Список форумов Форум космопорта Форум космопорта
Космос и все, что с ним связано...
 
 FAQFAQ   ПоискПоиск   ПользователиПользователи   ГруппыГруппы   РегистрацияРегистрация 
 ПрофильПрофиль   Войти и проверить личные сообщенияВойти и проверить личные сообщения   ВходВход 

Двигатель прожекторного типа
На страницу Пред.  1, 2
 
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Форум космопорта -> Обсуждение идей
Предыдущая тема :: Следующая тема  
Автор Сообщение
Oleg_P
Ветеран


Зарегистрирован: 07.02.2006
Сообщения: 334
Откуда: зарубежье

СообщениеДобавлено: 22 Май 2009 [13:50]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

vasanov писал(а):

Согласен формула для идеального случая, но и при ионных двигателях никто не собирается выбрасывать сотни тонн топлива, а только мизерную часть посравнению с массой всего космического аппарата.

Ну почему мизерную? Можно довольно много рабочей массы ионником израсходовать. Но в используемых сейчас ионниках энергию обычно дают солнейные батареи, так что там считают что выгодней при заданных массе апарата, массе топлива и мощности солнечной батареи, какая скорость вылета выгодней. Это уровнение нескольки параметров, а не только скорости истечения.


Цитата:
Так, что небудет такого эффекта циолковского как при полете химической ракеты.

Абсолютно то же самое, эффекта циолковского нет - есть простые законы физики из которых можно посчитать скорость развиваемую ратетой, шиолковский вывел эту формулу раньше других и все. Сейчас ее може вывести любой знающий школьную физику, даже если никогда про циолковского не знал.


Цитата:
Зачем же тогда стремятся повышать скорость истечения струи, если чем больше ее скорость, тем становиться хуже.

Не хуже, там не только от скорости струи зависит, работают многие факторы.

Цитата:

Ведь идеал аннигиляционная ракета со скоростью струи C, а в прожекторе тоже С. Вроде преобразуй антивещество в электричество, с такой же мощностью, излучай энергию прожектором и лети.
Но для аннигиляционной ракеты понадобиться массивное зеркало, способное выдержать миллионы градусов аннигиляции и отражающее гаммокванты .

Нет не так, во первых главная проблема фотонного двигателя - очень низкий КПД. Просто потому, что получить энергию из вещества и преобразовать ее в поток фотонов очень сложно. Даже при анигиляции зеркало вам ничем не поможет, так как если вы испульзуете аннигиляцию электрон - позитрон, то получите гамму, которую зеркало не отразит. К тому же вам прийдется тратить кучу энергии на хранение такого топлива - общий кпд будет очень малым.
Если же используете аннигиляцию протон- антипротон, то у вас вообще выделяются всякие мюоны и пи мезоны. А в целом, есливы анигилируете антивещество из антипротонов и позитронов, то треть уйдет в виде жесткого гамма(которое фиг какое зеркало отразит) треть уйдет в виде нейтрино которые тоже никак не используешь, и только треть в виде заряженных частич, вот эту треть и можно использовать но не с зеркалом, а некоторой магнитной ловушкой - соплом. То есть даже так получи только треть энергии от реакции и еще куча уйдет на хранение антивещества и прочие потери. Так что общий кпд фотонного двигателя очень мал. И это давно известно.

Вообще летать быстро нам не особо и нужно - так как добираться до скорости света мы даже теоретически не можем. а при скоростях выше 0.2с уже очень много проблем с космической пылью и разряженным газом. Ну теоретически максимум практического это 0.3 с. Такую скорость можно и на термоядерном двигателе развить.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
silverworld
Гость





СообщениеДобавлено: 03 Авг 2009 [04:01]    Заголовок сообщения: Двигатель прожекторного типа Ответить с цитатой

Визуально - т.е. глазами посмотреть, может действительно где-то трубка соскочила.
А балончиком обычно брызгают в места возможных подсосов воздуха - если начинает схватывать лучше, значит там и косяк а не опасно? Хотя его мало там, засосет то... впервые слышу о подобном
Вернуться к началу
vasanov
Ветеран


Зарегистрирован: 05.05.2009
Сообщения: 1997

СообщениеДобавлено: 17 Апр 2010 [13:15]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Продублирую здесь написаное в другой теме, потому что это относится больше к этому.
Как-то искал сколько весит спираль 1кВт лампочки, не нашел. Поэтому по прикидкам около 0.01 грамма. Т.е. спираль 1000 лампочек
будет весить 0.01 кг -это уже 1 мВт излучения,а 4.6 мВт весят примерно 0.046кг. А если использовать в качестве нити накаливания нить из углеродной наномолекулы, то вес будет еще меньше http://www.nanometer.ru/2007/09/05/carbon_nanotube_4089.html# . Зеркало для отражателя весит на уровне солнечного паруса, т.е. около 3 г/м^2, ну пусть 10 г для 1м^2, ну, а остальное крепеж спирали, проволочный каркас жесткости. Думаю 0.1кг для 4.6мВт и получится.
Если заменить жесткую нить накаливания плазмой с температурой
30000К-50000К, то энергоотдача излучением будет в сотни тысяч раз больше, т.е. не 4.6мВт, а уже 350 гига Ватт на метр квадратный площади поверхности излучения.Расчеты беру из формул описания двигателя прожекторного типа http://forum.cosmoport.com/viewtopic.php?t=1241&postdays=0&postorder=asc&start=0
Я это вижу так- излучатель- это труба из тонкой проволочной сетки диаметром 0.6 м под высоким положительным напряжением.Внутри трубы горит плазменное ионное облако диаметром около 0.3 м, т.е. поверхность излучения для трубы
длиной 1м получится около 1м^2. Плазменное облако получается из устройства типа обычного плазматрона. Плазма удерживается электрическим полем трубы из проволочной сетки. Вес 1м^2 такого двигателя конечно будет значительно больше 0.1 кг,думаю около 5 кг/м^2, но игра стоит свеч. Возможно температуру плазмы можно еще больше поднять, как в экспериментальных термоядерных реакторах. Но даже для 50000К тяга двигателя для 1м^2 и весом 5 кг уже получится, около 230 Н на 1кг массы двигателя, а это уже солидно, и есть возможность сделать еще больше, только температуру излучателя увеличивай, пока не начнут испаряться материалы зеркала и удерживаюшей плазму трубы.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Boo
Модератор


Зарегистрирован: 06.10.2006
Сообщения: 2160
Откуда: Донецк

СообщениеДобавлено: 20 Апр 2010 [10:00]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Цитата:
Плазма удерживается электрическим полем трубы из проволочной сетки

Эффективнее ту же плазму разгонять электромагнитным полем, тяга будет значительно выше, на несколько порядков. Возвращаемся к ионнику )))
Смысл фотонного двигателя - максимальный выход энергии рабочего тела из минимальной массы топлива, а у вас получается немножко с ног на голову. Wink
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Andug
Новичок


Зарегистрирован: 27.05.2010
Сообщения: 5

СообщениеДобавлено: 29 Май 2010 [11:54]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

ну допустим можно поместить ваш прожектор в замкнутый ящик с зеркальными стенками. Наскока я понимаю то фотон это еще и частица. Значит в зеркальном ящике скока мы фотонов туда втюхали стока фотонов там и будет сколь угодно долго (в идеале а в реале будут потери Smile ). Тоесть если добавить в этот ящик источник света который будет добавлять фотонов. Увеличение числа фотонов увеличит давление на стенки (система не движется). Это давление зависит от коэфициента отражения. Нижнюю стенку заменяем на стенку с меньшим коэфициентом отражения. И наша система должна придти в движение (теоретически Smile ) так как импульс передаваемый верхней стенке фотонами больше чем нижней. Такая система помоему может увеличить тяговую силу вашего изначального прожекторного движетеля в несколько раз не требуя при этом увеличения мощности источника тока. Хотя конечно всеравно понадобится достаточно мощный источник тока. Вот Smile
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
vasanov
Ветеран


Зарегистрирован: 05.05.2009
Сообщения: 1997

СообщениеДобавлено: 29 Май 2010 [15:59]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Andug писал(а):
ну допустим можно поместить ваш прожектор в замкнутый ящик с зеркальными стенками. Наскока я понимаю то фотон это еще и частица. Значит в зеркальном ящике скока мы фотонов туда втюхали стока фотонов там и будет сколь угодно долго (в идеале а в реале будут потери :) ). Тоесть если добавить в этот ящик источник света который будет добавлять фотонов. Увеличение числа фотонов увеличит давление на стенки (система не движется). Это давление зависит от коэфициента отражения. Нижнюю стенку заменяем на стенку с меньшим коэфициентом отражения. И наша система должна придти в движение (теоретически :) ) так как импульс передаваемый верхней стенке фотонами больше чем нижней. Такая система помоему может увеличить тяговую силу вашего изначального прожекторного движетеля в несколько раз не требуя при этом увеличения мощности источника тока. Хотя конечно всеравно понадобится достаточно мощный источник тока. Вот :)

Примерно по такому принципу действует лазер. Там фотоны многократно отражаясь от торцевых зеркал, одно из которых полупрозрачное увеличивают свою концентрацию за счет дополнительной энергии накачки, вызавающей излучение дополнительных фотонов. И в результате получаем концентрированный поток фотонов в одну сторону, через полупрозрачное зеркало. А любой лазер это по сути фотонный двигатель. Больше энергии, чем влаживаем, мы конечно не получим, КПД лазеров до 40%. Но неудобство всех фотонников их незначительная тяга. Большая часть энергии уносится потоком фотонов, а не тратится на разгон ракеты. Теперь я сторонник внешних источников энергии. Простые расчеты говорят о том, что никакой из известных источников энергии расположенный на звездолете не сможет разогнать его до околосветовой скорости. Поэтому мощный лазер лучше располагать стационарно , а его луч использовать для разгона звездолета. Тоесть будут те же звездные мосты между звездами из лучей либо лазеров, либо других микроволновых излучений. А звездолеты будут двигаться по лучам, используя их энергию.


Последний раз редактировалось: vasanov (29 Май 2010 [16:11]), всего редактировалось 1 раз
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Andug
Новичок


Зарегистрирован: 27.05.2010
Сообщения: 5

СообщениеДобавлено: 29 Май 2010 [16:05]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

я предлагая получать тягу не за счет отброса фотонов а за счет разности давлений на верхнюю и нижнюю стенки зеркального ящика Very Happy
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
vasanov
Ветеран


Зарегистрирован: 05.05.2009
Сообщения: 1997

СообщениеДобавлено: 29 Май 2010 [16:26]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Andug писал(а):
я предлагая получать тягу не за счет отброса фотонов а за счет разности давлений на верхнюю и нижнюю стенки зеркального ящика :D

Так и в лазере реактивный импульс получается и от тех фотонов которые отразившись от непрозрачного зеркала отдают ему, а следоватьльно и ракете часть своего импульса. Те же фотоны которые сразу прошли полупрозрачное зеркало сразу отдали часть своего импульса при своем образовании.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Oleg_P
Ветеран


Зарегистрирован: 07.02.2006
Сообщения: 334
Откуда: зарубежье

СообщениеДобавлено: 29 Май 2010 [18:45]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Andug писал(а):
Нижнюю стенку заменяем на стенку с меньшим коэфициентом отражения. И наша система должна придти в движение (теоретически Smile ) так как импульс передаваемый верхней стенке фотонами больше чем нижней.


Laughing Вы недавно прочитали Барона Мюнхаузена? Про его вытаскивания самого себя вместе с лошадью из болота за собственные волосы?

Пока ваша нижняя стенка соединена с остальными никто и ничто никуда не полетит...Закон сохранения импульса никто не отменял... Wink
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
zenixt
Ветеран


Зарегистрирован: 14.04.2005
Сообщения: 1278
Откуда: Россия

СообщениеДобавлено: 30 Май 2010 [05:29]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Цитата:
А в целом, есливы анигилируете антивещество из антипротонов и позитронов, то треть уйдет в виде жесткого гамма(которое фиг какое зеркало отразит) треть уйдет в виде нейтрино которые тоже никак не используешь, и только треть в виде заряженных частиц

Треть в виде заряженных частиц? Откель такая информация? Или вы имеете в виду неполную аннигиляцию? Просветите. Я всегда знал(был уверен), что при аннигиляции получаются два гамма-фотона и больше ничего.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail Посетить сайт автора
Непризнанный Гений
Ветеран


Зарегистрирован: 27.02.2005
Сообщения: 606

СообщениеДобавлено: 30 Май 2010 [06:37]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Там, говорят в Интернете, по-разному аннигиляция происходит. Либо целиком в гамма-кванты сразу всё уйдёт, либо 4 пиона образуются -- 2 отрицательных и 2 положительных. А пионы распадаются на мюоны, а мюоны на нейтрино и электроны (или, позитроны ... )

Возможно, это изомерией элементарных частиц объясняется (потому что не понятно, с какого перепугу то одним способом аннигилируется, то другим).

А гамма-кванты отражать не надо!!! Их надо просто захватывать теневым экраном, получая импульс.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Oleg_P
Ветеран


Зарегистрирован: 07.02.2006
Сообщения: 334
Откуда: зарубежье

СообщениеДобавлено: 30 Май 2010 [07:25]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

zenixt писал(а):

Треть в виде заряженных частиц? Откель такая информация? Или вы имеете в виду неполную аннигиляцию? Просветите. Я всегда знал(был уверен), что при аннигиляции получаются два гамма-фотона и больше ничего.


Сам себя цитирую..Smile
Oleg_P писал(а):
Аннигиляция — название произошло от латинского слова уничтожать ли исчезать. Название очевидно неправильное и не отражает суть. Реакции аннигиляции это по сути просто реакции между определенными элементарными частицами.
Фраза -
Цитата:

Как известно, при соединении антивещества с обычным веществом происходит аннигиляция и выделяется огромное количество энергии — по сути все вещество превращается в энергию.



Не верна. Реакций аннигиляции много и что получается в ее результате зависит не только от характера цастиц вступающий в реакцию, но и их состояния.
Например столкновения позитрона и электрона, приводит к реакции аннигиляции, при этом в зависимости от ориентации их спинов образуется два или три фотона (один нельзя по закону сохранения). При условно покоящихся электроне и позитроне, перед аннигиляцией образуется позитроний (промежуточное состояние е-е+). Если же сталкивающиеся частицы имеют достаточно энергии, то образуется большее число фотонов, а при достаточно больших энергиях образуются уже адроны, а не фотоны.

При аннигиляции протона и антипротона выделяется 5-6 пи-мезонов.(если их энергия мала, то есть они не сталкивались на высоких скоростях.) Вот эти самые пиончики и есть то самое что очень хорошо взаимодействует с атомными ядрами вызывая их расщепления — например того же урана. Smile Вот это свойство и хотят использовать в своем теоретическом двигателе авторы идеи…
С другими реакциями аннигиляции все еще сложней. Там образуются и адроны и мюоны и нейтрино и многое другое. Вообще механизмы реакции разные и электромагнитной природы и на сильном и на слабом взаимодействии.

В целом, если хотите узнать больше поищите в научной литературе описания аннигиляции.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
zenixt
Ветеран


Зарегистрирован: 14.04.2005
Сообщения: 1278
Откуда: Россия

СообщениеДобавлено: 30 Май 2010 [08:05]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

А что ж они тогда... Mad Very Happy Правда, я подозревал, что протон-антипротон аннигилируют как-то не так. Но фотонный двигатель - такая далекая перспектива, что я и не грузился.
Цитата:
С другими реакциями аннигиляции все еще сложней. Там образуются и адроны и мюоны и нейтрино и многое другое. Вообще механизмы реакции разные и электромагнитной природы и на сильном и на слабом взаимодействии.

В целом, если хотите узнать больше поищите в научной литературе описания аннигиляции.

Уже побежал. Wink
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail Посетить сайт автора
Показать сообщения:   
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Форум космопорта -> Обсуждение идей Часовой пояс: GMT + 2
На страницу Пред.  1, 2
Страница 2 из 2

 
Перейти:  
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах