Обсуждение космических программ
9,219,743 41,466
 

  Imperator ( Слушатель )
04 сен 2018 23:59:56

А как воздух уходит?

новая дискуссия Дискуссия  295

перегрев

Подскажите, пожалуйста.
Так воздух уходит в космос? Что за это панелью с дырками?пространство, кабели, изоляция, корпус корабля?
Мне казалось всегда, что микрощели достаточно в миллиметр, чтобы корабль в космосе разгерметизировался за считанные минуты.
Отредактировано: Imperator - 05 сен 2018 00:01:25
  • +0.00 / 0
  • АУ
ОТВЕТЫ (8)
 
 
  slavae ( Слушатель )
05 сен 2018 03:33:46

Воздух всегда уходит, даже прописано, сколько. А в этом случае воздух стал уходить чуть быстрее, это изменение и заметили на Земле.
Неправильно казалось, это следствие просмотра голливудских фильмов )
  • +0.08 / 9
  • АУ
 
  normalized_ ( Слушатель )
05 сен 2018 07:29:08

Не вдаваясь в длину свободного пробега по отношению к размеру отверстия, вязкость, гладкость краев, деградацию отверстия, показатели адиабаты, теплоемкости..., то для грубой оценки 
можно принять максимальную скорость истечения газа, как скорость звука:
V_vak ~=  330 м/с

(Если все вышеперечисленное учитывать, то 35%-110% от этой величины)

Следовательно расход для 1 миллиметрового квадратного отверстия, скорость на площадь:
A = V_vak * 0,001^2 =  0.33 литра в секунду.

Для 2 миллиметрового - 1.2 литра в секунду.
За час  - 4 куба.
Жилой объем всей станции: 916 кубов.
Значит, при 2 мм квадратном отверстии давление на станции упадет примерно на 0,4% за час.
Для одного изолированного отсека давление будет падать побыстрее, например, для 10-ти кубового за час упадет примерно на треть.
  • +0.17 / 11
  • АУ
 
 
  Alexxey ( Слушатель )
05 сен 2018 11:10:16

Утечка, которую изначально обнаружили в ЦУПе составляла 0,6 мм рт.ст./час (0,8 мбар/час).
  • +0.05 / 5
  • АУ
 
 
 
  Liss ( Слушатель )
05 сен 2018 11:49:03

0,8 мм/час вечером 29 августа, до 4 мм/час в ночь на 30 августа, 0.6 мм/час после заклеивания каптоновой лентой.
  • +0.13 / 7
  • АУ
 
 
 
 
  Alexxey ( Слушатель )
05 сен 2018 13:06:57

Спасибо. Про 0,6 мм/час я прочитал у Анатолия Зака. Откуда он интересно берёт информацию?
А какая утечка на МКС считается в пределах нормы?
  • +0.01 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
  Труффальдино ( Слушатель )
05 сен 2018 13:47:49

0,5мм рт.ст, в час вроде.  
  • +0.07 / 4
  • АУ
 
  перегрев ( Слушатель )
05 сен 2018 22:55:27

Это конечно не так, Абсолютной герметичности не бывает, утечка воздуха из герметичного объема в вакуум постоянно присутствует. Другой вопрос какая утечка. Что касается внезапно возникшего нарушения целостности герметичности корпуса, то величина утечки будет определяться размерами получившейся дырки. Для отверстий размеры которого малы, по сравнению с размерами герметичного объема можно посчитать утечку по методам применяемым для условий истечения газа через малое отверстие Обычно по таким зависимостям считают в вакуумной технике, ну или когда рассчитывают норму негерметичности. В этом случае величину утечки будет определять еще и отношений давлений вне герметичного объема и внутри его (r). Собственно сама формула для воздуха

Там обрезано, максимальный расход будет иметь место при отношении давлении вне объема к давлению внутри  его равного 0,525 (для воздуха). На графике представлено изменение расхода в зависимости от r (отношения давления снаружи к давлению внутри (763 мм.рт.ст.)) при диаметре отверстия 2 мм

Т.е. при давлении снаружи 7,63 мм. рт. ст. (r = 0,01) утечка будет равна 59,25 мм. рт. ст л/сек. При 0,763 мм. рт. ст.  – 12. В принципе, зная утечку (P*V/t), где t – время можно прикинуть скорость падения давления в фиксированном объеме, хотя сейчас я хоть убей не могу сообразить как. Время позднее. Веселый
P.S. Любопытно, что при r = 0.997 утечка будет такая же и при r = 0.01. 
P.P.S. Само собой разумеется, что подобные оценки носят сугубо прикидочный характер. Что-то около справочника "Три пэ". Улыбающийся
  • +0.08 / 7
  • АУ
 
 
  normalized_ ( Слушатель )
06 сен 2018 06:12:00

По Вашей ссылке мне там дальше понравилась формула  (105)  

вместе с табличкой ниже.
То есть  пропускная способность отверстия будет просто —  20 помноженное на площадь отверстия.
(При внешнем давлении меньшем 0,1 атмосферы  и при условии вязкости, т.е. малое отверстие, и на следующей странице дается условие по точности, что края отверстия должны быть как можно более тонкими) 

Для 2 мм отверстия ( F = 0.04 см2)  получается 0,8 л/c.
А дальше можно просто использовать отношение объемов, как в этом сообщении выше. (При малых изменениях давления можно не доходить до экспоненты, которая появляется из-за зависимости скорости утечки от падающего давления в отсеке).
  • +0.11 / 7
  • АУ