ideja Par rocket sled launch assist

Lidojošie, rāpojošie un statiskie mehānismi un tajos izmantotās tehnoloģijas, kas paredzētas tuvējā un tālā visuma izpētei

Re: ideja Par rocket sled launch assist

Postby peleks » 13 Dec 2011, 19:48

doma jau nav slikta, tik tur jau vajadzēs nenormālu enerģiju lai to vilcienu iekustinātu, lai gan, ja palielinam massu, tad tas ātrums nav vajadzīgs tik liels, cik nu no fizikas atminos, tad jau būtu feini vnk uzčinīt sliedi "no kalna lejā" un palaist vagonu ar 1000t. kravas, enerģija pati uzģenerēsies, būtībā savāksim enerģiju no zemes pievilkšanas spēka, tik to pasākumu atpakaļ dabūt, nu tur var nesteigties, lēnām ar kamieļiem uzvilkt atpakaļ, tik kamieļus sabarot ar blakus pļaviņā augošo zāli, rezultātā haļavnā degviela. :mrgreen:
zinu ka izklausās smieklīgi, bet ja tā padomā, tad diezgan efektīvs veids kā pa velti iestumt raķeti :)
TS 250/1250, TSOAG16mm,HEQ5, Nikon D7500, ZWO Asic120mm, Atik 490exm
User avatar
peleks
Melnais caurums
Melnais caurums
 
Posts: 970
Joined: 03 Jan 2010, 13:06

Re: ideja Par rocket sled launch assist

Postby Epis » 13 Dec 2011, 23:24

jā šitā elektro vilcienu sastāvu, piekrautu ar dzels rūdu vai kādu citu iezi, varētu būt baigi izdevīga lielas jaudas radīšanai GW apmēros, lai ievilktu super smagas raketes.
ja skatās no raketes puses, ta tur ir sava veida problēmas ar elektromotoru izmēru, ta tur jāņem supervadītāj vadu elektromotorus ar svara jaudas attiecību vismaz virs 1:30-40.
uzmetot ciparus cik vaidzētu lai iedzītu raketi līdz 250m/s lielam ātrumam, ta dati sanāk tādi.
ar paātrinājumu 40m/ss vaig 0.8km garu skrejceļu lai sasniegtu 253m/s lielu ātrumu 6.3 sekunžu laikā.
tas itkā ir bišķi pa ātru, jo reāli nespēju iedomāties kā pāris Km garš dedzelzceļa sastāvs kas nesās virs 100km/h spēs nobremzēt 6.3 sekundēs !!!, tākā vaig tomēr raketi laist lēnāk, nu pamēgināšu ielikt savā softā paātrinājuma parametru 10m/ss lai sasniegtu ātrumu ap 250m/s tad vaig:
3.2km garu skrejceļu kur paiet 25.3 sekundes lai iedzītos līdz 253 m/s ātrumam.

nu 25 sekundes jau ir normālāks laika perjods un domāju ka tādā laikā nobremzēt spētu vairums esošo vismaz pasažietu elektrovilcienu, nu idejiski šitas cipars 25s varētu būt kā Max lielākais laika perjods ar ko sākt kautko rēķināt.
ieguvumi no lēnāka paātrinājuma ir netikai lielākais laika perjods, bet arī raketes pusē samazinās elektromotoru jauda un izmērs, jo to pašu energiju tagt ieliktu nevis 6.3 sekundēs bet gan 25s, tātad 4.1x mazāku jaudu vaidzētu lai stumtu raketi, kas samazina vispārējās izmaksas.
galvenais Bonus kā jau minēju ir tas ka nevaig lielus kapitāl ieguldījumus, jo vilcienus, vilciena sastāvu var uz 1 dienu izīrēt, aizņemties un izmantot esošās sliedes lai lēnām pāris minūtēs ieskrietos un tad bremzētu. kas nozīmē to ka baterija, nenergijas krātuve ir pa velti.
un šitas koncepts ka var dabūt par zemu cenu energijas uzkrāšanas veidu to super smago rakeš iedzīšanu varētu padarīt par tīri ekonomisku padarīšanu.

ir vēl viena versija, bet tā vairāk nākotnes vīzijai derētu, proti ir jau dažādi koncepti par to ka nākotnē vilcieni varētu iet uz litija jonu baterijām, kā elektromašinas, kur katram vagonam sava bateriju paka, un vienam vagonam tā baterij paka varētubūt virs 10x lielāka nekā mašinām, proti te jau runa nevis par 10-15Kw/h ietilpību bet gan par 150-200 kw/h baterij paku, un tīri teorētiski šādi super advancēti elektrovilcieni kur papildus regeneratīvaibremzēšanai var īzmantot vilcienu baterijas + jāatcerās ka tur vēl ir arī superkapacitātori un tām vēl tik pat daudz energijas izsūkt, varētu 2-3x samazināt nepieciešamo
super elektrovagonu skaitu, faktiski te jau elektro vilcieni varētu svērt tikai kādas 2x vairāk nekā palaižamā rakete, tas nozīmētu F1 scenārijā vaidzētu
standartā ja vilcieni ietu ar ātrumu 180km/h (50m/s) ta 250m/s /50=5X smagāka krava nekā rakete varētu vēl to ciparu palielināt par 1/3 ja rakeš laišanas kalns būtu ar slīpumu kādi >35 grādi tad gravitcijas vertikālais paātrinājums būtu ap 1/3 jeb 3.3m/ss jāliek klāt pie faktiskā raketes ātruma, ta sanāktu ap 2194 tonu smags vilciens, un tagat ja tie ir super duper vilcieni kuriem ir gan uzlādēti līdz Maximumam SUperkapacitātori, gan baterijas, kas papildus bremzēm vēl uzspiež 2X vairāk energijas kopā 3X ta vaidzētu tikai 731 tonu smagu vilcien sastāvu :o kas ir tikai 2.2x smagāki par Falcon 9 raketi.

