Электрореактивные двигатели

Автор futureuser, 10.10.2006 17:54:46

« предыдущая - следующая »

0 Пользователей и 1 гость просматривают эту тему.

ydach

Цитата: Бертикъ от 22.11.2021 13:44:37
Цитата: ydach от 22.11.2021 13:08:20А как же Лебедев сто с лишним лет назад измерил импульс в волне
в световой волне, состоящей из фотонов с частотой на семь порядков (!) выше.
И если с импульсом я погорячился (он будет), то будет он ничтожен (практически 0, а отнюдь не намерянные микроньютоны).
ЗЫ: данная тема всё же про классические ЭРД, поэтому предлагаю закрыть дискуссию.
Лебедев проводил измерения и с радиоволнами, причем получил положительный результат, фотографии его измерительных контуров можно посмотреть в инете.
Если верить автору, то тяга в одной из конструкций на фотографии была 10^-4 Н. А это уже может иметь техническое применение. До тяги большинства ЭРД  не хватает всего двух порядков. Работа классических ЭРД и электрокинетического двигателя базируется на электромагнитных полях, в этом их сходство.
Закрыть дискуссию просто, но не пройдем ли мы мимо чего-то нового?

AlexNB

22.11.2021 15:20:47 #1201 Последнее редактирование: 22.11.2021 15:36:54 от AlexNB
Цитата: ydach от 22.11.2021 14:56:27Если верить автору, то тяга в одной из конструкций на фотографии была 10^-4 Н. А это уже может иметь техническое применение. До тяги большинства ЭРД  не хватает всего двух порядков. Работа классических ЭРД и электрокинетического двигателя базируется на электромагнитных полях, в этом их сходство.
Закрыть дискуссию просто, но не пройдем ли мы мимо чего-то нового?
Нечто подобное насовцы собирались испытать в 2011 году. Правда там емкость была керамическая и из-за этого закрутку крутильных весов собирались измерять интерферометром.
Но сейчас эти материалы на сайте NASA удалены. Вот и гадаем. Либо ничего не получилось, либо получилось слишком хорошо.
Пардон, забыл один интересный момент. Теоретическая база была не классическая, а на основе квантовой механики. 
Правда я склонен считать, что если и не получилось, то в основном не из-за отсутствия эффекта, а уж больно дебильная измерительная схема была выбрана. Эффект объемный плюс пропорционален квадрату напряженности поля. А у них была керамика с проницаемостью порядка 10000 - т.е. во столько же раз ослаблялось поле. Ну и объем керамического конденсатора меньше 1 см3.

cross-track

Цитата: AlexNB от 22.11.2021 15:20:47Но сейчас эти материалы на сайте NASA удалены. Вот и гадаем. Либо ничего не получилось, либо получилось слишком хорошо.
Из вики:

Цитата: undefinedEmDrive -- двигательная установка, состоящая из магнетрона и резонатора, впервые предложенная британским инженером Роджером Шойером в 1999 году[1]. Согласно современным научным представлениям не является работоспособной[2]. Высокоточные измерения 2021 года окончательно доказали, что установка EmDrive не создаёт никакой тяги[3].
Не все у нас еще хорошо, кое-что - просто замечательно!

AlexNB

Цитата: cross-track от 22.11.2021 15:35:27
Цитата: AlexNB от 22.11.2021 15:20:47Но сейчас эти материалы на сайте NASA удалены. Вот и гадаем. Либо ничего не получилось, либо получилось слишком хорошо.
Из вики:

Цитата: undefinedEmDrive -- двигательная установка, состоящая из магнетрона и резонатора, впервые предложенная британским инженером Роджером Шойером в 1999 году[1]. Согласно современным научным представлениям не является работоспособной[2]. Высокоточные измерения 2021 года окончательно доказали, что установка EmDrive не создаёт никакой тяги[3].
А при чем здесь ЕмDrive? ЕмDrive в принципе не может использовать подобную идею. Там конструкция этого не позволяет.
Больше того - ЕмDrive придумала жертва ЕГЭ. Нашего или импортного (китайского)- не важно. С таким же успехом можно ожидать тяги от усеченного конуса надутого изнутри давлением, исходя из то что одна площадь меньше другой. Открою большой секрет - микроволновое излучение или стоячая волна создает такое давление. Это открыл в начале века наш соотечественник.

