Обсуждение космических программ

Цитата: caSmith от 19.06.2024 06:19:164. На мой взгляд настолько сложный девайс/электростанция с 20% КПД (в лучшем случае) для космической пространственной машины бесперспективен. А на современном уровне НТП с требуемым уровнем надёжности  труднореализуем.

В космосе до орбиты Юпитера с конкурирующим бесплатным термоядерным реактором со сроком гарантии на миллиард лет - непонятно зачем. Ну а обследование ледяных гигантов, все это научно и перспективно - и спокойно можно отложить на надцать лет.
А вот на Луне для приличной базы совершенно необходим. 2 недели лунной ночи на аккумуляторах - это как?! Привезти Мегапак Теслы 30 тонн весом? - Маск так и поступит, у него нет альтернативы. Выдаст она 10 кВт - и на электричество и на обогрев. Не серьезно.

Цитата: slavae от 18.06.2024 21:58:20Надо лазером охлаждать )) Свет будет сталкиваться с молекулами теплоносителя, принимать на себя половину энергии и улетать нахрен с этой энергией )

Все уже украдено... (с) Есть ИК-светодиоды с кпд больше 1. Работают как тепловые насосы.

Цитата: Прокруст от 19.06.2024 08:49:13...
А вот на Луне для приличной базы совершенно необходим. 2 недели лунной ночи на аккумуляторах - это как?! ...

А никак!

Цитата: caSmith от 18.06.2024 16:29:13
Чтобы закачать теплоноситель в котел, он должен подаваться с таким же давлением, которое в котле. Необходимо, чтобы в этот момент его температура/объем были насколько можно минимальны. Под действием котла газ начнет разогреваться и увеличиваться в объеме, вследствие этого проходя через турбину будет её вращать. В идеале после турбины газ должен потерять давление/температуру до минимально возможного, совершив максимально работу.
И тут его нужно закачать обратно в котел, для чего поднять давление в компрессоре, а при сжатии растет и температура, вот её и нужно сбрасывать в космос.

Если мы говорим про цикл Брайтона для газовой турбины, то да нужно сжимать газ компрессором. А если про цикл Ренкина, то там газ после турбины конденсируется, и уже жидкость перекачивается насосом. 
Через реактор будет прокачиваться точно жидкость, и я очень сомневаюсь, что второй контур сделают газовым. Потому что тогда нужно будет городить третий контур для капельного охладителя.
Поэтому не вижу оснований полагать, что в буксире будет использоваться газовая турбина.

Что касается использования турбины паровой, то это и так сложный агрегат, а для космоса тем более. Поэтому как вариант можно было бы попробовать паропоршневой двигатель, имеющий более высокий КПД и надёжность, и меньшую массу (в сранении с турбиной, для малых мощностей).

Цитата: K_primus от 19.06.2024 11:10:51Если мы говорим про цикл Брайтона для газовой турбины, то да нужно сжимать газ компрессором. А если про цикл Ренкина, то там газ после турбины конденсируется, и уже жидкость перекачивается насосом. 
Через реактор будет прокачиваться точно жидкость, и я очень сомневаюсь, что второй контур сделают газовым. Потому что тогда нужно будет городить третий контур для капельного охладителя.
Поэтому не вижу оснований полагать, что в буксире будет использоваться газовая турбина.

Что касается использования турбины паровой, то это и так сложный агрегат, а для космоса тем более. Поэтому как вариант можно было бы попробовать паропоршневой двигатель, имеющий более высокий КПД и надёжность, и меньшую массу (в сранении с турбиной, для малых мощностей).

Газ там будет - смесь инертных. Качать компрессором. Посчитал по формуле Карно для цифр из вики: Тн=1500К, КПД = 20%, Тх=1200К=927C. Весьма горячий холодильник.

Цитата: K_primus от 19.06.2024 11:10:51Если мы говорим про цикл Брайтона для газовой турбины, то да нужно сжимать газ компрессором. А если про цикл Ренкина, то там газ после турбины конденсируется, и уже жидкость перекачивается насосом. 
Через реактор будет прокачиваться точно жидкость, и я очень сомневаюсь, что второй контур сделают газовым.

ЕМНИП, там инертный газ (замучаешся сжижать, дельта Т больше 1000), реактор и турбина в одном контуре. По причине требований не агрессивности теплоносителя для повышения надёжности.

Цитата: K_primus от 19.06.2024 11:10:51
Потому что тогда нужно будет городить третий контур для капельного охладителя.
Поэтому не вижу оснований полагать, что в буксире будет использоваться газовая турбина.