Faktiski ja lai iedzītu vaig tikai 2.2x smagāku super elektro vilcienu (pilnu kravinieku vai arī pasžieru(pilnu ar brīvprātīgajiem pasažieriem) ) ta skairs ka tehnologija ļoti labi Skeilojās līdz Super milzīgiem izmēriem, jo smagākās vilcienu ķēdes ir 20-40 tukstoš tonu smagas, kas nozīmētu to ka tās varētu iestumt super duper Mega Raketes 8-16 tukstoš tonu smagas, kas būtu 24-72 X smagākas raketes par Falcon9, jeb raketes kuru kravnesība būtu 480-960 TOnu uz LEO.

karoči vaig parakties par modernāko Elektro vilcienu katalogu, un paskatītes kāda tur ir Regeneratīvās bremzēšanas superkapacitātoru jauda, + ja ir baterijas ta arī to reitungus.

ja paskatās Wiki pa smagākajiem vilcienu vagoniem kas pārvadā naftu, gāzi, un visko citu ta tur ir tādi smagsvari kas sver virs 150 tonām kautkur bīj cipari pat līdz 190 tonam tākā ja paņem 150 ta nemaz tik daudz to dzelceļa vagonu nevaig proti ar 5 super moderniem 150ton smagiem vagoniem pietiktu lai palaistu F9 raketi, nu tas ir ļoti neliels vilcienu sastāvs ap simt metru garš.
Epis
Brūnais punduris
Brūnais punduris
 
Posts: 146
Joined: 09 Sep 2010, 12:59

Re: ideja Par rocket sled launch assist

Postby peleks » 18 Dec 2011, 12:54

to vilcienu varētu bik tādu interesantu izveidot - piemēram uz 3 sliedēm, vai pat 4, var arī uz 5 un vairāk, jo vairāk, jo ātrāk sabremzēsies īsā laikā, lai šamējais ieskrietos, vajag divas sliedes, pa kurām viņš slīdēs, gluži kā ragavas, palaižam no kalna lejā, kad šis ieskrējies, ar sliedēm, kas pa vidu divām slīdošajām sabremzējam visu šo pasākumu, manuprāt tāds variants būtu feināks par parasto divsliežu vilciena sastāvu, kas ripo lejā no kalna, nevis slīd :)
TS 250/1250, TSOAG16mm,HEQ5, Nikon D7500, ZWO Asic120mm, Atik 490exm
User avatar
peleks
Melnais caurums
Melnais caurums
 
Posts: 970
Joined: 03 Jan 2010, 13:06

Re: ideja Par rocket sled launch assist

Postby Epis » 18 Dec 2011, 16:20

Izdomāju ar ko vaidzētu sākt visai kosmosa industrijai, lai sāktu samazināt LEO transport cenas, un jāsāk ir ar vienotu multiraķešu katapultas Starta platform.
proti viena starta platforma kas varētu katapultēt raketes ar izejas ātrumu 60-90m/s un katapultas augstums 200m, un tad sanāk ka raķetes paātrinājums startā būtu no 10-20 m/ss jeb 2-3G starts.

ko dotu tāda katapulta ?
- 1. tā izmestu raķeti ārā ar ātrumu 60-90m/s kas nozīmētu ka raķete varētu startēt savus dzinējus 20-26 sekundes kamēr nobremzētu līdz ātrumam 0m/s un sasniegtu savu Maximālo izmešanas augstumu 600 - 1000m, pēc kā ja vēl dzinēji nespēj iestartēties ta kristu lejā, un varētu pieņemt lēmumu evakuēt raķetes kravu vai cilvēkus no pašas raķetes, un vēlāk raketei krītot to augstu gaisā uzspert, samazinot zemei nodarīto postījumu apmēru, un krītošās atlūzas lielu skādi pašai starta platformai nodarīt vairs nevarētu, faktiski viss notiek augstu gaisā, un laika būtu tīri daudz no 20-26s

-2. viena katapulta priekš visām raķetēm, nozīmētu zemu servisa cenu, un lielu kapitāla noslogotību, jeb atdeve no iegūldītās naudas/kapitāla būtu daudz lielāka, nekā taisot starta bedri katrai raķetei, + starta laukumā nodarbinātie cilvēki nesēdētu menešiem ilgi bez darba, bet strādātu katru dienu.

