Катапульта в космос

[goran d]

Ещё, насколько понимаю, надо добавить трение воздуха о стенку, при движении его паралельно ей. Там в зависимости от шершавости поверхности что ли, или что-то в этом роде. Надо подумать над этим в общем.

По моему трение воздуха будет намного меньше нормального сопротивления

[Peter]

А еслиб скачок был прямой, кстати, то есть угол был бы 90°, то температура торможения была бы действительно 33 500 градусов. Этот ад ждёт тележку

Поздравляю. Если не брать многие поправки (диссоциация молекул, зависимость теплоемкости от температуры и т.п.) - вроде верно. Только это ждет не только тележку, а передние кромки поверхности аппарата - те, на которых образуется скачок.

[Кенгуру]

А еслиб скачок был прямой, кстати, то есть угол был бы 90°, то температура торможения была бы действительно 33 500 градусов. Этот ад ждёт тележку

Поздравляю.

Спасибо.

Если не брать многие поправки (диссоциация молекул, зависимость теплоемкости от температуры и т.п.) - вроде верно.

А как правильно учитывать зависимость теплоёмкости от температуры? Вернее есть какая-нибудь простая формула зависимости Cp/Cv воздуха от температуры?

Только это ждет не только тележку, а передние кромки поверхности аппарата - те, на которых образуется скачок.

Хорошоий вопрос. Умный. По делу. Приятно, что сюда заглядывают разбирающиеся люди.

Кромка одна. Хочется, конечно, свести её в одну точку, если вы на это намекаете, но тогда встаёт вопрос с удобством отделения от тележки. В общем тут есть о чём думать.


По вопросу, полагаю, что надо ставить длинную иголку под сгорание. Нагрев ведь только с торца, чтоб прогореть полностью требуется время, а 30 километров набирается за 2 минуты.

Если вы скажите, что этого не хватит, и иголка сгорит слишком быстро, то я отвечу, что она (иголка) будет выдвигающейся.

20 метров хватит?

[Кенгуру]

Ещё, насколько понимаю, надо добавить трение воздуха о стенку, при движении его паралельно ей. Там в зависимости от шершавости поверхности что ли, или что-то в этом роде. Надо подумать над этим в общем.

По моему трение воздуха будет намного меньше нормального сопротивления

По-моему тоже и намного, но хочется какой-нибудь пример взять или рассчёт.

[gans3]

http://www.oval.ru/enc/5642.html

"при входе космического аппарата в атмосферу Земли с 1-й космической скоростью (8,1 км/сек) температура торможения достигает 8000 °С"
  "Частным случаем Аэродинамический нагрев является нагрев тел, движущихся в верхних слоях атмосферы, где режим обтекания является свободномолекулярным, т. е. длина свободного пробега молекул воздуха соизмерима или даже превышает размеры тела (подробнее см. Аэродинамика разреженных газов)."


Атракцион "зверек притворяется, что все правильно". Шаблон "голый король".

[Chilik]

"при входе космического аппарата в атмосферу Земли с 1-й космической скоростью ...

Нечестно. Это совсем другая задача, с гораздо более мягкими условиями (плотность атмосферы на высоте и на рельсах несколько разная).

[Boo]

Кенгуру
Я понимаю, что достал своим стартом из туннеля в горах на высоте от 6 км... Но всё же такая схема, при прохождении самых плотных слоёв атмосферы "на халяву" - представляется мне наиболее приемлемой.
Остаётся вопрос (ударного) скачка перегрузки при выходе снаряда (ПН) из вакуумированного ствола в атмосферу.
Я потому и говорил о нереальности пилотируемых пусков с катапульты. "На глазок" удар под 100 "же" получается...
Признаюсь честно, расчёты "прикидочные"  :oops:

[Кенгуру]

Кенгуру
Я понимаю, что достал своим стартом из туннеля в горах на высоте от 6 км... Но всё же такая схема, при прохождении самых плотных слоёв атмосферы "на халяву" - представляется мне наиболее приемлемой.

