушка всё ж выйдет ГОРАЗДО дороже.
Обойти это ограничение можно пойдя по уже пройденному ракетчиками пути - многоступенчатости. Т.е. снаряд должен представлять из себя ствол с субснарядом внутри. За 4-6 итераций вполне можно достичь орбитальной скорости без всяких сложных изысков с конструкцией и ВВ (притом пройдя атмосферу на относительно низкой скорости и поменяв направление полёта)
Притом "ступени" вполне можно сделать даже повторноиспользуемыми
Можно. В принципе.
Эти все перечисленные "ухищрения" возможны только для НАЗЕМНОЙ СТАЦИОНАРНОЙ пушки, так что вылетевшие из неё "субстволы" будут способны на скорость не больше максимальной для
обычного выстрела, т.е. не более 1,5 км/с. С учётом ограничений по массе, длине ствола и его реактивной отдаче получим в лучшем случае 1000 м/с.
Так что 4+1+1+1+1=8 км/с, и ещё не меньше одного ствола на аэрод-грав.потери. Так что 5 субстволов-матрёшек, и внутри саого меньшего - уже сам орбитальный снаряд.
Это в теории. На практике же ещё потребуется такая вещь, как система управления выстрелом и к ней система успокоения и ориентации ствола (причем для вакуума). Такие системы нужно ставить на КАЖДЫЙ субствол, кроме последнего.
Что, ещё и систему спасения туда? :) Ну ладно...
А теперь попробуйте оценить, какая же массовая доля придётся на сам орбитальный снаряд... ;) И Вы ПРОЗРЕЕТЕ :lol:
ЦитироватьМожно. В принципе.
Эти все перечисленные "ухищрения" возможны только для НАЗЕМНОЙ СТАЦИОНАРНОЙ пушки, так что вылетевшие из неё "субстволы" будут способны на скорость не больше максимальной для обычного выстрела, т.е. не более 1,5 км/с. С учётом ограничений по массе, длине ствола и его реактивной отдаче получим в лучшем случае 1000 м/с.
Танковые пушки дают 1700 м/с, где-то видел скорость вылета снаряда и больше, но боюсь соврать. :)
Это без использования сопла после камеры сгорания, если использовать сопло, теоретически можно получить скорость и больше. :)
Параметры первой найденной в интернете танковой пушки.:
калибр 120 мм., гладкоствольная.
Скорость полёта снарядов:
кумулятивных - 1,1 км/сек,
подкалиберных оперённых - от 1,6 км/сек.
Тип пушки: L-44, производитель - фирма Рейнметалл. Устанавливается на средний танк Леопард-2.
В данный момент скорее всего является устаревшей.
Скорость полёта кумулятивного снаряда ниже из-за низкой плотности начинки (там есть большая ничем не заполненная полость) и не самой аэродинамически выгодной формы.
Боюсь использовать вложенные друг в друга стволы немного не рационально, т.к. их после выстрела надо будет как-то тормозить. Но, если мы получим скорость в 2-3 км/сек. на выходе из ствола, остальное может лучше добрать за счёт ракетной составляющей выстрела? При расположении орудия на высоте 4-5 км. над уровнем моря нам надо будет прострелить до стратосферы всего 15 км.! После этого включим собственные двигатели ракеты, и полетим в космос!
Ведь масса полезной нагрузки предполагается не более 50 кг.
ЦитироватьБоюсь использовать вложенные друг в друга стволы немного не рационально, т.к. их после выстрела надо будет как-то тормозить. Но, если мы получим скорость в 2-3 км/сек. на выходе из ствола, остальное может лучше добрать за счёт ракетной составляющей выстрела? При расположении орудия на высоте 4-5 км. над уровнем моря нам надо будет прострелить до стратосферы всего 15 км.! После этого включим собственные двигатели ракеты, и полетим в космос!
Ведь масса полезной нагрузки предполагается не более 50 кг.
Можно использовать водород в качестве заряда, тогда, в принципе, достижимы скорости до 4 км/с.
На обычных пушках, со стволом большого удлиннения и дополнительными пороховыми камерами, можно на обычном пороховом заряде можно получить скорости до 2,5-2,7 км/с.
Естественно, я и взял 4 км/с - самый идеальный для "пушкарей" вариант. И по 1 км/с на субствол, это тоже "в идеале".
Прежде чем развивать безудержно оптимистичную фантазию, хоть бы кто не поленился посчитать. :(
А выдвигать бредовые идеи - оно всегда проще...
ЦитироватьЕстественно, я и взял 4 км/с - самый идеальный для "пушкарей" вариант. И по 1 км/с на субствол, это тоже "в идеале".
Прежде чем развивать безудержно оптимистичную фантазию, хоть бы кто не поленился посчитать. :(
А выдвигать бредовые идеи - оно всегда проще...
Мне "субстволы" не нравятся. :)
Есть другая идейка, выстреливать из пушки что-то вроде другой пушки с боекомплектом. ;)
Правда, можно просто твердотопливную ракету выстреливать, несколько проще, однако, и уже отработано в реальных армейских снарядах. :D
Собственно, так много раз собирались сделать, но не довели до реализации по причине малости ПН и огромной практической сложности решения задачи помещения в снаряд чего-то более полезного, чем боевой заряд. :)
ЦитироватьЦитироватьЕстественно, я и взял 4 км/с - самый идеальный для "пушкарей" вариант. И по 1 км/с на субствол, это тоже "в идеале".
Прежде чем развивать безудержно оптимистичную фантазию, хоть бы кто не поленился посчитать. :(
А выдвигать бредовые идеи - оно всегда проще...
Мне "субстволы" не нравятся. :)
Есть другая идейка, выстреливать из пушки что-то вроде другой пушки с боекомплектом. ;)
:shock: Бррр...
Вроде бы по-русски всё написано... :?
Бродяга, то что Вы описали, и есть
тот самый субствол, о которых я говорил.
Про отдельные ракеты внутри выстреливаемого снаряда - и разговор отдельный. А в двух словах - низкий КПД и высокая масса (из-за ограничений по нагрузкам).
Короче, имхо интересно только в теоретическом плане.
Цитировать:shock: Бррр...
Вроде бы по-русски всё написано... :?
Бродяга, то что Вы описали, и есть тот самый субствол, о которых я говорил.
Вы наверно не поняли - выстреливается один ствол, который потом разгоняется за счёт выстреливания боекомплекта. :)
В принципе, ствол может быть вообще один. :)
ЦитироватьПро отдельные ракеты внутри выстреливаемого снаряда - и разговор отдельный. А в двух словах - низкий КПД и высокая масса (из-за ограничений по нагрузкам).
Короче, имхо интересно только в теоретическом плане.
Настолько "в теоретическом плане", что при каких-нибудь неслабых боевых действиях такая штуковина может прямо в тебя и попасть. :D