SONY

Цитата: ydach от 22.11.2021 14:56:27Если верить автору, то тяга в одной из конструкций на фотографии была 10^-4 Н.
ФУНАДАМЕНТАЛЬНОЕ ограничение на МИНИМАЛЬНУЮ потребляемую мощность двигателя на электромагнитных волнах с такой тягой - 29 979,2458 Вт. На практике имеем заведомо более 30 кВт.

Никому даром не нужен двигатель с такой тягой и таким энергопотреблением. Плазменные и ионные двигатели на такую тягу потребляют что-то типа 10 Вт или менее.

ydach

Цитата: SONY от 24.11.2021 21:41:24
Цитата: ydach от 22.11.2021 14:56:27Если верить автору, то тяга в одной из конструкций на фотографии была 10^-4 Н.
ФУНАДАМЕНТАЛЬНОЕ ограничение на МИНИМАЛЬНУЮ потребляемую мощность двигателя на электромагнитных волнах с такой тягой - 29 979,2458 Вт. На практике имеем заведомо более 30 кВт.

Никому даром не нужен двигатель с такой тягой и таким энергопотреблением. Плазменные и ионные двигатели на такую тягу потребляют что-то типа 10 Вт или менее.
Согласен если бы этот двигатель излучал. Но из фотографии конструкции видно, что он составлен из резонаторов, а они практически не излучают так как нет условий для излучения. То есть это не разновидность фотонного двигателя. Резонаторы формируют вокруг себя значительные электромагнитные поля содержащие киловатты энергии (так называемые поля ближней зоны), но потребляют от источника для восстановления потерь на несколько порядков меньше. Основной импульс образуется в пространстве между элементами электрокинетического движителя, об этом автор говорит в аналитическом выводе силы тяги и подтверждает диаграммой численных расчетов векторов Умова-Пойтинга. Пытался найти ошибку в рассуждениях автора и не нашел. По этому меня это и напрягает.

AlexNB

25.11.2021 11:56:22 #1206 Последнее редактирование: 25.11.2021 12:22:32 от AlexNB
Цитата: SONY от 24.11.2021 21:41:24
Цитата: ydach от 22.11.2021 14:56:27Если верить автору, то тяга в одной из конструкций на фотографии была 10^-4 Н.
ФУНАДАМЕНТАЛЬНОЕ ограничение на МИНИМАЛЬНУЮ потребляемую мощность двигателя на электромагнитных волнах с такой тягой - 29 979,2458 Вт. На практике имеем заведомо более 30 кВт.
    Да, подтверждаю мнение ydach и ранее высказавшихся товарищей, конструкция не использует ЭМИ.
    Если говорить по простому, то с точки зрения классической теории, тяга в двигателе возникает от взаимодействия тока в полувитке индуктивности резонансного контура с током смещения конденсатора этого же контура, протекающем через эфир. Т.к. сила от тока в полувитке приложена к конструкции, а сила от тока смещения к зфиру то не сбалансированная разность сил и дает тягу.

    По кантовой теории все немного сложнее - есть несколько вариантов объяснения.
По первому - энергия резонансного контура создает не сбалансированную разность в остаточных фоновых потоках ЭМ колебаний вакуума по разным осям контура, что в свою очередь проявляется в виде приложенной к контуру силы.
    Лично мне больше импонирует второе объяснение, через вторичное квантование ЭМ колебаний фона вакуума. Оно намного сложнее первого, поэтому приводить не буду. Несколько лет назад в ЧД у нас с Дмитрием Виницким была подобная дискуссия, где было довольно подробно объяснен этот момент, но похоже она не сохранилась.
Кстати по поводу потребляемой мощности - если не учитывать потери в мощности в резонансном контуре, то при относительном движении с небольшой скоростью V относительно квантовой среды, если мне память не изменяет: W~(10^-16*T+V)*T
И еще, автор конструкции сделал несколько ошибок и не учел некоторые особенности своей же конструкции, поэтому реальная тяга на два-три порядка меньше им рассчитанной. Хотя без сильных изменений в конструкции может быть на порядок больше.

ydach

Цитата: SONY от 24.11.2021 21:41:24
Цитата: ydach от 22.11.2021 14:56:27Если верить автору, то тяга в одной из конструкций на фотографии была 10^-4 Н.

Никому даром не нужен двигатель с такой тягой и таким энергопотреблением. Плазменные и ионные двигатели на такую тягу потребляют что-то типа 10 Вт или менее.
  Хороший вопрос об эффективности. По авторским данным при емкости C=5пФ, напряжении U=2КВ, частоте f= 20МГц, можем посчитать реактивную мощность С*U2/2*4*f = 800Вт. Учитывая что резонаторов 4, то реактивная мощность всей системы 3.2КВт. Если добротность колебательной системы 100, то мощность потребляемая от источника для восстановления потерь 32Вт.
  Известно, что тяга при излучении 3 Вт равна 10-8Н , тогда тяга фотонного двигателя (направленной антенны) при излученных 32 Вт  будет равна 10-7Н. В электрокинетическом двигателе 10-5Н, что эффективней на два порядка при одном и том же потреблении энергии.
  Еще интересное нашел инете, оказывается была заявка на изобретение в 2011 году на электрокинетический движитель того же автора, но там другой тип конструкции использующий этот же принцип вращающихся полей.

SONY

Цитата: ydach от 25.11.2021 09:15:10Резонаторы формируют вокруг себя значительные электромагнитные поля содержащие киловатты энергии (так называемые поля ближней зоны), но потребляют от источника для восстановления потерь на несколько порядков меньше. Основной импульс образуется в пространстве между элементами электрокинетического движителя, об этом автор говорит в аналитическом выводе силы тяги и подтверждает диаграммой численных расчетов векторов Умова-Пойтинга.

/Иван/

Цитата: Атомная энергия 2.0 / 3 декабря 2021 / https://www.atomic-energy.ru/news/2021/12/03/119920В лаборатории плазменных двигателей МИФИ начались огневые испытания



Сотрудники лаборатории плазменных двигателей Института ЛаПлаз НИЯУ МИФИ совместно с сотрудниками компании «СПУТНИКС» (входит в SITRONICS Group) начали огневые испытания двигательной установки на базе абляционного импульсного плазменного двигателя с внешней магнитной системой.

Испытания проходит полноценная двигательная установка, включающая в себя, помимо самого двигателя, компактные высоковольтные преобразователи, обеспечивающие питание двигателя от низковольтной бортовой сети спутника, а также электронную плату управления, принимающую цифровые команды и на их основе контролирующую все процессы внутри установки.

По планам разработчиков в следующем месяце будет собрано два наноспутника формата CubeSat 3U, использующих двигательные установки данного типа. Вывод спутников на околоземную орбиту предполагается в следующем году, где и пройдут основные лётные испытания двигателя.

Плазменная двигательная установка, получившая название VERA (Volume-Effective Rocket-propulsion Assembly), станет одной из первых в мире, пригодных для установки на космические аппараты столь малого (масса не более 4 кг) формата, как CubeSat 3U. Малые размеры и масса разработанных двигателей позволят создавать на орбите группировки из десятков наноспутников.

Несмотря на малый размер, такие спутники смогут решать множество задач, которые ранее решались только с помощью куда более крупных и дорогих аппаратов. Наноспутники могут заниматься дистанционным зондированием Земли (ДЗЗ), в том числе оперативным выявлением стихийных бедствий, собирать данные о перемещении морских и воздушных судов, поддерживать так называемый "интернет вещей" (IoT), обеспечивая связь с удалёнными автономными метеорологическими и океанографическими станциями и т.д.

Однако до сих пор разработчики наноспутниковых группировок сталкивались с проблемой отсутствия достаточно компактных двигательных установок, которые позволили бы спутникам занять и затем поддерживать необходимые позиции в орбитальной плоскости. С двигателем VERA эта проблема будет решена, что даст мощный толчок для развития недорогих спутниковых систем нового поколения.

Ещё одна важная проблема, которую поможет решить новый плазменный двигатель - проблема космического мусора. Обычно наноспутники могут оставаться на орбите более десяти лет после завершения своей эксплуатации, прежде чем торможение о верхние слои атмосферы очистит от них околоземное пространство. Всё это время сохраняется угроза, что уже отработавший свой ресурс наноспутник врежется в какой-нибудь действующий, возможно, пилотируемый, аппарат. Но оснащённые двигателями наноспутники могут в конце своей жизни самостоятельно снизить высоту орбиты, тем самым в 2-3 раза сократив время до сгорания в верхних слоях атмосферы.