Co pouzit veci jako chladeni laserem ci maserem, prebytecne teplo odvadet Vasimirem nebo jinym pohonnym systemem.
Dalsimi metodamy jsou i mechanicke metody pro predchlazeni, napriklad "Vortex tube". Existuje spousta metod a mechanicke chlazeni je vazne dobry napad.
Otazkou je, jak uchladit generator (napriklad reaktor), ale dle meho je mozne vyuzit stejne technologie i zde. Vse je pouze o tom najit technologickou rovnovahu. Tak jako tak se velkym radiatorum nevyhnete.
"Otazkou je, jak uchladit generator (napriklad reaktor), ale dle meho je mozne vyuzit stejne technologie i zde. Vse je pouze o tom najit technologickou rovnovahu. Tak jako tak se velkym radiatorum nevyhnete."
inak ako som práve zistil, Einstein nebol až taký "neprakta", spolu zo Szilardom podali haldu patentov týkajúcich sa chladiacich systémov http://en.wikipedia.org/wiki/Einstein_refrigerator
[Upraveno 29.12.2010 alamo]
29.12.2010 - 18:51 - x
"peltierovými článkami fungujúcimi na "reverz"
Mozne to je - oni opravdu chladi - jezne opet znamej problem - a na to se dost zapomina - veskere teplo co odeberou z ochlazovane casti + cely jejich prikon - odevzdaji na svou opacou teplou stranu a odtamtud je proste musite nejakym zpusobem uplne odvest - jinak se proste zacnou prehrivat a bud prestanou chladit a nebo se mozna dokonce i spalej. A jejich ucinnost neni rozhodne valna.
I proto zarizeni s temtito clanky zde na Zemi obsahuje malej chladici ventilatorek - co je proudem vzduchu ochlazuje.
A velke chladice - vetsi naklady jak na vyrobu a to i z duvodu velikosti kontrukce na niz budou upevneny - tak i na vyneseni a zvysene rizoko jejich poruchy - vice chladicu - vetsi pravdepodobnost ze se alespon nejaky poroucha - takze mit i urcitou nutnou rezervu a nebo proste mit moznost snizovat chladici vykon toho zarizeni.
"odevzdaji na svou opacou teplou stranu a odtamtud je proste musite nejakym zpusobem uplne odvest - jinak se proste zacnou prehrivat a bud prestanou chladit a nebo se mozna dokonce i spalej."
aj keď som sem dal peltierove články iba ako príklad..
hm..
keď necháme, trebárs ten vodík, najprv ako plyn pasívne "vychladiť" pri normálnom tlaku v nejakom "balonete", samozrejme v tieni tak aby naň nesvietilo slnko, na koľko by jeho teplota mohla takto prirodzene klesnúť?
-200°? to sa už kyslík začne "kondenzovať".. "spontánne".. metán už bude dávno s prepáčením dávno "stuhnutý".. takže ak budete chcieť aby znovu tiekol, budete ho musieť nechať ohriať
koľko tepla s neho ešte treba "odčerpať", aby začal "kondenzovať" aj bez tlakovania? má vodík čosi ako "rosný bod"?
viem len to, že jeho teplota varu je −252,882 °C
to je rozdiel 52,882 stupňa celzia..
teda tým teoretickým "peltierom" fakt hrozí že sa roztavia.. http://cs.wikipedia.org/wiki/Termo%C4%8Dl%C3%A1nek
pritom doteraz sa vyvíjali primárne na výrobu energie, alebo ako detektory..
čo by sa stalo, keby sme zapojili na "reverz" napríklad tento?
Typ E -200 - 950 °C, chromel-konstantan
na anglickej wiki http://en.wikipedia.org/wiki/Thermocouple
o ňom píšu toto
"Type E.. which makes it well suited to cryogenic use" [Upraveno 29.12.2010 alamo]
...................................................
je to naozaj "absurdná" myšlienka
ale keby sme mali na orbite nejakým "zázrakom" zdroj vody
prevádzka napríklad niečoho takého ako "delta cliper", fakt vyjde lacnejšie "naopak", keď natankuje nádrže na LEO, vráti sa na povrch, a potom zase bude letieť na LEO bez tankovania na povrchu zeme [Upraveno 29.12.2010 alamo]
30.12.2010 - 18:33 - x
"koľko tepla s neho ešte treba "odčerpať", aby začal "kondenzovať" aj bez tlakovania? má vodík čosi ako "rosný bod"?
viem len to, že jeho teplota varu je −252,882 °C
to je rozdiel 52,882 stupňa celzia..
teda tým teoretickým "peltierom" fakt hrozí že sa roztavia.. "
Takze nejdrive beznou znamou fyziku - pokud privadite do neceho elektricky proud a ten se meni plne v teplo jako ztratu a to teplo z toho adekvatne neodvadite - tak se to proste prehriva - teplota toho se zvysuje proste tak dlouho - az se privadeny vykon plne vyrovna ztratam.
A ponevadz to vytvari rozdil teplot mezi studenou a chladnou stranou snizuje se tak teplota na kterou je to schopno chladit.
A i tak se jeste vykon snizuje nebot - pokud se rozpaluje jedna cast tak to proste pronika i na tu druhou cast - neni to ptoste dokonale teplne odizolovano - tazke spise nez v chlazeni se to promeni v topeni.
K tomu zniceni teplem - moderni clanky nejsou z kovu - ale maji 2 polovodice - a jak je znamo polovodicove soucastky nemaj prilis radi teplo. A je to jiz celkem casto pouzivana soucastka a proto je o tom dost informaci a praktickych zkusenosti - chlazeni procesoru doporucuji v souvislosti s nima hledat.
První kosmická benzinová pumpa pro satelity na světě bude vypuštěna v roce 2015
by Clara Moskowitz, SPACE.com Senior Writer
Date: 15 March 2011 Time: 06:03 PM ET
Umělecké pojetí toho, jak bude mobilní kosmická benzinová pumpa doplňovat palivo klientských satelitů SIS
CREDIT: MacDONALD, DETTWILER AND ASSOCIATES LTD.
Dvě satelitní společnosti oznámily novou dohodu o vypuštění první kosmické lodi navržené k doplňování paliva dalším satelitům na orbitě.
Letoun k doplňování – létající satelitní benzinová pumpa – bude postavena kanadskou společností MacDonald, Dettwiler and Associates Ltd. (MDA) a je určena k vypuštění v roce 2015. Společnost komunikačních satelitů Intelsat sídlící v Lucemburku a ve Washingtonu se zapsala jako jejich první klient a odsouhlasila, že bude platit více než 280 milionů dolarů během té doby, kdy jejich satelity budou doplňovat palivo.
Až dosud byly satelity obíhající kolem Země omezeny tím, kolik si nesly paliva. Jakmile mu vyschla nádrž, zemřel i satelit, přičemž občas v kosmu hynul jako nekontrolovatelné trosky, které pro další kosmické lodě představují riziko srážky.
Nový plán nabízí potenciál nejen k prodloužení životnosti funkčních satelitů ale i pomoc při boji proti narůstajícím problémům s kosmickým smetím. Satelit zvaný Space Infrastructure Servicing (SIS) vehicle je konstruovaný nejen, aby pro existující satelity dopravil více paliva, ale i k jejich prohlídkám, vlečení, přemisťování a k provádění drobných oprav.
Navíc ke své palivové nádrži ponese tankovací satelit robotickou ruku, kterou bude možno používat k zachycování satelitů a tahání a upevňování např. polí slunečních panelů nebo pro pokusy o další menší opravy porouchaných součástí.
„Je to úplně poprvé, obrovská, obrovská, obrovská událost,“ řekl Andrew Polawitch, ředitel Space Protection Program spojeného projektu U.S. Air Force Space Command a the National Reconnaissance Office při proslovu na workshopu National Research Council během týdne orbitálních trosek.
Video: http://www.space.com/11130-orbit-satellite-servicing-work.html
Palowitch zdůraznil, že schopnost tahat nebo palivem doplnit mrtvé satelity, aby se nasměrovaly mimo dráhu, kde by mohly mít velký dopad na rostoucí problém nebezpečného kosmického smetí ucpávajícího přecpané koridory na orbitě Země.
„V kontextu odstraňování trosek je tohle absolutně nejlepší absolutně nejfantastičtější nový podnik pro celou kosmickou komunitu,“ řekl.
Tankovací satelit bude schopen odstranit mrtvou kosmickou loď na to, co se nazývá „orbitální hřbitov“, kde budou dost vysoko, že by neměly představovat riziko pro funkční satelity, nebo je odmanévrovat na dostatečně nízkou orbitu, aby se rozpadly v zemské atmosféře.
Ovšem primárním přínosem nového satelitu bude prodloužení životnosti dalších kosmických lodí, které pořád dobře fungují, ale dochází jim palivo. To by mohlo provozovatelům satelitů ušetřit významné náklady za tak častou stavbu a vypuštění nových satelitů, říkají činitelé projektu.
„Způsob, jakým na to nahlížíme, je ten, že nejlepší satelit, jaký můžete mít, je ten, který už tam je,“ řekl Steve Oldham vicepresident pro satelitní mise MDA SPACE.com. „Poprvé budou mít provozovatelé satelitů a uživatelé satelitů volbu možnosti prodloužit životnost satelitů. Myslím, že to může mít významný dopad.“
Koncept tankování v kosmu byl už předveden. V roce 2007 U.S. Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) vystřelil misi Orbital Express, při níž byly vidět dvě robotické kosmické lodi, které se střetly a předaly si palivo na orbitě. MDA pro Orbital Express postavila kosmickou robotickou ruku.
Tankovací prostředek je konstruován, aby se střetl s klientským satelitem na orbitě a spojil se s cílovou přechodkou odpalovacího věnce (?)launch ring adapter – s kusem hardware, o kterém Oldham řekl, že tři čtvrtiny satelitů na orbitě jej mají na palubě. Takže by měl být kompatibilní s velkou většinou dnes fungujících satelitů.
Činitelé MDA odhadují, že postavit nový satelit potrvá asi 3 ½ až 4 roky. Společnost plánuje satelit vypustit do roku 2015 a umístit jej blízko k geosynchronní dráze asi 36 000 km nad Zemí, kde sídlí mnoho komerčních satelitů.
Navíc k Intelsatu MDA plánuje přitáhnout četné komerční i vládní klienty. Oldham řekl, že očekává rozsáhlou poptávku po tankovacích službách pro satelity.
Průmysl pojištění satelitů, který musí vyplácet odškodné pojištěným společnostem, když jejich satelity selžou, se může rovněž shánět po nový satelitech MDA, aby zkusily opravit satelity, které by jinak představovaly obrovské finanční ztráty, řekli činitelé společnosti.
citace:První kosmická benzinová pumpa pro satelity na světě bude vypuštěna v roce 2015
takže tankovanie vo vesmíre bude reálne používané..
.........................................................
viac krát tu padla otázka, kde by mala byť palivová stanica používaná pri pilotvaných letoch zaparkovaná? (narážka na následné obmedzenie ohľadom použiteľných dráh)
myslím že mám "finálnu" odpoveď pre to kde by mal stáť prinajmenšom aspoň jej "demonštrátor".. a síce v "priestore L"
citace:viac krát tu padla otázka, kde by mala byť palivová stanica používaná pri pilotvaných letoch zaparkovaná? (narážka na následné obmedzenie ohľadom použiteľných dráh)
myslím že mám "finálnu" odpoveď pre to kde by mal stáť prinajmenšom aspoň jej "demonštrátor".. a síce v "priestore L"
Naprosto souhlasím. Kromě geostacionární dráhy (pro bezpilotní tankování GEO družic), je "prostor L" asi jediným rozumným místem, kde má alespoň trochu smysl umístit "palivovou stanici".
napadlo ma ešte jedna "destinácia"
teleoperačná misia mars-deimos-phobos, spojená s ninimalistickým výpadom na povrch marsu
lander pre maximálne týždňový výpad na povrch marsu, na dopredu neznáme miesto, nemá možnosť využiť isru výrobu paliva na povrchu, preto bude musieť zostúpiť na povrch už s palivom pre návrat
toto palivo by bolo potrebné doviesť zo sebou, čo nie je optimálne
alebo poslať pri doprave materiálu pri predchádzajúcom okne, čo je zase náročné na dlhodobé skladovanie
optimálnym riešením by podľa mňa bolo, poslať pri doprave zásobu vody (+ iných surovín), a "rafinériu", "pseudo-isru" výroba paliva by sa spustila po prílete pilotovanej časti výpravy
ak by sa pri marse vytvorila dostatočná zásoba materiálu počas niekoľkých okien (netreba ju tam posielať naraz, voda sa dá skladovať naozaj dlhodobo bez toho aby sa pokazila, to je zaručené), nemusela by byť výprava obmedzená len na deimos, ale osobne navštíviť aj phobos, a nakoniec vykonať aj výpad na povrch
námietka že by výprava k marsu bola odkázaná na nevyskúšanú technológiu v tomto prípade neplatí, celé vybavenie by bolo prakticky identické a vyskúšané pri prevádzke "lode L" v bezpečí pri zemi kde by jej vývoj bol plne zálohovaný "klasickou" technológiou [Upraveno 19.7.2011 alamo]
První by měla být GEO dráha, v L bodech Země-Měsíc není dost velký provoz, aby se pumpa zaplatila, ostatní dráhy pak mají mnoho rovin, takže neefektivní, jediná další asi v rovině ISS - s iontovým motorem pro udržování nízké dráhy (250-300 km), možná i pumpou pro úplné vyprázdnění horních stupňů raket, tahač by pak přepravoval náklad mezi nízkou orbitou a ISS - komplikace s kotvením, ale úspory na setkávacím systému - nemusí být na každém Progressu, stačí přímo na tahači. Po vyzkoušení na orbitě, případně Měsíci pak Mars-Phobos-Deimos, ale bůhví-kdy.
skylon..
jeho tvorcovia majú veľké plány
to na obrázku je vesmírny dok a palivová stanica v jednom
má slúžiť na montáž lodí pre expedíciu k marsu "TROY" http://www.reactionengines.co.uk/troy.html
tri výpravy naraz? nie je to trošku "predimenzované"?
hm.. ale skylon má byť revolučný..
podstatné je že chcú realizovať marťanskú expedíciu iba s nosičom 15 ton..
zostáva len otázka, či by sa takto vyplatilo použiť palivovú stanicu, aj pri jednorazovom nosiči?
podľa mňa áno..
citace:dam ji do vlakna Tezba ve vesmiru, kam dle meho patri. Pridam tam duvody, o kterych si myslim, ze jsou dulezite a budu se tesit na tvoji reakci.
je tu aj iná téma, o vesmírnej palivovej stanici špeciálne.. http://www.kosmo.cz/modules.php?op=modload&name=XForum&file=viewthread&tid=1435
lenže v tej som to ani tak nebral v nadväznosti do "vzdialenej budúcnosti" a v spojení s vesmírnou ťažbou, ale "v menšom", totiž že palivo ,alebo suroviny na jeho výrobu, sa spočiatku dovážajú zo zeme
debatovať o vesmírnej ťažbe je možno zaujímavejšie, ale aby niečo také vzniklo, najprv treba aby sa pre to vyvinulo "gro", totiž aby sa vesmírne čerpacie stanice začali využívať ako bežný postup
inak nikto nikdy nedokáže, že to funguje
navždy sa tu budeme hádať či nie je rozumnejšie stavať čoraz silnejšie nosiče, a spolu s nimi odpadne aj dôvod na ťažbu vo vesmíre
takže skutočne, by som najskôr uvažoval v "malom", a snažil sa definovať miesto, kde by surovinami zo zeme zásobovaná "čerpačka" najprv fungovala ako experimentálna "poloprevádzka", spojená s nejakou minimalistickou dopravnou architektúrou..
kde?
hm.. niekde okolo "L"?
25.2.2012 - 08:37 - Jiří Hošek
citace:"Ale musíte smontovat tu palivovou stanici... "
to áno, ale za nejakú "stratu času" sa to pokladať nedá, pretože prípadná čerpacia stanica (alebo rovno rafinéria paliva) môže mať kľudne životnosť aj dlhšiu ako ISS,
a teda pri každom okne k marsu fugovať aj viac ako dvadsať rokov, a slúžiť ako zhromaždisko pre palivo pre x expedícií
Životnost delší než ISS jste si vymyslel, nebo máte nějaký zdroj, na jehož základě můžete popřít, když si vymyslím třeba pětiletou životnost?
