Osvajanje svemira

• 1Ovo se svidja korisniku: ikan
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

@ikan
video o trenutno najnaprednijem projektu jonskog pogona

https://youtu.be/uqX8wIkjoYg

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Jonski pogon je nepotpun bez metalnog hidrogena.
Englezi su uspeli da naprave neku malu kolicinu. Ali je pretesko jer je potrebna ogromna kolicina pritiska za tako nesto.

• 2Ovo se svidja korisnicima: Bahuss, ikan
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Levi ::Jonski pogon je nepotpun bez metalnog hidrogena.
Englezi su uspeli da naprave neku malu kolicinu. Ali je pretesko jer je potrebna ogromna kolicina pritiska za tako nesto.

Da malopojasnimo tu vodikovu priču .. da bi se dobio metalni vodik treba ga stlaćiti na 500 GPa, da sad to malo prevedemo na ovozemaljske mjere

500 GPa =500 000 000 000 Paskala odnosno toliko Njutna po metru kvadratnom , ako sad pretvorimo Njutne u kilograme ili kiloponde i te metre kvadratne u centimetre kvadratne onda je ta cifra ovakva

500 GPa = 5 000 000 Kp/ cm2 ( Bara ) , dakle tlak koji je 1000 puta veći od tlaka u tenkovskom topu .

Ali i onda u kubnom metru prostora imamo samo oko 86 Kg Vodika, šta god mu radili vodik se neda prevariti .

Čak i u varijanti sa Litijevim hidridom ga u volumenu od jednog metra kubnog ima jedna trećina od 82 Kg koliko je težak kubik litijevog hidrida , da ne hovorimo o cijeni takvog goriva.

Jedini povoljan nosioc vodika je metan CH4 u kubnom metru tekučeg metana ima cca 190 kilograma vodika .


To su naprosto fizikalno kemijske činjenice , i koliko god se mi trudili nešto iskemijati to ne ide.

Već sam spomenuo problem držanja tekučeg vodika u tankovima ,, on stalno kuha i isparava , i treba ga stalno komprimirati i prevoditi u tečnu fazu ili ispuštati i trošiti, ako ništa drugo zapaliti da ne grune.

U RH je prije desetak godina bio aktuelan projekat stratosferskog cepelina i tu se steko neko iskustvo sa vodikom i ponašanjem vodika u tankovima od stiropora i drugih pjenastih masa .. sve u svemu nula bodova .

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Da se dotknemo malo problematike goriva na dugom putu do marsa. Moram se malo osvrnuti na post od kolege @raketaš (nema ljutiš ) jer je on načeo ovu temu. Pa kaže.

raketaš ::
....

Baš me zanima kako to misle ovi veseljaci izvesti .. čak misle tankati tečni metan i tečni kisik na orbiti u vakumu .. bujrum.

Naime strana rakete prema suncu je jako zagrijana a strana suprotno je jako hladna ,, recimo da je razlika oko 300 C te dvije površine, i generalno gledano svemirska postaja ili bilo koje tijelo u svemiru u blizini sunca ili u orbiti oko zemlje je u energetskom plusu , da se jasnije izrazim neka srednja dnevna ili godišnja temperarura je iznad 0 C čk blizu 20 C, a na toj temperauri tekući vodik kuha hlapi i treba taj plin ponovno komprimirati i prevesti ga u ečnu fazu , a za to trebaju kompresori i energija .

Negdje sam na ruskim stranicama čitao da če ti metanski rezervoari za tri dana biti prazni .. bude sav metan prokuho i ispario.. i kisik naravno

Ovdje : https://www.spacex.com/sites/spacex/files/making_l.....t_2017.pdf

se nalazi "neka" publikacija o StarShip-u. Na njenoj petoj strani se nalazi ova slika:



Kako će SpaceX riješiti tankanje u svemiru - ne znam. Ali kako namjeravaju sačuvati potrebnu koičinu goriva za slijetanja na Mars su opisali ovako:
Starship se tanka u orbiti, ubrza na potrebnu kosmičku brzini za put do marsa i zatim isprazni glavni tank (vent) u kojem se nalaze "Header Tanks". Vakuum izolira tankove (CH4 i O2) a oplata (body) čuva gorivo u "Header Tanks" od izravne izloženosti suncu . Tako da bi količina goriva trebala biti dovoljna za slijetanje na crvenu planetu

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Kako savijaju limove smo vidjeli par stranica unazad. Kako obrađuju metal nakon zavarivanja bi moglo ovako izgledati:

https://www.maschinenmarkt.vogel.de/eigenspannunge.....-a-232043/

Neki dečki (ne nužno SpaceX!) napone u materijalu nastale zavarivanjem uklanjaju vibracijama (dali se ova tehnika koristi kod SpaceX-a mi je skroz nepoznato).

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Vibracije , odarci pneumatskim čekićem,ili pjeskarenje su inače uobičajeni postupci za smirivanje materijala, ali najbolje je to sve lijepo zagrijati. Nemam podaaka da li to ovi veseljaci rade , niti analizom fotografija i filmova mogu to naslutiti.

U vezi pretakanja goriva iz tankera u svemisrski brod trebamo znati da to neide baš tako lako bez umjetne gravitacije , a to se može dobiti samo tako da je jedan od motora upaljen i da cijeli ansmbl ubrzava sa nekim malim ubrzanjem reda veličine 0,5 G. Time se svo gorivo i oksidans slegne na dno tankova i može se pretočiti u rezervoar koji je "niži "ili za to koristiti pumpe , a to traži opet dopunski pogon.

