[image]

Проекты орбитальных станций с искусственной тяжестью

более реалистичные, чем фонбрауновские "колёса"
Теги:космос
 
1 2 3 4 5 6 7
+
+1
-
edit
 

carlos

опытный
★☆
Fakir> Вот нигде не встречал подробного описания и схемы его центрифужных потрохов. Не попадалось?

Кроме сайта JAXA - ничего не попадалось: Centrifuge
   20.020.0
+
-
edit
 
Fakir> Скорости не те.
тем не менее, в те лохматые годы, когда я еще смотрел тв, по дискавери гоняли серию про надувные модули - и в качестве одного из основных преимуществ (помимо малых габаритов при запуске и относительно малой массы) была бОльшая безопасность в плане микрометеоритов.
Также помнится видео отстрела надутого отсека некими условными обломками малого размера и высокой скорости. И отстрел ими же алюминиевой (или дюралевой - хз) пластины. С дырками на последней и без потери целостности в первом случае.
   12.012.0

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
В общем, стоит отдельно подчеркнуть, что это "не для людей" :)
   3.6.33.6.3

carlos

опытный
★☆
Fakir> В общем, стоит отдельно подчеркнуть, что это "не для людей" :)

Да, человек не влезет. :)
   20.020.0
+
+3
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Fakir> И это весьма существенно, хотя в принципе "колесо" можно бы набирать и из прямолинейных звеньев, и про(ж)екты такие были. Надувные модули при желании также можно было бы сооружать.

Пример разом и прямозвенного колеса, и надувной конструкции.


При раскрытии:


Artificial gravity - Wikipedia, the free encyclopedia

Artificial gravity is the varying (increase or decrease) of apparent gravity (g-force) via artificial means, particularly in space, but also on Earth. It can be practically achieved by the use of different forces, particularly the centrifugal force and linear acceleration. The creation of artificial gravity is considered desirable for long-term space travel or habitation, for ease of mobility, for in-space fluid management, and to avoid the adverse long-term health effects of weightlessness. A number of methods for generating artificial gravity have been proposed for many years, as well as an even larger number of sci-fi approaches using both real and fictitious forces. // Дальше — en.wikipedia.org
 
   3.6.33.6.3

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆

ch9

  The reason some of us wanted EOR was not just to go tothe moon but to have something afterwards: orbital operations, aspace station, a springboard. LOR was a one-shot deal, very limited,very inflexible.   By 1969, it was apparent that there was nological sequel to the lunar landing, and that the agency would haveto redeploy its resources in a radically different direction. HadNASA selected earth-orbit rendezvous instead, the lunar landing couldstill have been achieved and NASA would have had at least a ten-yearstart on deploying an orbiting space station, rather than waitinguntil 1982 to let contracts for its design. // Дальше — history.nasa.gov
 

Langley engineer takes a walk in simulated zero gravity around a mock-up of a full-scale, 24-foot-diameter space station.
   3.6.33.6.3
RU Lamort #09.09.2013 04:40  @Bredonosec#08.09.2013 21:32
+
-
edit
 

Lamort

ограниченный
★★★★
админ. бан
Bredonosec> мдя. Ок, считайте, что тканевые бронежилеты - суть фантастика ненаучная, и не существуют. А кевларовая броня на броневиках - голый попил денеХ, патамушта не бывает и быть не может, вы же в науке и жизни смотрели..

Кевларовая броня точно так же разрушается, как и обычная броня, просто-напросто она прочнее и не образует трещин, вы же утверждаете, что оболочка будет "прогибаться" от удара микрометеорита, это ерунда. :)
   
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★★★
Bredonosec>> мдя. Ок, считайте, что тканевые бронежилеты - суть фантастика ненаучная, и не существуют. ...
Lamort> Кевларовая броня точно так же разрушается, как и обычная броня....

НЕТ. Принцип действия тканевой брони немного другой. Хотя да:
1. Она может и разрушатся (хотя это нештатный, запредельный режим)
2. Против микрометеоритов она не подходит :)

Хотя есть очень интересная мысль насчет космических конструкций - использование тканевых препрегов Конструкция надувается из мягкой ткани (графитного или стекло/базальтового волокна - полимеры не подходят, они все чувствительны к ультрафиолету и радиации), ткань пропитана термореактивным связующим (например, той же эпоксидкой) и при нагреве (тем же Солнцем или током) она за несколько минут-часов твердеет. При этом часть связующего остается в виде вакуумчувствтельного геля между слоями ткани. Получаем все выгоды мягких пневматических и одновременно жестких и метеоритостойких (самогерметизирующихся) конструкций в одном флЯконе ;)
   22.022.0
LT Bredonosec #10.09.2013 02:24  @Wyvern-2#09.09.2013 12:10
+
-
edit
 
Wyvern-2> 2. Против микрометеоритов она не подходит :)
почему нет? Стресс пропорционален силе на обьем, сила равна масса умножить на ускорение. То есть, чем ниже ускорение, тем ниже действующая сила. А ускорение = 2S/t2
В случае твердой конструкции S=>0. В случае гибкой - уже нет, уже в зависимости от инертности участка оболочки.

