Господа, прочитал ваши размышления. Я правильно понял, что КПД вы считаете, как «энергия, приобретенная кораблем после разгона» / «энергия, затраченная на разгон». При чем «энергия, затраченная на разгон, по-вашему, одно и то же, хоть химическая энергия сгорания топлива, хоть электрическая энергия, поданная на ЭРД. Ну да, в таком случае чем больше УИ движка, тем больше энергии он тратит, значит тем меньше КПД. Однако я сомневаюсь, что такое определение КПД хоть чем-то полезно. Обычно космические корабли ограничены в стартовой массе. Энергии сколько есть — всю надо потратить.
Согласен, запустить VASIMR или аналогичный двигатель на МКС было бы круто. Но есть нюансы.
Поднять на орбиту такой двигатель + дополнительную солнечную батарею было бы элементарно выгоднее чем подвозить тонны топлива ежегодно
Солнечные батареи МКС — это уникальные конструкции, которые выводились еще Шаттлом. Думаю, сейчас сделать «еще одну такую же» выйдет в миллиарды, если не десятки миллиардов долларов.
Отключить все оборудование МКС на 10 минут ради VASIMR — хм… думаю, космонавты в этом не признаются, но есть достаточно существенный шанс, что после такого обратно включится НЕ ВСЁ.
Причем это следует из формул школьной физики. Тут показательна история двигателя VASIMR. Его, вроде как, сделали (или почти сделали), но применить нигде не могут. Ему нужна мощность что-то порядка всей выработки МКС.
Кстати, на первый взгляд обсуждаемый российский двигатель очень похож на VASIMR.
Да, верно вы пишете. У меня буквой m обозначен расход рабочего тела, т.е. кг / с. Поэтому с размерностями все верно, обозначение не очень удобное. Надо было, видимо, не лениться и вставить букву мю вместо m.
А как вы определяете КПД? Я бы определил так: «отношение минимально возможного количества энергии к реально затраченному». Возможно, у кого-то будет другое определение… Ракетный двигатель затрачивает не только энергию, но и массу рабочего тела. Если мы хотим тратить меньше рабочего тела, то должны тратить больше энергии, КПД тут не при чем, просто размен одного на другое.
КПД в моем понимании, это если при данной скорости реактивной струи и данном расходе тратится больше энергии, чем могло бы. Например, греются каскады преобразования тока, и это тепло рассеивается в пространство, а не идет на создание тяги.
Я возмущен, опять в интернете кто-то неправ! Точнее не то, чтобы неправ, а просто самого главного недоговаривает. В космосе задача «долететь из точки А в точку Б» сводится к «получить нужное приращение скорости». Двигатель дает кораблю импульс, который пересчитывается в скорость, если разделить на массу корабля. Короче, чтобы долететь из точки А в точку Б, надо получить определенное количество импульса.
Сила тяги определяется формулой F=m*I – она пропорциональна расходу рабочего тела m и скорости истечения I. А мощность, необходимая для выброса рабочего тела, задается формулой P=m*I^2/2 – тот же расход, только умноженный на квадрат скорости истечения (и поделенный на два, но это не сильно спасает). Предположим, у нас есть химический двигатель, обладающий скоростью истечения 3 километра в секунду и расходом 1 килограмм в секунду. Тяга при таких параметрах получится 3 тысячи ньютонов (примерно 300 килограмм-силы), а мощность – 4.5 мегаватта. Энергия берется из сгорания компонентов топлива.
Теперь представим, что мы перешли на электрическую тягу, и скорость истечения увеличилась в 10 раз, достигнув 30 км/сек. Но мы хотим сохранить тягу на том же уровне. Для этого надо уменьшить расход также в 10 раз – не 1 килограмм, а 100 грамм в секунду. Отлично, значит нам надо в десять раз меньше горючего. Сколько же мощности требуется при этих параметрах? Целых сорок пять мегаватт! И мегаватты эти должны не просто воспламениться в камере сгорания, они должны быть честно преобразованы в электроэнергию, чтобы быть поданными на клеммы электрореактивного двигателя. А что будет, если мы увеличим скорость истечения еще в 10 раз – до 300 км/с? Чтобы сохранить тягу на том же уровне, нам потребуется всего 10 грамм испускаемого рабочего тела в секунду, и аж 450 мегаватт мощности. В общем, для быстрых и экономичных полетов нужна энергия, много энергии!