Изначально контур холодильника планировался отдельным, а сам холодильник планировался капельным (оно испаряется, между прочим), но не потянули технологически. Теперь планируется панельный.

Цитата: K_primus от 19.06.2024 11:10:51
Что касается использования турбины паровой, то это и так сложный агрегат, а для космоса тем более. Поэтому как вариант можно было бы попробовать паропоршневой двигатель, имеющий более высокий КПД и надёжность, и меньшую массу (в сравнении с турбиной, для малых мощностей).

А почти это "пробуют" американцы в виде стерлинга на ритеге (они есть у них вообще?) или реакторе.

Ни у нас, ни у них не получится.

Цитата: Фёдор144 от 18.06.2024 23:29:50
температура на входе в компрессор никак не повлияет на кпд турбины ...

Если температура на входе в компрессор будет равна температуре на выходе из турбины, то температуа на выходе компрессора будет равна температуре, которая была на входе турбины, а потребная мощность с учётом потерь больше, чем выработает турбина и КПД агрегата будет вообще отрицательным.

Цитата: Прокруст от 19.06.2024 08:49:13В космосе до орбиты Юпитера с конкурирующим бесплатным термоядерным реактором со сроком гарантии на миллиард лет - непонятно зачем. Ну а обследование ледяных гигантов, все это научно и перспективно - и спокойно можно отложить на надцать лет.
А вот на Луне для приличной базы совершенно необходим. 2 недели лунной ночи на аккумуляторах - это как?! Привезти Мегапак Теслы 30 тонн весом? - Маск так и поступит, у него нет альтернативы. Выдаст она 10 кВт - и на электричество и на обогрев. Не серьезно.

 
конкретно такая ядерная энергетическая установка не очень подгходит для луны ... несколько другие задачи и граничные условия ... некое подобие установки с подводной лодки вполне достаточно ... сильно проще в реализации ... поскольку менее жесткие требования ... надежнее и долговечнее ... сильно дешевле ... ну и 70 лет опыта ... хотя даже в среднесрочной перспективе все это сильно избыточно ...

а с другой стороны ... ядерная энергетика - вещь в себе ... солнечные панельки и батарейки практически не требуют постоянного внимания к их работе и обслуживанию ... в отличие от реактора ...

потребление энергии на 1 лунатика будет не сильно отличаться от такового на мкс ... 240 кВт панелей ... суммарная масса 8*325=2600 кг (Roll Out Solar Array) ... средняя генерация 100 кВт ... т.е. в среднем на 1 человека 14 кВт в час * 354 часа = 5057 МВтч ... примерно 20-25 тонн батареек на 1 человека ... это если не на полюсах ... где есть постоянно освещенные места ... там можно обойтись небольшим резервом ...

на мкс стоят 4 батарейки суммарной емкостью 16 кВтч и массой примерно 400 кг ... этого с запасом хватает на пол часа в тени ...

да если удвоить мощность солнечных панелей и емкость батареек на 10 часов, то общая масса системы электроснабжения будет примерно 13-15 тонн ...

Цитата: Luddit от 19.06.2024 07:08:27Вопрос какая температура там будет - это вопрос вопросов.

 
вопрос для конструктора стоит несколько иначе ... как сделать конструкцию, что бы некий критичный для работоспособности системы параметр (температура например) был в поле возможных технических решений ...

Цитата: Фёдор144 от 19.06.2024 14:47:25солнечные панельки и батарейки практически не требуют постоянного внимания к их работе и обслуживанию ... в отличие от реактора ...

На МКС они ориентируются на Солнце системами станции в невесомости.
На Луне система ориентации будет требовать обслуживания, ибо вес и пыль.
Либо ставить панели без систем ориентации, тогда их надо больше.
Плюс "ночь" на МКС на порядки короче лунной, то есть при желании пользоваться СЭС на Луне - туда надо еще и аккумуляторы тащить в немалом количестве.
Человек не луноход, который можно выключить, он лунной ночью тоже энергию потреблять будет.

Цитата: Фёдор144 от 19.06.2024 14:57:19
вопрос для конструктора стоит несколько иначе ... как сделать конструкцию, что бы некий критичный для работоспособности системы параметр (температура например) был в поле возможных технических решений ...

Ага. А вопрос для главного конструктора - помирить конструкторов систем, каждый из которых размахивает своим параметром и требует от оппонента  приведения в поле возможных технических решений.

Цитата: Luddit от 19.06.2024 15:46:23На МКС они ориентируются на Солнце системами станции в невесомости.
На Луне система ориентации будет требовать обслуживания, ибо вес и пыль.
Либо ставить панели без систем ориентации, тогда их надо больше.
Плюс "ночь" на МКС на порядки короче лунной, то есть при желании пользоваться СЭС на Луне - туда надо еще и аккумуляторы тащить в немалом количестве.
Человек не луноход, который можно выключить, он лунной ночью тоже энергию потреблять будет.