25.2.2012 - 08:40 - Jiří Hošek
citace:...když si vymyslím třeba pětiletou životnost?
Počítám to samozřejmě od data prvního montážního startu palivové stanice.
citace:...když si vymyslím třeba pětiletou životnost?
Počítám to samozřejmě od data prvního montážního startu palivové stanice.
Protoze nejstarsi dily ISS funguji jiz vice nez 20 let a zatim nekonci zivotnost stanice, je vhodne predpokladat 20letou zivotnost. Urcite to bude znamenat opravy a vymeny, na druhou stranu ne celeho zarizeni. V pripade dobre udrzby by se mohla zivotnost i nekolikanasobne prodlouzit.
Pro detailnejsi informace by ovsem byly potreba informace o:
- degradaci materialu vlivem zareni a energetickych castic
- statisticke informace o mikrometeoritech a dalsim smeti
- technologie vystavy (co jsem videl, depo by melo byt ze samostatnych nadrzi, ktere jsou kazdemu modulu "vydany". Tedy zustavaji pouze orientacni motorky a nosna konstrukce.
Proc by nosna konstrukce nemohla vydrzet treba 100 - 200 let nevim. Ale motorky bude potreba menit.
mám odpoveď na jednu "prastarú" otázku
"Kvapalný kyslík má hustotu 1141 kg/m3, kvapalný vodík 67,8 kg/m3. Z 1000kg vody (~1 m3) sa získa ~888,8 kg kyslíku (~0,78 m3 kvapalný) a ~111,1 kg vodíku (~1,64 m3 kvapalný). "
viac než dvojnásobný rozdiel v objeme.. a teda aj rozdiel v cene a hmotnosti "obalu" v ktorom je náklad zabalený, jednorazovo použiteľná "bandaska" na vodu (doslova plastová), bude rozhodne lacnejšia ako krionádoba na skvapalnený plyn..
hm.. až ma napadá otázka, či by nebolo možné, že používať palivovú rafinériu, nebude výhodné už pri naozaj obmedzenom počte misií?
napríklad pri jednej jedinej pilotovanej výprave k marsu (alebo jeho mesiacom) kde bude nutné vyslať dopredu, aspoň dve bezpilotné podporné misie s vybavením a zásobami..
14.6.2012 - 13:31 - x
citace:mám odpoveď na jednu "prastarú" otázku
"Kvapalný kyslík má hustotu 1141 kg/m3, kvapalný vodík 67,8 kg/m3. Z 1000kg vody (~1 m3) sa získa ~888,8 kg kyslíku (~0,78 m3 kvapalný) a ~111,1 kg vodíku (~1,64 m3 kvapalný). "
viac než dvojnásobný rozdiel v objeme.. a teda aj rozdiel v cene a hmotnosti "obalu" v ktorom je náklad zabalený, jednorazovo použiteľná "bandaska" na vodu (doslova plastová), bude rozhodne lacnejšia ako krionádoba na skvapalnený plyn..
hm.. až ma napadá otázka, či by nebolo možné, že používať palivovú rafinériu, nebude výhodné už pri naozaj obmedzenom počte misií?
napríklad pri jednej jedinej pilotovanej výprave k marsu (alebo jeho mesiacom) kde bude nutné vyslať dopredu, aspoň dve bezpilotné podporné misie s vybavením a zásobami..
Ještě si tak zjisti o energetické náročnosti elektrolýzy - proto je i vodík z tohoto důvodu tak energeticky vydatným palivem.