Чем выше найдётся гора для трамплина на местности где будут строить трубу, тем, конечно, лучше.

Рассчёт трамплина приведён здесь:
http://traintospace.googlepages.com/index.html#SpringBoardOfVacuumTube

Если трамплин будет в 6 км высотой, то он должен быть в почти 90 километров длиной. Если задаваться максимальной перегрузкой на нём в 10g. Перегрузка будет длиться 11 секунд. Вертикальная скорость на выходе будет 1.1 км/сек.

Но, что-то я не знаю таких гор, где бы склоны были столь пологими, что растягивались бы на 90 километров.


Если же смотреть по минимуму, то трамплин в 300 метров, может обеспечить вертикальную скорость в четверть километра в секунду, при длине всего лишь в 20 км. И времени поездки в 2.5 секунды. Чтоб не сильно нагружать пассажиров.


Ещё есть мысль, о небольшом подруливании движками в атмосфере. Мы раздвигаем воздух пополам. Половина вверх, половина вниз. Если создать малюсенький угол атаки, чтобы вниз шло воздуха больше, то снизу на аппарат будет давить сила чуть большая чем сверху, и можно подняться на нужную высоту несколько быстрее.

Остаётся вопрос (ударного) скачка перегрузки при выходе снаряда (ПН) из вакуумированного ствола в атмосферу.
Я потому и говорил о нереальности пилотируемых пусков с катапульты. "На глазок" удар под 100 "же" получается...
Признаюсь честно, расчёты "прикидочные"  :oops:

Просто при полёте в атмосфере в зависимости от того какой получится Cx, перегрузки до нескольких g, на уровне моря. А при хорошем Cx может быть и меньше единицы. Ну и с высотой тоже уменьшаются.

При вылете, можно несколько облегчить вход в атмосферу. на конце трубы сделать некое большое разгрузочное пространство, комнату, тоже вакуумированную. Когда открываются двери на улицу, воздух тогда пойдёт не весь навстречу поезду, а во все стороны, будет это пространство заполнять. На улице в результате на некоторое время образуется разряжение, и в этот разряженныё воздух и влетает поезд. Так можно немного сгладить вход в атмосферу.

[gans3]

Вы не понимаете суть открытия зверька!
Они с Надутыми Щечками (тм) открыли волшебный ломик, который имеет минимальное аэрдинамическое сопротивление. И поэтому перегрузки низкие.
Мелочи , вроде многотысячных температур и изгибающих моментов, а так же опытов ими устало отвергаются как недостоверное. Зверек же умеет рисовать красивые картинки, а у Надутых Щечек ТАКОЙ ПАПА!
Не лезьте к ним со своими глупостями!

[Peter]

Суть в том, что многие в соответствующем возрасте маялись схожими прикидками. И это не есть плохо.
И все указанные проблемы, в принципе, решаемы. Только дорого это будет, безумно дорого.
Не видно сейчас никакой надобности в устройстве стоимостью в триллионы долларов для выведения грузов в космос. Сколь бы хорошо не было данное устройство.
Да, когда-то потребуется выводить грузы в космос миллионнами тонн в год. Я надеюсь, что человечество до этого доживет. Но... не в этом веке, по любому.
-------------
Как "человек, испорченный Цихошем" (была такая книжка "Сверхзвуковые самолеты", изданная в 83 году) цитирую оттуда темперуры полного торможения с 10М (более высоких скорстей там нет):
у земли - 12 250 км/ч - 6051 К
на 11-25 км - 10620 км/ч - 4550 К.
6000 К - это уже диссоциация молекул. Соответственно, если брать 40 тыс. км/ч (с учетом аэродинамических потерь, неоптимальности траетории выведения) то по первой прикидке - получается что-то порядка 65 тыс. К. Это верхний предел, в действительности скорость абляции кромок/иглы будет такова, что важны станут скорости потока испаряющегося вещества и эффект "газовой подушки". Что уменьшит остроту именно этой проблемы.
Далее. Если пытаться как-то считать всерьез (я даже не буду пытаться), то будет иметь значение радиационный (от плазмы) нагрев аппарата. Что предсказуемо. А что будет с акустическими нагрузками - тут у меня уже воображалки не хватит. Ширина зоны слышимости звукового удара для Конкорда составляла километров 50 (и это на его крейсерской высоте полета). Я не удивлюсь, если в рассматриваемом случае примерной такая ширина будет у зоны вывала леса и разрушения зданий.

