Вопросы проектирования звездолетов

Divergence> "Геоцинт" полностью соответствовал указаным требованиям.
Divergence> Зечем "Пион"?
"Гиацинт" и разрабатывался параллельно с "Пионом". Как конкурент.
На выходе получилось орудие с характеристиками поскромнее "Пиона", в частности дальность стрельбы у него всеми видами снарядов меньше.
Зато полегче и подешевле.
Поэтому "Гиацинтов" выпущено 2500 штук, а "Пионов" - 500 штук.

Полл> Поэтому "Гиацинтов" выпущено 2500 штук, а "Пионов" - 500 штук.
"Пион" изначально шел как атомная артиллерия.
Видать не все так гладко было с 152 мм атомными снарядами. Ведь при наличии оных не было никакого практического смысла выпускать "Пион" до конца 80-х годов.

Полл>> Поэтому "Гиацинтов" выпущено 2500 штук, а "Пионов" - 500 штук.
Divergence> "Пион" изначально шел как атомная артиллерия.
Найдешь источник, в котором об этом было бы прямо сказано с ссылкой на документы?

Divergence> Видать не все так гладко было с 152 мм атомными снарядами. Ведь при наличии оных не было никакого практического смысла выпускать "Пион" до конца 80-х годов.
Вполне может быть, что на начало разработки "Пиона" еще были сомнения по реализуемости в 152-мм калибре спецбоеприпасов с заданными характеристиками.
Но смысл выпускать орудие с большей дальностью стрельбы, чем у 152-мм орудий "Гиацинт", был в любом случае.

S.I.>> В 152 мм не влазит 4 кт. В 155 мм влазит 0,1кт.
Полл> В 105-мм сегодня влазит несколько килотонн. В гаубичный 155-мм спокойно влазило 4 кт в 70-гг.
Даз ист фантастишь©

У 6" снарядов с W-48 и прочих далее были только плутониевые заряды.

The W-48 was plutonium-fueled, but the critical mass was not assembled with a gun-type internal projectile-target assembly. Instead, two hemishells of plutonium were surrounded by a hollow cylinder of high explosives and were compressed to supercriticality by a linear implosion technique similar to the implosion of a hydrogen bomb "sparkplug".

И мощность до 100 тонн.

 

muxel #27.10.2017 01:56

Вы, Сидоровы, между собой разберитесь..©

Полл> А Д-20 (152-мм) имела спецбоеприпас 3БВ3 (2,5 кТн ТЭ) и дальность стрельбы 17 400 м (ОФС).
Иметь-то имела. Только вот мощность его в 2,5кт нигде не подтверждается. А аналогичный боеприпас США:

А теперь перейдем к самому массовому американскому калибру ядерных боеприпасов – к 155-мм снарядам. В 1963 году был принят на вооружение 155-мм снаряд М-454, оснащенный ядерной боевой частью W-48. Вес снаряда 58 кг, мощность 0,1 кт.

 

СССР отстал от США лет на 15 лет в создании ядерных боеприпасов малого калибра для обычных орудий. Лишь в 1964 году началось проектирование 240-мм мины 3БВ4 в обычном (дальность стрельбы – 9,5 км) и активно-реактивном (18 км) вариантах для 240-мм минометов – буксируемых М-240 и самоходных «Тюльпан»; 203-мм снаряда 3БВ2 для 203-мм гаубицы Б-4М (18 км) и 152-мм снаряда 3БВ3 для 152-мм гаубиц – буксируемых Д-20 и самоходных «Акация» (17,4 км).

 

очень сложно вложить ядерный заряд в диаметр 150 мм. В меньший диаметр - невозможно. Т.е. критмассу создать можно, но удержать её что бы прореагировало больше чем на 0,1 кт ТНТ энергии - нет.
А вот увеличив калибр - легко.

Оба орудия стреляли одинаковым надкалиберным снарядом М-388 с ядерным зарядом W-54 Y1. Мощность заряда, по различным данным, составляла от 0,05 до 1 кт. С 1961 по 1971 год было изготовлено свыше 2100 ядерных зарядов W-54 Y-1 для системы «Дэви Крокет».