Takže rychlost výroby při realně získatelném možství energie - s akceptovatelnými náklady na výstavbu velké solární elektrárny s elektrolitickou a zkapalňovací části (další velká energetická náročnost je zkapalňování vodíku a kyslíku) - z toho dělají při započtení životnosti a možnosti poruch - ekonomicky nesmyslnou věc v současnosti.
rýchlosť výroby nie je problém, na to poukázal už RYS na začiatku diskusie.. (stačí si to dohľadať)
a povedal by som že aj následné skvapalňovanie vodíka je tu na zemi náročné a drahé, lebo sa to robí v "horúcej" a hlavne "vysokovznetlivej" kyslíkovej atmosfére..
a tam hore je vákuum "zadarmo", a v tieni kriogénne podmienky (tiež zadarmo)
14.6.2012 - 17:40 - x
Prostě jsem napsal - i když zde již odborník nejsem - jen o tom mám informace, že udržovat solární panely minimálně o velikostí panelu na ISS z životností něco přes 20 let spolu s elektrolyzéry a dalším vybvením s možností poruchy jak pro tankování paliva - tak třeba i to,že stanice musí být stabilizována - kvůli směřování panelů za sluncem - by dnes oproti vození paliva ze Země bylo ekonomičtější.
Prostě za dobu životnosti se to nevyplatí - mimo jiné o omezené době života solárních panelů mnoho lidí vůbec neví - a pak proto píší pohádky o tom jak to bude energie zdarma.
Netuší, že zde platí jako u každého jiného technického zařízení - pořizovací cena / doba života v rokách = cena elektrick0 energie jima vyrobené za rok + k tomu nutné náklady na každoroční údržbu(v pozemských podmínkách určitě - v kosmu nejsem schopen odhadnout nakolik to bude dejme tomu 20 let bez potřeby údržby - jen vím, že stabilizační gyroskopy takovou dobu života nejspíš nemají).
V pozemských podmmínkách pak i cena pozemku (nebo roční nájem za něj) jima zabraná - pokud to není ten nejlepší případ, že to je na jinak nevyžité střeše.
ale musia sa použiť práve solárne polovodičové články?
nemusia..
vyššie v diskusii, sa ukázalo, že najlepšia destinácia pre palivovú stanicu je v niektorom s bodov L..
permanentné osvetlenie
a tam už stanica nemusí byť odkázaná len na klasické panely, ale skôr by sa tam oplatilo uvažovať o "solárno termálnom systéme"
kolektor-radiátor a medzi nimi "parný stroj"
je tam dokonalé prostredie pre stirling
vlastne by tam už ani nepotreboval zrkadlo..
v prostredí kde je na jednej strane osvetlenej teplota viac ako 123°C a na strane odvrátenej neosvetlenej -233°C, je zrkadlo zbytočné
stačí doslova iba čierny kolektor.. a v jeho tieni za izoláciou radiátor..
citace:05.2.2010 - 15:15 - Aleš Holub
Alamo, mohl bys popsat nějakou reálně představitelnou situaci, kterou někdo chce dosáhnout a je ochoten to financovat, a u které by bylo výhodné mít na LEO "tankovcí stanici"? Mne osobně v tuto chvíli nic přesvědčivého nenapadá.
Opět mi to připadá ve stavu, že to samozřejmě lze realizovat, ale je to nevýhodné (úspora je moc malá nebo žádná a má to i své nevýhody) a je to zbytečné (nikdo to nepotřebuje).
Alamo, smesujes tu dve trochu rozdilne veci, palivovou stanici a palivem naplnenou lod MCT.
Ve vlaknu o MCT jsem v minulosti popsal zamysleny koncept SpX tak, ze:
1) BFR vynese na LEO prazdnou lod MCT c.1 = bez nakladu k Marsu, ale s plnymi nadrzemi paliva pro TMI a EDL
2) BFR se vrati na Zem, kde mekce motoricky pristane pro vyuziti pri dalsim letu
3) BFR odstartuje velmi brzo podruhe, pricemz na LEO vynese druhou lod MCT c.2, tentokrat s uzitecnym nakladem / posadkou, ovsem bez paliva pro TMI a EDL
4) dojde ke spojeni obou MCT na LEO a precerpani pohonnych latek
5) plny MCT c.2 odleta na Mars
6) temer prazdny MCT c.1 se vraci na Zemi, kde mekce motoricky pristane pro vyuziti pri dalsim letu
Tato architektura je neco jineho, nez dlouhodobe palivove dopo, o kterem uvazovala NASA.
asi komplikácia..