Wyvern-2> Хотя есть очень интересная мысль насчет космических конструкций - использование тканевых препрегов
не нравится идея. Оболочка получается хрупкой.. Остается единственное преимущество, что можно большие обьемы выводить тонкими носителями..
   12.012.0
+
+1
-
edit
 

killik

опытный

Wyvern-2> полимеры не подходят
Wyvern-2> термореактивным связующим (например, той же эпоксидкой)

Нормальные станции со сроком службы хотя бы в пару сотен лет не пришлось бы цементом торкретировать. На астероидах можно сделать цемент?

Bredonosec> почему нет?
Так у микрометеоритов скорость выше скорости звука в броне, она отреагировать не успевает. Хотя, если делать из алмаза...
   23.023.0
LT Bredonosec #11.09.2013 11:46  @killik#10.09.2013 23:38
+
-
edit
 
killik> Так у микрометеоритов скорость выше скорости звука в броне, она отреагировать не успевает. Хотя, если делать из алмаза...
хм. Но броники ведь тканевые и против сверхзвуковых работают. Разве нет?
Впрочем, конечно, можно впоследствии на надувную оболочку вешать какие-нить экраны (без герметизации, просто навесные), чтоб замедляли часть микрометеоритов, которые пробьются сквозь них, чтоб после них гибкая часть могла сработать как уловитель.
   20.020.0
UA Sheradenin #11.09.2013 12:02  @Bredonosec#11.09.2013 11:46
+
-
edit
 

Sheradenin

аксакал

Bredonosec> хм. Но броники ведь тканевые и против сверхзвуковых работают. Разве нет?
facepalm... написано же "скорости звука в броне"
   29.0.1547.6629.0.1547.66
RU Полл #11.09.2013 13:33  @Sheradenin#11.09.2013 12:02
+
+1
-
edit
 

Полл

координатор
★★★★★
Bredonosec>> хм. Но броники ведь тканевые и против сверхзвуковых работают. Разве нет?
Sheradenin> facepalm... написано же "скорости звука в броне"
Вдобавок, тканевые пакеты как правило обеспечивают защиту от осколков и дроби, максимум пистолетных пуль, причем против пуль ТТ33 они, как правило, уже не работают.
Защиту от нормальных пуль обеспечивают твердые бронепластины.
   
+
0 (+1/-1)
-
edit
 

killik

опытный

Полл> Защиту от нормальных пуль обеспечивают твердые бронепластины.
Но аналогом нормальных пуль в космосе можно считать разве что низкоорбитальный попутный космомусор. Все остальное "от 12 и старше", км/c то есть. Соответственно твердость броне не нужна. А нужна способность выбитому куску брони вернуться на прикрываемый участок периметра после остывания. Магнитная жидкость? Заодно и рабочее тело капельного радиатора.
   23.023.0
UA Sheradenin #11.09.2013 17:40  @killik#11.09.2013 17:27
+
-
edit
 

Sheradenin

аксакал

Полл>> Защиту от нормальных пуль обеспечивают твердые бронепластины.
killik> Но аналогом нормальных пуль в космосе можно считать разве что низкоорбитальный попутный космомусор. Все остальное "от 12 и старше", км/c то есть. Соответственно твердость броне не нужна.
Как сказать, задача по сути схожа с защитой от кумулятивной струи - там скорость иглы аналогичная. Рулит многослойность и разнесенность, чтобы пробивающий элемент сработался до пробития последнего уровня защиты.
   29.0.1547.6629.0.1547.66
RU killik #11.09.2013 17:59  @Sheradenin#11.09.2013 17:40
+
-1
-
edit
 

killik

опытный

Sheradenin> Рулит многослойность и разнесенность,
И именно их нам дает невесомость. Итак, концепт корабля практически на рисунке. Труба, на одном конце ядренреактор, на другом жилые отсеки. Нагретую магнитную жидкость выпрыскиваем с одного конца трубы, она летит до другого по силовым линиям магнитного поля, одновременно охлаждаясь, возврат к форсункам по поверхности трубы посредством поверхностного натяжения. Ток для соленоида и естественно для тяги дает реактор.
Прикреплённые файлы:
285685309.jpg (скачать) [492x287, 26 кБ]
 
 
   23.023.0
LT Bredonosec #11.09.2013 20:16  @killik#11.09.2013 17:27
+
-
edit
 
killik> Но аналогом нормальных пуль в космосе можно считать разве что низкоорбитальный попутный космомусор.
а разве не он является наиболее частой причиной потерь спутников?