Inače je pajenje motora drugog ili trečeg stupnja rakete u uvjetima vakuma i bestežinskog stanja izuzetno veliki problem , prvo se nekim pomočnim motorima mora svo gorvo i oksidans složiti na dno i onda upaliti glavne motore, i to nekim pomočnim raketnim gorivom koje je samozapaljivo, obično nešto na bazi dušične kiseline .

Sučen sa tim problemom Koroljev je palio motore drugog stupnja več na lansirnj rampi , a na ovoj temi sam ranije opsao kako je Isajev riješio problem paljenja motora trečeg stupnja ili motora za izvodenje satelita izvan zemljine orbite. Bitno je shvatiti da unutar rezervoara mora biti neka membrana neki gumeni mijeh balon koji je napuhan sa dušikom ili helijem i onda on ne dozvoljava da se gorivo i oksidans slobodno bučkaju po polupraznim tankovima.

Vezano za toplinsku izolaciju tankova koji su na minus 200 C , a vani sunce prži sto na sat. Točno je da je između vanjskog plašta i unutrašnjih tankova par metara svemirskog vakuuma , pa nema konvektivne izmjene topline , ali ostaje prijenos topline zračenjem , a u tom slučaju tih nekoliko metara vakuma uopče nije bitno. Presudna je razlika temperatura vanjske površine tankova i temperatura tekučeg metana u unutrašnjem tanku i to sa četvrtom potencijom razlike temperature u kelvinima .

Malo više o tome ima https://en.wikipedia.org/wiki/Heat_transfer

• 5Ovo se svidja korisnicima: amstel, danijell, stug, Skywhaler, zoran MKD
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Мало да скренем тему са науке, формула, прорачуна

Беше то лето 2014. године седи млађани Георгиус у стану у Сходњи (део Химкија) и чита о Енергомашу и скапирам да се тај исти Енергомаш налази свега пар станица возом од места где сам. Запутим се тамо и имам шта да видим

Сиђем на станици "Химки" и кренем проспектом Мира к улици Победе. Носим телефон у руци због навигације. У улици Победе налазе се билборди који хвале руску ракетну технику, бисте разних конструктора....




Много пута на овој теми помињани Глушко !


Е сад...на крају улице Победе стоји ни мање ни више него Енергомаш







Морам да признам...прво сам се разочарао изгледом самог места али...то су Руси
Друго што морам да признам...била је вуна док сам сликао ово и само сам чекао чике у црним мантилима па да завршим у Лубјанки добро, мало сам параноичан био тада.

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Hajde, ne budi na kraj srca, možda ti sad dođu čike u crnim mantilima.

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

@raketaš: plašt, vakuuk, plašt. Nema prijenosa radijacijom (zračenjem)!

• 4Ovo se svidja korisnicima: voja64, Georgius, nemkea71, zoran MKD
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Kako nema prijenosa radijacijom.. uvijek ima ..

Toplinska energija koja dođe sa sunca zagrijava vanjski aluminijski lim, debljine recimo 0,3 mm , iza tog lima je neka pjenasta izolacija debela recimo 50 mm , iza toga je ova nesretna kanta od inoxa debljine 4 mm.

U kanti je " sloj " vakuma recimo debljine 3 metra i nalazi se neka druga manja kanta od lima debline 2 mm , a unutra tekući metan.

Zamislimo za početak da u velikoj kanti nema male kante sa tekućim metanom , ako napravimo analizu toplinskih tokova kroz sve te slojeve dođemo do jedne apsurdne situacije da če 150 C sa površine lima vrlo brzo proći kroz pjenastu izolaciju i da bude kanta od lima debljine 4 mm nakon nekoliko sati isto zagrijana na 150 C. Upravo zato što je u njoj vakum i što nitko ne odvodi toplinu.

Ona strana koja je u sjenci bude se isto tako vrlo brzo ohladila na -100 C , opet zato što je u kanti vakuum i nema priliva energije .

Ako to sve lagano rotiramo vrlo brzo dođemo do toga da je neka srednja temperatura oko nule ili nešto malo u plusu.

Sjetimo se filma Saljut 7 on se bez kontrole vrtio u svemiru jednoliko zagrijavan i hlađen mjesecima ,i kad su Đenekin i Savinih ušli u njega nešto vode je bilo zaleđeno , a nešto u tekučem stanju.

To je prirodno stanje i neših kanti sa izolacijama i vakuumom unutra , ona unutrašnja kanta sa tekućim metanom " vidi "da je oko je sve toplo i to cca 200 C od nje same. Znači tečni metan i kisik isparavaju i da bi ih se održalo u tom sanju treba kompresor i energija , treba radijacijski paneli koji budu isijavali energiju u tamni svemir.

i još nešto što sam zaboravio Saljut 7 je malo više od pol vremena bio na suncu , a ono drugo vrijeme u debeloj hladovini majćice zemlje , a ovi veseljaci trebaju godnu dvije biti na suncu i k tome još sačuvati kriogeno gorivo i oksidans.

Nego ja sam se totalno pogubio u tim ludorijama koje Musk planira .. znači imamo jednu veliku raketu koja sa debelim i teškim rezervoarima svojim pogonom dođe u orbitu , onda u je u svemiru natankamo sa gorivom iz tankera, koji je isto tako nekim raketnim mtorima morao doći u orbitu. . Onda ta raketa potroši veči dio goriva da dođe na putanju ka Marsu , a manj dio goriva se sakrije od sunca u te male tankove .. Onda se to gorivo potroši za usporavanje te rakete i onih praznih tankova ,, kako bi ta kompozicija ušla u orbitu oko Marsa..

E dalje mi nikako nije jasno svi su tankovi prazni i brod je u orbiti oko marsa ,, kako dalje.