Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Космический лифт  (Прочитано 21660 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Gleb1964

  • *****
  • Сообщений: 2 154
  • Благодарностей: 273
    • Сообщения от Gleb1964
Re: Космический лифт
« Ответ #240 : 17 Мая 2017 [11:00:38] »
Да, я, конечно, ошибся, центробежное ускорение растет пропорционально квадрату скорости, поэтому должна быть не \( 2\), а  \( \sqrt{ 2 } \)

Оффлайн Geen

  • *****
  • Сообщений: 12 210
  • Благодарностей: 200
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Космический лифт
« Ответ #241 : 17 Мая 2017 [12:10:42] »
Подъемная сила от раскрученного массивного сердечника
Вот про это подробнее, пожалуйста.
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн Gleb1964

  • *****
  • Сообщений: 2 154
  • Благодарностей: 273
    • Сообщения от Gleb1964
Re: Космический лифт
« Ответ #242 : 17 Мая 2017 [13:27:40] »
Кстати, если подумать, то в этой конструкции есть нестабильность другого характера. Теоретически представляется конструкция в виде круглого кольца вокруг Земли, внутри которого вращается кольцевой сердечник, вращающийся на скоростях быстрее орбитальных, создающий центробежную силу, достаточную для удержания на весу всей конструкции (включая и вес удерживающих тросов). Центробежная подьемная сила от сердечника, видимо, передается за счет каких-нибудь магнитных подвесов, иначе никак.
В масштабах Земли кольцо будет довольно тонким, любой местный изгиб кольца от идеальной круговой формы немедленно приведет к появлению в этом месте дополнительной силы от сердечника, усугубляющей изгиб. Эта конструкция неспособна противостоять никаким изгибающим поперек факторам (потокам газа, магнитным полям, местным гравитационным аномалиям, неравномерному нагреву излучением с разных сторон, давлению света, силам от точек приложения удерживающих тросов и нагрузок, приливным силам от Луны и т.д. и т.п.).
« Последнее редактирование: 17 Мая 2017 [13:36:22] от Gleb1964 »

Оффлайн Alex_ander

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 11
  • Благодарностей: -1
    • Сообщения от Alex_ander
Re: Космический лифт
« Ответ #243 : 17 Мая 2017 [13:58:56] »
Вот про это подробнее, пожалуйста.
                     
Ну вы чего? Мы же не в школе! Самая примитивная центробежная сила! Первый закон Ньютона: тело стремиться сохранять состояние покоя или прямолинейного равномерного движения, пока не действуют внешние силы. Если сила действует вдоль направления движения, тело двигается равноускорено, если перпендикулярно направлению движения, то по дуге. В последнем случае, при условии, что вектор силы сохраняет перпендикулярность вектору направления движения, а величина силы постоянна, имеем траекторию движения тела в виде идеального круга. При этом ускорение, которое испытывает тело называется центростремительным и вызывается центростремительной силой. Представьте грузик на ниточке привязанную к некой точке. Допустим грузик раскручен и двигается по окружности вокруг точке к которой привязана ниточка. Грузик все время отклоняется от прямолинейного движения под действием центростремительной силы направленной к центру окружности. В данном случае это сила упругости ниточки и она направлена вдоль ниточки к центру. Как Вы думаете, что при этом вызывает натяжение ниточки и заставляет ее проявлять свойство упругости? Это как раз и есть центробежная сила. И чем быстрее вращается грузик, тем сильнее натянута ниточка. Центробежная сила равна по модулю центростремительной. Это необходимое условие баланса сил устойчивой системы. Чесслово, испытываю неудобство от необходимости чтения подобной лекции...
                  