>Все остальное "от 12 и старше", км/c то есть. Соответственно твердость броне не нужна. А нужна способность выбитому куску брони вернуться на прикрываемый участок периметра после остывания. Магнитная жидкость? Заодно и рабочее тело капельного радиатора.
тут смотря как глядеть..
1) где гарантия, что магнитная жидкость не будет испаряться?
2) где гарантия, что поверхностное натяжение пленки будет достаточным, чтоб она не раздувалась под давлением воздуха внутри, но при этом достаточно малым, чтоб от любого острого угла или того же микрометеорита не веля себя как мыльный пузырь?
3) учитывая энергозатраты, более логично было бы всё же поставить обычные экраны сверху.
4) станция не пустая, микрометеорит, пробив оболочку, вероятнее всего повредит и некие внутренние механизмы.
5) как людям жить внутри столь сильного магнитного поля? Вроде как после экспериментов энштейна над эсминцем элдридж люди с катушек сьезжали. Кроме того, в механизмах и скафандрах полно металла - это всё будет генерить вихревые токи и греться? Космонавты грилль? И не двигаться спокойно, а висеть вдоль силовых линий?
6) что будет от прикосновения хоть рукой, хоть любым механизмом или тарой к такой стенке, если предположить фантастическое экранирование изнутри? ведь насквозь уйдет.
7) вероятность встретить микрометеорит обратно пропорциональна его размерам. То есть, вероятность встретить некий кусок, могущий прошить защиту некоего фиксированного уровня, настолько мала, что ею можно пренебречь.

То есть, я всё же думаю, внешние экраны (из чего угодно - хоть мусора, хоть обтекателей носителя, хоть чего) плюс гибкая внутренняя обшивка для задержания того, что прошьет щиты. Между слоями ткани можно разместить чего-нить полимеризующееся под действием вакуума или температуры. Или даже какой-нить ударный коллоид (емнис, испытывали весьма успешно для тех же тканевых броников - некая жидкость-коллоид, при ударном воздействии мгновенно отвердевающая, причем, с весьма достойной прочностью. После прекращения воздействия - это снова жидкость)
   12.012.0
RU Cormorant #12.09.2013 11:53
+
-
edit
 

Cormorant

опытный
★★
Простите что влезаю в ваш увлекательный спор о достоинствах различных видов брони :D

MORL




Станция представляла собой несколько цилиндрических секций, главная из которых имела диаметр 6,6 метра и длиной 12,5 метров. Внутренний объём составлял 9000 кубических футов (274.000 куб.см). Предварительная масса главной секции оценивалась в 30000 фунтов (13.607 кг). Доставить его на орбиту могла ракета-носитель Saturn I-B. Станция должна была выводиться на орбиту высотой 327 км и вращаться под наклоном 28,72 градусов к экватору.
В состав MORL входили следующие отсеки: каюты для экипажа, лаборатория и ангар для приёма транспортных космических кораблей с Земли. На борту станции могло находиться специальное оборудование, включая астрономический телескоп и радар, который предполагалось использовать для крупномасштабного топографирования местности. Кроме того, фирма Douglas также предлагала установить 9-линзовую камеру системы наблюдения. С её помощью можно было исследовать поверхность Земли и проводить метеорологическую разведку. Впрочем, не исключалось и военное применение этой аппаратуры.

За сто дней пребывания на орбите экипаж станции мог бы выполнить обширную программу астрономических и медико-биологических исследований. По завершении программы астронавты должны были вернуться на Землю в возвращаемой капсуле «Джемини» или «Аполлон», отправляемой на орбиту вместе с «МОРЛ». Интересно, что на этой станции планировалось разместить двухместную центрифугу, предназначенную для поддержания нормальной физической формы у членов экипажа.

В более поздних вариантах проекта «МОРЛ» на станции предполагали разместить космический телескоп диаметром 4 метра и длиной 15 метров, а в 1965 году Лаборатория космической техники фирмы «Дуглас» выдвинула проект марсианской экспедиции, в котором станция «МОРЛ» выступала как межпланетный корабль, запускаемый к Марсу разгонным блоком Saturn MLV–V-1.

