Как летают дропшипы (скорость истечения)

[Andos]

Там волшебная загогулина, способная генерировать рабочее тело из простой воды.. пуляем ледяной астероид, догоняем его, потрошим, разгоняемся дальше

Добавлено спустя 2 минуты 17 секунд:
любая странность объясняется размерами игрового стола

[Маленький Скорпион]

В том-то и дело, что газу поддать нечем. Рабочее тело к этому моменту закончится.

Ну, вот у дропшипа в БТ его хватает надолго. На месячишко постоянного ускорения 10 метров на секунду в квадрате, минимум.

Характеристическая скорость - это скорость, которую может набрать корабль, израсходовав всё рабочее тело на разгон в одном направлении.

И при чем тут скорость истечения, и что мешает запасти топлива на месяц и более постоянного ускорения?

[Серая Зона]

Там волшебная загогулина, способная генерировать рабочее тело из простой воды.. пуляем ледяной астероид, догоняем его, потрошим, разгоняемся дальше

Это какого ж размера (и мощности) пулялка понадобится!
Я подумывал, что они могут собирать межпланетный газ по дороге, но его плотность маловата... понадобится большой "сачок", а дропшипы, опять же, таким не оборудованы...

Да, кстати, вот точные цифры из сорса:

The fusion rockets of DropShips are so efficient that they can sustain 1G of flight for days and weeks on end. DropShips normally utilize this capability to accelerate at 1G toward the destination for half the flight, followed by a 180-degree rotation and braking at 1G for the remainder of the flight. Such a half-and-half allows DropShips to provide passengers with near-continuous Terra-normal gravity while covering vast distances in days. The 10.2 AU flight from Terra to its jump points would take 2-3 years by the fastest chemical-fueled probes of the 20th Century, but only 9 days for 1G DropShip (or about 28 days for 0.1G JumpShip).
Это даёт нам характеристическую скорость 7 823 км/сек. И скорость истечения 242 513 км/сек.
Что в принципе возможно (во всяком случае, не лезет за пределы скорости света). Но всё ещё даёт интереснейшие следствия...

И при чем тут скорость истечения

При том, что закон сохранения импульса. Чтобы улететь быстро вперёд вам нужно так же быстро отбросить что-то тяжёлое назад. И чем меньше у вас противовеса (рабочего тела), тем быстрее понадобится его отбрасывать.

, и что мешает запасти топлива на месяц и более постоянного ускорения?

Ничего, кроме табличного значения запаса топлива дропшипа и его отношения с общей массой того же дропшипа.

[Максим Балдов]

Интересно,а удельная теплота сгорания влияет на КПД дропшипа?И какой вид топлива(рабочее тело) используется в шаттлах?

[corvus_obscurus]

В том-то и дело, что газу поддать нечем. Рабочее тело к этому моменту закончится.

Глупости Вы говорите. Еще больше увеличить ускорение Вы, конечно не сможете, но ускорение, которое у Вас было к моменту окончания топлива от Вас никуда не денется и Вы продолжите набирать скорость.

Не цепляйтесь к характеристической скорости, полученной на момент окончания запасов топлива. Вам нужна скорость к концу процесса разгона дропшипа, чтобы оценить его адекватность законам физики.

И да, она совсем не в два раза отличается от "реальной" скорости.

[Серая Зона]

Интересно,а удельная теплота сгорания влияет на КПД дропшипа?

Да. Чем выше температура в дюзах, тем выше скорость истечения.
Температура термоядерного синтеза вот здесь указана как "зиллионы градусов".
Увы, зиллион - это далеко не точная цифра. Это, если верить словарю:

1) общее название для очень больших чисел ◆ На небе зиллионы звёзд.
2) число 10^3n+3, где n - латинское числительное ◆ Миллион - это зиллион 1-й степени

И какой вид топлива(рабочее тело) используется в шаттлах?

Пока хранится в баках - водород. Но из дюз, судя по всему, вылетают уже продукты термоядерного синтеза, то есть гелий.

Глупости Вы говорите. Еще больше увеличить ускорение Вы, конечно не сможете, но ускорение, которое у Вас было к моменту окончания топлива от Вас никуда не денется и Вы продолжите набирать скорость.

Эээ... это как?! Коллега, вы точно авиационный заканчивали? Что за переворот в кинематике такой? Постоянное ускорение без топлива?! Такое даже Аристотелю не снилось!

[corvus_obscurus]

Серая Зона
Уффф, вынужден признать ошибку. При выработке топлива, ускорение изменится до нуля, а скорость (в идеализированном варианте) останется постоянной. Ибо второй закон Ньютона в общем случае пока никто не отменял (если мы, конечно не говорим о релятивистском движении, где он несколько иной).

Каюсь, грешен. Часто сначала говорю, а потом думаю.

[Максим Балдов]

А какой тип двигателей стоит на Дропшипах?Насколько я помню удельный импульс например ЖРД,вдвое меньше чем у ЭРД.Чем выше удельный импульс,тем меньше топлива надо потратить на определенное количество движения.

[Серая Зона]

А какой тип двигателей стоит на Дропшипах?Насколько я помню удельный импульс например ЖРД,вдвое меньше чем у ЭРД.Чем выше удельный импульс,тем меньше топлива надо потратить на определенное количество движения.

Удельный импульс прямо пропорционален скорости истечения (собственно, это и есть скорость истечения фактически, только в другой системе величин). Мы о том и говорим, что у дропшипов эти параметры должны быть запредельно огромными.

[Максим Балдов]

Пардон. Термодинамика и реактивная техника не мой конек.

[Lima Zulu]

А какой тип двигателей стоит на Дропшипах?

Исходя из того, что fusion и описания из техмануала - ТЯРД

[Маленький Скорпион]

И при чем тут скорость истечения

При том, что закон сохранения импульса. Чтобы улететь быстро вперёд вам нужно так же быстро отбросить что-то тяжёлое назад.

Ну вот вперед мы улетаем неторопливо, но упорно, набираем скорость по десятку метров в секунду за каждую секунду. И что -- для этого обязательно иметь скорость истечения, близкую к скорости света?

[Серая Зона]

Ну вот вперед мы улетаем неторопливо, но упорно, набираем скорость по десятку метров в секунду за каждую секунду. И что -- для этого обязательно иметь скорость истечения, близкую к скорости света?

Необязательно, если мы можем позволить себе превратиться в летающий бак с топливом, с крошечной кабинкой полезного груза.
При том соотношении массы топлива и массы собственно корабля, которое нам дано для дропшипов, чтобы поддерживать ускорение в 1g сутками - да, обязательно. А чтобы неделями, так и сверхсветовая нужна.

[Lima Zulu]

Ну вот вперед мы улетаем неторопливо, но упорно, набираем скорость по десятку метров в секунду за каждую секунду. И что -- для этого обязательно иметь скорость истечения, близкую к скорости света?

Для этого необходимо отбрасывать назад некоторое количество массы с некоторой скоростью. Чем меньше массы, тем с большей скоростью её нужно отбрасывать, чтобы ускорять корабль. Исходя из расхода топлива и массы корабля, можно прикинуть, с какой скоростью надо эту массу выкидывать, но...

[Максим Балдов]

Теоретически,если давление в ускорительном канале в районе 1g,а плотность тяги будет тоже достаточно высокой,КПД двигателя может позволить повысить скорость истечения до 200 000 М/с.Чисто теоретически.Современная ракетная техника страдает низким КПД.К 3000-м годам чегой-нито придумали Сферовские КерниФушиды.

[Серая Зона]

Теоретически,если давление в ускорительном канале в районе 1g,а плотность тяги будет тоже достаточно высокой,КПД двигателя может позволить повысить скорость истечения до 200 000 М/с.Чисто теоретически.

То есть до двух сотен км/сек.
Очень круто по меркам современных ракетных технологий, но сущие копейки по мерам того, что требуется шаттлам при заданных параметрах ускорения. Тут выходят сотни тысяч километров в секунду. Разница на три порядка.

[Максим Балдов]

Тогда надо узнать у еще живых сотрудников FASA как они обошли релятивисткую теорию и уравнение Циолковского.

[acefalcon]

Вся эта дискуссия упирается в один принципиально неверный теоретический постулат, а именно - что дропшипы летают с максимально возможным линейным ускорением до полного израсходования топлива. Я не зря десятком постов выше привел пример про Бугатти Вейрон - ее водитель может и рад бы был проехать от Москвы до Нижнего Новгорода за час, но по объективным причинам, не зависящим от мощности машины и запасов топлива (они-то подобный трюк позволяют) он ничего подобного сделать не может.
Так и дропшипы. Им не нужно достигать огромных скоростей, самое главное - уметь набрать третью космическую, дабы дойти в разумные сроки до прыжковой точки (второй космической ЕМНИП будет мало). Больше топлива дропшип жрет на околопланетных и атмосферных маневрах. А задача "разгоняться до исчерпания топлива в баках" перед дропшипами не ставится, разве что для каких-нибудь испытательных целей.

[Серая Зона]

Так и дропшипы. Им не нужно достигать огромных скоростей, самое главное - уметь набрать третью космическую, дабы дойти в разумные сроки до прыжковой точки (второй космической ЕМНИП будет мало).

В том-то и дело, что за приемлемые сроки не получится.
Возьмём третью космическую солнечную, а не земную. 50 км/сек. На этой скорости до прыжковой точки лететь 347 дней. Почти год.

[Маленький Скорпион]

Ну вот вперед мы улетаем неторопливо, но упорно, набираем скорость по десятку метров в секунду за каждую секунду. И что -- для этого обязательно иметь скорость истечения, близкую к скорости света?

Необязательно, если мы можем позволить себе превратиться в летающий бак с топливом, с крошечной кабинкой полезного груза.

Это утверждение того же порядка, как бытовавшее лет двести назад, что пароход -- это, конечно, круто, но пересечь океан ему не хватит угля.
Сто лет назад то же самое говорили уже про самолеты. Что характерно -- тоже с цифрами и формулами.
Я, конечно, не инженер, и потому не скажу вот так сразу, что с тех пор успело измениться -- пароходы, самолеты или формулы. Но точно, не физика.