-3. vienota raketes infrastruktūras standarta izveide, uz tādām lietām kā degvielas sūkņu kontakt sistēmas standarts, platformas stiprinājumu standarts, starta sagatavošanas procedūru standarts. un vis beidzot ar raķetes dzinēju startēšanas standartu, proti dzinēji varētu startēties pēdējos katapultēšanas metros. šie standarti būtu vajadzīgi lai komandai kas startētu raķeti būtu vieglāk strādāt, un nevaidzētu pielāgoties katras kompānijas raketei, un to īpašajām vajadzībām, tā vietā apkalpojošais personāms strādātu pēc vienota protokola, kas garantētu, augstāku precizitāti un laika optimizāciju, proti darbs kā konvejierā, jo ja katrai raķetei būtu savas prasības, ta vaidzētu veltīt daudz laika komandas treniņam, apmācībai, un tass viss piķo baigo naudu, un līdz ar to šāds standarts ietaupītu laiku, naudu, un padarītu operācijas daudz effektīvākas, kas arī samazina kļūdas varbūtību.

šāds vienots dažādu detaļu/ dizaina standarts varētu pavērt plašas iespējas konkurencē, raķeš detaļu komponenšu ražošanā, jo pašlaik katrai valstīj, firmai ir savi standarti un pa lielo nav konkurences detaļu ražošanā, un šitā vismaz kautko varētu standartizēt, detaļu/dizaina līmenī.

-4. Startējot raķetes dzinējus momentā ka rakete jau ir iedzinusies dod dažādas priekšrocības, kā:
a- dzinēju jaudas samazināšanas iespēja par pārdesmit procentiem, jo rakete jau ir uzņemusi ātrumu, un nevaig cīnīties ar zemes gravitāciju.
b- nevaig raķeš dzinējiem 3D rotācijas mehānismu lai raķeti balansētu, jo rakete ejot ar solīdu ātrumu jau ir stabila, un vajadzība pēc manevrēšanas samazinās un to var darīt ar vienkāršākām / lētākām metodēm, kā pāris mazjaudas navigācijas dzinēji, vai airodinamiskie spārni.
c- raķeš dzinēji var strādāt ar mazāku deg-kambara spiedienu, jo raķetes dzinējam samazinās atmosfēras radītais pretspiediens ja tā startē dzinējus ar kautkādu X ātrumu nekā no zemes ar 0m/s ātrumu, + tas arī samazina dzinēja radītās vibrācijas(trokšņu līmeni)
d- raķeš dzinējs var būt ar lielāku atvēruma izejas sprauslas geometriju, kas vairāk domāta retinātam gaisam/vakumam, jo startējot ar jau X ātrumu pavadītais laiks blīvā zemes atmosfērā samazinās + startējot dzinēja jauda ir mazāka, un mazāks gaisa pretspiediens dzinēja pusē ja startē ar X m/s ātrumu.

visas šīs priekšrocības noved pie tā ka raķeš dzinēji būs lētāki, mazāki, effektīvāki, un drošāki.

-5. nelielais starta grūdiens samazina raketes Delta-V, kas nozīmē degvielas ietaupījumu, un raķetes massas samazinājumu, vai pretēji kravas nelielu pieaugumu, šo mazo bonusu var izmantot divejādi, vainu audzēt raķetes kravu, vai arī ielikt raķetes struktūrā, un padarīt kādu pakāpi dauzkārtizmantojamu.

- 6.var ar katapultu startēt raķeš protatipus, kas vēl ir izstrādes stadijā, ar īpašu dzinēja starta protokolu kur startē dzinējus pāris sekundes pēc katapultēšanas, lai samazinātu platformas risku raķeš eksplozijas gadijumā, tas dotu iespēju par lētu cenu testēt jaunos raķeš konceptus, un šī ir ļoti liela problēma, pasaulē, jo dažādi "mazie" uzņemumi, saskarās ar lielu birokrātiju, lielām izmaksām rakeš starta platform būvē, jo neviens jau viņus nelaidīs uz esošām kādu citu rakešu starta platformām, jo risks ka amatieru rakete pie dzinēja starta var uzspert visu start platformu ir liels.
un ja būtu šāda standartizēta raķeš katapulta, kur pamat raketes strukturālie parametri lai to varētu izmest ārā ir standartizēti, ta tādi mazie privāt raķeš uzņemumi kas uztaisījuši raķeti ko var droši izsviest ārā, varētu atļauties bez smagas birokrātijas testēt savus dzinējus, aparatūru, un viskautko citu. jo starta platforma arī pīķo naudu, + dažādas birokrātiskās procedūras piķo vēl vairāk.

viss reālā vieta tādai universālai rakeš platformai būtu kautvai tā pate Franču Gvineja kur jau ir eiropas, krievījas rakešu starta platformas, un kautkur blakus ta varētu būvēt jauno standartizēto multiraķeš katapult platformu, lai saasinātu konkurenci un atvestu jaunus spēlētājus kā ķīiešus, amerikāņus, indiešus, un vēl citus, kas grib piedalīties rakeš sacensībās, un zemā platformas starta servisa cena un vienotie standarti/protokoli, + nelielais starta katapultas grūdiens būtu pietiekoši motivējoš arguments kādeļ jāizvēlās tieši tā starta platforma. (primārā motivācija būs ekonomiskie apsvērumi.)

Kāpēc nevar šādu multifunkcionālu starta platformu izveidot bez katapultas ?

ļoti vienkārši, tas ir tāpēc ka tā būtu līdzvērtīgi dārga, kā ar katapultu, + vaidzētu savu standartu, bet vis lielākā problēma būtu augstā riska pakāpe pret raķeš negadījumiem/ eksplozījām, jo visi zin ka tādas notiek un bieži vien raketei, vai vēl labāk rakeš protatipam startējot pirmās sekundēs šī eksplozijas var'butība ir ļoti liela, līdz ar to deļ šī riska ka visu dārgo starta platformu var vienkārši uzspert gaisā, nav ar nekādas jēgas, un motivāicjas nevienam ko tādu taisīt, tādeļ neviens arī neuzņemās šādu pašnāvniecisku missiju, būvēt universālu platformu, jo riski ir pārāk lieli. tādeļ faktiski vienīgā iespēja kā mazināt riskus ir tāda starta platforma kas garantē ļoti zema riska, eksplozij varbūtības raķetes izvešanu,izmešanu kādā lielākā attālumā, augstumā no platformas pēc kā rakete tiek startēta, jo kamēr vien rakete stāv mierīgi riski ka viņa sprāgs ir salīdzinoši mazi, un starta laikā šis risks eksponenciāli kāpj, līdz ar to tikai un vienīgi tā starta platforma kas var nodrošināt to ka raķete šajā starta momentā atrodās pietiekami lielā attālumā no pašas platformas var šādu servisu piedāvāt, kā multirakeš, palaišanu, + raķeš protatipu startēšanu.

šeit ir jāpiezīmē ka raķetes izmešana no augsti lidojošas lidmašinas arī klasificējās tādā pašā drošības standartā, kā katapulta, jo abi divi izmet raķeti un pagaida ka būs raķete attālinājusies un tad to startē, tākā abas sistēmas ir spējīgas kļūt par multifunkcionālām raķeš palaišanas platformām, vienīgā atškirība starp lidmašinu un starta katapultu ir tā ka lidmašinām ir limitēts raķeš svars, bet zemes bāzetai katapultai tāda limita nav, tākā katapulta varētu teorētiski apkaplot jebkāda izmēra/svara raķetes nu jāsāk ir ar tām kas reāli ir šodien servisā.
un galvenā atšķirībā starp katapultu un raķeti ir tāda ka raķetes palaišanā patērētais energijas daudzums tā iedzīšanā katapultas scenārijā ir proporcionāls raķetes massai, jo katapultē tikai raķetes svaru+pamats, bet lidmašina ja ir 1 izmērs cena būs visām raķetēm vienāda, neatkarīgi no tās svara, tākā lidmašinas serviss nav universāls, un 1 lidmašina var laist ekonomiski tikai konkrēta svara raķetes, savkārt katapultai šis diapazons ir daudz plašāks, tur starpība svarā var būt pat virs 50X piemēram Falcon heavy 50 Tonas uz LEO vai Falcon1 1tona uz LEO faktiski tas nozīmē ka 1 katapulta apkalpotu visa izmēra raķetes. bet lidmašina uz to nav spējīga. lūk kādeļ katapulta no ekonomiskā viedokļa ir pareizais ceļš.
Epis
Brūnais punduris
Brūnais punduris
 
Posts: 146
Joined: 09 Sep 2010, 12:59

Re: ideja Par rocket sled launch assist

Postby Epis » 02 Jan 2012, 12:46

izdomāju ka katapultai jābūt Elektriskajai ar motora tipu " moving magnet linear motor" jeb latviski kustīgā magnēta U sliedes tipa elektromotoram.
reku bilde
movemag2.jpg
movemag2.jpg (25.8 KiB) Viewed 10163 times

un ja sliede ir veidota no elektro magnētu pinumiem ta skaidrs ka magnētiem vaidzētu būt piestiprinātiem pie raketes 1 pakāpesdegvielas tanka sienas visā tās garumā. un kādeļ tieši šāds motors, un šāda kombinācija ?
galvenais iemesls ir paātrinājums kādu tas magnēt motors spēj sniegt un ja tur izmanto Neodymium Iron Boron (NdFeB) magnētu tad pēc šitā resursa http://www.enduratec.com/papers/revolutionary.html
kur čotkāk ir shematiski uzimēts motors reku bilde.
moving-magnet-motor.gif
moving-magnet-motor.gif (10.15 KiB) Viewed 10163 times

tas magnēts iekš U sliedes spēj kustēties ar 150 g (jeb 1500 m/s/s) lielu paātrinājumu, un faktiski tas nozīmē ka 1 kg smags magnēts spēj noturēt virs sevis 149kg smagu kravu, (stacionāri uz pilnu jaudu) un tākā mums vaidzētu 30-40 m/s/s (kustības kur reālais būtu 4-5G) paātrinājumu lineārāi katapultai ta magnēta masas, jaudas attiecība būtu 1: 30-37.5 kas ir tīri labs parametrs elektro dzinējam, ja ņemtu vēl mazāku paātrinājumu 10 m/s/s +10m/s/s= 20m/s/s ta tas cipars būtu gandrīz kā rakeš motoriem 1:75 un tas nozīmē ka neko daudz massu šāds super jaudīgs elektro magnēt motors neaizņems, un to varētu integrēt rakeš degvielas tanka struktūrā, kā patstāvīgu objektu, kas pēc palaišanas lidotu līdzi.

un šādā magnēt kombinācijā pozitīvs ir tas moments ka uz raketes korpusu atradīsies tikai pliki magnēti, bez jebkādām elektronikām, utt.. ierīcēm, proti tas ļoti novienkāršo, un nesarežģi kopējo kuģa sarežģitības pakāpi. visa elektronika atradīsies paātrinātāj sliedē,
runājot par magnētu cenu priekš Falcon 1 smaguma raketes, ta ja magnēta massa ir 1:30 no kopējās rakeš massas ta 27.6ton / 30 = 920kg un ja 1kg magnēta maksā 40$ ta magnētu cena būs 36800 $ :) nav nemaz tik daudz vai ne ! un pārējā cena, kā sliedes cena varētu būt tik pat dārga kā rakeš magnēts pēc garuma izmēra, un ja F1 ir 21m gara rakete, ta iedomājamies ka 1 pakāpe ir 14m gara, un tur var uzlikt kādus 12m garu magnēt motoru rindu, ta 12m gara magnēt sliede maksās tik pat cik parastie magnēti, jo tie magnēti ir 40x dārgāki nekā ekvivalenti elektro magnēti, bet tikai 10x stiprāki, līdz ar to viņu dārgums sanāk 4x lielāks nekā ekvivalenta stipruma elektro magnētiem, un tas nozīmētu ka cena par tik pat garu sliedi varētu būt tāda kā maksā paši magnēti, un līdz ar to ja 12m sliede maksā 36.8 tukstoš $ ta 125m gara sliede maksās 383 tukstoš $ :) nu ja tai cenai pieskaita klāt 138 MJ jaudīgu kapacitātor banku 229 tukstot $ ta kopā sanāk ap 0.61 milj $ par lineāro katapult motoru 125m garu priekš F1 raketes.

un tai cenai 0.61 milj vaig vēl pielikt klāt paša torņa 125-137m gara (125m+12m motora izmers) un tornis varētu būt trošu balstīts radio masta tornis, tie nav pārāk dārgi pāris miljonu robežās. faktiski visa infrastruktūras pašizmaksa sanāktu cenā kas ir zemāka par pašu F1 raketes cenu, vai tajā cenā ap 7-10milj. man liekās ka tas ir tīri pieņemami.

un varētu tālāk parunāt par to ko tad dotu šāds 100 m/s iedzīšanas tornis, un lai cik dīvaini tas neliktos dod viņš ļoti daudz, proti ja apskatās kāda tagat izskatītos Falcon 1 raketes modernizētā, ar magnētiem apliktā 1 rakeš pakāpe, tad tajā būtu par 4 tonām mazāk degvielas nekā standart 1 pakāpei un ja 1 pakāpei degvielas masa ir kādas ~18 tonas ta 4 tonas ir 22% 1 pakāpes degvielas ietaupījums, kas nav maz, vai arī 14% raketes kopējās masas samazinājums, tas arī nav maz. un protams uz šīs ietaupītās massas rēķna mēs tad varam pievienot 1 tonu katapultas magnētu, tad no 4 tonu ietaupījuma paliek pāri 3 tonas.
atlikušās Bonusa liekās 3 tonas varētu izmantot atpakaļ lidošanas tehnologiju uzstādišanai, lai dabūtu īstu Fly back 1 rakeš pakāpi, un to varētu izdarīt ar 2 mazu reaktīvo TuboJet dzinēju uzstādišanu, kas kopā svērtu 1 tonu, jo turboJet T/w ir 6-9:1 tākā 1 tonu smagi dzinēji varētu vertikāli nosēdināt 8 tonu smagu tukšu 1 rakeš pakāpi, un pāri paliek vēl 2 tonas un noteikti kāda 1 tona aizies vispārējai pakāpes struktūras nostiprināšanai + turbodzinēju stiprinājumiem, iespējam kādi airodinamikas elementi, un 1 tona būs atpakaļ lidošanas degviela RP-1 priekš turbodzinējiem, jo atpakaļ lidotu kā lidmašina ar turbo dzinējiem, jo esam reāli ar rakeš dzinējiem nekur tālu aizlidot nevar, un lidot tur vaidzēs kādus 100km līdz starta vietai atpakaļ vismaz, daļu varēs noplanēt bet daļa būs jālido, tādeļ arī spaceX plāns par daudzkārt izmantojamu atpakaļ lidojošu rakeš pakāpi ir tāds nereāls, jo atpakaļ ar rakeš dzinējiem atlidot īsti nevar, bet ja uzliek reaktīvos dzinējus ta šāda opcija būtu tīri reāla. un pats galvenais šeit ir tas ka šī elektriskā katapulta atbrīvo šo te raketes degvielas massu, ko var iegrūst tādās tehnologijās, vismaz 1 rakeš pakāpi var pataisīt par hibrīd rakeš lidmašinu, kas vertikāli paceļās un vertikāli nolaižās, var iet tālāk un padomāt par horizontālu nolaišanos, kautvai ar ļoti lielu ātrumu kā konkorde virsskaņas lidmašina sedās, vai kā plāno Skylone sedināt jo spārnu izmēri ta būtu ļoti mazi, jo nov vietas kur izplesties.

Un vispār šāda elektriskā katapulta varētu ikdienā tikt izmantota speciāl taisītām lidmašinām to katapultēšania, jo ieguvumi no lidmašinu iedzīšanas vertikālā veidā ir ļoti lieli, proti:
- tiek samazināti lidmašinas dzinēja izmēri, proti vaidzēs mazākus reaktīvos dzinējus.
- samazinās lidmašinas spārnu izmēri, jo faktiski tie lielie spārni vaidzīgi maziem lidošanas ātrumiem, un jo lielāks lidošanas ātrums jo mazāki var būt spārni.
- būtiski mazāka izmēra nolaišanās riteņi, jo nosēdīsies daudz reizes vieglāka lidmašina nekā tā pacelsies gaisā, jo paceļot gaisā lidmašinu nevaidzēs riteņu palīdzību !!! tas ja kas nozīmē kādu 3-4X riteņu massas / skaita kritumu, jo laižās lejā jau 3-4x vieglāka lidmašina, ja salīdzina ar standart, jo būv vieglāki dzinēji + mazāki spārni, un ari lielāka degvielas bāka, kas kopā noved pie tukšmassas būtiska krituma par tiem 3-4X (tas protams ir spekulatīvi, bet +- realitātes rāmjos).
- palielinās lidmašinas Energo effektivitāte, jo lidmašinu ne tikai iedzes ar augsti energo effektīvu elektro dzinēju, bet arī krītās tā strukturālā masa (mazāki spārni, dzinējs, nosešānās riteņi) kas nozīmē to ka uz 1 pasažieru tiks patērēts mazāk energijas līdz ar to biļetes cenai vaīdzētu būt pārdesmit % zemākai.
- vertikāls starta paātrinātājs palielinās Lidlauku lidmašinu skrejceļu noslodzi, proti šajā scenārijā, skrejceļu skaits būtiski samazinās, jo skrejceļus vaig tikai nosešanai, nevis kā tagat izlidošanai, līdz ar to vainu 2x mazāk skrejceļu vai arī 2x lielāka lidmašinu kustības intensitāte pa esošiem skrejceļiem, jo katapultējot lidmašinas vertikāli tās nestāvēs ceļā tām lidmašinām kas sežās pa skrejceļu, un domāju ka tas ir skaidrs ka elektro katapulta ir augst ražiga ierīce ar miljons starta cikliem (bezkontakt magnētiskiem motori iet ļoti, ļoti ilgi) un viss ko vaig ir mehānismu kas tās lidmašinas ātri ielādē katapultā, sava veida starta konvejieri.
- un pēdējais moments, tāds ka katapulta varētu dubultot lidmašinu izmērus, jeb parvadājamo cilvēk/ pasažier skatitu izmantojot esošos dzinējus, un tehnologijas, proti ja lidmašinas nomet savu pašmasu kādas 2x, un samazinās to dzinēju jauda arī 2x tad kur problēma ar esošo industriālo bāzi uztaisīt 2x smagākas kravnesības lidmašinu, proti Airbus A800 vietā A1700 !! (tagat airbus A800 1 klases max sedvietu skatis ir 853, tātad ja to dubult ta A17600 butu 1700 sedvietu). un pie tam nevaidzēs pārbūvēt lidlauku skrejceļus, jo katapultējamām lidmašinām sparni būv mazāki, tās būs šaurākas un vieglākas, tākā visa infrastruktūra derēs, šis ļoti būtisks moments aviācijai, jo izmēri lidmašīnām diez vai kāps neieguldot fantastiskas investīcijas, un ir jau sen sasniegts Energo effektivātes limits lidojumiem, lai ietu tālāk uzlabotu vēl energo efektivītāti vaig jaunus piegājienus, jo inkrementāla esošo tehnologiju uzlabošana ness ar vien mazāku un mazāku atdevi, tākā rakeš nozarē ir tupiks, ta arī te ir tupiks, un vertikala elektro katapulta lidmašinām dos ļoti lielu % effektivitātes pieauguma lēcienu, + tas dod arī kosmosa industrijai nenormālu Progressu, un sapni par lidojošu hibrīd lidmašin/raketes pirmo rakeš pakāpi, kas spēj lidot arī atpakaļ un tikt izmantota tukstošiem reižu, nopietni samazinot LEO transport cenu.
Last edited by Epis on 02 Jan 2012, 13:46, edited 1 time in total.
Epis
Brūnais punduris
Brūnais punduris
 
Posts: 146
Joined: 09 Sep 2010, 12:59

Re: ideja Par rocket sled launch assist

Postby peleks » 02 Jan 2012, 13:34

pa tiem magnētiem, viņus tak nav obligāti jāiebūvē raķetē, raķeti var uzlikt uz tāda kā magnēta krēsla, kas beidzoties tornim vnk atdalās un nokrīt zemē ar kkādiem izpletņiem, vai ko tamlīdzīgu, tad svara ietaupījums būtu vēl lielāks :)
TS 250/1250, TSOAG16mm,HEQ5, Nikon D7500, ZWO Asic120mm, Atik 490exm
User avatar
peleks
Melnais caurums
Melnais caurums
 
Posts: 970
Joined: 03 Jan 2010, 13:06

Re: ideja Par rocket sled launch assist

Postby Epis » 02 Jan 2012, 13:56

peleks wrote:pa tiem magnētiem, viņus tak nav obligāti jāiebūvē raķetē, raķeti var uzlikt uz tāda kā magnēta krēsla, kas beidzoties tornim vnk atdalās un nokrīt zemē ar kkādiem izpletņiem, vai ko tamlīdzīgu, tad svara ietaupījums būtu vēl lielāks :)

man liekās ka vieglāk ir integrēt jo tie aizņems tikai 1/30-40 no kopējās massas, jā un + ja raketes pakāpei klāt vēl ir turbodzinēji, un tā ir atpakaļ lidojošā 1 rakeš pakāpe, tad tie dzinēji faktiski slēgsies iegšā uzreiz startā (kamēr uzņems 100% jaudu paies tās katapultējošās pāris sekundes) un pēc starta dzinēji neitralizēs to lieko magnētu, un papild infrastruktūras massu ko uzkrāva 1 rekš pakāpei līdz kādam Mach 2-2.5 ātrummam, pēctam būs bišķi neefektīvāks tīrais rakeš dzinēju režims, kamēr iedzīs līdz 1 pakāpes atdalīšanās laikam.

pats galvenais ir tas ka ja šito katapultu ieintegrē civil Aviācijā, tad tā faktsiki būs kā lidosta, kas sevi atpelnīs ar tukstošiem lidmašinu startu, un katapultēšanu, un ta tie pārdesmit LEO transport lidojumi būs ļoti lēti, un šitā arī varētu sākties LEO kosmosa tūrisms, vai arī 100km suborbitālais, jo tehnologija ir viena un tā pate.

un vēl svarīgs moments ir tehnologijas Skeilošanās izmēri līdz tiem super gigant izmēriem kā 500-1000 TOn uz LEO, un ta seit magnēti skeilojās bez problēmām, un arī TurboJet dzinēji, jo to jauda ir niecīga, proti ja F1 rakete svēra 27.69 tonas ta dzinēji svera 1 tonu tātad ~27-30X vieglāki un tas nozīmē ka varētu esošo dzinēju floti izmantot arī super smagu rakeš pakāpju atpakaļ lidošanai un nosedināšanai, ā ja rakeš 1 pakāpe sestos horizontāli kā lidmašina, ta dzinēja jauda būtu vēl mazāka kādi 30-40% no 1 pakāpes tukš massas, jo lidmašinām dzinēju jauda ir tikai 25-28% no pilnās massas, tākā dinēju jaudu varētu mazināt vēl 4-5X līdz ar to tas nemaisīs tehnologijai Skeiloties līdz Super gigantiskiem izmēriem.

vispār sitas hibrīd modelis ir baigi intresants.
Epis
Brūnais punduris
Brūnais punduris
 
Posts: 146
Joined: 09 Sep 2010, 12:59

Re: ideja Par rocket sled launch assist

Postby peleks » 02 Jan 2012, 14:00

njā, tik viss kas atliek ir saķert aiz olām kādu miljardieri, jo esošās kosmosa aģentūras spītīgi turēsies pie sava, un neko jaunu nemēģinās.. :mrgreen:
TS 250/1250, TSOAG16mm,HEQ5, Nikon D7500, ZWO Asic120mm, Atik 490exm
User avatar
peleks
Melnais caurums
Melnais caurums
 
Posts: 970
Joined: 03 Jan 2010, 13:06

Re: ideja Par rocket sled launch assist

Postby Epis » 03 Jan 2012, 00:24

peleks wrote:njā, tik viss kas atliek ir saķert aiz olām kādu miljardieri, jo esošās kosmosa aģentūras spītīgi turēsies pie sava, un neko jaunu nemēģinās.. :mrgreen:

vai arī iet pie aviācijas industrijas un paskaidrot ka lidmašinu tehnologijām ir pienācis logisks attīstības gals, un tur neko vairs izspiest nevar, jo lidmašinas jau tagat pa lielo ir no kompozīt matreāliem būvētas, ar titāna/aluminija detaļām, (bleķa vairs tur nav) un ko gan vēl tur var uzlabot šādā inkrementālā ceļā ??

karoči jebkāda inkrementāla attīstiba noved pie " Dead End" strpceļa, kur jebkāda naudas ieguldīšana inovācijās vairs neatmaksājās, jo uzlabojuma % ir tik niecīgs ka nekad neatpelnīs ieguldītās investīcijas, rakeš tehnologijā tas jau sen tika sasniegts, un aviācija jau tuvojās, vismaz dzinēji jau sen ir sasnieguši limitu, un tagat viņi mēgina joprojām to ekonomiju aviācijā izvilkt uz lidmašinas svara mazināšanu, + sedvietu sablīvešanu, lai cilvēkus kā siļķes kārbā sabīdītu, tādejādi palielinot pasažieru skaitu.
ā piemirsu par Stāvvietu ieviešanu lidmašinās, apmeram kā piebāztā autobusā/trolejbusā/tramvajā, kur stāvēs kājās, tā itkā varēs cenu vēl bišķi nolaist biļetei. bet tas jau nav inženier risinājums.

līdz ar to šito ideju, jeb sava veida Ideologiju, vaidzētu iesmērēt aviācijai, un kā blakus nozare kosmonautika arī dabūtu savu attīstības grūdienu, bet pamat izdevumus ta segtu Mega bagātās aviācijas korporācijas, tām skanošā ir pa pillo, tur lidmašinu izstrādē iegulda desmitiem miljardu $$.
Epis
Brūnais punduris
Brūnais punduris
 
Posts: 146
Joined: 09 Sep 2010, 12:59

Re: ideja Par rocket sled launch assist

Postby Epis » 04 Jan 2012, 14:52

papētiju NdFeB magnētus, cik viņiem ir liels pievilkšanās spēks, pret magnēta pašmassu, jeb populāri runājot magnēta pašu T/W reitingu, proti Thrust to weight, jeb jaudas svara attiecību, un rezultāti sanāca ļoti intresanti.

izrādās ka magnētu pievilkšanas jauda ir atkarīga no to geometrijas, kur viss jaudīgākā ģeometrija ir cilindra magnēti ar poliem galos, un tāds cilindra magnēts kur diametrs = augstumu, jeb D=H proti:
- diametrs 25.4 un augsutms arī 25.4
- taisīts no NdFeB N42 matreāla, kam ir 13200 gausa reitings
- pievilkšanās spēks ir 40.86 kg
- tilpumu 12.86 cm^3
- svars 95 grami
un tagat ja izdala magnēta jaudu ar tā pašmassu sanāk 40.86/0.095 =430 līdz ar to T/W ir 430 : 1 nu tas ir fantastisks rādītājs, proti krutākiem rakeš dzinējiem T/w ir tikai ~90-120 :1 (space X kautkur par'dijās cipari ka viņu metāna jaunajam dzinējam itkā būs 160:1, iespējams ka viņi tur nogrieza nost stiprinājumus un citus elementus, tākā vidēji 70-80:1 ir norma.

salīdzinājumā plakaniem magnētiem, kurus itkā varētu izmantot tajā lineārājā motorā ar poliem uz lielākā laukuma virsmu (kā tajā bildē) tā magneta jauda arkārtīgi krīt piemēram 50.8x25.4x9.525 magneta jauda ir 18.34 kg bet svars90g līdz ar to 18.34/0.09=201 X tātad vairāk kā 2x mazāka jauda, jeb T/w attiecība.
karoči šitie rezultāti ir ļoti intresanti un liek aizdomāties, par to vai viss labāk nebūtu izmantot cilindra magnētus, jo mangētam kas taisīts no viss jaudīgākā gausa reitinga markas N50 - 1.45 Tesla tas T/W reitings sanāk 485.5 : 1 kas ir par 55.5 vairāk nekā 1.32T magnētam. un cenā tur liela starpība nav.
karoči ja ir siepējams uztaisīt elektro magnētisko sliedi kas var no šādiem apaļas formas magnētiem izspiest to viņu energiju tad priekš 4g paātrinājuma magnēt motors svērs 485.5/4= 121x jeb 1/121 no kopējās raketes massas. proti motora T/w reiting 121 :1 tas ir labāk nekā rakeš dzinējiem. otrkārt magnētu massa, un cena arī tiek samzināta proti 27.6ton F1 raketei ta vaidzētu tikai 228 kg magnētus x 40$/kg sanāk 9120 $ itkā nav dārgi.

faktiski pie tik liela T/w magnēt reitinga var celt raketes paātrinājumu līdz pat 8G mierīgi, tad 485/8 = 60.6:1 būs magnēt motora T/w reiting, bet ieguvums no tā būs 2x īsāka katapulta proti:
- 125m gara katapulta ar 40 m/s/s iedzen līdz 100m/s,
- bet ar 80m/s/s vaig tikai 62.5m garu katapultu lai dabūtu tos pašus 100m/s.

nu cilvēki var izturēt 8-9G paātrinājumu bez veselības problēmām 1-2 sekundes. priekš raketes tas būtu kā reizi. un 62m garš skrejceļš būtu uz pusi lētāks nekā 125m.

parskatos vecos elektromagnētiskos rakeš katapult / skrejceļ dizainus var redzēt ka galvenā problēma kas tur ir ir tāda ka tie magnētiskie motori sver pārāk daudz, un viņi nav integrēti raketē, neiet līdzi raketei pēc starta, bet gan paliek uz ragavas, kuru velāk nobremzē, un tas nozīmē ka vaig papild sliedei bremzēšanas ceļu, un vēl 101 problēma, + parasto elektro motoru T/W reitings ir ļoti švaks 6-8 :1 ko nevar salīdzināt ar šo lineāro kustošo magnēt motoru 485:1, līdz ar to visi elektro katapultu dizaini ir vainu horizontāli var ar slīpumu ne lielāku par 45 grādiem, ar ļoti zemu paātrinājumu 1-2G un garu skrejceļu, kas uzceļ infrastruktūras cenu debesīs, un padara to pasākumu bezjēdzīgu.
Epis
Brūnais punduris
Brūnais punduris
 
Posts: 146
Joined: 09 Sep 2010, 12:59

PreviousNext

Return to Tehnoloģijas

Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 2 guests

cron