Форум Новости Космонавтики

Тематические разделы => Средства выведения и другие технические вопросы => Тема начата: RadioactiveRainbow от 04.01.2009 14:55:23

Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: RadioactiveRainbow от 04.01.2009 14:55:23
Сабж по мотивам темы http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=9062&start=195

Задача миссии - полет экспериментального атоматического аппарата в систему Сатурна (в системе Юпитера подходящих спутников маловато), посадка на один из спутников, дозаправка рабочим телом и возвращение на Землю.

Основная цель - отработка концепции межпланетного корабля с комбинированной ДУ (ЯРД, ЭРД, ЖРД), отработка заправки рабочим телом "на месте", отработка навигации столь сложных миссий.
Второстепенная цель - изучение системы Сатурна, доставка на Землю образцов исследуемого спутника.
Бонус - Понты  8)
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: RadioactiveRainbow от 04.01.2009 15:04:25
Напомню концепцию корабля:
Корабль использует высокоимпульсные двигатели (ЭРД, ЯРД), желательно на общем рабочем теле - водороде. При этом Сравнительно мощные ЯРД используются в гравитационных колодцах, вблизи планет, тогда как слабые новысокоимпульсные ЭРД работают вдали от массивных объектов. Варьируя расход рабочего тела между этими двумя типами двигателей можно добиться высоких значений ХС, превышающих ХС аппарата, использующего любой один тип двигателей.

Для обеспечения сравнительно высокой тяги ЭРД солнечных батарей категорически недостаточно, поэтому основной энергетической установкой, используемой для питания ЭРД, прочих бортовых систем, а так же для добычи на планете воды и выделения из неё водорода является ядерная энергетическая установка.

Одной из существенно важных систем должна стать система охлаждения водорода, чтобы предотвратить его выкипание во время длительного полета.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 04.01.2009 15:09:04
Радуга - я за! :D
Когда первый полет намечен?
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: RadioactiveRainbow от 04.01.2009 15:11:20
Тефия, Мимас, Энцелад, Диона, Рея - все эти спутники имеют существенно сферическую форму, практически или полностью не имеют атмосферы, состоят преимущественно изо льда.
Все они имеют небольшой наклон орбиты, малое ускорение свободного падения (не более 0,1-0,2 м/с2).

Выбирать есть из чего =)
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: RadioactiveRainbow от 04.01.2009 16:26:26
Не спешите )))
Давайте сперва, что ли, посчитаем чего-нибудь ;)

Очевидно, в данном случае при расчетах придется отталкиваться от потребной ХС корабля и массы и мощности ЯЭУ.


Допустим, у нас есть гипотетический энергоблок в сборе (с запасом топлива, радиаторами и прочей периферией) массой 120 тонн и номинальной электрической мощностью 20 МВт.
Это вдвое хуже того на что я закладывался в предыдущей теме, то есть вдвое хуже (учет условий работы ЯЭУ) чем, есть мнение, можно сделать для земли.
Выводится энергоблок Аресом (надо же его хоть для чего пользовать).

Половину этой мощности пустим на ЭРД (в нулевом приближении, разумеется... Даже в минус первом )) - получим порядка 330 двигателей уровня СПД-290 (на максимальном уровне энергопотребления). Тяга пакета - почти 500Н.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 04.01.2009 17:15:35
Скока можно уже считать - давайте строить уже наконец :D