В статье недоговаривают, что чтобы воспользоваться данным чудо-движком, надо сначала получить эту самую энергию. Как раз для этого в РФ проектируют космический ядерный реактор мегаваттного класса. Про него не много новостей, но работа, вроде, идет. Есть шанс застать данный агрегат на орбите еще при нашей жизни:)
Что реально интересного в новости — что двигатель может использовать любое вещество в качестве рабочего тела. Так и представляется:
— Астронавт Джонсон за свой проступок был осужден советом экипажа и превращен в рабочее тело для главного двигателя.
или
— Продаются спутники Б/У для переработки на рабочее тело 2-й категории. Самовывоз с геостационарной орбиты.
или
— Комета Галлея объявляется заповедным космическим объектом исторического значения, переработка ее вещества на луц находится вне закона. Пожалуйста, приобретайте лицензии на другие кометы в планетарном реестре. Стоимость лицензий:
* долгопериодические кометы — 5000 чатлов/тонна луца
* короткопериодические кометы — 10000 чатлов/тонна луца
Отечественная мобильная ОС нужна хотя бы для того, чтобы оснащать ей «мобильные рабочие места» для разных госструктур и приближенных контор типа РЖД. Предположим такую ситуацию: вы работаете в РЖД и хотите сделать смартфон, раздать его всем путевым обходчикам, чтобы они дефекты фотографировали и тикет автоматически заводили. Проект успешно завершился, вы раздали смартфоны на базе андроида/винды существенной доли из 880 тысяч сотрудников РЖД. На следующий день Обама звонит Путину и говорит: «выполняйте наши условия, а не то — отключим смартфоны». Не надо хихикать, подобное уже бывало, вот недавний пример:
Компании США, которые предоставляют программное обеспечение для некоторых российских ведомств в сфере торговли, отказались от его поддержки. Это повлекло сбои в работе ведомств, сообщил помощник президента РФ Игорь Щёголев на расширенном заседании коллегии Минкомсвязи.
Писать отдельную ОС под каждый проект мобильного рабочего места не разумно. Поэтому логично запустить общий проект «отечественной мобильной ОС». Не стоит, конечно, ждать телефонов с этой ОС в широкой продаже в ближайшие годы. Хотя на это можно будет замахнуться после обкатки на госзаказах.
Я, конечно, допускаю, что проект провалится. Но даже если так — это будет проблема исполнения, а само начинание правильное.
Мне кажется, рассуждать о цене пока во-первых, преждевременно, а во-вторых, наивно. Таблетки от старения изменят очень многое:
1) Социальную структуру общества: как продвигаться по карьерной лестнице при нестареющем начальстве? Будут ли люди меньше рожать? Будут ли бунты за доступ к долголетию?
2) Мировоззрение: сейчас религии выезжают на том, что обещают комфортное загробное существование, а тут такая подстава. Будет такая борьба философских школ, что священные войны прошлого покажутся ерундой.
3) Экономика: работай и плати, чтобы жить после 40. Потребление вещей уходит на второй план.
Вас еще волнует, будет ли таблетка стоить больше 1000 долларов?
Спасибо за цитату, только подскажите пожалуйста: вот эти «30% of payload» — это 30% от веса всего, что выше 1-й ступени, или 30% от веса спутников, а во вторую ступень недоливают топлива? Или наоборот, во вторую ступень доливают чуть больше топлива, чтобы компенсировать недосдачу на 1-й ступени, и в итоге на спутник остается на 30% меньше?
В конце концов, сколько кг выведено с возвращением ступени, и сколько — без? Ведь было несколько запусков с возвращением ступени, есть статистика (да, мне лень искать, но если эти цифры будут здесь, всем будет интересно).
Большое спасибо за статью! Нельзя ли также спросить у специалиста, какова потеря полезной нагрузки при такой схеме спасения 1-й ступени? Думаю, что для специалистов оценка этой цифры очевидна, но я вот прикинуть за 5 минут не могу, и где посмотреть тоже сходу не соображу.
И второй вопрос: почему в США было несколько проектов такого возвращения ступени, а у нас дальше расчетов дело не пошло, зато стали проектировать 1-ю ступень с крылышками? Могу предположить, что «с крылышками» меньше потеря полезной нагрузки, поэтому было бы интересно увидеть оценки.