[Boo]

Кенгуру
Вы несколько не понимаете меня, как горняка. Я говорю о тоннеле не по ПОВЕРХНОСТИ горы, а ВНУТРИ. Там мы можем иметь сколь угодно пригодные стартовые кривые, потому и не 8848 м (Джомолунгма), что в ней нет условий для прохождения тоннеля заданного профиля.Выход будет не обязательно с вершины горы - выход будет с ОПТИМАЛЬНОГО направления, т.е. запад-восток, при этом интереснее Анды, т.к. они ближе к экватору, а, следовательно, точка выхода имеет бОльшую скорость, чем в Гималаях + бОльший радиус относительно центра планеты. Мелочь, а приятно. А в Андах пригодный тоннель - до 6 км от уровня моря.
Расчёт трамплина я ещё месяц назад повесил на принтер.
Меня интересует не склон. Меня интересует длинный тоннель на 10-100 "же" с трамплинным стартом со склона горы. (Выход с портала тоннеля перпендикулярно склону обеспечивает минимальные повреждения портала). Т.е. только грузовой вариант, пассажирский старт - не реален по следующей причине, на которую я не получил расчётного ответа:
Какова будет перегрузка в момент выхода снаряда из вакуумированного тоннеля в атмосферу?

ЗЫ. Замучали Вы меня со своим примитивным 300-метровым трамплином. Посчитайте оптимальный угол выхода для высоты портала 6.6 км (50% плотности воздуха) по Вашим же таблицам, гораздо интереснее! Иначе отказываюсь думать и предлагать идеи  

ЗЫЫ. Оставьте трубу в покое. Вспомните Коллайдер. Это - тоннель. Вакуумированный. Большой. Адронный. Ещё подсказать?

ЗЫЫЫ. В статье "Строительство вакуумной трубы" - сотрите, пожалуйста, ересь о проходке. Мне такое стыдно читать.  :oops:
Объясняю следующее...

[jettero]

Я не удивлюсь, если в рассматриваемом случае примерной такая ширина будет у зоны вывала леса и разрушения зданий.

Вот вот, тунгусский метеорит живой пример космических скоростей в плотной атмосфере  
Даже если исхитриться и решить все проблемы с нагревом, ударной волной итп, никуда не деться от того, что 90% энергии, потраченной на вывод, уйдет впустую – на тупое бодание с атмосферой, сжигание корабля и вывал леса.

[Boo]

jettero
Спасибо за пост без расчётов.

Кенгуру
Во-первых (ИМХО) и в главных - такой старт будет осуществляться по принципу "рэйлган"-а или "рельсотрона".
http://en.wikipedia.org/wiki/Railgun
Без иронии, пожалуйста, данный принцип будет массово использоваться ВМС США через 10 лет. Всего-то.
Во-вторых, вакуумированная труба должна быть выполнена из конструктивов сверхвысокой прочности на большом протяжении, что в порядки раз дешевле при использовании естественной прочности горных пород.
В-третьих учтите, что в трубе должны быть системы разгона и контроля, я почему-то нигде не видел массовых характеристик такой трубы. При использовании тоннеля, понимаете сами, вопрос практически снимается - боремся с горным давлением, а не с атмосферным.
В-четвёртых мы не имеем проблем с эстакадами и атмосферными осадками. В скальной породе также нет проблем с водными проявлениями (практически).
В-пятых (устал говорить об этом) - мы имеем сколь угодно высокую точку старта, практически до границ тропосферы.
В-шестых мы можем иметь ИДЕАЛЬНЫЙ радиус кривизны стартовой дуги.
И в конце концов, откуда такие данные о скорости проходки? Японцы по скальным породам могли показать до 0.5 км/месяц, 100 км за 200/2=100 месяцев - не вопрос, всего-то 8 лет при стоимости около 10 млрд. у.ё.
Неужели НЕМАГНИТНАЯ ВАКУУМИРОВАННАЯ труба на эстакаде существенно дешевле??? С учётом нагрузок???
Думаю, труба будет В РАЗЫ дороже, а 10 млрд. у.ё. - так это квартал войны в Ираке...