Орбитальная станция MORL (компоновка)

Экипаж станции должен был состоять из шести человек, полёт каждого из которых рассчитывался на срок до 6 месяцев. Для доставки космонавтов на MORL предполагалось использовать одноразовые корабли типа Apollo или Gemini, которые также могли выводиться на орбиту ракетой Saturn I-B. Правда, одновременно на борту Apollo могло находиться только три человека. Так что, полный экипаж станции мог быть доставлен за два запуска, что было не слишком выгодно экономически. Находясь на борту MORL американские космонавты занимались бы научными исследованиями, включая опыты не только с бактериями и растениями, но и с животными. Для исследования флоры предполагалось наличие отдельного модуля. Также делался предварительный расчет на возможность добавления дополнительного жилого модуля, что позволило бы расширить состав экипажа до 9 человек, а продолжительность миссии – до 1 года.






И в заключении, дабы не отходить от традиций форума, предлагаю обсудить преимущества шестигранных гаек над семигранными.
   29.0.1547.6629.0.1547.66
Это сообщение редактировалось 12.09.2013 в 12:44
RU Cormorant #12.09.2013 12:01  @Cormorant#12.09.2013 11:53
+
-
edit
 

Cormorant

опытный
★★
Cormorant> Простите что влезаю в ваш увлекательный спор о достоинствах различных видов брони :D


Названия не нашел, стырено у филателистов.



25 июня 1968 года, в Сан-Антонио, во время IV Международного симпозиума по биоастронавтики и исследованию космического пространства, Роберт Гилрут, директор Космического центра им. Джонсона, рассказал о проектах пилотируемых космических станций. В частности, он рассказал о станциях, на которых создаётся искусственная сила тяжести. Одна из таких станций, общим весом примерно один миллионов фунтов, будет состоять из трёх сегментов трёх ракет-носителей «Saturn V», и собранных в космосе в единую конструкцию длиной 715 футов. «Рукава» станции вращаются со скоростью 3,5 оборота в минуту вокруг неподвижного центрального блока, в котором сохраняется невесомость, и в котором расположены лаборатория, причал, ремонтный ангар для обслуживания спутников, обсерватория. На нижних этажах жилых помещений, наиболее удалённых от центра вращения, созданная при вращении искусственная сила тяжести будет равна земной. Экипаж станции состоит из 50 человек при начальной конфигурации станции, и не менее 100 при её расширении. Предполагалось, что на станции будет приблизительно 50000 кубических футов жилой площади и 45000 кубических футов лабораторий.




По бокам центрального блока видны две конусообразные конструкции – это состыкованные со станцией пилотируемые космические корабли. Скорее всего, это «Большие Джемини» – проект усовершенствованных и увеличенных в размерах кораблей «Джемени». Предполагалось, что «Большие Джемени» смогут вмещать больше людей и грузов. Вверху центрального блока расположены четыре сферы с выступающими из них большими оптическими приборами. Вероятно, это обсерватория. В нижней части неподвижного блока расположен ремонтный ангар. На рисунке показано, как в него втягивается небольшой спутник. Крышка ангарного люка поднята, из ангара, навстречу спутника, выдвинута решётчатая конструкция. У входа в ангар видна фигура астронавта в скафандре – он прикреплён к станции длинным фалом. На внешней стороне неподвижного блока надпись «США» и рисунок звёздно-полосатого флага под ней.



На вращающейся части центрального модуля закреплена конструкция, похожая на цилиндрическую башню. Её длина 240 футов, она состоит из двух жёстко смонтированных цилиндров, расположенных друг над другом. В этой цилиндрической башне расположены жилые помещения, лаборатории и т. п. Дальний цилиндр (на рисунке – слева) внутри разделён на несколько этажей, в семи из которых расположены большие иллюминаторы. На рисунке видно, что верхние этажи ещё строятся – два астронавта устанавливают межэтажное перекрытие. Вдоль цилиндрической башни к центральному блоку ведут два герметично закрытых перехода, в каждом из которых установлена лестница. С каждого этажа в переход можно попасть через люк. На рисунке показано, как с нижнего этажа башни по лестнице поднимается астронавт.



С противоположной стороны станции от центрального блока отходит решетчатая ферма длиной 375 футов, на конце которой расположена ядерная силовая установка.