 

Конструктивно атомный снаряд состоит из головного обтекателя, корпуса, четырех стабилизаторов и боевой части. На внешней поверхности корпуса снаряда располагался двухпозиционный переключатель с двумя метками HI/LO (High)/(Low) установки высоты подрыва изделия. Масса боевой части Mk-54 23 кг, масса снаряда — 34,5 кг; длина боеприпаса — 787 мм, максимальный диаметр — 280 мм.

 

A.s.> у функции есть явно выраженный максимум. Экстремум. То есть кпд ракеты при абстрактной v=1 или M=1 будет максимальным при определенном u равном примерно 0.62... от v и Z~3.9... И сам он будет равен примерно 64,... %.
Только вот нет многоразовых транспортных средств с Z~3.9... И вряд ли будут. Если мы хотим строить нормальное транспортное средство - то и Z должен быть как у нормальных транспортных средств. К чему создатели Ориона собственно и стремились, а не к летающим бочкам горючего.

Wyvern-2> Что бы нагреть один моль вещества на 1 эВ надо ~100кДж. Что бы нагреть моль вольфрама (184 грамма) до 4 кэВ, соответственно, надо 400 МДж. Что в тротиловом эквиваленте будет 87 килограмм Таким образом на нагрев тонны вольфрама до 4 киллоэлектровольт уйдет энергия эквивалентная 472 тоннам тротилового эквивалента...
Wyvern-2> Вопрос закрыт.

Так Семенов ведь писал что разгонять планировали на зарядах 0.1 кт или 100 тонн тротилового эквивалента.

Wyvern-2> Вот за что я терпеть не могу "Орионы", так это за то, что как только речь заходит о них, тут же набегают фанаты ... и речь уже не идет о звездолетах и вопросах с ними связанных
Всякая сытая собака сводит разговор к вопросу о блохах.
Разница между воспитанными и невоспитанными лишь в том как быстро.


Wyvern-2> Что бы нагреть один моль вещества на 1 эВ надо ~100кДж. Что бы нагреть моль вольфрама (184 грамма) до 4 кэВ, соответственно, надо 400 МДж. Что в тротиловом эквиваленте будет 87 килограмм Таким образом на нагрев тонны вольфрама до 4 киллоэлектровольт уйдет энергия эквивалентная 472 тоннам тротилового эквивалента...
Wyvern-2> Вопрос закрыт.
А вот я не понял. Почему закрыт? 500 тонн тротила, у нас что этого добра не хватает? У нас (у меня в заряде) аж 4000 тонн! Почему закрыт?
Более того? Зачем нагревать? Надо РАЗГОНЯТЬ! Разницу чувствуете?
И кстати.
Сегодня с утра я в инвентаризационной комиссии. Еще проходную не прошел - звонят. Мол мы уже собрались(комиссия) где ты? Комиссия в этот раз хорошая. Девки из бухгалтерии. Поэтому моя задача их развлекать, а подсчет они сами ведут. Посему гуляя почти час по складам (люди заняты делом, развлекать постоянно не надо, надо в основном мордой торговать), пока все остальные считают всякое там ящики-коробки, упаковки, бочки, я считаю у уме другое. Надо ускорить тонну материи за время 10^-7 или 10^-9 пусть 10^-8 секунды до скорости порядка 10⁴ или даже 10⁵ м/с. v=at, a=v/t, ускорение 8 порядков плюс 5 порядков. 13 порядков. Нифига себе! Вот она СИЛА ИНЕРЦИИ! И это же тонну материи, то есть еще 3 порядка. Сила F=ma, значит сила это делающая должна быт ~10¹⁵ Н!!! Площадь того блина что я нарисовал два дня назад порядка метра. Чуть меньше, чуть больше. Не суть. Тут ничего не выиграть. Берем условно метр квадратный. Значит давление абляции должно быт тоже 10 в 15 степени паскаль! Вынь да положь! Блин, просто чудовищное давление! А я ведь видел в сети оценки давлений плазмы, света, абляции в Иви Майк и последних американских боеголовках! Сколько там мега? гига? Вот буде задница, если не хватит трех-четырех, а то и пяти порядков... Придется сдаваться Виверну?
Тетки считают бочки, упаковки, коробки, а я страдаю. Сколько там давление? Ну и не забываю развлекать. Работа есть работа! Еще и кофе попили из кофемата.
Комиссия закончилась. Хотя по пути цепляют всякой производственной фигней, улучаю и смотрю:

Сomparing implosion mechanisms
Comparing the three mechanisms proposed, it can be seen that:

hanism Pressure (TPa) Ivy Mike W80
Radiation pressure 7.3 140
Plasma pressure 35   750
Ablation pressure 530   6400

Вау!!! Террапаскали!!! 12 порядков. Плюс два-три порядка в таблице. ВПИСЫВАЕМСЯ!!!
"ОРИОН ВЗОЙДЕТ!!!"
Можно теперь и другой трудовой деятельностью заняться (то есть плодить в основном социальную энтропию в рамках системы глубокого разделения труда). Одна радость - физеческая работа (для работника умственного труда) поносить старые компьютеры на склад, а дальше опять ублажать амбиции инициативных дураков...

О добром, вечном, мудром.
Обратите внимание. На ускорение рабочей массы в десятки-сотни км/с давления абляции хватает. А вот уже на десять тысяч км/с (берем чуть с запасом) уже вроде напряжно... То есть межпланетный Орион вполне себе получается на абляции (не плиты а топлива в заряде, тут получается двузначность в названиях). А вот межзвездный... Поди найди тот ножечек...

Wyvern-2>>... Таким образом на нагрев тонны вольфрама до 4 киллоэлектровольт уйдет энергия эквивалентная 472 тоннам тротилового эквивалента...
Wyvern-2>> Вопрос закрыт.
A.s.> А вот я не понял. Почему закрыт? 500 тонн тротила, у нас что этого нет? У нас (у меня в заряде) аж 4000 тонн! Почему закрыт?
A.s.> Более того? Зачем нагревать? Надо РАЗГОНЯТЬ! Разницу чувствуете?

Теперь берем в правую руку каКулятор и считаем импульс удельный. Предварительно запасясь носовыми платками и звукоизоляцией для заглушения стонов и рыданий...

не смог удалить сдвоенное сообщение. Но можно же отредактировать!

Wyvern-2> Теперь берем в правую руку каКулятор и считаем импульс удельный. Предварительно запасясь носовыми платками и звукоизоляцией для заглушения стонов и рыданий...
А чего считать то?
И так ясно ~ 50 км/с. Это ~ 5000 секунд! Да, колимация там съест, но у нас вариабильность в в запасе энергии. Не хватает энергии 4 кт? Добавим до 6 или 8! Но как раз и 4-х вполне хватит при 50%. Даже если в импульс будет В САМОМ ХУДШЕМ СЛУЧАЕ всего 10% энергии, это пятикратная разница. Не порядки.

Wyvern-2>> Теперь берем в правую руку каКулятор и считаем импульс удельный. Предварительно запасясь носовыми платками и звукоизоляцией для заглушения стонов и рыданий...
A.s.> А чего считать то?
A.s.> И так ясно ~ 50 км/с. Это ~ 5000 секунд!

Во-1х про звиздолёты тут же забываем. Следовательно я сношу весь орионо-флуд в профильный топик.

Текущие VASIMR должны обладать удельными импульсами в диапазоне от 3000 до 30 000 секунд (скорости истечения от 30 до 300 км/с). Нижний предел этого диапазона сопоставим с некоторыми существующими концепциями ионных двигателей. Регулируя получение плазмы и нагрев, VASIMR может управлять удельным импульсом и тягой.

 

Во-2х в полный рост встает главный вопрос взрыволетов: "Оно вообще надо?"

Wyvern-2> Во-2х в полный рост встает главный вопрос взрыволетов: "Оно вообще надо?"
Ну как способ экстренно воткнуть флаг где-то на лунах Юпитера перед этим полвека прострадав #Yней с разработкой "перспективных космических двигателей и сверхтяжелых носителей" - да, имеет.

Wyvern-2>> Во-2х в полный рост встает главный вопрос взрыволетов: "Оно вообще надо?"
Полл> Ну как способ экстренно воткнуть флаг где-то на лунах Юпитера перед этим полвека прострадав #Yней с разработкой "перспективных космических двигателей и сверхтяжелых носителей" - да, имеет.

