Дирижабли как средство связи и наблюдения.

[Дмитрий Виницкий]

Вы про дирижабли вчера узнали? Это про эллинг. У поверхности придется летать, чтобы набрать высоту, и не как-то, энергии - 0? Вы представляете взлет дирижабля как всплытие пузыря воды в аквариуме? А наполнять оболочку будете на открытом месте? Это намек на эллинг.
P.S. В каком словаре смотрели???

[ДалекийГость]

Старый: "Масса всенаправленых СБ при той же мощности в несколько раз больше."

Я посчитал вес солнечных батарей с учетом невсенаправлености.


Старый: "Ямал почти постоянно освещён солнцем"

Я посчитал вес солнечных батарей с учетом непостоянности освещения Солнцем.

Для дирижабля типа Гинденбурга с характеристиками двигателя и корпуса 70 летней давностьи, с ненужной нам скоростью 140 км/час - получилось, что не самые лучшие в мире солнечные батареи должны весить 6.5 тонн.


Старый: "Вам прийдётся иметь аккумуляторы на 3/4 суток"

Не лучшие в мире топливные элементы, аккумулирующие энергию на 3/4 суток, весят 5 тонн.


ДалекийГость писал: "Если не хватит подъемной силы - увеличу объем дирижабля."

Старый: "Увеличится вес и мощность необходимая на противодействие ветру. Заколдованый круг. "

Нет, не так!!! И я думаю, что Вы это сами прекрасно понимаете.

Подъемная сила растет пропорционально объему, то есть пропорционально кубу радиуса дирижабля, если он шар.

А мощность, расходуемая на сопротивление ветру, растет пропорционально площади поперечного сечения, то есть квадрату радиуса дирижабля, если он шар.


Объем растет сильнее, чем мощность. Поэтому увеличивая объем, мы получаем дополнительную подъемную силу.

Нет тут никакого замкнутого круга!!!


ДалекийГость писал: "100 000 куб.м соответсвуют 6.5 тоннам."  

Старый: "И они смогут поднять такой же ретранслятор как и 200 000 куб м?"

Каждые дополнительные 100 000 куб.м  объема дают дополнительные 6.5 тонн подъемной силы, за вычетом некоторого расхода на солнечные батареи и топливные элементы. Если я буду увеличивать только длину дирижабля, то и этих вычетов не будет.

[Старый]

Я посчитал вес солнечных батарей с учетом невсенаправлености.

Но надо то с учётом всенаправленности.
 Подождите, подождите, вы уже утратили логическую нить. Вы говорили о какомто 10-кВт передатчике и спутнике Ямал. На дирижабли вы всё это экстраполировали с учётом всенаправленности СБ и устройств аккумуляции энергии?

Для дирижабля типа Гинденбурга с характеристиками двигателя и корпуса 70 летней давностьи, с ненужной нам скоростью 140 км/час - получилось, что не самые лучшие в мире солнечные батареи должны весить 6.5 тонн.

Опять подтасовываете! Вы нигде вообще не учитывали ни вес двигателей ни вес корпуса. Ни 70-летней давности, ни современных, никаких. Они у вас вообще невесомые. И даже так подъёмной силы не хватает даже на источник энергии. Хотя вы взяли очень высокие характеристики СБ, современные СБ и тяжелее и меньшей и большей удельной массы.

Не лучшие в мире топливные элементы, аккумулирующие энергию на 3/4 суток, весят 5 тонн.

"топливные элементы, аккумулирующие энергию"! Красиво звучит! Сами додумались или прочитали где? И где ж вы нашли удельные характеристики "аккумулирующих" топливных элементов?  

Подъемная сила растет пропорционально объему, то есть пропорционально кубу радиуса дирижабля, если он шар.
А мощность, расходуемая на сопротивление ветру, растет пропорционально площади поперечного сечения, то есть квадрату радиуса дирижабля, если он шар.
Объем растет сильнее, чем мощность. Поэтому увеличивая объем, мы получаем дополнительную подъемную силу.

Значит в вашу пользу только увеличение размера.  Уменьшение не в вашу пользу. До каких размеров надо раздуть 200 000 кубов чтоб свести концы с концами?

Нет тут никакого замкнутого круга!!!