Концепция отличная, мне понравилось! Было бы еще круче, если бы она была проверена на практике. На сколько выразительным получился язык? На сколько он понятен для игрока (человека, который развлекается, а не напрягается, правил не учил)? Сколько надо времени, чтобы привыкнуть к принятым вами формальностям? Наверняка вам захочется поменять многие детали после такой проверки.
Особенно интересно посмотреть, как неподготовленный человек будет работать с числами в 8-ричной системе:)
ИМХО маловато примеров. Без примеров сложно понять, на сколько решение получилось удобным. Даешь выдержку из протокола 3-й галактической конференции по проблеме борьбы с космическим пиратством:)
Правильно ли я понял суть статьи? Гравитационное линзирование позволяет видеть свет от одного и того же объекта, проходящий по разным путям. Разные пути требуют разное время. Увидели вспышку сверхновой в галактике, которую видно через «линзу». Но увидели только по одному, самому короткому пути. Вычислили, через какое время эту вспышку будет видно по более длинному пути. И действительно, увидели вспышку по другому пути с некоторой задержкой.
Ну вот американцы однажды уже тратили заметную долю своего ВВП несколько лет подряд на полет на Луну. За эти деньги они получили:
1) Несколько сот кг лунного грунта (что, конечно же, лучше, чем несколько сот грамм, полученных СССР)
2) Коллекцию фото и видео с Луны
Созданное оборудование (ракета с ее основными узлами и космический корабль), к сожалению, пришлось выкинуть. Зато тролли всего мира не унимаются в споре «были или нет».
Вы предлагаете это повторить? Я не против, если обойдется без моего участия (и участия моих налогов).
Предположим, вы обсуждаете приватно с женой, как помочь больной тете. Раскрытие этой информации может быть очень неприятным для больного, не зря придумали врачебную тайну.
Слышал от одного человека жалобу: «Купил новый телефон, через некоторое время обнаружил, что все мои фото лежат на каком-то яндекс-google-MS-whatever-диске в публичном доступе»
Что же вы как дети-то? В РФ и многих других странах симку выдают только по паспорту. Привязка к номеру телефона — это фактически привязка к паспорту. Если вы разместили в vk что-то противозаконное, вас сразу опознают. Более того, включенный телефон у вас в кармане дает возможность определить ваше местонахождения в реальном времени. Официально эта информация доступна только спецслужбам. Но, учитывая, что еще не так давно на рынках продавались диски со справочником телефонов и паспортных данных, есть основания параноить.
Солнечные батареи МКС — это уникальные конструкции, которые выводились еще Шаттлом. Думаю, сейчас сделать «еще одну такую же» выйдет в миллиарды, если не десятки миллиардов долларов.
Отключить все оборудование МКС на 10 минут ради VASIMR — хм… думаю, космонавты в этом не признаются, но есть достаточно существенный шанс, что после такого обратно включится НЕ ВСЁ.
Кстати, на первый взгляд обсуждаемый российский двигатель очень похож на VASIMR.
КПД в моем понимании, это если при данной скорости реактивной струи и данном расходе тратится больше энергии, чем могло бы. Например, греются каскады преобразования тока, и это тепло рассеивается в пространство, а не идет на создание тяги.
Сила тяги определяется формулой F=m*I – она пропорциональна расходу рабочего тела m и скорости истечения I. А мощность, необходимая для выброса рабочего тела, задается формулой P=m*I^2/2 – тот же расход, только умноженный на квадрат скорости истечения (и поделенный на два, но это не сильно спасает). Предположим, у нас есть химический двигатель, обладающий скоростью истечения 3 километра в секунду и расходом 1 килограмм в секунду. Тяга при таких параметрах получится 3 тысячи ньютонов (примерно 300 килограмм-силы), а мощность – 4.5 мегаватта. Энергия берется из сгорания компонентов топлива.
Теперь представим, что мы перешли на электрическую тягу, и скорость истечения увеличилась в 10 раз, достигнув 30 км/сек. Но мы хотим сохранить тягу на том же уровне. Для этого надо уменьшить расход также в 10 раз – не 1 килограмм, а 100 грамм в секунду. Отлично, значит нам надо в десять раз меньше горючего. Сколько же мощности требуется при этих параметрах? Целых сорок пять мегаватт! И мегаватты эти должны не просто воспламениться в камере сгорания, они должны быть честно преобразованы в электроэнергию, чтобы быть поданными на клеммы электрореактивного двигателя. А что будет, если мы увеличим скорость истечения еще в 10 раз – до 300 км/с? Чтобы сохранить тягу на том же уровне, нам потребуется всего 10 грамм испускаемого рабочего тела в секунду, и аж 450 мегаватт мощности. В общем, для быстрых и экономичных полетов нужна энергия, много энергии!