[Бродяга]

Можно и калий брать. Но разве с калием 60% было? У Памиров вроде бы в районе 10-15 процентов. Да и все подобные недорогие и мощные установки по сути оказываются одноразовыми, что не является целью обсуждения. Но могу и глючить, слабо слежу за этим. Ровно сейчас у нас в деревне проходит очередная конференция по сверхсильным магнитным полям, саровцам разрешили рассказать о получении тока 100 МА во взрывомагнитном генераторе. Сижу вот, думаю - ехать после обеда на пляж или их идти слушать. А у нас лето конкретно на сегодняшнюю пятницу назначено.

Параметры "Памиров" точно не помню, но речь не о такой установке.
 Имеется в виду мощная импульсная электростанция, вполне "промышленных" размеров.
 Была у меня в своё время книжениция по МГД-генераторам, я хотел оценить можно ли загнать его в воздухозаборник "Аякса".
 Потративные установки, что называется, "не лезли", они имели массу в десятки тонн.

 А для промышленных установок как "рабочий" рассматривался КПД 60%, что выше 40% для обычных электростанций.
 Проблема в том, что очень долго, как обыкновенную электростанцию, МГД-генератор сложно заставить работать по целой куче технических причин, а при кратковременном использовании он слишком дорогой.

 Имеет смысл строить здоровенный МГД-генератор для выдачи кратковременных недолгих импульсов очень большой мощности, но такой задачи вроде бы нет, может быть только этот разгонный космический тоннель, хотя я думаю, что и в этом случае можно обойтись без специализированной импульсной электростанции.

[Бродяга]

"снаряд" обтекатеся плазмой в любом случае, можно энергию для лазера снимать с этой самой плазмы, котрая нам и мешает.

Нагревать воду, пар будет крутить турбину, турбина будет крутить генератор, генератор будет давать ток для лазера?

Всё проще, есть поток плазмы при обтекании атмосферой и есть магнитная разгонная система транспортного снаряда.
 Тут мы уже тащим с собой МГД-генератор в виде этой магнитной системы, а плазма в любом случае будет.

 Логично снять с неё мощность для лазера рассеивающего атмосферу перед транспортным снарядом.

[Бродяга]

Вы не понимаете суть открытия зверька!
Они с Надутыми Щечками (тм) открыли волшебный ломик, который имеет минимальное аэрдинамическое сопротивление. И поэтому перегрузки низкие.
Мелочи , вроде многотысячных температур и изгибающих моментов, а так же опытов ими устало отвергаются как недостоверное. Зверек же умеет рисовать красивые картинки, а у Надутых Щечек ТАКОЙ ПАПА!
Не лезьте к ним со своими глупостями!

Третий Гансик, я вам открою секретик.
 Можно сделать так, что "тот ломик" будет вообще всегда работать на РАСТЯЖЕНИЕ.

 Понимаете, атмосфера это не вода, которая несжимаема и давление набегающего потока не так чтобы уж очень велико.
 До этого, разумеется, можно додуматься если вообще когда-нибудь физику учить.

[Кенгуру]

Суть в том, что многие в соответствующем возрасте маялись схожими прикидками. И это не есть плохо.

Хотелось бы узнать их имена, чтобы бить оппонентов авторитетами, а может и поискать сторонников проекта среди столпов науки. И ознакомиться с их творчеством, конечно.

И все указанные проблемы, в принципе, решаемы. Только дорого это будет, безумно дорого.
Не видно сейчас никакой надобности в устройстве стоимостью в триллионы долларов для выведения грузов в космос.

Экономический рассчёт показывает, что никакой не триллион, а лишь несколько десятков миллиардов, причём растянутые лет на 10 строительства. И раскиданные на несколько стран учасниц такого проекта.

Стоимость единичного полёта
Стоимость электроэнергии для запуска поезда в космос можно рассчитать исходя из оптовой цены за электричество в 0.29 рубля за 1 кВт/час, и того, что энергия поезда вылетающего из трубы - 3 362 ГДж для рассчёта со значениями по-умолчанию.

0.29 рубля/(кВт/час) * 3 362 ГДж / 3.6 МДж = 270 827 рублей = 10 833$

Стоимость топлива в баках поезда, необходимого для довыведения поезда на нужную орбиту, и для последующего схода с неё и торможения, зависит от того, сколько его брать. Но в любом случае это величина того же порядка.

Более сложно оценить стоимость извлечения приводнившегося поезда из воды, его доставки к трубе и подготовки к следующему полёту. Видимо это будет наиболее дорогая часть стоимости единичного запуска.

Стоит отметить, что цена напрямую зависит от числа возвращающихся аппаратов. Так как с ростом их колличества снижаются издержки. Возможность одновременного возвращения нескольких аппаратов. А также следует помнить, что цены, скажем, в США и Китае сильно рознятся, так, что стоимость в этих странах может отличаться чуть ли не в десятки раз.

В общем сам по себе единичный полёт сравнительно дёшев. Куда дороже начальные затраты на строительство трубы. Но и они не так уж и высоки.


Стоимость строительства трубы
Для сравнения, строительство одного километра метро обходится в 50 миллионов долларов. Если труба длиной в 600 километров, то 600 км * $50 млн. = $30 миллиардов. Если разделить эту сумму на условные 10 лет строительства, то получится по $3 миллиарда в год. А, например, бюджет НАСА на 2009 год составляет $17.6 миллиардов. Значит $3 миллиарда - это всего лишь 17% бюджета НАСА.

Если в реализиации проекта примут участие 5 стран, США, Россия, Китай, Евросоюз, Япония, то затраты делится на пятерых, и будут составлять уже $3 миллиарда / 5 стран = $600 миллионов в год. Для сравнения на содержание лишь одного Шаттла, НАСА тратит в год более чем вдвое больше $1.3 миллиарда.

Почему предлагается строить трубу совмесно? Потому, что время единичного запуска из трубы составляет лишь несколько минут, как было посчитано выше, каждый день можно запускать по 164 поезда. А это превышает все мыслимые потребности человечества, как минимум на ближайшие 100 лет. Поэтому вполне логично строить и использовать одну общую трубу.

Как видно из рассчётов затраты на строительство получаются крайне скромными, по космическим меркам. И останутся таковыми даже, если расходы выростут в несколько раз.

Сколь бы хорошо не было данное устройство.
Да, когда-то потребуется выводить грузы в космос миллионнами тонн в год. Я надеюсь, что человечество до этого доживет. Но... не в этом веке, по любому.

Ничего, если я просто перепостю свой ответ на аналогичный вопрос, чтоб не повторяться?

Разработка эта может и перспективная, лет через 30-40

А чего такого должно случиться за эти 30-40 лет, что только тогда электомагнитный старт станет возможным?

А бы сказал, что скорее 30-40 лет НАЗАД (1968-1978). Потому, что технологии были уже тогда. И магниты, и реактивные двигатели, и энергетику можно было обеспечить.

Проблема не в технологиях, а в мозгах, то, что многие столь инертны, что пока их в задницу не начнут толкать (там, ядерную бомбу надо срочно научиться до Америки доставлять, или что-нибудь в этом роде), сами ничего делать не будут.