Есть. Масса корнструкции тоже растёт пропорционально объёму.

Каждые дополнительные 100 000 куб.м  объема дают дополнительные 6.5 тонн подъемной силы, за вычетом некоторого расхода на солнечные батареи и топливные элементы.

Подумать только! А конструкция будет невесомой?

Если я буду увеличивать только длину дирижабля, то и этих вычетов не будет.

Тогда вес конструкции будет расти быстрее чем объём. Опять получится минус.

[khach]

Да, обсуждение "на уровне" :-).
Давайте разделим на две ветки- "нафига" и "как".
Нафига, и почему спутники некатят? Ответ- широкополосная двунаправленная связь. Краткий экскурс в историю. Когда связь была однонаправленной и медленной, хватало вещания на длинных волнах, было несколько радиостанций на страну. Появилось ТВ, понадобилась широкополосность - натыкали передатчиков в каждом городе. Но каналов было 2-3. Тут удачно подвернулось развитие космичексой техники- на геостационаре на каждом спутнике были десятки каналов. Развитие цифровой техники дало DVB - на тех же спутниках стало по несколько тысяч каналов. Параллельно появились сотовики- узкополосная ДВУНАПРАВЕННАЯ связь. Сотами затыкали все. Технический предел пропускания оказался близок- на последних поколениях сотовиков с трудом пролазит один видеоканал паршивого качества. И тут появился WiMAX. Но оказалось, что в приземном луче он работает паршиво и полной полосы недает. А на спутник на геостационаре пробиться миллиону абонетнов это нереально по энергетике. Вот и понадобился ретранслятор в прямой видимости и недалеко. Чтобы при моще передатчика 2-4 ватта пропихать до 50 Мегабайт в секунду в диапазоне 3-50 ГГц (все что ниже- уже занято давно).
Вопрос "как". Для начала, незабываем, что стратосферный дирижопль обязан быть "мягким" из- за дикого перепада давлений у земли и на рабочей высоте. Т.е взлетает он недодутый, в складочку, а расправляется только на рабочей высоте и внутреннее давление чуть выше давления наружного- разницу держит оболочка. С прочностью для современных пластиков проблем почти нет, разве что устойчивость к ультрафиолету и температуре. Есть проблема в сопряжении жестких и мягких элементов конструкции- протирается место сопряжения. С проницаемостью для гелия- тоже. Пара титановых баллонов на 300 атм дадут компенсацию утечки на полгода.
Наружная температура (-60) дает одно значительное преимущество по энергетике - можно применять пассивные концентраторы света на солнечную батарею. Поток энергии можно поднять раз в 10- батарея ( в отличии от космоса) будет прекрасно охлаждаться окружающей атмосферой). Если дирижабль делать не сигарообразным, а линзовидным ( летающая тарелка ) то его металлизированная оболочка может использоваться в качестве зеркала для СБ- при таких площадях энергии будет с избытком. Накопление энергии на ночь- самое простое это водородный цикл. Часть оболочки используется в качестве мягкого газгольдера, содержащего водород. Поскольку дирижопль необслуживаемый, то с маловероятным пожаром можно смириться, тем более, что в отличии от "Гинденбурга", где для поиска утечек применяли матроса с помазком для бритья и мыльной пеной, современная электроника в аварийной ситуации вовремя даст команду стравить водород за борт.
Электроника действительно будет очень похожа на космическую- зачем изобретать по-новой, когда уже все есть. С другой стороны, современный ширпотреб уже почти подтянулся до этих требований- вот тут народ развлекается самодельными стратостатами, и даже грант НАСА получили на это дело. http://www.kd7lmo.net/index.html

[Дмитрий Виницкий]

Все это замечательно, но решается установкой наземных ретрансляторов. Насколько там WiMax покрывает?

[Новичок]

Все это замечательно, но решается установкой наземных ретрансляторов. Насколько там WiMax покрывает?

50 км.

[ДалекийГость]

Старый: "Но надо то с учётом всенаправленности"

Это придирка к слову. Я посчитал с учетом тех потерь, которые будут из-за того, что направление на Солнце меняется в течении дня.


Старый: "вы уже утратили логическую нить. Вы говорили о какомто 10-кВт передатчике и спутнике Ямал. На дирижабли вы всё это экстраполировали с учётом всенаправленности СБ и устройств аккумуляции энергии?"

Все просто.

С одной стороны, 10-кВт предатчик весит порядка тонны, спутник Ямал - 1.5 тонны, нужные СБ - 7 тонн, топливные элементы - 5 тонн.

С другой сторны, подъемная сила 6.5 тонн на 100 000 куб.м.

Логическая нить состоит в том, что затраты по весу спокойно компенсируются подъемной силой.


Старый: "Вы нигде вообще не учитывали ни вес двигателей ни вес корпуса."

Я не о весе написал, а о кпд и аэродинимаических храктеристиках 70-летней давности. Вес двигателей и корпуса учитывется по тем же формулам: 100 000 м2 за каждые 6.5 тонн.


Старый: "И даже так подъёмной силы не хватает даже на источник энергии."

Хватает. 6.5 тонн меньше 13 тонн для 200 000 куб.м.


Старый: "Значит в вашу пользу только увеличение размера"

Было бы странно, если бы было наооборот.


Старый: "Есть. Масса корнструкции тоже растёт пропорционально объёму."

Нет, не так. Например, вес оболочки увеливается пропорционально площади поверхности, то есть квадрату радиуса дирижабля, если он шар.


Старый: "А конструкция будет невесомой?"

Нет, конечно, конструкция будет весомой.


Старый: "Тогда вес конструкции будет расти быстрее чем объём. Опять получится минус."

Если два дирижабля поставить один за другим, то "получится минус" и они упадут? Или не упадут, а вес полезной нагрузки возрастет в два раза?


Старый: "До каких размеров надо раздуть 200 000 кубов чтоб свести концы с концами?"

Там написано в ссылке, для разных проектов объемы дирижаблей: 100 000 - 500 000 куб.м.

[Дмитрий Виницкий]

http://www.realtor.org/webintell.nsf/pages/41

Захватывающие перспективы и закономерный конец:
http://www.airship.com/

[avp]

А если енергию с земли передавать по проводу? Сколько весит 20км провода?

[ДалекийГость]

khach: "Да, обсуждение "на уровне""

Вы правы. Но я просто пытался показать, что такие дирижабли приниципаильно возможны.  


khach: " Ответ- широкополосная двунаправленная связь"

Да, например, Интернет.


khach: "стратосферный дирижопль обязан быть "мягким""

Да.

 
khach: "можно применять пассивные концентраторы света на солнечную батарею"

Возможно и так, но пленочные солнечные батареи - это тоже вариант.


khach: "самое простое это водородный цикл"

Скорее всего.


khach: "Электроника действительно будет очень похожа на космическую"

Да. И вообще, кому как не космическим фирмам заниматься такими сложными высокотехнологичными проектами.

[Дмитрий Виницкий]

Потому космические фирмы всерьез этим не занимаются. Хотя от госсредств не отказываются. Вам еше накидать "дохлых ссылок? :wink:

[Дмитрий Виницкий]

http://rosaerosystems.pbo.ru/english/projects.html

Вот еще люди денег хотят
Но им их никто не дает

[Дмитрий Виницкий]

http://www.fire.uni-freiburg.de/course/meeting/2005/HAAS_WSNr1_Preliminary%20Agenda_Revised.doc

Вот еще народ тусуется, воркшопы, коктейли, опять же в Европу за командировочные. Наверно, картинки и видеопрезентации красивые

[Дмитрий Виницкий]

http://www.lockheedmartin.com/wms/findPage.do?dsp=fec&ci=14477&rsbci=0&fti=126&ti=0&sc=400



А вот и Локхид пилит 150 миллионов долларов. Полет демонстратора запланирован в 2009 году. Как всегда, денег не хватит, придется просить еще. Обратите внимание, заказ идет по военным каналам в рамках противоракетной программы. А это - цвятое!

AKRON, Ohio, Dec. 12 /PRNewswire-FirstCall/ -- Lockheed Martin (NYSE: LMT) will build a prototype High Altitude Airship (HAA(TM)) under a $149.2 million contract awarded by the Missile Defense Agency (MDA). This contract marks the beginning of the program's third phase, leading to prototype delivery and flight in 2009.

[foogoo]

foogoo: "Путь в атмосфере тут не имеет никакого значения"

Для GPS-сигнала, есть еще и его искажение в атмосфере. Однако предлагаю не обсуждать GPS в этой теме, как явный офтоп.

Я предлагаю посмотреть на уровень сигнала у себя во дворе, искажения влияют только на точность определения координаты. Я не обсуждаю GPS, я обсуждаю уровень сигнала от передатчика на спутнике. Ну да Бог с вами, не хотите принимать аргумент, выкручиваясь как скользкий угрь, не надо, я вам свою точку зрения сообщил, как и способ убедиться в этом своими глазами.

[foogoo]

foogoo: "Насколько я понимаю, основная проблема - оболочка"

Вполне возможно.

Оболочка будет пропускать гелий, чем больше площадь оболочки, тем больше гелия будет теряться. Возможно ли в принципе сделать пузырь, чтоб он не сдулся за три года?

Пленка будет экспонироваться практически в космических условиях в течение 3-х лет или в течение 13000 часов. Для сравнения пленка на парусе для виндсерфинга сделанного из монофилма полностью деградирует за 300 часов под южным солнцем.

[foogoo]

Ага, значит, нужен резервный дирижабль? Эх, Старый не видит! По поводу скорости ветра - это данные на конкретный день. Или Вы думаете, над Америкой всегда воздушные течения быстрее? Представьте размеры цеппелина, несущего те же 6 тонн, кстати, где вы собираетесь их размещать, - парусность будет такая, что и 5 м/с будет серьезным потоком. Да, сколько будут весить аккумуляторы, Или Вы ждете от прорыва в этой области?

Сколько будут весить пропеллеры способные работать в столь разряженной атмосфере?  :roll:

[ДалекийГость]

foogoo: "Я не обсуждаю GPS, я обсуждаю уровень сигнала от передатчика на спутнике"
foogoo: "Путь в атмосфере тут не имеет никакого значения"

Вот пишут, что:

"Из-за энергетических проблем телекоммуникационный спутник не может обеспечить высокого уровня сигнала. По этой причине наземная антенна должна иметь большой диаметр, а приемное оборудование низкий уровень шума. Это особенно важно для северных областей, для которых угловое положение спутника над горизонтом невысоко (это особенно существенно для широт более 700), а сигнал проходит довольно толстый слой атмосферы и заметно ослабляется."

http://book.itep.ru/3/radio_33.htm


foogoo: "выкручиваясь как скользкий угрь"

Я не выкручиваюсь. Я утверждал и утверждаю следующее:

1) Радиосигналы от спутников (и дирижаблей) ослабевают в атмосфере.

2) При достаточно мощном сигнале для радиосвязи достаточно прямой видимости.

Если у Вас другое мнение, можно попробовать написать в Академию Наук, чтобы они изменили законы физики.


foogoo: "Возможно ли в принципе сделать пузырь, чтоб он не сдулся за три года?"

А почему нет? А если возможно, но не для трех, а для двух c половиной лет? А если подкачивать из баллона?


foogoo: "Сколько будут весить пропеллеры способные работать в столь разряженной атмосфере?"

Я не уверен, что будут использоваться именно пропеллеры.

Но если пропеллеры, то они будут сколько-то весить. У Вас есть какие-нибудь даннные, мнения, формулы?

[Дмитрий Виницкий]

И это все, что у вас есть сказать? И что можно предложить вместо пропеллеров? Реактивные двигатели? Ионники? Повеселите , а заодно жду ваших комментариев по моим постам.

[ДалекийГость]

Postoronnim V: "И это все, что у вас есть сказать?"

По моему, я здесь единственный, кто приводит конкретные данные и делает конкретные оценки. Вы не хотите мне помочь?


Postoronnim V: "а заодно жду ваших комментариев по моим постам"

Большое спаисбо за рекламу дирижаблей.


Postoronnim V: "Потому космические фирмы всерьез этим не занимаются."
Postoronnim V: "А вот и Локхид пилит 150 миллионов долларов. Полет демонстратора запланирован в 2009 году."

Нужно комментировать?