 
я понимаю, что далеко не шиллер или чехов ... и читать тяжело и нудно ... но в моем посте ваши вопросы не обойдены вниманием ...

масса панелей примерно 10 кг на киловатт мощности ... добавьте еще столько же на стойки крепления ...

есть места на полюсах где есть постоянно освещенные места ... там можно обойтись небольшим резервом батарей ...

или вы думаете почему американцы на полюс нацелились ...

Цитата: Luddit от 19.06.2024 15:52:30Ага. А вопрос для главного конструктора - помирить конструкторов систем, каждый из которых размахивает своим параметром и требует от оппонента  приведения в поле возможных технических решений.

 
америго друг ... я тебя не сразу узнал ...

ну разумеется это одна из основных задач руководителей проектов ... и до сего дня они как-то с этими задачами справлялись ... или не справлялись ...

в чем собственно ваш тезис состоит? ... а то тень на плетень и я умею ...

Цитата: Фёдор144 от 19.06.2024 15:55:35
я понимаю, что далеко не шиллер или чехов ... и читать тяжело и нудно ... но в моем посте ваши вопросы не обойдены вниманием ...

Это типа вашего тезиса что заряда на 10 часов хватит чтоб пережить лунную ночь?

Цитата: Фёдор144 от 19.06.2024 15:58:27в чем собственно ваш тезис состоит? ... а то тень на плетень и я умею ...

переадресую - в чем состоял ваш тезис здесь https://glav.su/foru…ge7150430?
Неужели та самая "тень на плетень"?
_{АУ по источнику}

Цитата: Luddit от 19.06.2024 15:46:23
На Луне система ориентации будет требовать обслуживания, ибо ... пыль.

Если на реголите не валяться как американцы, или не черпать его  элементами конструкции как Луноход-2,  то никакая пыль не страшна. При отсутствии атмосферы её просто нечем поднимать и переносить.

Цитата: Luddit от 19.06.2024 17:49:46Это типа вашего тезиса что заряда на 10 часов хватит чтоб пережить лунную ночь?

 
нет, это ваша выдумка ...
 
лунная ночь соствляет 354+ часа и для обеспечения 1 человека на уровне потребления мкс нужно 25 тонн батареек ... и это есть в моем посте ...  я же говoрю, вы очень невнимательно читаете посты, которые комментируете ...

а далее, на полюсах есть всегда или практически всегда освещеные места на возвышенностях и стенках кратеров ... там не требуется запаса на 354 часа ... вполне хватит на 10 часов ... и это тоже есть в моем посте ...

Цитата: Luddit от 19.06.2024 17:51:39переадресую - в чем состоял ваш тезис здесь https://glav.su/foru…ge7150430?
Неужели та самая "тень на плетень"?
_{АУ по источнику}

 
странно ... я вроде все написал ... температура в неком (каком конкретно?) месте - не вопрос, а граничное условие ... в точке А температура 100500К ... а в некой точке Б нужно поставить подшипник ... и задача конструктора и интегратора определить наилучшее расположение этой точки Б и сделать конструкцию, которая обеспечит температуру на обойме подшипника ниже условных 200°С ...

в авиадвигателях температура на входе в турбину тоже 1700-1800К, но на подшипниках ниже 200°С ... нашли правильное решение ...

Цитата: aspb от 19.06.2024 18:01:07Если на реголите не валяться как американцы, или не черпать его  элементами конструкции как Луноход-2,  то никакая пыль не страшна. При отсутствии атмосферы её просто нечем поднимать и переносить.

Электростатика и наблюдаемые пылевые бури на терминаторе.

Цитата: Luddit от 15.06.2024 08:55:25НАСА, возможно, придётся спасать экипаж Starliner с МКС, что может стать "неприятным ударом" для создавшей его компании Boeing, пишет Daily Mail.
Ранее кораблю продлили пребывание на орбитальной станции, он покинет её не ранее 22 июня. НАСА сообщало о дополнительном времени на "завершение процедур по подготовке отстыковки".
Однако газета пишет, что НАСА наблюдало утечки на Starliner через несколько часов после отделения от ракеты-носителя и после стыковки, также стало известно об отказах 4 двигателей.

Предлагаю завязывать с оффтопищем 

22 июня переносится на 25 число, застрявшие наверху подопытные свинки-испытатели в неописуемом восторге от неустранимых утечек газа