Сначала ввяжемся в бой - а дальше посмотрим! (наполеон :P )
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: ааа от 04.01.2009 18:25:53
ЦитироватьКорабль использует высокоимпульсные двигатели (ЭРД, ЯРД), желательно на общем рабочем теле - водороде.
Здесь принципиальная ошибка: для ЯРД нужно рабочее тело с возможно низкой молекулярной массой (водород), а для ЭРД - с высокой (ксенон, ртуть и т.д.).
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: Alex_II от 04.01.2009 20:10:45
Цитировать
ЦитироватьКорабль использует высокоимпульсные двигатели (ЭРД, ЯРД), желательно на общем рабочем теле - водороде.
Здесь принципиальная ошибка: для ЯРД нужно рабочее тело с возможно низкой молекулярной массой (водород), а для ЭРД - с высокой (ксенон, ртуть и т.д.).
Совсем не обязательно. VASIMR использует в качестве рабочего тела водород. На него и ориентируемся...
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: KBOB от 04.01.2009 15:14:53
Цитировать
Цитировать
ЦитироватьКорабль использует высокоимпульсные двигатели (ЭРД, ЯРД), желательно на общем рабочем теле - водороде.
Здесь принципиальная ошибка: для ЯРД нужно рабочее тело с возможно низкой молекулярной массой (водород), а для ЭРД - с высокой (ксенон, ртуть и т.д.).
Совсем не обязательно. VASIMR использует в качестве рабочего тела водород. На него и ориентируемся...

Аргон, хотя и водород можна тоже.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: Alex_II от 04.01.2009 20:20:54
Если делать комбинированную ДУ - то только водород. Чтоб не усложнять и без того сложную систему.
Кстати, ЕМНИП, тот экземпляр VASIMR, который собираются отправлять на МКС в 2012м - должен быть на водороде...
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: zyxman от 04.01.2009 20:06:10
Цитироватьтот экземпляр VASIMR, который собираются отправлять на МКС в 2012м
Так долго не живут, как они собираются.. :(
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: Shestoper от 04.01.2009 20:53:27
У ЭРД с ЯСУ радиаторы - это большая, необтекаемая и тяжелая штука. И непрочная, потому что их до предела облегчают.
Как им пережить посадку на небесное тело с атмосферой? Нужна ведь теплозащита, прочность к перегрузкам.
Нужно будет делать радиаторы трансформируемыми, складными.
Или вообще сбрасывать их перед посадкой и обратно лететь только на ЯРД.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: Peter от 04.01.2009 21:18:36
ЦитироватьКак им пережить посадку на небесное тело с атмосферой?

А атмосфера-то откуда взялась? Список безатмосферных ледяных тел приведен вначале.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: RadioactiveRainbow от 04.01.2009 22:53:31
ЦитироватьСкока можно уже считать - давайте строить уже наконец :D
Сначала ввяжемся в бой - а дальше посмотрим! (наполеон :P )
Начинать строить можно с ЯЭУ.
На мой взгляд - это наиболее критичный, наиболее сложный в разработке и изготовлении, наиболее дорогой элемент системы.
Его-то и нужно начинать работать в первую очередь.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 05.01.2009 14:57:38
Нафига нам без атмосферное? А чем мы дозаправляться будем? :?
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: RadioactiveRainbow от 05.01.2009 15:04:39
Водородом. Который наэлектролизем из воды, которую выплавим из льда, который накопаем на поверхности безатмосферного ледяного спутника, который вращается вокруг Сатурна.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 05.01.2009 19:54:59
Если накопаем? :P Если он там вообще есть!
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 05.01.2009 20:44:23
Радуга - как ты собираешься выводить на орбиту Z"E весом 120 тонн, точнее чем? Кажись уже ни Сатурн5 ни Энергии нет!
Мой совет - начать надо с ЯРДа, ему и на околозменой орбите найдется дофига работы!
Будет ЯРД будем думать про Сатурн, дешевые полеты к Марсу, Венере и Луне! :D
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 05.01.2009 20:44:47
Нет ЯРДа - наш максимум это Кассини и Гюйгенс! :D
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: Alex_II от 05.01.2009 21:48:20
ЦитироватьРадуга - как ты собираешься выводить на орбиту Z"E весом 120 тонн, точнее чем? Кажись уже ни Сатурн5 ни Энергии нет!
Мой совет - начать надо с ЯРДа, ему и на околозменой орбите найдется дофига работы!
Будет ЯРД будем думать про Сатурн, дешевые полеты к Марсу, Венере и Луне! :D
1.Ares-V тоже ракета.
2. Чистый ТфЯРД без дополнительного ускорения ЭРД на траектории - даст конечно кое-что, но не так чтоб много... На нем одном полет до Юпитера за приемлемое время - не организуешь...
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: RadioactiveRainbow от 05.01.2009 23:09:19
ЦитироватьЕсли накопаем?  Если он там вообще есть!
Ну, все ученые, занимавшиеся и занимающиеся изучением спутников Сатурна, говорят что есть.
Может 3,14здят, конечно - кто их знает? :)

ЦитироватьРадуга - как ты собираешься выводить на орбиту Z"E весом 120 тонн, точнее чем? Кажись уже ни Сатурн5 ни Энергии нет!
Уже ответили - Арес-5. Кстати, когда я на него расчитывал - я думал, что он выводит 120-140 тонн. Ошибся - обещаются более 180 тонн :)
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: zyxman от 05.01.2009 23:20:42
ЦитироватьУже ответили - Арес-5. Кстати, когда я на него расчитывал - я думал, что он выводит 120-140 тонн. Ошибся - обещаются более 180 тонн :)
А может того - провести эксперимент по термоядерному терраформингу?
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: Alex_II от 06.01.2009 00:23:07
Цитировать
ЦитироватьУже ответили - Арес-5. Кстати, когда я на него расчитывал - я думал, что он выводит 120-140 тонн. Ошибся - обещаются более 180 тонн :)
А может того - провести эксперимент по термоядерному терраформингу?
А кого нюкнуть?
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: ааа от 05.01.2009 23:42:05
Цитировать
Цитировать
Цитировать
ЦитироватьКорабль использует высокоимпульсные двигатели (ЭРД, ЯРД), желательно на общем рабочем теле - водороде.
Здесь принципиальная ошибка: для ЯРД нужно рабочее тело с возможно низкой молекулярной массой (водород), а для ЭРД - с высокой (ксенон, ртуть и т.д.).
Совсем не обязательно. VASIMR использует в качестве рабочего тела водород. На него и ориентируемся...

Аргон, хотя и водород можна тоже.

Честно признаюсь, раньше  VASIMRом не интересовался, думал это какой-то навороченный ЭРД. Сейчас почитал - ничего подобного, от ЭРД у него только то, что непомерно много электричества жрет. Тяга у него, я так понял, создается за счет нагрева рабочего тела. Тогда оптимальное рабочее тело для него - водород. Однако везде говорится, что он работает и на водороде, и на аргоне, и еще на чем-то. Вот это я не понял, при чем тут аргон.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 06.01.2009 00:22:03
Это что Арес5 как сатурн5 выводит чтолли?
Это где это такая ракета есть?
Я про такую и не слышал?
Кажись это проект тока или уже летает?
Вы с Ариан5 не путаете случаем - так та по грузоподьемности как Протон!

C ЯРДа надо начинать потому что его еще нет, тогда как ЭРД и всяких Топазов с Буками уже много есть, а ЯРДа ниодного - вот и слабое звено в схеме.

Радуга - ученые много чего говорят и много че болтают, даж больше меня! :)
Поэтому может и звездят - а прикиньте мы прилетим, а там заправки то и нету?
Вот вы бы поехали на машине в путешествие в сибирь - не зная есть ли на пути заправки или нет? :D
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: RadioactiveRainbow от 06.01.2009 00:35:40
ЦитироватьЭто что Арес5 как сатурн5 выводит чтолли?
Больше. 180 тонн будет выводить.

ЦитироватьЭто где это такая ракета есть?
Я про такую и не слышал?
Кажись это проект тока или уже летает?
Это проект в работе. Под него шаттлы режут, так что до ледного изделия доведут - не сумлевайтесь )

ЦитироватьC ЯРДа надо начинать потому что его еще нет, тогда как ЭРД и всяких Топазов с Буками уже много есть, а ЯРДа ниодного - вот и слабое звено в схеме.
Надо начинать не с ЯРДа, а с ЯЭУ. Потому что ЯРДы уже делали. Пусть опытные, стендовые а не летные - но делали.
А вот космическую ЯЭУ с машинным преобразованием, с возможностью дозаправки - никто не делал. И с инженерной точки зрения - этот узел не то что в разы - на порядки сложнее обычного тфЯРДа.

ЦитироватьРадуга - ученые много чего говорят и много че болтают, даж больше меня!
Как вам сказать... Смотрел я кино... что-то типа середины-конца 50хх, что ли.. Советское. Про Луну.
Я энное количество дней в шоку пребывал, когда всосал - какой объем важной информации наши предки смогли получить более чем примитивными (по современным меркам) методами.
Не надо яйцеголовых недооценивать. Они могут ошибаться, но я лично не побоюсь крупную сумму поставит на то, что они правы. И все более или менее вменяемые люди по такому банальному вопросу как состав небесного тела - будут на моей стороне :)

ЦитироватьПоэтому может и звездят - а прикиньте мы прилетим, а там заправки то и нету?
Вот для этого я и завел именно эту тему - сперва летит Автомат. Именно на случай "А что если..?".
:)
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: Alex_II от 06.01.2009 01:38:08
ЦитироватьЭто что Арес5 как сатурн5 выводит чтолли?
Это где это такая ракета есть?
Я про такую и не слышал?
Кажись это проект тока или уже летает?
Проект. В активной разработке. Выводить должен больше Сатурна.А живых  стотонников нынче нету - кроме Шаттла - так он 100-тонник чисто теоретически...

ЦитироватьC ЯРДа надо начинать потому что его еще нет, тогда как ЭРД и всяких Топазов с Буками уже много есть, а ЯРДа ниодного - вот и слабое звено в схеме.
А наработки по РД-410 и Нерве никуда не делись... И  шанс применить в деле ЯРД пока только маячит на горизонте, а вот мощной ЯЭУ применение найдется быстро. И их кстати (мощных-то) тоже никто и никогда... А засад там как бы не больше чем с ЯРД...

ЦитироватьРадуга - ученые много чего говорят и много че болтают, даж больше меня! :)
Поэтому может и звездят - а прикиньте мы прилетим, а там заправки то и нету?
Вот вы бы поехали на машине в путешествие в сибирь - не зная есть ли на пути заправки или нет? :D
Ну если болтают больше вас - это уже скорее хреновые журналисты...
А насчет льда на спутниках Юпитера - ну предложите свою версию: что это такое - с виду как водяной лед, по составу вода, а не вода на самом деле?
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: Андрей Суворов от 06.01.2009 01:05:15
ЦитироватьА наработки по РД-410 и Нерве никуда не делись...
Делись. От РД-0410 только НПО "Луч" и действует. Ни гидрида циркония нету (и обработки деталей из него), ни бериллия (ну, в принципе, Казахстан продаст, конечно...), ни жидкого водорода. Ни Семипалатинского полигона со стендовым комплексом "Байкал".

Кооперация приказала долго жить.

С "Нервой" ситуация ещё хуже - её порезали ещё до 75-го года, и реальных технических решений, пригодных для ЯРД, там у американцев было мало. Чтобы дойти до уровня, достигнутого когда-то нашими в отработке РД-0410, при условии передачи всей документации, американцам надо от 7 до 10 лет.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: Alex_II от 06.01.2009 03:12:37
Цитировать
ЦитироватьА наработки по РД-410 и Нерве никуда не делись...
Делись. От РД-0410 только НПО "Луч" и действует. Ни гидрида циркония нету (и обработки деталей из него), ни бериллия (ну, в принципе, Казахстан продаст, конечно...), ни жидкого водорода. Ни Семипалатинского полигона со стендовым комплексом "Байкал".

Кооперация приказала долго жить.

С "Нервой" ситуация ещё хуже - её порезали ещё до 75-го года, и реальных технических решений, пригодных для ЯРД, там у американцев было мало. Чтобы дойти до уровня, достигнутого когда-то нашими в отработке РД-0410, при условии передачи всей документации, американцам надо от 7 до 10 лет.
Да я об этом читал, собственно... И под "наработками" имел ввиду в чистом виде одну информацию... А так до летного изделия там конечно - начать да кончить...  :cry:
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 06.01.2009 03:44:22
Радуга
Нафига ЯЭУ с машинным преобразованием????
Есть же Буки и Топазы!
Без механики - надежные как камень!
Нафига деньги вкладывать с непонятным результатом, когда есть уже проверенные и надежные решения!?

На счет льда - он может есть, но глубоко, надо бурить, доставать его, очищять от шлама итп.
Это похоже на иди туда, не знаю куда, найди то, не знаю что. Или искать кошку в темной комнате.
Я за атмосферу!
И то перед сложной миссией лучше разведчик послать, а на основе его данных чето дальше собирать и проектировать. :D
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 06.01.2009 03:45:04
От возможностей Ареса в соседней теме сам офигел! :shock:
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: duke от 06.01.2009 03:58:23
Почему у Топазов такой низкий КПД?
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: zyxman от 06.01.2009 09:29:21
ЦитироватьПочему у Топазов такой низкий КПД?
Потому что очень низкий КПД термоэлектрического преобразователя - с тепловой машиной (турбина или Стирлинг) КПД будет намного выше.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: RadioactiveRainbow от 06.01.2009 10:16:19
ЦитироватьРадуга
Нафига ЯЭУ с машинным преобразованием????
Потому что только машинное преобразование позволяет снять достаточно большую электрическую (!!!) мощность с единицы массы ЯЭУ.

ЦитироватьЕсть же Буки и Топазы!
Без механики - надежные как камень!
Угу. Тока эти 180 тонн если 1 мегаватт отдадут - большое спасибо.

ЦитироватьНа счет льда - он может есть, но глубоко, надо бурить, доставать его, очищять от шлама итп.
Это у вас Миссия такая - бред в массы нести? В том-то и прелесть, что лед именно на поверхности! Причем толстый слой! Этот факт и обуславливает высокое альбедо этих спутников.

ЦитироватьЭто похоже на иди туда, не знаю куда, найди то, не знаю что. Или искать кошку в темной комнате.
Для вас - возможно. Только все человечество до своего уровня опускать не надо :)

ЦитироватьЯ за атмосферу!
Да за ради Бога! :)

ЦитироватьОт возможностей Ареса в соседней теме сам офигел!
Попробуйте еще книжек почитать умных. Только не сильно много - а то вообще башню сорвет!  :lol:  :lol:  :lol:
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: duke от 06.01.2009 10:22:13
Цитировать
ЦитироватьПочему у Топазов такой низкий КПД?
Потому что очень низкий КПД термоэлектрического преобразователя - с тепловой машиной (турбина или Стирлинг) КПД будет намного выше.
На термоэлементах можно получить КПД, по меньшей мере, 70-80%.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: zyxman от 06.01.2009 11:03:34
ЦитироватьНа термоэлементах можно получить КПД, по меньшей мере, 70-80%.
Покажите мне такой термоэлемент.
Или лучше продайте мне такой термоэлемент!! :D
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: Alex_II от 06.01.2009 12:19:28
Цитировать
Цитировать
ЦитироватьПочему у Топазов такой низкий КПД?
Потому что очень низкий КПД термоэлектрического преобразователя - с тепловой машиной (турбина или Стирлинг) КПД будет намного выше.
На термоэлементах можно получить КПД, по меньшей мере, 70-80%.
Ну очень теоретически... Был бы у них такой КПД в реале - мы бы ими тут, на Земле пользовались вовсю...
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 06.01.2009 13:52:02
Цитировать
ЦитироватьРадуга
Нафига ЯЭУ с машинным преобразованием????
Потому что только машинное преобразование позволяет снять достаточно большую электрическую (!!!) мощность с единицы массы ЯЭУ.

Тото раньше этого не знали, и заморачивались с термоэлементами

ЦитироватьЕсть же Буки и Топазы!
Без механики - надежные как камень!
Угу. Тока эти 180 тонн если 1 мегаватт отдадут - большое спасибо.

Пожалуйста

ЦитироватьНа счет льда - он может есть, но глубоко, надо бурить, доставать его, очищять от шлама итп.
Это у вас Миссия такая - бред в массы нести? В том-то и прелесть, что лед именно на поверхности! Причем толстый слой! Этот факт и обуславливает высокое альбедо этих спутников.

Вы там были? На спутнике Сатурна?

ЦитироватьЭто похоже на иди туда, не знаю куда, найди то, не знаю что. Или искать кошку в темной комнате.
Для вас - возможно. Только все человечество до своего уровня опускать не надо :)

Да, я никого и не опускал, зачем так грубо? :?

ЦитироватьЯ за атмосферу!
Да за ради Бога! :)

ЦитироватьОт возможностей Ареса в соседней теме сам офигел!
Попробуйте еще книжек почитать умных. Только не сильно много - а то вообще башню сорвет!  :lol:  :lol:  :lol:

Так это проект еще! :D Будетт или нет летать не известно! :P
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: Alex_II от 06.01.2009 15:10:12
ЦитироватьТак это проект еще! :D Будетт или нет летать не известно! :P
Проясните, вы это о чем?
И просьба - не надо такие огромные портянки в цитаты пихать, читать не удобно, палец на колесе устает...
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 06.01.2009 15:30:23
Цитировать
ЦитироватьТак это проект еще! :D Будетт или нет летать не известно! :P
Проясните, вы это о чем?
И просьба - не надо такие огромные портянки в цитаты пихать, читать не удобно, палец на колесе устает...

Ракеты нет еще - есть проект! Как его судьба сложиться мы не знаем!
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: Alex_II от 06.01.2009 16:37:04
ЦитироватьРакеты нет еще - есть проект! Как его судьба сложиться мы не знаем!
Пожуем - увидим... Но шансов полететь у Арес-V явно больше чем у Ангары-7...
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 06.01.2009 15:59:38
Дай бог и то и то чтоб  полетело! :D
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: RadioactiveRainbow от 06.01.2009 16:52:11
ЦитироватьТото раньше этого не знали, и заморачивались с термоэлементами
Знали. А с термоэлементами заморачивались, потому что машинное преобразование - само по себе сложнее термоэлектрического, а для космических условий - сложнее в степени, существенно большей 1.
Поэтому ЯЭУ делать сложно. Поэтому начинать надо с неё.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 06.01.2009 19:15:48
Ок уговорили! :D
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 06.01.2009 19:31:45
Но в уме надо держать проверенные варианты Бука и Топаза!
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: Alex_II от 06.01.2009 21:08:26
ЦитироватьНо в уме надо держать проверенные варианты Бука и Топаза!
И что с ними делать - вешать гирляндами или масштабировать до 100 мегаватт? Не катит этот вариант...
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: Peter от 06.01.2009 21:02:27
Только цикл (механического преобразования, оно же турбинка) на металлах, ежику понятно. А вот какие металлы брать - нужно сильно думать... Очень нетривиальная задача.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: Alex_II от 06.01.2009 22:16:36
ЦитироватьТолько цикл (механического преобразования, оно же турбинка) на металлах, ежику понятно. А вот какие металлы брать - нужно сильно думать... Очень нетривиальная задача.
Да уж, реакторы на ЖМТ... Проблем выше головы, достаточно "Лиру" вспомнить...
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: RadioactiveRainbow от 06.01.2009 22:02:37
Цитировать
ЦитироватьНо в уме надо держать проверенные варианты Бука и Топаза!
И что с ними делать - вешать гирляндами или масштабировать до 100 мегаватт? Не катит этот вариант...
Кстати... один такой на корабль я поставил бы. В качестве аварийного энергоисточника. Только чтобы его можно было инициировать в нужный момент, не раньше.
Если с кораблем что случится - хоть получить исчерпывающую информацию.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: zyxman от 07.01.2009 02:13:08
Цитировать
ЦитироватьТолько цикл (механического преобразования, оно же турбинка) на металлах, ежику понятно. А вот какие металлы брать - нужно сильно думать... Очень нетривиальная задача.
Да уж, реакторы на ЖМТ... Проблем выше головы, достаточно "Лиру" вспомнить...
Ага, и не турбинка а какая-то тепловая машина - цилиндрово-поршневая пара может оказаться надежнее турбины.
И бук/топаз в качестве проверенного временем аварийного источника.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 07.01.2009 04:46:21
Цитировать
ЦитироватьНо в уме надо держать проверенные варианты Бука и Топаза!
И что с ними делать - вешать гирляндами или масштабировать до 100 мегаватт? Не катит этот вариант...

Нафига масштабировать, купить скока надо и последовательно соединить с получением необходимой мощности!

Хорошо как думаете вес машинного преобразователя той же мощности будет меньше термоэлемента, оч сомневаюсь.
Нам же КПД самого устройства не важен, ядерного горючего можно загрузить скока влезет, и в силу высокой плотности ядерной энергии это даст небольшую прибавку в массе, а вот сами турбины с металлом будут весить ой еей!

Отфонарно привожу пример с отфонарным цифрами, для иллюстрации Размассовки:
Термоэлементный преобразователь на 100мвт
Уран 100 кг, конденсаторы 10тонн, ТЭ - 5 тонн
Машинный преобразователь на 100мвт
Уран 20 кг,  конденсаторы 10тонн, Турбина - 15 тонн. Ну пример понятен. :)
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: zyxman от 07.01.2009 05:17:56
ЦитироватьХорошо как думаете вес машинного преобразователя той же мощности будет меньше термоэлемента, оч сомневаюсь.
Нам же КПД самого устройства не важен
А подумать?
Намекаю: выясните, какой размер радиатора охлаждения, и насколько он будет больше если для той-же электрической мощности нужно в разы больше тепловой ввиду низкого КПД.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: RadioactiveRainbow от 07.01.2009 10:08:32
Цитировать
ЦитироватьХорошо как думаете вес машинного преобразователя той же мощности будет меньше термоэлемента, оч сомневаюсь.
Нам же КПД самого устройства не важен
А подумать?
Намекаю: выясните, какой размер радиатора охлаждения, и насколько он будет больше если для той-же электрической мощности нужно в разы больше тепловой ввиду низкого КПД.
Пусть еще подумает, сколько эта гирлянда весить будет :)
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 07.01.2009 15:12:35
Да, убедили, про радиатор-конденсатор я не подумал!
Протупил! :?
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: pkl от 07.01.2009 17:49:03
О! Как приятно, что народ снова вернулся к столь замечательной теме!

Я уже давно размышляю над одной проблемой и никак не могу прийти к окончательным выводам:
Очевидно, что будущие межпланетные КК, а, может, и АМС, будут оснащаться комбинированными двигательными установками ЯРД+ЯЭДУ, сочетающими преимущества высокого удельного импульса и большой тяги. Такой комбайн может иметь разные конструкции. Самая простая - установить на корабле отдельно энергетический реактор, ЭРД и ЯРД. Но довольно быстро мне в голову /я то думал, что мне первому, пока не прочитал о работах НИКИЭТ  :) / пришла идея объединить активные зоны ЯРД и ЯЭУ в одну конструкцию. Получается двухрежимная установка - в режиме ЯРД мы прокачиваем через активную зону реактора рабочее тело /водород/, которое потом истекает через сопло и создаёт тягу. А в режиме ЯЭУ мы гоним через ту же зону теплоноситель /предлагаю гелий либо всё тот же водород/, который пускаем на турбину. НИКИЭТ предлагает затыкать критическое сечение специальной пробкой, но, наверное, можно сделать и отдельные каналы - для теплоносителя - отдельно; и для рабочего тела - отдельно. Схема мне показалась изящной и невероятно красивой. Достаточно быстро я пришёл к мысли использовать огромные площади водородных баков в качестве радиатора, от чего моё настроение ещё больше улучшилось. :wink:  Конечно, к стенкам баков должны прилегать трубопроводы, по которым будет циркулировать гелий. Который, помимо отвода тепла от реактора, может охлаждать и жидкий водород, пока тот хранится в баке. В общем, идея мне показалась захватывающей. Вот только... возможно ли это в принципе? И если да, то стоит ли? Ведь очевидно, что главное требование к активной зоне ЯРД - это развить максимальную мощность. При этом общее время работы не так уж важно - хватит и часов, максимум, нескольких суток. ЯЭУ же должна работать непрерывно в течение, как минимум 10 лет. А лучше - 20-40 лет. Желательно - без перезарядки. При этом далеко не всегда её реактор будет выходить на максимальную мощность. В основном, видимо, будет 20-50% от максимума. Возможно ли создать установку, отвечающую столь разным требованиям?
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: mistermuscle от 07.01.2009 19:37:24
Не одному вам пришла такая идея!
Я сначала даже подумал что она настолько очевидна - что Радуга в своем посте и имел это ввиду!

Идея еще изящнее - если мы прокачиваем водород сквозь реактор, на турбине отбираем часть механической энергии, ВМЕСТО ТОГО ЧТОБЫ ОХЛАЖДАТЬ рабочее тело и иметь здоровенные конденсаторы, мы горячий газ пускаем в ЭРД и доразгоняем механической (электрической) энергией полученной на турбине!
Вот так изящней! :D  :D  :D
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: RadioactiveRainbow от 07.01.2009 20:24:51
Намного изящнее! :)
Только это ощутимо усложняет и без того непростую систему, и связывает её в один узел, снижая надежность.
Название: Развед-экспериментальный полет к спутнику Сатурна.
Отправлено: pkl от 07.01.2009 21:54:46
ЦитироватьНе одному вам пришла такая идея!
Я сначала даже подумал что она настолько очевидна - что Радуга в своем посте и имел это ввиду!

Идея еще изящнее - если мы прокачиваем водород сквозь реактор, на турбине отбираем часть механической энергии, ВМЕСТО ТОГО ЧТОБЫ ОХЛАЖДАТЬ рабочее тело и иметь здоровенные конденсаторы, мы горячий газ пускаем в ЭРД и доразгоняем механической (электрической) энергией полученной на турбине!
Вот так изящней! :D  :D  :D

Ндааа... до такого изящества я не додумался  :)  :?  :shock:
Только нам понадобится дополнительная ЯЭУ, чтобы истекающий водород имел хороший импульс /закон сохранения энергии не забыли?/. Вдобавок... боюсь, водород слишком быстро кончится.

ЦитироватьНамного изящнее! :)
Только это ощутимо усложняет и без того непростую систему, и связывает её в один узел, снижая надежность.

Угу. Сложность - это главная проблема таких интегрированных систем. И я, честно говоря, не знаю, что лучше: сделать комбайн ЯРД/ЯЭУ или всё же "мухи отдельно, котлеты отдельно" (с). Там же наверняка полно нюансов. В частности, ЯРД по энергонапряжённости сравним с ЖРД. Сможет он после старта с околоземной орбиты переключиться в режим электростанции и годы, а то и десятки лет непрерывно проработать в таком режиме?

А про надёжность не беспокойтесь - на настоящем КК в любом случае будет несколько ЯРДов и ЯЭУ.