В статье недоговаривают, что чтобы воспользоваться данным чудо-движком, надо сначала получить эту самую энергию. Как раз для этого в РФ проектируют космический ядерный реактор мегаваттного класса. Про него не много новостей, но работа, вроде, идет. Есть шанс застать данный агрегат на орбите еще при нашей жизни:)
Что реально интересного в новости — что двигатель может использовать любое вещество в качестве рабочего тела. Так и представляется:
— Астронавт Джонсон за свой проступок был осужден советом экипажа и превращен в рабочее тело для главного двигателя.
или
— Продаются спутники Б/У для переработки на рабочее тело 2-й категории. Самовывоз с геостационарной орбиты.
или
— Комета Галлея объявляется заповедным космическим объектом исторического значения, переработка ее вещества на луц находится вне закона. Пожалуйста, приобретайте лицензии на другие кометы в планетарном реестре. Стоимость лицензий:
* долгопериодические кометы — 5000 чатлов/тонна луца
* короткопериодические кометы — 10000 чатлов/тонна луца
P.S. 2 абзаца про мощность скопировал из своей статьи про космический реактор: http://argr.livejournal.com/10643.html
«Отечественная винда» уже есть — см. хотя бы статью про компьютер на базе процессора Эльбрус:
https://geektimes.ru/post/270386/
Отечественная мобильная ОС нужна хотя бы для того, чтобы оснащать ей «мобильные рабочие места» для разных госструктур и приближенных контор типа РЖД. Предположим такую ситуацию: вы работаете в РЖД и хотите сделать смартфон, раздать его всем путевым обходчикам, чтобы они дефекты фотографировали и тикет автоматически заводили. Проект успешно завершился, вы раздали смартфоны на базе андроида/винды существенной доли из 880 тысяч сотрудников РЖД. На следующий день Обама звонит Путину и говорит: «выполняйте наши условия, а не то — отключим смартфоны». Не надо хихикать, подобное уже бывало, вот недавний пример:
https://russian.rt.com/article/159637
Писать отдельную ОС под каждый проект мобильного рабочего места не разумно. Поэтому логично запустить общий проект «отечественной мобильной ОС». Не стоит, конечно, ждать телефонов с этой ОС в широкой продаже в ближайшие годы. Хотя на это можно будет замахнуться после обкатки на госзаказах.
Я, конечно, допускаю, что проект провалится. Но даже если так — это будет проблема исполнения, а само начинание правильное.
Мне кажется, рассуждать о цене пока во-первых, преждевременно, а во-вторых, наивно. Таблетки от старения изменят очень многое:
1) Социальную структуру общества: как продвигаться по карьерной лестнице при нестареющем начальстве? Будут ли люди меньше рожать? Будут ли бунты за доступ к долголетию?
2) Мировоззрение: сейчас религии выезжают на том, что обещают комфортное загробное существование, а тут такая подстава. Будет такая борьба философских школ, что священные войны прошлого покажутся ерундой.
3) Экономика: работай и плати, чтобы жить после 40. Потребление вещей уходит на второй план.
Вас еще волнует, будет ли таблетка стоить больше 1000 долларов?
В конце концов, сколько кг выведено с возвращением ступени, и сколько — без? Ведь было несколько запусков с возвращением ступени, есть статистика (да, мне лень искать, но если эти цифры будут здесь, всем будет интересно).
И второй вопрос: почему в США было несколько проектов такого возвращения ступени, а у нас дальше расчетов дело не пошло, зато стали проектировать 1-ю ступень с крылышками? Могу предположить, что «с крылышками» меньше потеря полезной нагрузки, поэтому было бы интересно увидеть оценки.
Особенно интересно посмотреть, как неподготовленный человек будет работать с числами в 8-ричной системе:)
1) Несколько сот кг лунного грунта (что, конечно же, лучше, чем несколько сот грамм, полученных СССР)
2) Коллекцию фото и видео с Луны
Созданное оборудование (ракета с ее основными узлами и космический корабль), к сожалению, пришлось выкинуть. Зато тролли всего мира не унимаются в споре «были или нет».
Вы предлагаете это повторить? Я не против, если обойдется без моего участия (и участия моих налогов).