Электрореактивные двигатели

Автор futureuser, 10.10.2006 17:54:46

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Дем

Цитата: Dulevo от 24.03.2023 22:57:28Вопрос чтобы заглатываемого воздуха хватало на компенсацию торможения "сопла" и солнечных батарей об тот же воздух.
В принципе, существуют ионолёты - так что наверно можно не захватывать, а сделать прямоточник ускоряя пролетающие мимо атомы.
Ионы там в принципе прямо готовые есть
Летать в космос необходимо. Жить - не необходимо.

Salo

https://ria.ru/20230410/dvigatel-1864223323.html
Цитировать"Росатом" изготовит прототип плазменного двигателя для полетов в космосе
"Росатом" в 2024 году изготовит прототип плазменного двигателя для полетов в космосе

МОСКВА, 10 апр - РИА Новости. Специалисты предприятия "Росатома" "Троицкий институт инновационных и термоядерных исследований" (ТРИНИТИ) в 2024 году, как планируется, изготовят прототип плазменного ракетного двигателя для космических полетов, сообщила пресс-служба атомной госкорпорации.
"В части работ по созданию прототипа плазменного ракетного двигателя в 2022 году в институте создали ускоритель плазмы с системой предварительной ионизации рабочего тела, экспериментально исследовали энергобаланс в плазменном потоке с высоким удельным импульсом и разработали методы повышения ресурса электродов в нем. После завершения всех работ в 2024 году институт изготовит прототип двигателя с повышенными параметрами тяги и удельного импульса", - говорится в сообщении.
Плазменный двигатель — разновидность электрического ракетного двигателя, расходуемое вещество которого получает ускорение в состоянии плазмы (ионизированного газа). В отличие от жидкостных двигателей, такие системы не предназначены для вывода грузов на орбиту, поскольку могут работать только в вакууме и сейчас используются, например, для удержания спутников на так называемой точке стояния. Кроме того, за счет уменьшения запасов рабочего тела при сравнительно высокой скорости его истечения они рассматриваются как возможный способ совершения быстрых космических перелетов. Электропитание такого двигателя осуществляется от ядерной энергоустановки.

Государственный научный центр "Троицкий институт инновационных и термоядерных исследований" входит в научный дивизион "Росатома". Выполняет исследования в области управляемого термоядерного синтеза, физики плазмы, лазерной физики и техники. Уникальная экспериментально-стендовая база ТРИНИТИ позволяет получать результаты, имеющие важное научное и прикладное значение.

ТРИНИТИ - один из ключевых исполнителей федерального проекта по термоядерным и плазменным технологиям в рамках комплексной программы "Развитие техники, технологий и научных исследований в области использования атомной энергии в Российской Федерации" (РТТН),

Программа РТТН направлена на укрепление лидирующих позиций России в мировой атомной отрасли, обеспечение энергетической безопасности России, ускорение технологического развития по широкому спектру направлений. Она включает в себя исследования по таким ключевым направлениям, как двухкомпонентная атомная энергетика, развитие экспериментально-стендовой базы, термоядерные и плазменные технологии, новые материалы и технологии для перспективных энергетических систем, референтные (эталонные) энергоблоки АЭС, в том числе атомные станции малой мощности.
Заказчик-координатор программы РТТН - "Росатом", научное руководство программой поручено национальному исследовательскому центру "Курчатовский институт".
"Были когда-то и мы рысаками!!!"

SONY


ratcustorb

Цитата: SONY от 12.04.2023 01:40:01Если что, новость выше про это:
https://fusion.rosatom.ru/docs/30-03/1_30.03.pdf
Я так понимаю рабочее тело - водород?
И как его на КА годами хранить?
Или предполагается получать на борту из  аммиака например?  ::)

Inti

Цитата: ratcustorb от 14.04.2023 22:11:12
Цитата: SONY от 12.04.2023 01:40:01Если что, новость выше про это:
https://fusion.rosatom.ru/docs/30-03/1_30.03.pdf
Я так понимаю рабочее тело - водород?
И как его на КА годами хранить?
Или предполагается получать на борту из  аммиака например?  ::)

Да хоть в жидком виде. Если есть источник электроэнергии для двигателя - то и для холодильника найдётся.  
Новая Чёрная Дыра с полит-модерацией: https://blackhole.su/index.php?board=16.0
Новая Чёрная Дыра без полит-модерации: http://www.forum--x.ru/index.php?board=1.0

ratcustorb

Цитата: Inti от 14.04.2023 22:20:55
Цитата: ratcustorb от 14.04.2023 22:11:12
Цитата: SONY от 12.04.2023 01:40:01Если что, новость выше про это:
https://fusion.rosatom.ru/docs/30-03/1_30.03.pdf
Я так понимаю рабочее тело - водород?
И как его на КА годами хранить?
Или предполагается получать на борту из  аммиака например?  ::)

Да хоть в жидком виде. Если есть источник электроэнергии для двигателя - то и для холодильника найдётся. 
В одном и том же объёме в аммиаке в 1,7 раза больше водорода, чем в ЖВ, который годами хранить просто нереально.

SONY

Цитата: ratcustorb от 14.04.2023 22:11:12И как его на КА годами хранить?
У меняя есть острое ощущение, что разработчиков этот вопрос вообще не волнует...
Посмотрите на то, что они там пишут:
1. "накопитель – 50-150 кг, двигатель до 100 кг" - масса двигательной установки как минимум 150 кг, а может (точнее я бы сказал, что скорее всего) все 250 кг;
2. "ресурс 5·107 Н·с", "удельный импульс 100 км/с" - поделив первое на второе получаем, что за весь срок своей службы этот двигатель успеет израсходовать лишь 500 кг водорода. Если предположить сухую массу космического аппарата в 10 тонн (что очень оптимистично для "520 кВт"), то delta-V получится мизерные 4,88 км/с - он даже с опорной орбиты до геостационарной не долетит! Если считать, что это у нас космический буксир с сухой массой 20 тонн, да ещё у него модуль полезной нагрузки на 10 тонн, то там и вовсе 1,65 км/с delta-V...
Очевидно, что в ТРИНИТИ никто не думает над вопросом, зачем такой двигатель нужен, где его применять, какая от него может быть польза. Иначе такое бессмысленное соотношение параметров они бы не закладывали.

telekast

Цитата: ratcustorb от 14.04.2023 22:25:54
Цитата: Inti от 14.04.2023 22:20:55
Цитата: ratcustorb от 14.04.2023 22:11:12
Цитата: SONY от 12.04.2023 01:40:01Если что, новость выше про это:
https://fusion.rosatom.ru/docs/30-03/1_30.03.pdf
Я так понимаю рабочее тело - водород?
И как его на КА годами хранить?
Или предполагается получать на борту из  аммиака например?  ::)

Да хоть в жидком виде. Если есть источник электроэнергии для двигателя - то и для холодильника найдётся. 
В одном и том же объёме в аммиаке в 1,7 раза больше водорода, чем в ЖВ, который годами хранить просто нереально.
Добыв из аммиака водород получим еще и азот, который тоже можно пустить в дело. Например, отобрав азотом часть тепла у реактора(используем как хладогент) направить в свое сопло и получить дополнительную тягу. Если скорость истечения "бросового" азота будет 1 км/сек, то прибавка будет  4,7-5,7%(если считать, что водород вылетает с 100км/сек)
"Вызов" - это флаговтык!
Как тебе такое, "Джон Уик" ?! (с)

SONY

#1628
Цитата: telekast от 14.04.2023 23:42:02Если скорость истечения "бросового" азота будет 1 км/сек, то прибавка будет  4,7-5,7%(если считать, что водород вылетает с 100км/сек)
И в итоге средний удельный импульс будет 18,5 км/с - на уровне серийного СПД-140Д в режиме высокой тяги, и значительно ниже, чем СПД-140Д в режиме высокого удельного импульса. И нафига, спрашивается, всю эту фигню тогда затевать?..
Единственный осмысленный вариант использования азота - это подавать в тот же самый плазменный двигатель. Причём в виде исходного аммиака.

P.S. энергетическая цена тяги двигателя ТРИНИТИ - 86,7 Вт/мН, а СПД-140Д в режиме высокой тяги - 15,5 Вт/мН. Т.е. те же 6 Н получатся при работе 21-го СПД-140Д, и все вместе они будут потреблять менее 95 кВт (против 520 кВт у ТРИНИТИ).

telekast

#1629
Цитата: SONY от 15.04.2023 01:07:42
Цитата: telekast от 14.04.2023 23:42:02Если скорость истечения "бросового" азота будет 1 км/сек, то прибавка будет  4,7-5,7%(если считать, что водород вылетает с 100км/сек)
И в итоге средний удельный импульс будет 18,5 км/с - на уровне серийного СПД-140Д в режиме высокой тяги, и значительно ниже, чем СПД-140Д в режиме высокого удельного импульса. И нафига, спрашивается, всю эту фигню тогда затевать?..
Единственный осмысленный вариант использования азота - это подавать в тот же самый плазменный двигатель. Причём в виде исходного аммиака.
Если я правильно посчитал по википедии, то для Вашего примера с 10т сухой массы буксира прибавка в дельтаV будет 500м/с, 5,3 км/с вместо 4,7. Не?
Если  азот будет истекать поживее, 1 км/с не так уж и много, по идек можно больше, то и прибавка вырастет. А можно в качестве источника водорода использовать новомодный  этан, чтоб от криогеники отвязаться. Там еще вырастет.
Имху
ЗЫ. Хотя разница при замене аммиака этаном невелика совсем. А насчет получения "аммиачной плазмы" я не знаю ничего. Как собственно и вообще мало что знаю.
"Вызов" - это флаговтык!
Как тебе такое, "Джон Уик" ?! (с)

SONY

Цитата: telekast от 15.04.2023 01:47:56Если я правильно посчитал по википедии, то для Вашего примера с 10т сухой массы буксира прибавка в дельтаV будет 500м/с, 5,3 км/с вместо 4,7. Не?
Нет, будет уменьшение delta-V.
10 000 кг сухой массы + 500 кг чистого водорода при скорости истечения в 100 км/с дают delta-V 4,88 км/с (откуда вы взяли 4,7 - ума не приложу).
10 000 кг сухой массы + 500 кг водорода в аммиаке + 2 333 кг азота в том же аммиаке при скорости истечения водорода 100 км/с, а азота - 1 км/с, дают средний удельный импульс 18,47 км/с и delta-V 4,61 км/с - на 5,5% меньше, чем при использовании чистого водорода.

Цитата: telekast от 15.04.2023 01:47:56А можно в качестве источника водорода использовать новомодный  этан, чтоб от криогеники отвязаться. Там еще вырастет.
Какая ещё криогеника при использовании аммиака?..
И в этане вы будете получать после разложения в виде отхода углерод, который уж точно никуда не полетит после прогрева в реакторе.

telekast

Цитата: SONY от 15.04.2023 11:02:20Нет, будет уменьшение delta-V.
10 000 кг сухой массы + 500 кг чистого водорода при скорости истечения в 100 км/с дают delta-V 4,88 км/с (откуда вы взяли 4,7 - ума не приложу).
10 000 кг сухой массы + 500 кг водорода в аммиаке + 2 333 кг азота в том же аммиаке при скорости истечения водорода 100 км/с, а азота - 1 км/с, дают средний удельный импульс 18,47 км/с и delta-V 4,61 км/с - на 5,5% меньше, чем при использовании чистого водорода.
Угу. Неправильно массу аммиака посчитал. Два раза водород. Пардон.
Цитата: SONY от 15.04.2023 11:02:20Какая ещё криогеника при использовании аммиака?..
Я про водород имел ввиду. Колченого выразился. Вопрос снят. Спасибо.
"Вызов" - это флаговтык!
Как тебе такое, "Джон Уик" ?! (с)

jnet

Perpetual jet engine.
Вы не можете просматривать это вложение.
'Перед вами сумасшедшая идея. Вопрос в том, достаточно ли она безумна, чтобы быть верной' Нильс Бор

jnet

'Перед вами сумасшедшая идея. Вопрос в том, достаточно ли она безумна, чтобы быть верной' Нильс Бор

SONY

Цитата: jnet от 20.05.2023 23:42:41salar.jpg
Данная схема НЕ будет создавать никакой тяги.
Тяга, создаваемая вылетающими из сопла протонами, будет скомпенсирована давлением солнечного ветра на сборник протонов.

Astrodrive

#1635
Цитата: SONY от 21.05.2023 03:58:09
Цитата: jnet от 20.05.2023 23:42:41salar.jpg
Данная схема НЕ будет создавать никакой тяги.
Тяга, создаваемая вылетающими из сопла протонами, будет скомпенсирована давлением солнечного ветра на сборник протонов.

Ускорится до большой скорости нельзя, но зато можно тормозить!

https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?topic=22181.msg2531968#msg2531968
Я ухожу с этого форума по личным причинам. Спасибо всем за обсуждение интересных тем.

SONY

Цитата: Astrodrive от 22.05.2023 13:58:19Ускорится до большой скорости нельзя, но зато можно тормозить!
И в чём тогда преимущество перед обычным парусом?..

Astrodrive

Цитата: SONY от 22.05.2023 23:00:54И в чём тогда преимущество перед обычным парусом?...

Магнитное поле захватывает больше протонов Водорода чем обычный Парус.

Радиус захвата намного больше, но требуется электричество.

Магнитное поле можно использовать вместе с Парусом для экономии энергии. Магнитное поле тогда слабее, только захватывает протоны (не тормозит их), а торможение происходит за счёт обычного Паруса.

Хорошая идея если у корабля нет топлива для торможения, но есть работающий реактор, который даёт электричество.
Я ухожу с этого форума по личным причинам. Спасибо всем за обсуждение интересных тем.

SONY

Цитата: Astrodrive от 23.05.2023 14:43:18Магнитное поле захватывает больше протонов Водорода чем обычный Парус.
Откуда такой вывод?
И на кой чёрт тогда собранные протоны потом выбрасывать в том же направлении, в каком они изначально летели, сводя эффективность примерно к нулю?...

Astrodrive

#1639
Цитата: SONY от 23.05.2023 15:06:28Откуда такой вывод?
И на кой чёрт тогда собранные протоны потом выбрасывать в том же направлении, в каком они изначально летели, сводя эффективность примерно к нулю?...

Есть система торможения чисто Магнитным Полем. В этом случае Магнитное Поле должно быть более силным чем в системе "Магнитное Поле + Парус".

"Выбрасывалку протонов" мы отключаем и просто тормозим за счёт ударов протонов о Парус/Магнитное Поле.

Магнитное Поле распространяется за пределы Электрического Кольца, которое его создаёт. Если Электрическое Кольцо размером с Парус, то у Магнитного Поля ещё больше радиус.

Электрического Кольца на той картинке нет, но в принципе оно нужно для торможения типа "Магнитное Поле + Парус" или просто "Магнитное Поле".
Я ухожу с этого форума по личным причинам. Спасибо всем за обсуждение интересных тем.