Так, что вопрос не в том, сколько лет пройдёт, а в том, когда удастся их мозги в нужную сторону повернуть.

Ссылка

-------------
Как "человек, испорченный Цихошем" (была такая книжка "Сверхзвуковые самолеты", изданная в 83 году) цитирую оттуда темперуры полного торможения с 10М (более высоких скорстей там нет):
у земли - 12 250 км/ч - 6051 К
на 11-25 км - 10620 км/ч - 4550 К.

Температура полного торможения считается по формуле:

T* = T + C^2/2*Cp = T + C^2/(2*R*k/(k-1))

T - температура воздуха. C - скорость. k = Cp/Cv = 1/4 для воздуха. R - 287.3 универсальная газовая постоянная.

Таким образом

T* = T +C^2/2011,1

У земли:

T* = (20 +273.15) +C^2/2011,1 = 293.15 +C^2/2011,1 = 6048 °K

Ну значит правильно ваш господин Цихаш посчитал. Молодец, не ошибся.


Однако. Полное торможение возникает только в прямом скачке уплотнения. А оно есть лишь на кончике иглы торчащий на носу поезда.

Причём, поскольку унос вещества с краёв иглы более лёгок чем с её центра (требует меньшего набора скорости), то игла будет самозатачивающейся, и на её краях опять будут лишь косые скачки уплотнения, а площадь самого её кончика находящегося поперёк потока будет стремиться к нулю.

А вместе с площадью будет стремиться к нулю и сам вопрос полного тороможения. Переходя из практической больше в теоретическую область.


Но я говорю, ничего. Не будем принебрегать мелочами. Даже если будет полное томожение на конце иглы. У нас длина носа - 20 метров. Размещаем в нём вольфрамовую иглу и выдвигаем её по мере её сгорания. Если экстрополировать с учётом падения плотности. То это ориентировочно по 80 сантиматров в секунду должно сгорать на уровне земли, чтоб за 2 минуты полёта сгорела она вся.

8000 км в секунду делим на 800 мм в секунду. Получается, что на каждые 10 метров пройденной атмосферы должны испарять и уносить 1 погонный миллиметр иглы. Причём за время 1 сек / 800 мм = 0,00125 секунды на миллиметр.

Сразу скажу, что не верю я, что всего лишь 10 метров воздуха, могут испарить миллиметр вольфрама с плотностью в 13000 раз большей чем у воздуха причём за тысячную секунды. Если просто отвлечься от рассчётов и посмотреть со стороны, на сколько мы чувствуем физику. То просто не верю.

Знаете что это напоминает? Напоминает попытки сбивать самолёты лазерами. На сколько помню, то, что читал по этому вопросу. Там считали, что энергии лазера достаточно для прожигания. Что наведённый луч, будет испарять металл, тот будет мгновенно разлетаться от теплового взрыва, и удастся прошить самолёт насквозь. Однако выяснилось, что для того, чтобы металл разлетался мгновенно, требуется бесконечная энергия в квадрате. А поскольку мощности лазера хоть и огромны, но весьма ограничены, то мгновенного уолёта не получалось. А пока металл не улетал, он образовывал прослойку между поверхностью и лазером, и поглащал в себя драгоценную лазерную энергию, не давая испарять металл дальше.

Формул у нас, напомню:

T* = T + C^2/2*Cp

Значит, часть нагрева шла на T, а часть на разгон металла (C^2/2*Cp). А так как скорость (С) стоит в квадрате, то и энергии требовалось в кадарате. Поэтому увеличивать мощности лазеров надо было бы квдратично, что просто невозможно. И они сконцентрировались на увеличении времени удержания лазерного пятна на цели. А поскольку даже на 100 метрах, более-менее гарантировано удерживать пятно на движущейся цели задача невозможная, то и вся концепция сбивания самолётов лазерами провалилась.

Вернее можно удерживать пятно, если ракета летит точно на лазер. Или если в задницу ей стрелять, на каких-нибудь демоснтрационных учениях для начальства. Вот собственно и всё.


Это я всё к тому, что и тут испарять 80 сантиметров в секунду придётся слой за слоем. И также как и в случае с лазером энергии на унос испарённого металла будет уходить прорва. А тут её явно меньше, чем концентрирует лазер.

Можно было бы предположить, что материя будет уноситься потоком. Но тогда это уже не прямой скачок, в котором воздух полностью тормозить, а косой с более низкой температурой. Так, что как не крути, во что энергию не перекладывай, в скорость или температуру, а получается одно и тоже.

6000 К - это уже диссоциация молекул. Соответственно, если брать 40 тыс. км/ч (с учетом аэродинамических потерь, неоптимальности траетории выведения)

8200 км в секунду или 29 520 км в час. На страничке рассчёты.
А ваших рассчётов для 40 000 я не вижу. 40 000 - это уже ближе для полёта на Луну.

то по первой прикидке - получается что-то порядка 65 тыс. К.

33 500 °С

Это верхний предел, в действительности скорость абляции кромок/иглы будет такова, что важны станут скорости потока испаряющегося вещества и эффект "газовой подушки". Что уменьшит остроту именно этой проблемы.

Точно!

Далее. Если пытаться как-то считать всерьез (я даже не буду пытаться), то будет иметь значение радиационный (от плазмы) нагрев аппарата. Что предсказуемо. А что будет с акустическими нагрузками - тут у меня уже воображалки не хватит. Ширина зоны слышимости звукового удара для Конкорда составляла километров 50 (и это на его крейсерской высоте полета). Я не удивлюсь, если в рассматриваемом случае примерной такая ширина будет у зоны вывала леса и разрушения зданий.

Над морем запустим.

Не забывайте что у Конкорда площадь поперечного сечения куда большая по сранвнеию с поездом. Нос короче и тупее, иголки нет. Cx - хуже.

А от этого напрямую зависит с какой скоростью аппарат толкает воздух в стороны, и какой придаст ему ИМПУЛЬС.

Кроме того. нельзя забывать о законе сохранения энергии. И то, что вся та вроде бы большая энергия которая выделяется за секунду полёта поезда, делится на 8 200 метров пролетаемых им. То есть на погонный метр приходится не так уж много.


В общем если уж в ход идут такие доводы как громкий звук, то на ум приходят мысли о слабости позиций оппонентов. Не в обиду.

[Кенгуру]

"снаряд" обтекатеся плазмой в любом случае, можно энергию для лазера снимать с этой самой плазмы, котрая нам и мешает.

Нагревать воду, пар будет крутить турбину, турбина будет крутить генератор, генератор будет давать ток для лазера?

Всё проще, есть поток плазмы при обтекании атмосферой и есть магнитная разгонная система транспортного снаряда.
 Тут мы уже тащим с собой МГД-генератор в виде этой магнитной системы, а плазма в любом случае будет.

Логично снять с неё мощность для лазера рассеивающего атмосферу перед транспортным снарядом.

А откуда плазама то берётся? На кончике иголки носа её должно быть сравнительно мало. А в косых скачках уплотнения у нас 1000°С градусов всего с мелочью.

[Кенгуру]

Кенгуру
Вы несколько не понимаете меня, как горняка. Я говорю о тоннеле не по ПОВЕРХНОСТИ горы, а ВНУТРИ. Там мы можем иметь сколь угодно пригодные стартовые кривые, потому и не 8848 м (Джомолунгма), что в ней нет условий для прохождения тоннеля заданного профиля.Выход будет не обязательно с вершины горы - выход будет с ОПТИМАЛЬНОГО направления, т.е. запад-восток, при этом интереснее Анды, т.к. они ближе к экватору, а, следовательно, точка выхода имеет бОльшую скорость, чем в Гималаях + бОльший радиус относительно центра планеты. Мелочь, а приятно. А в Андах пригодный тоннель - до 6 км от уровня моря.
Расчёт трамплина я ещё месяц назад повесил на принтер.
Меня интересует не склон. Меня интересует длинный тоннель на 10-100 "же" с трамплинным стартом со склона горы. (Выход с портала тоннеля перпендикулярно склону обеспечивает минимальные повреждения портала). Т.е. только грузовой вариант,

