1МВт в космосе

Цитата: slavae от 20.11.2018 22:32:52В очередной раз на космической ветке идут разборки, зачем нам летать в космосе.
Вопрос у меня в очередной раз бродит: может ли помочь излучатель в космосе, запитанный от источника в 1МВт, для локации чего-нибудь? А два-три?

Цитата: slavae от 20.11.2018 22:32:52

 

Чего-нибудь точно может помочь. Но если посмотреть глазом на наземные средства в части например близких мне обзорников, а станции космического базирования особенно привлекательны для решения именно их задач, то там с этим делом обстоит ровно на порядок легче. РЛО С-300ПМ, дальность 300 км, мощность ГАПа 150 (2х75) кВт, С-300В, те же 300 км - 120 кВт. Это на все шарушки, включая гидропривод вращения очень немалых масс, учитывая еще и переменную скорость в секторах замедления у В-шки. Правда там масса вращающейся части сильно меньше массы всего шестого контейнера у ПМ, но она довольно значительна, а торможение и ускорение вращения должно происходить очень быстро, те нагрузки на привод все равно довольно высоки. Для космоса механическое вращение конечно неприемлемо, но энергетические затраты на электронное сканирование тоже немаленькие. Если прикинуть конечное КПД для этих станций, то больше 20% не получается. Если взять эти цифры за основу, то для источника в 1 МВт 800 кВт придется как-то отводить. Задача сама по себе непростая. С другой стороны 200 кВт излученной средней мощности это вполне достаточно для станции ПКО как минимум масштабов Земля-Луна, хотя для этого придется монтировать в космосе конструкции эпических масштабов (порядка Воронежей ВП). Или достаточно миниатюрные станции масштабов Земля-орбита, способных с высокой точностью работать по скоростным малозаметным целям, а не по кораблям с ЭПР в сотни и тысячи квадратов, как у той же Легенды. Но для малых объемов проблема отвода тепла сильно осложняется.
Резюмируя - такой источник энергии для локации вещь конечно заманчивая, но сулит чрезвычайно сложные технологические проблемы, связанные с низким КПД при генерации СВЧ излучения с заданными параметрами. Удастся их решить, отбоя от желающих попользовать не будет.

• +0.39 / 11

Цитата: Пешеход от 21.11.2018 06:00:28Если взять эти цифры за основу, то для источника в 1 МВт 800 кВт придется как-то отводить. Задача сама по себе непростая. С другой стороны 200 кВт излученной средней мощности это вполне достаточно для станции ПКО как минимум масштабов Земля-Луна, хотя для этого придется монтировать в космосе конструкции эпических масштабов (порядка Воронежей ВП). Или достаточно миниатюрные станции масштабов Земля-орбита, способных с высокой точностью работать по скоростным малозаметным целям, а не по кораблям с ЭПР в сотни и тысячи квадратов, как у той же Легенды. Но для малых объемов проблема отвода тепла сильно осложняется.
Резюмируя - такой источник энергии для локации вещь конечно заманчивая, но сулит чрезвычайно сложные технологические проблемы, связанные с низким КПД при генерации СВЧ излучения с заданными параметрами. Удастся их решить, отбоя от желающих попользовать не будет.

Цитата: Пешеход от 21.11.2018 06:00:28

 

То есть проблема в охлаждении? Но ведь охлаждалку для самого реактора уже сделали, значит, придётся ставить две )
И пустить тосол через трубы антенны, как я понимаю.

• -0.03 / 2

Цитата: slavae от 21.11.2018 07:38:38То есть проблема в охлаждении? Но ведь охлаждалку для самого реактора уже сделали, значит, придётся ставить две )
И пустить тосол через трубы антенны, как я понимаю.

Цитата: slavae от 21.11.2018 07:38:38

 

Использовать антенну как радиатор для реактора скорее всего не выйдет, тк с нее самой придется снимать немаленькие тепловые мощности, причем даже в случае использования ПФАР, а не АФАР. Та самая энергия на осуществление электронного сканирования, она тем больше, чем больше элементов решетки и излучаемая мощность. Ну и потери, куда от них денешься. А случай АФАР вообще самый тяжелый с этой точки зрения. Поэтому действительно система охлаждения будет не самая тривиальная.

• +0.10 / 3

Цитата: Пешеход от 21.11.2018 08:40:43Использовать антенну как радиатор для реактора скорее всего не выйдет,

Цитата: Пешеход от 21.11.2018 08:40:43

 

Я понял, вы не в курсе. У нас в России разработали ядерный реактор для космоса, и не так давно вышел вроде бы как отчёт об испытаниях капельной охлаждающей установки для этого реактора. Ясное дело, я не предлагаю использовать антенну как охладитель, наоборот, я написал про тосол для съёма нагрева и перемещения его к другому охладителю.

• -0.09 / 3

Цитата: slavae от 21.11.2018 09:48:06Я понял, вы не в курсе. У нас в России разработали ядерный реактор для космоса, и не так давно вышел вроде бы как отчёт об испытаниях капельной охлаждающей установки для этого реактора. Ясное дело, я не предлагаю использовать антенну как охладитель, наоборот, я написал про тосол для съёма нагрева и перемещения его к другому охладителю.

Цитата: slavae от 21.11.2018 09:48:06

 

У вас по-любому тепло надо утилизировать. Или излучением, или испарением какого-то рабочего тела. Второй вариант - временный/экстренный, т.к. запас рабочего тела на космическом аппарате невелик. Можете отводить тепло от ППМ и реактора как угодно - жидкостью, газом, парами, непосредственной теплопередачей - это неважно, т.к. в результате, всё равно, надо будет это самое тепло отдать во внешнюю среду, которая в космосе, к сожалению, является вакуумом. И единственный способ в вакууме отдать тепло, как вам написали - излучить его. А эффективность излучения зависит от площади и температуры поверхности излучателя. И то, и другое ограничено либо ценой, либо технической сложностью.

• +0.21 / 3

Цитата: Maxzz. от 21.11.2018 14:29:52У вас по-любому тепло надо утилизировать. Или излучением, или испарением какого-то рабочего тела. Второй вариант - временный/экстренный, т.к. запас рабочего тела на космическом аппарате невелик. Можете отводить тепло от ППМ и реактора как угодно - жидкостью, газом, парами, непосредственной теплопередачей - это неважно, т.к. в результате, всё равно, надо будет это самое тепло отдать во внешнюю среду, которая в космосе, к сожалению, является вакуумом. И единственный способ в вакууме отдать тепло, как вам написали - излучить его. А эффективность излучения зависит от площади и температуры поверхности излучателя. И то, и другое ограничено либо ценой, либо технической сложностью.

Цитата: Maxzz. от 21.11.2018 14:29:52

 

Если бы вы прочитали ссылки перед броском в бой, то узнали бы, что капельный охладитель использует излучение масляных капель, летящих в открытом космосе от эмиттера к приёмнику.
Честно говоря, это такая тема, что я думал, все о ней знают.

• +0.03 / 5

Цитата: slavae от 21.11.2018 15:52:55Если бы вы прочитали ссылки перед броском в бой, то узнали бы, что капельный охладитель использует излучение масляных капель, летящих в открытом космосе от эмиттера к приёмнику.
Честно говоря, это такая тема, что я думал, все о ней знают.

Цитата: slavae от 21.11.2018 15:52:55

 

Без разницы. Чем больше отводимая мощность, тем больше площадь радиатора. Используете "капли" - "на здаровие". Только свыше определенной мощности капельки превращаются в ручеек, а потом - и в агроменную толстую и длинную струю. Физику не обманешь.

• -0.01 / 2

Цитата: Maxzz. от 21.11.2018 16:25:19Без разницы. Чем больше отводимая мощность, тем больше площадь радиатора. Используете "капли" - "на здаровие". Только свыше определенной мощности капельки превращаются в ручеек, а потом - и в агроменную толстую и длинную струю. Физику не обманешь.

Цитата: Maxzz. от 21.11.2018 16:25:19

 

Боже, ну не могли вы не видеть эти кресты на картинках. Его уже испытали, а вы всё доказываете, что это невозможно!
Да в 14 году даже на МКС прототип уже испытывали, ёлки-палки.
Эмиссия капель будет идти из десятков или сотен сопел, вот и вся ваша проблема.

https://mipt.ru/news…lazhdeniyu

• +0.05 / 6

Цитата: slavae от 21.11.2018 16:55:27Боже, ну не могли вы не видеть эти кресты на картинках. Его уже испытали, а вы всё доказываете, что это невозможно!
Да в 14 году даже на МКС прототип уже испытывали, ёлки-палки.
Эмиссия капель будет идти из десятков или сотен сопел, вот и вся ваша проблема.

https://mipt.ru/news…lazhdeniyu

Цитата: slavae от 21.11.2018 16:55:27

 

У меня проблем нет. У Вас или проблемы с образованием или с применением полученного образования к решениям конкретной инженерных задач. Данный вариант - решение остроумное и нестандартное, тем не менее, имеет конкретные проблемы с масштабированием. Для отвода большего количества тепла нужна система пропорционально больших размеров с пропорционально большим количеством теплоносителя. Чудес не бывает, хоть усритесь.   

• +0.10 / 4

Цитата: Maxzz. от 21.11.2018 21:08:19У меня проблем нет. У Вас или проблемы с образованием или с применением полученного образования к решениям конкретной инженерных задач. Данный вариант - решение остроумное и нестандартное, тем не менее, имеет конкретные проблемы с масштабированием. Для отвода большего количества тепла нужна система пропорционально больших размеров с пропорционально большим количеством теплоносителя. Чудес не бывает, хоть усритесь.

Цитата: Maxzz. от 21.11.2018 21:08:19

 

Я не собираюсь для вас искать отчёт о тестировании холодильника. Ссылки я уже нашёл и дал.
Удачи в отрицании реальности.

• -0.02 / 3

Цитата: slavae от 21.11.2018 07:38:38То есть проблема в охлаждении? Но ведь охлаждалку для самого реактора уже сделали, значит, придётся ставить две )
И пустить тосол через трубы антенны, как я понимаю.

Цитата: slavae от 21.11.2018 07:38:38

 

Технически проблема - только в охлаждении?
Но это самое "только" - уже дохрена.
Сброс тепла - только и исключительно излучением, т.е. в конструкции появляются весьма и весьма габаритные по площади радиаторы.  Сброс тепла максимально эффективен, если плоскость радиатора параллельна световому потоку - тривиальность. Вывод - плоскость должна быть управляема, т.е. здравствуйте, приводы, механика и моторы, мотающие массы с хорошим угловым моментом. Трение и смазка в вакууме - очень отдельная индийская песня, материалы, хорошо работающие на скольжение в паре на Земле, внезапно в вакууме при сравнительно небольшой температуре и за небольшое время простоя свариваются диффузией. Решаемо, конечно, но.
Основная же проблема, как мне кажется, в другой плоскости.
Какая высота орбиты намечается?
Геостационар - это таки 4 десятка тысяч км. На таком расстоянии угловое разрешение для объектов на поверхности - "не очень", даже с циклопическими размерами антенн.
В пару раз выше МКС? (Ниже - никак, не забываем, как мы парусность вырастили охладителями). Ну пусть 1000 км. Разрешение в Х диапазоне, в принципе, катер рядом с авианосцем вроде даст разглядеть. 
На такой высоте размен пойдёт - ширина полосы просмотра против разрешения, но то физика. 
Самая большая бяка - что наша огромадная байда с легкостью может быть выведена из строя чуть доработанной уже существующей SM-3. Это мишень, которая сама периодически в известное время прибегает на огневой рубеж. Циклопических размеров. Беззащитная, в отличие от наземных С-300.
Но это уже не техническая проблема.

• +0.00 / 0