|
Za "uvolnění celkově většího množství tepla" se omlouvám a je to zřejmě nesmysl.
Měl jsem na mysli to, že při dlouhém působení i malého (menšího) tepelného toku může (možná ale nemusí) sestupující těleso "pohltit" celkově více tepla, než při rychlejším sestupu (protože delší dobu trvá přenos tepla z rázové vlny na povrch tělesa). Zhruba takto jsem se to dočetl v knize od P.Lály a A.Vítka.
Ještě jednou se omlouvám a sypu si popel na hlavu. |
|
citace:
Docela by mne osobne zajimalo jak se dospelo ze u MERu se padak otevira pri Ma-2(tyto informace je treba proverovat) protoze pri teto rychlosti je docela dobrej padak sama razova vlna.
Padák se u roverů otevíral ve výšce okolo 8 km nad povrchem Marsu při rychlosti 430 - 450 m/s, atmosferický tlak v této výšce se má pohybovat jen okolo 700 Pa, při otevření padáku působilo krátkodobě na sondu přetížení přes 15g, dynamický tlak v době otevření byl okolo 725 N/m2. S tím bržděním rázovou vlnou v těchto podnímkách bych byl asi opatrnější ...
|
|
Mnozstvi uvolneneho tepla nikdo nezpochybnuje, pulemvenadruhou je porad pulemvenadruhou, s tim se neda nic delat, a ze jde o strasidelna cisla, jsem psal uz ve svem prispevku o megawattech ;-)
Zasadni otazka zni:
Jestlize je plyn kolem dost husty na to, aby zhavil, neni tedy dost husty na to, aby generoval nejaky rozumny vztlak ? Myslim, ze nam vsem tady je jasne, ze konstrukce by asi musela byt rozmerna a pomerne lehka, ale proc ne ?
Pane Bartosi, zda se, ze o problematice vite mnoho, muzete nam prosim hodit nejakou tu perlu ? Skromne dodavam, ze pro zacatek by mi stacily odpovedi na 4 otazky o 5 prispevku vyse. Dekuji. |
|
K prispevku p.Kani: asi to tak bude. Jen akorat bud tlak a nebo rychlost mi vychazeji trochu mensi nez jest psano ( mel sem za to ze 700Pa je na hladine Marsovskeho more ). Jen jaka je sekvence tech padaku myslim ze jich je tam vic. Ted asi napisu co vsichni vedi ale prominte mi to "brzdna" sila zavisi na hustote ctverci rychlost a jakemsi tvarovem parametru, ktery dosahuje maxima pri Ma=1 ( je to velmi ostry peak ale nemam to ted u sebe presto ocekavam ze je to vic jak 4x hodnoty pro Ma=2 pro vyssi Ma je to konstantni) proto bych spis tech 15g ocekaval tam.
Dale bych chtel za sebe podekovat p.Kanovi za pekne clanky o deni na Marsu,a taky vsem co delate ty hezky mapy atd., nestiham to vsechno sledovat tak vzdycinky si rad prectu do ceho ty potvurky vlastne vrtaj.
Skusim ted odpovedet na ty otazky i kdyz zas takovej odbornik nejsem jen jsem poslouchal pani ucitelku a daval pozor ve skole.
ad 1) Pozor na Machovo cislo jest to cislo podobnostni vyjadrujic stlacitelnost prostredi. takze pro vodu Ma=1 je 1.5km/s dale zalezi na teplote a hodne. Ale k otazce vse je z fyzikalniho pohledu stejne jen ruzne jevy maji ruznou vahu.
ad2) Vztlak je rozdil tlaku na teleso. Jen pozor na ty razovy vlny s vyssi rychlosti se primikaj k telesu a to vede az k hypersonicke mezni vrstve. a tady zacina filozofovani o "waveriderech" atd.
ad3)zadnejch zlomu v hustote jsem si nevsiml (teplota je ale hrozne zubata)
ad4)Odpoved jest napsana vyse jen ten coeficient a jak ho zjistit. To jest otazka pro nase "tunelare" nebo vypoctare.
Pre vsechno stejne verim vic tem "tunelarum". |
|
Sveho casu jsem si (v souvislosti s X-prize) prochazel ruzne materialy o hypersonickych rychlostech a i kdyz jsem to nestudoval prilis do hloubky (holt me to nezivi ;) par veci mi doslo. Taky jsem si udelal jednoduchy (ale podle vysledku, ktere to dava, docela funkcni) 2D simulator navratu do atmosfery.
Par postrehu:
Pro vysoka Machova cisla je problem dosahnout solidniho pomeru L/D (lift/drag - vztlak/odpor, zaroven to udava uhel klesani). Zatim nikdo nevymyslel nic hypersonickeho s pomerem nad L/D=10 a to jde vesmes o tvary prakticky nepouzitelne (skoro nic by se do takoveho stroje neveslo). Prakticky pouzitelne jsou tak L/D=3-5 a i tam je vzdy nejaka cast stroje, kde je nejaka ostra hrana apod. - misto, odkud se teplo spatne odvadi. Shuttle by mohl taky litat mnohem lepe, ale kvuli "zaoblinam" nutnym kvuli tepelnemu namahani je to mizerny kluzak. Prikladem spicateho letounu bylo vztlakove teleso X-24B, ale spatne by chladilo. Navic stroje se slusnym pomerem L/D ("vyladenym" na konkretni hypersonickou rychlost) jsou pri rychlostech nizsich spis "padajici sutry". (Pro srovnani: bezne dopravni letadlo ma pri podzvukove rychlosti L/D=15-20 a spickove vetrone az 40).
Kdyz jsem zkousel zminovany simulacni program (dam ho klidne k dispozici, pokud ho najdu - je to drobnost v Pascalu, pouziti na vlastni nebezpeci :) Byly videt vsechny zminovane rezimy letu. Balisticky dava skutecne 9-14g, Sojuz nebo Apollo jsou na tom mnohem lepe (i kdyz na to nevypadaji) a skutecne je i dost maly vztlak dostatecny ke "skakani". Ve vysoke rychlosti pri hodne pozvolnem vstupu do atmosfery staci i maly vzestup a vzapeti je kabina o nekolik km vys, kde je odpor mensi a kabina je znovu na "skoroorbitalni" draze a tohle se muze nekolikrat opakovat. A muzu potvrdit, ze vstupni koridor (pripustne uhly vstupu do atmosfery) je skutecne neprijemne uzky (shoret nebo se pri navratu z Mesice odrazit dopryc je velmi jednoduche :) Samozrejme jsem zkousel i (hypoteticka) telesa s vysokym L/D a tam to bylo jeste tezsi - k "odletnuti" dochazelo velice snadno. Problem je v tom, ze lod zveda nejen vztlak, ale i odstrediva sila (ve ztazne soustave spojene s lodi, pro rypaly ;) a tedy pro "plynuly" navrat je potreba zezacatku vztlak SNIZOVAT (uhlem nabehu, zminovanym zatacenim, zmenou geometrie apod) abychom se vubec v atmosfere udrzeli. Ale pote je zas potreba L/D zvysit, aby se teplo uvolnovalo dostatecne pomalu, se vsemi z toho plynoucimi protichudnymi pozadavky (vysoke L/D+nizky tepelny vykon - nevyhodne z hlediska vedeni tepla, tepelne vhodny tvar - velke klesani+tepelny vykon). A to bychom jeste chteli, aby se ta sama lod dala rozumne ovladat i v troposfere az na ranvej...neni to jednoduche.
Taky bylo dobre videt, ze stratosfera je skutecne nejvetsi tepelny problem - ne, ze by byla nejak magicka, ale proste v tehle vysce se zacina projevovat odpor vzduchu ("realistickych" lodi) natolik, aby zmeny dopredne rychlosti delaly kilometry za sekundu na pokles o 20-30 km.
O "waveriderech" lze leccos najit napr. na
http://www.aerospaceweb.org/design/waverider/main.shtml
(BTW chystany scramjet NASA je taky druh waverideru, mel by brzo letet, pokud se jako posledne nezblazni urychlovaci raketa)
Hustota atmosfery (do 100km) je s vyskou zhruba exponencialne klesajici (myslim to vychazi 10nasobny pokles kazdych cca 16 km). Presnejsi data na vlastnosti atmosfery (vyska 0-1000km) jsou napriklad v "U.S. standard atmosphere 1976" (Fortran, Pascal, DOS EXE):
http://nssdc.gsfc.nasa.gov/space/model/atmos/us_standard.html [Upraveno 26.2.2004 poslal mikes] |
|
Re: Ondra Bartos - vím, že Mach je ošidné číslo, proto jsem to psal v m/s. Pokud je nějaká hodnota nepřesná, pak to bude asi ten tlak , ale ty údaje jsem přebírat z téměř oficiálních dokumentů.
Ještě k těm padákům - u sond MER byl opravdu jen jeden o průměru 15 m, dva padáky měl Beagle II. |
|
Dekuji panu Archimedovi za obsirnou a skvele podstatu vystihujici odpoved.
Je to tedy jako obvykle: charakteristiky stroje nelze postavit jednotne pro velky rozsah rezimu letu (viz stihaci letadla), ale ja
jsem clovek odkojeny regulaci - verim, ze existuje cesta. S rozumnou regulaci bude litat i Stara Blazkova, viz F117, B2.
Koneckoncu tvar letounu z hlediska prostredi muze byt pocitam i virtualni - nejake aktivni ovlivnovani plazmatu nebo umela ionizace okoli ... v teto chvili mi nejde o okamzite, prakticky pouzitelne reseni, ktere uz ve svete existuje - jen o myslenkovy pokus.
|
|
