Фонтаны рая

Автор dmdimon, 02.03.2012 15:47:43

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

dmdimon

несжимаемость воды не позволит вам манипулировать кинетической энергией частей потока с помощью насосов - если только вы будтет ее газировать/проводить дегазацию или что-то в этом духе.
Кроме того, даже используя сверхтекучий гелий (убрать сопротивление и потери на него) вы все равно в нижней части получите давление столба на разрыв стенок ;)

А так нормально, вода это недорого и ее много.
Так что я бы сделал реально фонтан вообще без стенок, зачем они нужны? чуть наклоняем - и по параболе струя падает в нужную точку, там входная воронка, поворотная труба с насосами и снова в струю вверх. Понятно, что ветер будет отклонять - но мы не лохи и воронку входную расположим ровно на уровне моря посреди океана, что мимо пролетит - доберем непосредственно из океана. На возвратной траектории ставим сито и заодно получаем сублимированные в вакууме морепродукты. Ими кормим китайцев, они крутят насосы.

Отличная тема, может в отдельную ветку?
push the human race forward

Leroy

День ВДВ. Еле живой, в дупель пьяный, весь мокрый, бывший десантник переступает порог родного дома.
Жена:
- Почему ты такой мокрый?
- Фонтаны, Рая...

 :D

Lamort

Цитироватьнесжимаемость воды не позволит вам манипулировать кинетической энергией частей потока с помощью насосов - если только вы будтет ее газировать/проводить дегазацию или что-то в этом духе.
Кроме того, даже используя сверхтекучий гелий (убрать сопротивление и потери на него) вы все равно в нижней части получите давление столба на разрыв стенок ;)

А так нормально, вода это недорого и ее много.
Так что я бы сделал реально фонтан вообще без стенок, зачем они нужны? чуть наклоняем - и по параболе струя падает в нужную точку, там входная воронка, поворотная труба с насосами и снова в струю вверх. Понятно, что ветер будет отклонять - но мы не лохи и воронку входную расположим ровно на уровне моря посреди океана, что мимо пролетит - доберем непосредственно из океана. На возвратной траектории ставим сито и заодно получаем сублимированные в вакууме морепродукты. Ими кормим китайцев, они крутят насосы.

Отличная тема, может в отдельную ветку?
dmdimon вы заметили "мелочи", ищите дальше. ;)

 Кстати, эта штуковина от вашей принципиально ничем не отличается. :)
La mort toujours avec toi.

dmdimon

ЦитироватьКстати, эта штуковина от вашей принципиально ничем не отличается. :)
заблуждаетесь. моя система построена на манипуляции кинетической энергией _независимых_ элементов, в вашей - это принципиально невозможно.
Вас смущает вес/сила давления на опору? Не смущайтесь, я уже прикинул, 6 ниток до ГСО, без учета разгрузки по мере подъема, могут весить меньше, чем Эмпайр Стейт, благополучно построенный в скромном бюджете 80 лет назад. Грубо давление на опору не более чем вдвое больше этого веса - на самом деле меньше этой величины. Тот-же Эмпайр Стейт на технологиях 80-летней давности построен так, что вся масса удерживается стальным каркасом, вес которого - в районе 15-20% веса всей конструкции.
Если вы видите какую-то принципиальную ошибку - скажите прямо.
Кстати, с учетом отсутствия криогеники и автоматического вакууммирования нижнее разворотное кольцо окажется явно проще и дешевле коллайдера при тех-же габаритах. Если что - тоннель под БАК прокопан с 83 по 88 год, так что и здесь запредельщины никакой нет.
вас смущает текучесть материалов в разворотном круге? Не смущайтесь, мне вот тут источник подсказывает: "Пуля в стволе автомата Калашникова движется с ускорением 616 км/с2" - и я как-то не видел, чтобы пули калаша (массовая дешевая продукция) текли при выстреле
push the human race forward

Lamort

Цитировать
ЦитироватьКстати, эта штуковина от вашей принципиально ничем не отличается. :)
заблуждаетесь. моя система построена на манипуляции кинетической энергией _независимых_ элементов, в вашей - это принципиально невозможно.
Вас смущает вес/сила давления на опору? Не смущайтесь, я уже прикинул, 6 ниток до ГСО, без учета разгрузки по мере подъема, могут весить меньше, чем Эмпайр Стейт, благополучно построенный в скромном бюджете 80 лет назад. Грубо давление на опору не более чем вдвое больше этого веса - на самом деле меньше этой величины. Тот-же Эмпайр Стейт на технологиях 80-летней давности построен так, что вся масса удерживается стальным каркасом, вес которого - в районе 15-20% веса всей конструкции.
Если вы видите какую-то принципиальную ошибку - скажите прямо.
Кстати, с учетом отсутствия криогеники и автоматического вакууммирования нижнее разворотное кольцо окажется явно проще и дешевле коллайдера при тех-же габаритах. Если что - тоннель под БАК прокопан с 83 по 88 год, так что и здесь запредельщины никакой нет.
вас смущает текучесть материалов в разворотном круге? Не смущайтесь, мне вот тут источник подсказывает: "Пуля в стволе автомата Калашникова движется с ускорением 616 км/с2" - и я как-то не видел, чтобы пули калаша (массовая дешевая продукция) текли при выстреле
Я кратко сформулирую то как работает ваша система.