zotrvačné pohyby masy paliva v nádržiach, pri snahe o jemné manévrovanie
STS skoro žiadny problém nemal, ten dokoval, len s "minimalistckými" zásobami pre orbitálne manévrovanie
ale ako to bude vyzerať, s dopravným prostriedkom, ktorý bude mať skutočne veľkoobjemové nádrže, a v nich voľne sa pohybujúcu hmotu, ktorej hmotnosť presahuje, aj hmotnosť suchej konštrukcie?
dajme tomu chcete mierne pribrzdiť, zapnete impulz rcs, a palivo sa začne hrnúť v protismere impulzu, potom sa odrazí od steny nádrže (ak ju rovno neprerazí), vráti sa späť ako kyvadlo
a spolu ním sa kýve celý stroj
vypadá to ako dosť nepríjemný "tanec"
pri celej sérii smervých impulzov, hlavne aj nevypočitateľný
ako to riešiť?
Ako to vyriešiť?
Tak, ako sa to rieši "odjakživa" - prepážky a vlnolamy v nádržiach, rozdelenie nádrže na samostatné sekcie, "gumové vaky" na užitočný obsah, vyplnenie penou... Proste nedovoliť kvapaline "behať voľne" po celej nádrži a donútiť ju chovať sa čo najviac ako tuhé teleso s jednoznačne definovanou polohou ťažiska a jednoznačným a stálym momentom hybnosti.
To bude ale stáť celkom dosť veľa "mŕtvej váhy" nádrží.
[Upraveno 22.2.2016 Alchymista]
prepážky.. prekážky.. hmotnosť konštrukcie
prepážky by mohli celý problém aj zhoršiť
a urobiť tie pohyby ešte nevypočitateľnejšími
potom.. kdesi tu je video so šálkou na kávu pre ISS, s ktorej nemá nič samovoľne vytiecť
ide o špecifické chovanie kvapalín v bezváhovom stave
na prepážkach, alebo medzi nimi, sa môže kvapalina "usadiť", zase až "príliš dobre", a potom ju môže byť problém vyčerpať, nádrž s ktorej je problém vyčerpať obsah, môže byť k ničomu
možno je riešením, ak problém vôbec nevznikne
jednoducho sa držať zásady "nádrž musí byť, buďto úplne plná, alebo úplne prázdna"
ale potom sa nedá rátať s možnosťou, že by MCT, vyniesol aj nejaké palivo sám..
"Palivovú" nádrž vyčerpávaš počas práce motoru, takže tam existuje nejaké zrýchlenie, ktoré donúti kvapalinu "chovať sa slušne". A na moment štartu motoru môžeš použiť "gumenú" nádrž alebo pretlakovú nádrž s gumovou membránou, v ktorej palivo vždy vypĺňa celý dostupný objem.
Zaplatíš za to samozrejme vyššou hmotnosťou systému a tiež "nevyčerpateľným zvyškom", čo by ale zrovna u kvapalného kyslíku a vodíku nemal byť nejaký extra vážny problém - necháš to splynovať a odvedieš do nejakej jednotky na výrobu vody - tá sa hodí skoro vždy. Alebo to, v palivovej stanici, odvedieš do vstupu skvapalňovačov.
U nádrží prečerpávaných v "bezváhovom" stave, a mimo činnosť motorov, bude asi potrebná dvojplášťová konštrukcia s pružným vakom alebo membránou - tak či onak sa tam kvapalina v blízkosti teploty varu (a zrejme aj všeobecne) nedá "nasávať" z voľného objemu len samotným čerpadlom, musí byť do vstupu čerpadla "tlačená".
A mimochodom - je tiež nutné nejak zabrániť, aby čerpadlo na kvapalinu nasávalo plyn.
Povedal by som, že v tejto oblasti je celkom dosť otvorených a nedoriešených problémov, hoci niektoré už asi vyriešené sú - napríklad problém štartu LOx/LH motoru z beztiažového stavu musel byť vyriešený už na stupni S-IVB Saturnu V. Je to síce jeden z najväčších raketových stupňov (počiatočných ~120 ton) štartujúcich s kvapalným palivom z bezváhového stavu, ale oproti tomu, čo je v príbuzných témach požadované, je to stále málo...
[Upraveno 22.2.2016 Alchymista]