Комплекс политических, юридических и экономических проблем не позволит построить такой взрыволет никогда от слова совсем.

Wyvern-2> Комплекс политических, юридических и экономических проблем
Именно этим сочетанием майдауны, с которыми я разговаривал, объясняли, почему российская армия, захватившая Донецк, не взяла Киев.
Поздравляю, Ник, ачивка "Мозг майдауна" анлокед!

З.Ы. Если стране хватило ума загнать себя в такую жопу, что срочно требуется "втыкать флаг на лунах Юпитера" - тут уже пофиг и на юриспруденцию, и на экономику, а политика скорее всего на фффтыкание стимулирует. От греческого "стимулус" - острая палка для погоняния скота.

Полл> Поздравляю, Ник, ачивка "Мозг майдауна" анлокед!

Если законом Годвина было сравнение с Гитлером, то в России чуствую станет популярным сравнение с майданом. Ну они тут причем? Если подумать это совершенно универсальны (и верный!) ответ на совершенно любую проблему. Вообще. Даже в стихийных бедствиях всегда можно найти "комплекс политических, юридических и экономических проблем " которые не позволили толком к этому подготовиться.

PSS> Даже в стихийных бедствиях всегда можно найти "комплекс политических, юридических и экономических проблем" которые не позволили толком к этому подготовиться.
И смысл тогда что-либо объяснять данным "комплексом", если его можно найти даже в стихийных бедствиях?
Это то же самое, что объяснять авиакатастрофу сочетанием гравитации, сопротивления воздуха и сопромата.

Количество зарядов на борту "взрыволета" одного порядка с количеством зарядов на борту ПЛАРБ. Масса у взрыволета - менее массы ПЛАРБ.
Механика сложная, но вполне сравнима по потребным возможностям с сложными архитектурными сооружениями вроде нынешних небоскребов.

Да, взрыволет далеко не оптимальная машина. Но возможная.

Wyvern-2>> Во-2х в полный рост встает главный вопрос взрыволетов: "Оно вообще надо?"
Полл> Ну как способ экстренно воткнуть флаг где-то на лунах Юпитера перед этим полвека прострадав #Yней с разработкой "перспективных космических двигателей и сверхтяжелых носителей" - да, имеет.

Скорее как средство борьбы с астероидной опасностью если вдруг сильно приспичит.

Wyvern-2> Следовательно я сношу весь орионо-флуд в профильный топик.
Это конечно можно. Но потом будет очень глупо выглядеть. Но, возможно, уже после нас.

Проект Орион был ядерным обновлением до идеи взрывного импульсного двигателя , впервые предложенного в конце 19 века русским Николаем Кибальчичем (1881), Германом Германом Гансвиндтом (1891). Вместо химических взрывчатых веществ космический корабль Орион использовал бы огромную мощь ядерных бомб.

 

С 1998 по настоящее время , инженерный отдел ядерной Пенсильванского государственного университета разрабатывает две улучшенные версии проекта Orion известный как Project ICAN и Project AIMStar с использованием компактного антивещество катализируемой ядерного импульса двигательные единицы, [20] , а не большой УТС с инерционным удержанием зажигания систем, предложенных в проекте «Дедал» и «Лонгшот».

 

собственно, оно уже глупо выглядит за последние 15 лет
Раз к этому возвращаются раз за разом.

Полл> Количество зарядов на борту "взрыволета" одного порядка с количеством зарядов на борту ПЛАРБ. Масса у взрыволета - менее массы ПЛАРБ.

Один заряд, как тут многократно писалось, может разогнать взрыволет не более, чем на 25м/сек. Итого, 200 зарядов (типа ПЛАРБ) дадут всего то 5 км/сек ХС. Даже взлететь с земли не выйдет...
А что бы обеспечить ОДНОМУ взрыволету приличную ХС, ну, хотя бы!, 25км/сек потребуется ВЕСЬ плутоний из всех запасов...

Wyvern-2> А что бы обеспечить ОДНОМУ взрыволету приличную ХС, ну, хотя бы!, 25км/сек потребуется ВЕСЬ плутоний из всех запасов...
Бред сивого мерина в лунную ночь..
1000 ябч в мире не найдут?


это как раз хороший способ избавиться от излишков:

Wyvern-2> Один заряд, как тут многократно писалось, может разогнать взрыволет не более, чем на 25м/сек. Итого, 200 зарядов (типа ПЛАРБ) дадут всего то 5 км/сек ХС. А что бы обеспечить ОДНОМУ взрыволету приличную ХС, ну, хотя бы!, 25км/сек потребуется ВЕСЬ плутоний из всех запасов...
Ник, ты, я надеюсь, принял правильную позу, когда утверждал, что 1000 ядерных зарядов (25 км/с ХС) потребуют "ВЕСЬ плутоний из всех запасов..."?

Wyvern-2> Во-1х про звиздолёты тут же забываем. Следовательно я сношу весь орионо-флуд в профильный топик.
Виверн (кстати тебя все Ником кличут, Николай?) следует это понимать так: я таки межпланетный Орион отбил у тебя? Даже как-то не верится...
Я только вошел во вкус и появился азарт таки с тяговым модулем именно межпланетного Ориона разобраться до конца! Тем более что он родной брат водородной бомбы, оказывается...
Про межзвездный. Так я с самого начала говорил, что там все очень очень фантастично.
Но вдруг и там что-то можно выкрутить?
Главная надежда. Давление света. Вот смотри. Атомная бомба, тут световой канал это 1-3 кэВ. И тут (таблица выше) давление света - самое слабое по сравнению с плазмой и абляцией. Но в термоядерной бомбе, в самом ее нутре, в самый разгар (при самом большом сжатии еще!) температура на порядок выше. 10 кэВ - точно. А то и больше. А что это значит?
А это значит, что световое давление в 10 000 раз больше. И оно там гораздо выше чем у абляции в атомном заряде! Оно же в 4-й степени возрастает от температуры. Нельзя ли для межзвездного Ориона использовать световое давление внутри термоядерной топки? А вдруг?

Wyvern-2> Во-2х в полный рост встает главный вопрос взрыволетов: "Оно вообще надо?"
Ответ прост и убоен. Никакой привод кроме атомного взрыволета не способен сочетать две ключевых для ракеты вещи - высокий удельный импульс с огромной тягой. Все остальное либо тяга либо импульс. В одном флаконе и огромная тяга и крутой импульс - только у взрыволета.
Только взрыволет может иметь удельную мощность БОЛЬШЕ чем у ЖРД ракеты на порядок и два.
Все остальные приводы оказываютя на три-пять порядков по удельной мощности слабее ЖРД.
В коне концов.
Только с помощью взрыволета может вытолкнуть из гравямы Земли за раз массу в 8 000 000 тонн ("Суперорион"). Только для него можно помыслить такое! Остальные системы даже помыслить о таком не смеют!

Wyvern-2> Один заряд, как тут многократно писалось, может разогнать взрыволет не более, чем на 25м/сек. Итого, 200 зарядов (типа ПЛАРБ) дадут всего то 5 км/сек ХС. Даже взлететь с земли не выйдет...
Wyvern-2> А что бы обеспечить ОДНОМУ взрыволету приличную ХС, ну, хотя бы!, 25км/сек потребуется ВЕСЬ плутоний из всех запасов...
Один заряд 4000 т Ориона - чуть меньше 1 кг плутония. Тед Тейлор божился Дайсону в 1958-м что он это обеспечит. Зуб, типа, давал. Это именно он Тэодор Тейлор в 1951-м провел серию тестов на минимальный ядерный заряд для министерства энергетики США и он являлся самым крутым спецом по этому ворпосу (Тейлор, говорили все вокруг, тот парень который сделал для США самую мощную оралоевую и саму маленькую плутониевую бомбу).
Поэтому в вашем (блин, твоем Ник, никак не привыкну на "ты") расчете 200 зарядов - менее 200 кг плутония. Вообще же одна экспедиция к Сатурну и обратно требовала порядка 1 тоны плутония. Таков был изначальный расчет.
Сейчас он может быть еще скромней. Ибо изначальные ядерные заряды можно заменить на сверхчистые термоядерные заряды, разработанные снеженцами для мирных взрывов.