 Грубо говоря, у вас есть два потока, один вниз, другой вверх, вы держите поток, который идёт вверх отталкиваясь от потока, который идёт вниз.
 Но если у вас просто с высоты ГСО упадёт некая масса, она приобретёт скорость около 11 км/с, при этом ничего не толкая вверх, а вам ещё надо кроме потока поддерживать сами ускорительные элементы и конструкцию башни.
 В нижней точке вы будете иметь поток вещества со скоростью выше второй космической и вы должны развернуть его куда-то вбок, при этом передав давление потока на Землю.
 Естественно, эта нагрузка будет равна весу всей башни.

 Вам не приходит в голову что основание просто потечёт под таким весом?
 А если нет, то зачем нужна вся эта хитрая система с магнитами, нагрузка в любой точке обычной башни будет меньше, чем эта нагрузка внизу, - просто стройте башню такой высоты и всё. :)

 В моём случае я преднамеренно допустил ошибку, - весь вес башни будет приложен к насосам, которые должны или так же толкать вниз воду с огромной скоростью или будут давить друг на друга.
La mort toujours avec toi.

Lamort

Что касается пули в автомате Калашникова, то пуля-то маленькая, а давление зависит от длины пули.
La mort toujours avec toi.

boez

Вы че, какая вода с 12 км/с??? :)

А что касается твердой башни - есть очень принципиальное отличие. Каждый грамм веса башни на любой высоте поддерживается конструкцией башни этой высоты. От этого экспоненциальный рост ширины сверху вниз неизбежен и НННШ. У фонтана же масса по сути висит в воздухе и только внизу на нее действует сила - поэтому нет экспоненциального накопления.

В принципе, если взять упомянутый Эмпайр Стейт (330 тыс. тонн) и поделить на 37 тыс км, получим 10 тонн на км, 10 кг на метр. Это немного, но небоскреб ведь опирается на очень небольшую площадь - мегахрень может весить думаю раз в 10 поболее - скажем 3.7 млн. тонн, 100 кг на метр - пусть из них 25 конструкция и 75 грузы (а то и 50/50, гулять так гулять, что 13 км/с внизу, что 16 - одна фигня). Только эта оценка еще и неправильная - вверху тяжесть меньше намного, так что щас считать лень, но думаю конструкция может весить не менее 100 кг/м - а это уже вполне реально.

Внизу примем радиус разворота с вертикали на горизонталь 500 м, длина разворотного полукруга 750 м, бОльшую часть надо постараться заглубить в землю. Вес башни (сила реакции опоры) порядка 35 ГН. Еще столько же даст разгон грузов по горизонтали, равнодействующая - 50 ГН под углом 45 градусов. Т.е. на погонный метр придется порядка 60-70 МН (6-7 тыс. тонн) - тут умозрительно, могу ошибиться раза в 2, но не больше.

Вот это конечно многовато. Магнитная система должна быть бешеная. Либо снижать массу. Еще можно делать систему сильно сплющенной для уменьшения давления.

dmdimon

2 Lamort - вы ошиблись, мы держим систему за счет торможения восходящего потока и симметричного разгона нисходящего потока. Что позволяет нам иметь в верхней разворотной точке сколь угодно малую скорость - и в нижней - далеко, далеко не удвоенную.

2 boez - я сейчас считаю, но там все не настолько плохо. При средней плотности оболочки 2 (шитый полиэтилен - 1, алюминиевая фольга - 2.4 и магниты 8 ) и толщине оболочки 0.5 см (усредненно), при сердечнике плотностью 5 - 9 (с учетом зазоров между элементами) на диаметре сердечника 1.8 - 4 см получается для конструкции в 6 ниток (3 пары вверх-вниз, развернутые на 120 градусов) массо не больше 600000 тонн (без учета разрузки при подъёме), отношение полная масса/сердечник в диапазоне 1.5 - 1.1
мог чуток облажаться в цифрах - пишу по памяти со вчера.
push the human race forward

Lamort

ЦитироватьВы че, какая вода с 12 км/с??? :)
Это она падать будет с такой скоростью, какие проблемы? :)

ЦитироватьА что касается твердой башни - есть очень принципиальное отличие. Каждый грамм веса башни на любой высоте поддерживается конструкцией башни этой высоты. От этого экспоненциальный рост ширины сверху вниз неизбежен и НННШ. У фонтана же масса по сути висит в воздухе и только внизу на нее действует сила - поэтому нет экспоненциального накопления.
Во-первых, есть система разгоняющая поток вниз, её масса точно так же растёт с ростом массы, а во-вторых есть само "вещество фонтана", чем бы оно не было.

 Оцените ещё одно обстоятельство, - вверх "вещество фонтана" в принципе может двигаться как угодно медленно, а вот вниз ему надо будет лететь с хорошей скоростью, - я что-то сразу не соображу что будет с балансом массы, но почему-то кажется, что "нечто нехорошее будет". :)
La mort toujours avec toi.

Lamort

Цитировать2 Lamort - вы ошиблись, мы держим систему за счет торможения восходящего потока и симметричного разгона нисходящего потока. Что позволяет нам иметь в верхней разворотной точке сколь угодно малую скорость - и в нижней - далеко, далеко не удвоенную.
А какая разница, важно то, что масса всей этой штуковины в любой момент будет опираться на некое основание.
 У вас только один выход, сделать "основание" очень большим.
La mort toujours avec toi.

dmdimon

Lamort, еще раз намекаю - в каждой точке по высоте у нас скорость вверх/вниз равна. Мы синхронно тормозим восходящий поток и разгоняем нисходящий. С балансом массы все хорошо - у нас элементы (кстати ненамного больше пули калаша) - свободнолетящие с зазорами между ними. Величина зазора будет меняться по высоте башни - пропорционально изменению скорости элементов.

вся система фактически является распределенным реактивным двигателем с внешней подачей энергии и рециркуляцией рабочего тела. Сильно реактивный двигатель давит на землю?


Опять-же, масса, как я писал выше, не так велика. Важно и то, что высокой прочностью должны обладать только разворотные элементы в нижней части, а не вся конструкция.

Что характерно, при радиусе разворота 500 метров в нем будет всего-лишь 2 кубометра объема сердечника, т.е. 14 тонн движущейся массы. При скорости 14 км/с получаем ускорение в развороте 400000 м/с2
что дает нам суммарную силу в 5.6 ГН. Площадь опоры сердечника не может быть меньше 300 м2 при этом - что дает нам максимальное давление на опору в системе 19 МПа
Гугл мне подсказывает, что например для 12Х15Г9НД предел текучести 310 МПа и предел прочности - 640 МПа

я вижу тут даже некоторый запас, а вы?
давайте добавим сюда давление веса конструкции - 600000 тонн и поглядим(кстати, минимальную массу я получил вдвое меньше, там надо оптимизацию параметров считать).

получаем силу в 1.15х10^10 Н - вес плюс центробежная, приходящуюся на 300 метров площади. и получаем... обана, меньше 40 МПа ! Внезапно, верно?

Фишка в том, что в отличии от _НЕСУЩЕЙ_ конструкции у нас вес и реакция приложены к относительно большой площади - порядка 300 кв.м. И больше фактически нигде. А не к тросу из нанотрубок сечением 30 см.
push the human race forward

Lamort

ЦитироватьLamort, еще раз намекаю - в каждой точке по высоте у нас скорость вверх/вниз равна. Мы синхронно тормозим восходящий поток и разгоняем нисходящий. С балансом массы все хорошо - у нас элементы (кстати ненамного больше пули калаша) - свободнолетящие с зазорами между ними. Величина зазора будет меняться по высоте башни - пропорционально изменению скорости элементов.
Вы не понимаете того, что вам надо разгонять поток вниз уже только для того, чтобы восходящий поток просто висел на месте?
 Эта штуковина ничем не отличается от ракеты по принципу действия.
La mort toujours avec toi.

dmdimon

см выше, я отредактирвал.

Обращаю ваше внимание на то, что разгон нисходящего потока - то-же самое по манипуляции моментом,  что и торможение восходящего. Я торможу восходящий и разгоняю нисходящий, dV векторно равны для пары потоков на всех высотах.
push the human race forward

Lamort

Цитироватьвся система фактически является распределенным реактивным двигателем с внешней подачей энергии и рециркуляцией рабочего тела. Сильно реактивный двигатель давит на землю?
Всей своей тягой давит, а вы что, думали иначе? :)
La mort toujours avec toi.

Lamort

Цитироватьвся система фактически является распределенным реактивным двигателем с внешней подачей энергии и рециркуляцией рабочего тела. Сильно реактивный двигатель давит на землю?