Если 10 g, то труба укорачивается лишь на половину. Врядли кто-то согласиться съэкономить на строительстве процентов 30-40, и пожертвовать возможностью слетать по-дешёвке в космос. Чиновники же принимающие решения - тоже люди.

А если 100g, то пиковая мощность будет:

  E1 = m * (8200 -   0)^2 / 2   = 33 620 000 m
  E0 = m * (8200 -1000)^2 / 2   = 25 920 000 m
  E1 -E0 = 7 700 000 m
При весе поезда 100 000
  7 700 000 * 100 000 кг = 770 000 000 000 = 770 ГДж в секунду или 770 ГВт.

То есть четверть энергетики планеты Земля.

пассажирский старт - не реален по следующей причине, на которую я не получил расчётного ответа:
Какова будет перегрузка в момент выхода снаряда из вакуумированного тоннеля в атмосферу?

Этот момент растянут во времени на некую долую секунды. За это время будет рост перегрузки от 0g до скажем 2g при плохом Cx.

ЗЫ. Замучали Вы меня со своим примитивным 300-метровым трамплином. Посчитайте оптимальный угол выхода для высоты портала 6.6 км (50% плотности воздуха) по Вашим же таблицам,

Это не мои. Это международный стандарт атмосферы, который я нарыл в Интернете и перетащил на страничку.

гораздо интереснее! Иначе отказываюсь думать и предлагать идеи  

Горизонтальная скорость - 8.2 км/сек Вертикальная берётся из таблицы. Для 6,6 км это 1.15 км сек.
Значит угол - ArcTan( 1.15 / 8.2 ) = 7.98°

Наверное действительно надо дополнить этим таблицу.

ЗЫЫ. Оставьте трубу в покое. Вспомните Коллайдер. Это - тоннель. Вакуумированный. Большой. Адронный. Ещё подсказать?

Да.

ЗЫЫЫ. В статье "Строительство вакуумной трубы" - сотрите, пожалуйста, ересь о проходке. Мне такое стыдно читать.  :oops:
Объясняю следующее...

Стереть то, что не правильно - не проблема. Но какое объяснение?

[Кенгуру]

jettero
Спасибо за пост без расчётов.

Кенгуру
Во-первых (ИМХО) и в главных - такой старт будет осуществляться по принципу "рэйлган"-а или "рельсотрона".
http://en.wikipedia.org/wiki/Railgun
Без иронии, пожалуйста, данный принцип будет массово использоваться ВМС США через 10 лет. Всего-то.
Во-вторых, вакуумированная труба должна быть выполнена из конструктивов сверхвысокой прочности на большом протяжении, что в порядки раз дешевле при использовании естественной прочности горных пород.

Может быть другой подход. Сделать в трубе механизмы сдвига полотна относительно трубы. Чтоб перед каждым запуском одним нажатием кнопки преиводить его в идеально-ровное состояние.

И в конце концов, откуда такие данные о скорости проходки?

Из Интернета. Я вроде где-то ссылку постил. Это скорость строительства тоннеля метро.

Японцы по скальным породам могли показать до 0.5 км/месяц, 100 км за 200/2=100 месяцев - не вопрос, всего-то 8 лет при стоимости около 10 млрд. у.ё.

Если пишут, что до какой-то величины (до 0.5 км/месяц), то обычно имеют в виду рекорды. Скажем самолёты летают на скоростях до 3.5 М. Но это не значит, что можно слетать с такой скоростью от Лондона до Сиднея.

Важна практическая скорость проходки, а не рекордная.