                     
                     
                     
                        [/quote]
« Последнее редактирование: 17 Мая 2017 [14:07:56] от Alex_ander »

Оффлайн Alex_ander

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 11
  • Благодарностей: -1
    • Сообщения от Alex_ander
Re: Космический лифт
« Ответ #244 : 17 Мая 2017 [14:07:19] »
Кстати, если подумать, то в этой конструкции есть нестабильность другого характера. Теоретически представляется конструкция в виде круглого кольца вокруг Земли, внутри которого вращается кольцевой сердечник, вращающийся на скоростях быстрее орбитальных, создающий центробежную силу, достаточную для удержания на весу всей конструкции (включая и вес удерживающих тросов). Центробежная подьемная сила от сердечника, видимо, передается за счет каких-нибудь магнитных подвесов, иначе никак.

Все правильно, сердечник удерживается в тоннеле корпуса на "магнитной подушке".

В масштабах Земли кольцо будет довольно тонким, любой местный изгиб кольца от идеальной круговой формы немедленно приведет к появлению в этом месте дополнительной силы от сердечника, усугубляющей изгиб. Эта конструкция неспособна противостоять никаким изгибающим поперек факторам (потокам газа, магнитным полям, местным гравитационным аномалиям, неравномерному нагреву излучением с разных сторон, давлению света, силам от точек приложения удерживающих тросов и нагрузок, приливным силам от Луны и т.д. и т.п.).

"Немедленная" сила будет как раз направлена на исправление изгиба, оказывая стабилизирующее действие. Любой изгиб - отклонение от энергетически выгодного состояния системы. Энергетически выгодное состояние - идеальная окружность.
Может я излишне декларативен в этом утверждении, но я пока не могу обосновать это более "фундаментально". На мой взгляд это интуитивно очевидно.

Оффлайн Gleb1964

  • *****
  • Сообщений: 2 154
  • Благодарностей: 273
    • Сообщения от Gleb1964
Re: Космический лифт
« Ответ #245 : 17 Мая 2017 [14:46:58] »
ну, так если есть внешняя причина (сила), изгибающая кольцо, то кольцо, естественно, хоть немного изогнется - оно же не абсолютно жесткое. Двигающийся внутри сердечник, как Вы говорите, стремиться противостоять этому изгибу, значит на данном участке сердечника возникает поперечная сила. Рассуждая далее, если в одном месте есть поперечная сила, значит должна возникнуть где-то реакция. Из-за движения сердечника эта реакция возникнет в другом месте кольца, с запаздыванием по ходу движения. Возникнет изгибающая волна, которая начнет распространяться по конструкции. Особенно эффектно разрушение будет смотреться, если словить резонансную частоту. 

Оффлайн Geen

  • *****
  • Сообщений: 12 210
  • Благодарностей: 200
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Космический лифт
« Ответ #246 : 18 Мая 2017 [00:49:42] »
Мы же не в школе! Самая примитивная центробежная сила!
Вот именно.
Как Вы думаете, что при этом вызывает натяжение ниточки и заставляет ее проявлять свойство упругости? Это как раз и есть центробежная сила.
Неверно.
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн Geen

  • *****
  • Сообщений: 12 210
  • Благодарностей: 200
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Космический лифт
« Ответ #247 : 18 Мая 2017 [00:50:42] »
Это необходимое условие баланса сил устойчивой системы.
Необходимое, но не достаточное (для устойчивости).
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн Geen

  • *****
  • Сообщений: 12 210
  • Благодарностей: 200
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Космический лифт
« Ответ #248 : 18 Мая 2017 [00:54:03] »
Особенно эффектно разрушение будет смотреться, если словить резонансную частоту.
При относительных скоростях в десяток километров в секунду разрушение будет эффектно в любом случае. :)
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн Geen

  • *****
  • Сообщений: 12 210
  • Благодарностей: 200
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Космический лифт
« Ответ #249 : 18 Мая 2017 [00:56:19] »
Энергетически выгодное состояние - идеальная окружность.
Неверно - прямая.... Впрочем, детали конструкции Вы так и не огласили...
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн Geen

  • *****
  • Сообщений: 12 210
  • Благодарностей: 200
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Re: Космический лифт
« Ответ #250 : 18 Мая 2017 [01:28:25] »
"Немедленная" сила будет как раз направлена на исправление изгиба,
А давайте либо определять термины, либо использовать общеупотребительные ;)
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн Alex_ander

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 11
  • Благодарностей: -1
    • Сообщения от Alex_ander
Re: Космический лифт
« Ответ #251 : 18 Мая 2017 [06:05:16] »
ну, так если есть внешняя причина (сила), изгибающая кольцо, то кольцо, естественно, хоть немного изогнется - оно же не абсолютно жесткое. Двигающийся внутри сердечник, как Вы говорите, стремиться противостоять этому изгибу, значит на данном участке сердечника возникает поперечная сила. Рассуждая далее, если в одном месте есть поперечная сила, значит должна возникнуть где-то реакция. Из-за движения сердечника эта реакция возникнет в другом месте кольца, с запаздыванием по ходу движения. Возникнет изгибающая волна, которая начнет распространяться по конструкции. Особенно эффектно разрушение будет смотреться, если словить резонансную частоту.

Поперечная деформация действительно возможна. Даже не так... Она неизбежна. Вы правы, приведет это к "волне" в попытках сердечника занять энергетически выгодное положение. Мне не хватает компетенции рассчитать возникающие напряжения и силы при конкретных значениях поперечных сдвигов. Думаю они будут весьма значительными. В защиту Space Hoop могу сказать только то, что силы, необходимые для создания поперечной деформации тоже должны быть весьма значительными.

Насчет резонанса... Думаю это тоже проблема, но опять же мне хватает компетенции, чтобы вычислить период собственных колебаний этой системы. Она зависит от слишком многих факторов (размеры поперечного сечения, прочностные и упругие свойства материалов и соединения и т.д.). Даже если бы все эти данные были бы известны, я все равно не знаю как считать.

Разрушение... Да, коллапс будет грандиозным! Проблема может быть в любом места комплекса, а разрушение будет полным и везде.

Оффлайн Alex_ander

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 11
  • Благодарностей: -1
    • Сообщения от Alex_ander
Re: Космический лифт
« Ответ #252 : 18 Мая 2017 [06:07:14] »
Энергетически выгодное состояние - идеальная окружность.
Неверно - прямая.... Впрочем, детали конструкции Вы так и не огласили...

Статья о Space Hoop довольна большая, потому и запостил сюда ссылку, а не описание всего проекта. Детали там.

Оффлайн Alex_ander

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 11
  • Благодарностей: -1
    • Сообщения от Alex_ander
Re: Космический лифт
« Ответ #253 : 18 Мая 2017 [06:15:59] »
Собственно думаю обсуждать больше нечего. Проект в любом случае практически не реализуем, гипотетичен и фантастичен. К тому же (к сильному моему разочарованию) оказался недостаточно "безумен", чтобы не прийти в голову кому-то еще, причем аж на 35 лет раньше. И если за 35 лет идея не была не только не реализована, но и человечество продолжает гонять в космос ракеты на химическом топливе, значит она "мертва".

Пожалуй во мне говорит досада на наличие отсутствия приоритета. Но пока она "говорит", я собираюсь молчать.

Всем спасибо за внимание.

Оффлайн Toth

  • *****
  • Сообщений: 2 581
  • Благодарностей: 174
    • Сообщения от Toth
Re: Космический лифт
« Ответ #254 : 18 Мая 2017 [20:09:47] »
Сделал гифку по расчетам движения.
Начальное положение - тела на одной линии. верхнее ( правое на рисунке) - на высоте геостационарной орбиты с соответствующей скоростью. Начальная угловая скорость всех тел - одинаковая ( 1 об = 1 зв. сутки) . Далее все движутся по законам Исаака нашего Ньютона.
Время = 6 часов.
2 нижних тела конечно не будут проходить сквозь Землю, как на гифке. Просто упадут.

Оффлайн sergey_g

  • *****
  • Сообщений: 521
  • Благодарностей: 8
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от sergey_g
Re: Космический лифт
« Ответ #255 : 21 Мая 2017 [17:51:15] »
Подъемную силу надо создавать вращением системы грузов но в горизонтальной плоскости.
Скорость движения грузов по окружности должна превышать первую космическую.
Пока материалов "спиц"  для подобной конструкции не существует.

Оффлайн MARS9

  • *****
  • Сообщений: 647
  • Благодарностей: 4
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от MARS9
Re: Космический лифт
« Ответ #256 : 04 Июл 2017 [22:41:41] »
Уверен что Космический лифт не будет построен и через 20 лет

Оффлайн аФон+

  • *****
  • Сообщений: 10 931
  • Благодарностей: 33
    • Сообщения от аФон+
Re: Космический лифт
« Ответ #257 : 21 Фев 2018 [10:51:48] »
Пока материалов "спиц"  для подобной конструкции не существует.

Дело не в материалах, а в абсурдности самой затеи.
Каждый подъем груза потребует от держателя троса (спутника) передачи части своего импульса поднимаемому грузу, вот и получается, что спутник должен включать двигатель, каждый раз, когда поднимает груз.

Оффлайн MARS9

  • *****
  • Сообщений: 647
  • Благодарностей: 4
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от MARS9
Re: Космический лифт
« Ответ #258 : 10 Июл 2018 [17:57:46] »
Ну как, есть прогресс?  8)

Оффлайн Andrey_Samoilov

  • ****
  • Сообщений: 391
  • Благодарностей: 21
    • Сообщения от Andrey_Samoilov
Re: Космический лифт
« Ответ #259 : 05 Сен 2018 [16:17:07] »
nplus1.ru - Японские ученые проведут в этом месяце испытания миниатюрного «прародителя» космического лифта — в космос будут запущены наноспутник, которые разделится на две половины, связанные металлическим 10-метровым тросом, сообщает News Corp Australia Network со ссылкой на газету «Майнити». Эксперимент позволит проверить, насколько осуществим проект и с какими трудностями придется столкнуться ученым.

В 2014 году японская корпорация Obayashi заявила, что построит к 2050 году космический лифт, способный поднимать грузы на высоту геостационарной орбиты — 36 тысяч километров. Роботизированные «кабины» с помощью магнитных линейных двигателей будут добираться до космической платформы на этой высоте за семь дней. При этом новая технология позволит значительно удешевить транспортировку полезной нагрузки на орбиту: как сообщалось ранее, стоимость доставки составит всего 200 долларов. Общая высота системы составит 96 тысяч километров, поскольку для устойчивости ей требуется противовес.

Десятого сентября к МКС должен стартовать японский грузовой корабль HTV-7, на его борту будут два 10-сантиметровых спутника STARS-Me стандарта CubeSat, разработанные учеными из Университета Сидзуока совместно с Obayashi. Спутники будут отправлены в открытый космос с борта МКС 11 сентября как единое целое, а затем обе половины должны будут разделиться, постепенно разматывая 10-метровый металлический трос. Если операция пройдет успешно, вдоль него будет двигаться миниатюрный лифт или «моторизированный контейнер», как называют его ученые. За происходящим будут следить камеры, установленные на спутниках.

Исследователи будут регистрировать любые непредвиденные колебания или отклонения от изначальной ориентации по мере изменения веса контейнера. В случае успеха это может стать первым шагом к доказательству возможности создания грузового космического лифта. «Теоретически, идея о постройке космического лифта выглядит вполне убедительной. Космические путешествия могут стать чем-то популярным в будущем », — прокомментировал руководитель исследовательской группы Йоджи Исикава (Yoji Ishikawa).

Это не первый эксперимент японских ученых с тросовыми системами в космосе. Такие тросовые системы интересны не только как прототип космического лифта, но и как один из способов борьбы с космическим мусором. Выпущенный в космосе трос играет роль тормоза, который может сводить с орбиты космический мусор.
https://nplus1.ru/news/2018/09/04/japan-test-space-elevator
"Когда мы овладеем всеми этими шарами Вселенной, и всеми их усладами, и всеми их знаниями, будет ли с нас довольно?", Уолт Уитмен