Опять-же, масса, как я писал выше, не так велика. Важно и то, что высокой прочностью должны обладать только разворотные элементы в нижней части, а не вся конструкция.

Что характерно, при радиусе разворота 500 метров в нем будет всего-лишь 2 кубометра объема сердечника, т.е. 14 тонн движущейся массы. При скорости 14 км/с получаем ускорение в развороте 400000 м/с2
что дает нам суммарную силу в 5.6 ГН. Площадь опоры сердечника не может быть меньше 300 м2 при этом - что дает нам максимальное давление на опору в системе 19 МПа
Гугл мне подсказывает, что например для 12Х15Г9НД предел текучести 310 МПа и предел прочности - 640 МПа

я вижу тут даже некоторый запас, а вы?
давайте добавим сюда давление веса конструкции - 600000 тонн и поглядим(кстати, минимальную массу я получил вдвое меньше, там надо оптимизацию параметров считать).

получаем силу в 1.15х10^10 Н - вес плюс центробежная, приходящуюся на 300 метров площади. и получаем... обана, меньше 40 МПа ! Внезапно, верно?

Фишка в том, что в отличии от _НЕСУЩЕЙ_ конструкции у нас вес и реакция приложены к относительно большой площади - порядка 300 кв.м. И больше фактически нигде. А не к тросу из нанотрубок сечением 30 см.
Замечательно, а что вам тогда мешает построить статическую башню из таких материалов?
La mort toujours avec toi.

Lamort

Цитироватьсм выше, я отредактирвал.

Обращаю ваше внимание на то, что разгон нисходящего потока - то-же самое по манипуляции моментом,  что и торможение восходящего. Я торможу восходящий и разгоняю нисходящий, dV векторно равны для пары потоков на всех высотах.
Не понял, зачем вам тормозить восходящий поток, он и так тормозится силой тяготения, вам надо разгонять нисходящий чтобы создавать тягу вверх.
La mort toujours avec toi.

dmdimon

поправочка - в процессе празднования пририсовал нолик.
Минимальная гарантированная площадь - 30м2 для радиуса 500 м, что дает нам давление максимум 400 МПа - это многовато для указанного материала.

Но а) это без учета разгрузки конструкции по высоте и б) достаточно радиус разворота увеличить всего-лишь до 700 метров - и проблема пропадет и главное с) это был случайно выбранный материал.

Смотрим http://www.zodchii.ws/books/info-937.html Кузнецов - Строительные конструкции из сталей повышенной и высокой прочности 1975 года издания и видим конструкционные стали с пределом 500 МПа.

Вопросы?
push the human race forward

Lamort

Цитироватьпоправочка - в процессе празднования пририсовал нолик.
Минимальная гарантированная площадь - 30м2 для радиуса 500 м, что дает нам давление максимум 400 МПа - это многовато для указанного материала.

Но а) это без учета разгрузки конструкции по высоте и б) достаточно радиус разворота увеличить всего-лишь до 700 метров - и проблема пропадет и главное с) это был случайно выбранный материал.

Смотрим http://www.zodchii.ws/books/info-937.html Кузнецов - Строительные конструкции из сталей повышенной и высокой прочности 1975 года издания и видим конструкционные стали с пределом 500 МПа.

Вопросы?
Я вам задал вопрос, давление на основание будет максимальным, что мешает всё остальное сделать такой же прочности как это основание.
La mort toujours avec toi.

dmdimon

ЦитироватьНе понял, зачем вам тормозить восходящий поток, он и так тормозится силой тяготения, вам надо разгонять нисходящий чтобы создавать тягу вверх.
вы жжоте. А зачем разгонять нисходящий? его сила тяжести разгонит...

на нитке висит деревянный брусок малой массы, снизу в него стреляют из пистолета, пуля застревает в бруске, что происходит с бруском? А если пуля пробивает брусок и летит дальше ?

Тормозя восходящий поток мы получаем тот-же эффект, что и разгоняя нисходящий поток. Да еще и снимаем с него энергию на разгон нисходящего.
push the human race forward

dmdimon

ЦитироватьЯ вам задал вопрос, давление на основание будет максимальным, что мешает всё остальное сделать такой же прочности как это основание.
по простой причине. Если бы конструкция была НЕСУЩЕЙ, площать опоры составила бы 6*3.14*0.0004 - примерно 0,0075 м2 и давление, соответственно, 153 ГПа - т.е. традиционные для нанотрубочных тросовых систем порядки величин.
У меня же фактически конструкция состоит из свободнолетящих элементов, вся обвязка приделана для поперечной стабилизации, продольных нагрузок на конструкцию нет. Давление распределено сразу на всю площадь разворотного полукруга.
push the human race forward