Помимо большой космической станции на 100 человек, на рисунке также изображён проект ещё одной космической станции – пилотируемого орбитального телескопа (MOT). Или, по-другому, проект пилотируемой орбитальной исследовательской лаборатории (MORL), оснащённой 120 – дюймовым телескопом. В нижней части станции, под панелями солнечных батарей, видны два состыкованных со станцией космических корабля, ещё один корабль готовится к стыковке. В «Разработке синхронизированной орбиты» (NASA CR–66102), предложенной компанией «Boeing» в апреле 1966 года, предполагалось, что проект пилотируемого орбитального телескопа будет осуществлён примерно в 1980 году.
http://magnus-z.livejournal.com/112402.html
   29.0.1547.6629.0.1547.66
+
-
edit
 

Lamort

ограниченный
★★★★
админ. бан
Интересно, никто не пробовал исследовать влияние того, что тяготение в станции с искусственной тяжестью будет заметно не одинаковым даже на протяжении человеческого роста?
   
+
+1
-
edit
 
+
-
edit
 

Lamort

ограниченный
★★★★
админ. бан
Полл> А как?

Замечательный вопрос, - понятия не имею как это можно исследовать, на ум приходит только центрифуга с чем-то мелким на орбите. :)
   

ED

старожил
★★★☆
Lamort>будет заметно не одинаковым даже на протяжении человеческого роста

Заметным для чего?
   29.0.1547.6629.0.1547.66
RU killik #13.09.2013 19:57  @Bredonosec#11.09.2013 20:16
+
-1
-
edit
 

killik

опытный

Bredonosec> а разве не он является наиболее частой причиной потерь спутников?
Вроде как нет пока. Все больше высокоэнергетичные частицы гадят, ну и увеличение твердости небесного свода.
Bredonosec> 1) где гарантия, что магнитная жидкость не будет испаряться?
Простейшая магнитная жидкость это железные опилки в вакуумном масле. Не будет испаряться.
Bredonosec> 2) где гарантия, что поверхностное натяжение пленки будет достаточным, чтоб она не раздувалась под давлением воздуха внутри, но при этом достаточно малым, чтоб от любого острого угла или того же микрометеорита не веля себя как мыльный пузырь?
Ну это просто - нет никакого воздуха внутри, раздуваться нечему.
Bredonosec> 3) учитывая энергозатраты, более логично было бы всё же поставить обычные экраны сверху.
В космосе нет верха.
Bredonosec> 4) станция не пустая, микрометеорит, пробив оболочку, вероятнее всего повредит и некие внутренние механизмы.
Мою оболочку не пробьет.
Bredonosec> 5) как людям жить внутри столь сильного магнитного поля? Вроде как после экспериментов энштейна над эсминцем элдридж люди с катушек сьезжали. Кроме того, в механизмах и скафандрах полно металла - это всё будет генерить вихревые токи и греться? Космонавты грилль? И не двигаться спокойно, а висеть вдоль силовых линий?
Щас кого-то в лунный погонят с элдриджом, если он еще работает. Все решается, это техническая задача, а не принципиальное ограничение.
Bredonosec> 6) что будет от прикосновения хоть рукой, хоть любым механизмом или тарой к такой стенке, если предположить фантастическое экранирование изнутри? ведь насквозь уйдет.
Скорее всего, поведение магнитной субстанции без поля не будет сильно отличаться от поведения воды. Так как размеры корабля я предполагаю километровые.
Bredonosec> 7) вероятность встретить микрометеорит обратно пропорциональна его размерам. То есть, вероятность встретить некий кусок, могущий прошить защиту некоего фиксированного уровня, настолько мала, что ею можно пренебречь.
До первого ведра с гвоздями на встречной орбите, ага.
Bredonosec> То есть, я всё же думаю, внешние экраны (из чего угодно - хоть мусора, хоть обтекателей носителя, хоть чего) плюс гибкая внутренняя обшивка для задержания того, что прошьет щиты. Между слоями ткани можно разместить чего-нить полимеризующееся под действием вакуума или температуры. Или даже какой-нить ударный коллоид (емнис, испытывали весьма успешно для тех же тканевых броников - некая жидкость-коллоид, при ударном воздействии мгновенно отвердевающая, причем, с весьма достойной прочностью. После прекращения воздействия - это снова жидкость)
Однако я предлагаю решение проблемы износа. Хоть оно и требует выворота мозга. При скоростях микрометеоритов не будет никаких коллоидов. И никакой полимеризации. Хоть дерьмом обмажься. Неплохой кстати вариант, теплота испарения воды весьма высокая.
   23.023.0
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)
+
-1
-
edit
 

killik

опытный

Lamort> Замечательный вопрос, - понятия не имею как это можно исследовать, на ум приходит только центрифуга с чем-то мелким на орбите. :)

Связать две МКС тросом километров так десять, да раскрутить. Хотя Скайлабы подошли бы лучше.
   23.023.0
1 2 3 4 5 6 7

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru