Lehetséges akkora Trebuchet építeni amivel utánpótlást juttathatnák alacsony földkörüli pályára?
-Pl, vizet, élelmet, levegőt, alkatrészeket juttatnánk fel vele.
- Emberi utazásra a gyorsulás miatt természetesen nem lenne alkalmas.
- Valami olyasmire gondoltam hogy az egyenlítőn (onnan a legegyszerűbb és legolcsóbb a rakétás fellövés is!) pl az Andokban kettévágunk, egészen le a tengerszintig egy 6-7km magas hegyet. Csak egy viszonylag keskeny max 100m széles szakadékot kialakítva a két hegyfél közt.
- Az ellensúly ólom és akár millió tonnás.
- A lengőkar könnyűfém, titánium hogy minél kisebb önsúlya legyen. És a hegy méretéhez közelít vagyis pl 6000m a hoszabbik 1500m a rövidebbik szára. (1:4 arányhoz kell hogy közelítsen.)
- A tengely amin elfordul a két hegycsúcs között tömör acél rúd, a két végén csapágyazva. (Valószínű a világ legnagyobb csapágypárja lenne.)
- Amit kilő az egy mondjuk 10m átmérőjű gömb (ebben van az utánpótlás.) kb 3 tonna.
A lényeg hogy ha kész akár egy viszonylag kicsi napelemről, szélturbináról megtáplált villanymotor is képes felhúzni. Azaz Felhalmozza a helyzeti energiát az ellensúlyba.
Az elszabadításkor mindez felszabadul, de kémiai üzemanyag egyáltalán nem játszik!
Szóval az a kérdés működhetne-e?
Lehetséges így az első kozmikius sebesség elérése 7.91km/s?
Ha nem akkor első fokozatnak még megfelelne?
Tehát egy rakétát hajítana el!
Ami már csak a levegőben kapcsol be!
Itt próbálkoztam beírni hasonló adatokat de egy idő után lefagyott a program: :)
Esetleg ezzel is lehet játszani, de adatok tekintetében korlátoltabb, csak a trebuchet viselkedése viszont itt jobban tanulmányozható:
válasza:
válasza:Kicsit meglep, hogy annyi fáradságot nem vettél, hogy a legalapvetőbb dolgoknak egy picit utánaszámolj. Főleg, mivel a te nevedet válaszadóként szoktam látni ebben a kategóriában...
Az ellensúlyod tud esni kb. 2 kilométert, essen 20 másodpercig 1 G-vel (persze nem függőlegesen esik, így végig 1 G-nél kevesebbel gyorsul, de legyünk nagyvonalúak). Ez 200 m/s a rövid kar végén. Az 1:4-es áttéted a 8 km/s-nál egy nagyságrenddel alacsonyabb végsebességet eredményez. Tehát a hosszú karnak nem 6, hanem 60 kilométer hosszúnak kéne lennie.
Légellenállás. A gömböd mozgási energiája 8 km/s-mal számolva 96 GJ. Ennél a sebességnél a rá ható légellenállás a 6000 méter magasságban fele sűrűségű levegővel is 0,7 GN. A kettő aránya nincs 140 méter, tehát 140 centiméterenként veszítene 1%-ot a sebességéből pusztán légellenállás révén. Tegyük fel, hogy nem ég el 1 ezredmásodperc alatt: a csodagömböd az ostromgéped karjára plattyanna vissza.
Na ebből azért sokmindent tételesen cáfolni tudok:
"Az ellensúlyod tud esni kb. 2 kilométert,"
Ezt nem tudom honnan vetted 2-es. Ha a fordulási pont eleve a hegytetőn van és a tengerszintig lemehet az pl 6100m, de még erre rájöhet a kar rövidebbik része ami ilyenkor felfele áll majdnem függőlegesen és pl 1500.
Tehát mondjuk úgy 7200m magasról indulna el lefele az ellensúly.
(És áramvonalassá is lehet tenni az ellensúlyt hogy az se fékezzen!)
"Légellenállás. A gömböd mozgási energiája 8 km/s-mal számolva 96 GJ. Ennél a sebességnél a rá ható légellenállás a 6000 méter magasságban fele sűrűségű levegővel is 0,7 GN. A kettő aránya nincs 140 méter, tehát 140 centiméterenként veszítene 1%-ot a sebességéből pusztán légellenállás révén. Tegyük fel, hogy nem ég el 1 ezredmásodperc alatt: a csodagömböd az ostromgéped karjára plattyanna vissza."
Itt megint félreértettél valamit.
A gömb ugyan a tengerszintről a talajról indul, de úgy hogy egy kb 6km hosszú parittyában ül, hiszen a hosszú kar is 6km, az összesen 12km. De 45 fokos szögig nem old ki így a sűrű légkörben folyamatosan húzva gyorsítva van.
Ha ehhez hozzávesszük a hegy magasságát a gömb a kioldáskor már nagyjából 10km magasan jár.
(Nem számoltam most pontosan utána csak sacc, per kb. mert 6X00m hegy + a 45 fokban álló 6km -es kar.)
A lényeg hogy a nagyos sűrű légkörből már kint van amikor leold a parittyáról.
Értelemszerűen növelve a méreteket ez még javítható, csak ennél magasabb egyenlítői hegyeket nemigen találni.
Jó abban igazad van hogy kioldáskor már a kívánt sebesség fölött kellene lennie és ettől meg olvadna égne. Az előbbi dolog sajnos ezen nem változtat. :(
Viszont még mindíg ott a második lehetőség hogy nem gömböt hanem rakétát parittyázunk, így kiváltva az első fokozatot. Akkor nem baj ha viszonylag alacsony a sebesség 10km magasan, de nagy tömeget tudunk oda feljuttatni. Igaz itt meg stabilizálást lesz nehéz megoldani, mert egy rakéta hosszikás, de nem lehetetlen.
Szóval kettes nem a te válaszod keserített el nagyon, hanem 1-esé. Neki nagyon igaza van ilyen hosszú kart ekkora terhelésnek kitenni, nincs az az anyag amiből meg tudnánk építeni. Az acél is hajlik mint a spagetti már 200m hosszú síneknél is, akkor 6km-nél?
Plusz sokezer tonnás sújt aggatnánk rá... :/
Nincs az a szénszál erősítésű Wolfram, Titán, ...stb ötvözet ami bírná, és ne hajlana törne stb el.
Be kell látnom elvetélt az ötletem... :(
válasza:Akkora nagyságrendi szakadékról beszélünk, hogy tök felesleges azon szőröznöd, hogy a fejedben élő kép szerint 2 helyett 6 kilométert zuhanna az ellensúly, vagy hogy 6 helyett 10 km magasságban oldana le a rakomány. Inkább az jön le nekem, hogy még mindig nem érted a probléma lényegét. Szinte semmit nem számítanak ezek a részletek.
De ha már szóba került, a 10 km-t úgy mondod, mintha az már valami komoly magasság lenne. A Space Shuttle visszaérkezésnél a sebessége 90%-át elveszti, mire 10 km-es "mélységbe" leér. És te fordítva akarsz a légellenállással küzdeni: ott akarsz valamit brutális sebességekre gyorsítani, ahol a legnehezebb, hogy aztán energiája 99+ százalékát légellenállásra elpazarolva még mindig maradjon 8 km/s.
Tehát abszolút elvi a probléma, nem gyakorlati: ha nulla tömegű végtelen erős lengőkart adna neked a jóisten, akkor se működne. A rakéta azért jó, mert lassan megy, ahol a légkör sűrű, és sebességének döntő többségét később, a légkör ritka részében szerzi. A te ötletedben meg pont ott van szükség a legnagyobb sebességre, ahol a légkör a legsűrűbb, és négyzetes légellenállással bünteti azt. Nem véletlen, hogy az izomagyú megoldás nem működik. Annyi energia kéne hozzá, amennyit nem tudsz belerakni. Mert ott nyomod, ahol nem lehet, és ott nem nyomod, ahol lehetne.
Nos úgy látszik nem csak nekem jutott eszembe a parittyahatást kihasználni!
Csak az én ötletemnél egy sokkal okosabb és tetszetősebb megoldás született a problémára!
Vákuumkamrában megpörgetik a rakétát hatalmas kezdősebességet adva neki (több mach szerepel a tervekben) és utána csak nagyon magasan (a tervek szerint 66km magasan) gyújtanák be a gyorsítórakétákat.
(Ez azt is jelenti hogy addig a rakéta a sűrű légkörben éppen hogy lassul és nem gyorsul ellenben a hagyományos rakéta kilövésekkel!)
Ráadásul a SpinLaunch (nevű cég) megoldása azt a problémát is megoldja hogy míg a Trebuchet -nél óriási lenne a gyorsulás, az ő megoldásukkal fokozatosan gyorsítható az eszköz. Tehát emberes küldetésekre is alkalmas lehet.
Itt tudjátok megnézni mit ötlöttek ki parittya hatásra:
Le a kalapom a SpinLunch megoldása előtt, grat nekik.
Jól kifundálták hogy kell ezt (meg)csinálni.
válasza:Én is a spinlaunchot akartam felhozni, éppen mert az nem igényli az olyan hirtelen gyorsítást.
Természetesen emberesre az sem alkalmas, mert ott a centrifugális G-hatás nyírná ki a pácienseket.
Azért még ez a spinlaunch is ezer sebből vérzik, lehet, hogy hasznos nagyságú teherre sosem jön össze.
Elméletben a rakéta ELSŐ fokozatának kiváltására elég lehet.
Csak teher célra, a hatalmas centrifugális G-erők elviselésére alkalmas speckó kialakítással.
Szerintem ilyen Cubesat méretkategóriás műholdakhoz lesz jó valamikor.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!