Pohon syst my pro vesm rn lety
Download
1 / 46

- PowerPoint PPT Presentation


  • 73 Views
  • Uploaded on

Pohoné systémy pro vesmírné lety. Ľuboš Bednárik, Tomáš Bílý, Vítek Dolejší, Michal Svoboda. Co uvidíte. historie historie raket, schéma a druhy raket, druhy paliv, ... současnost Ariane 5, STS, Deep Space 1, ... blízka budoucnost EZ, solar sail, jaderné pohony (štěpný, fúzní), ...

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about '' - minor


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
Pohon syst my pro vesm rn lety

Pohoné systémy pro vesmírné lety

Ľuboš Bednárik, Tomáš Bílý, Vítek Dolejší, Michal Svoboda


Co uvid te
Co uvidíte

  • historie

    • historie raket, schéma a druhy raket, druhy paliv, ...

  • současnost

    • Ariane 5, STS, Deep Space 1, ...

  • blízka budoucnost

    • EZ, solar sail, jaderné pohony (štěpný, fúzní), ...

  • vzdálená budoucnost

    • antihmotový, gravitační, WARP a další sci-fi pohony


Historie raket
Historie raket

  • kol. r. 1130 n. l. Wu Cling Yeo: vynález rakety, pohon: černý prach (směs ledku draselného (KNO3), dřevného uhlí a síry)

  • 1232 Číňané u města Pien Kingu rozprášili mongolskou jízdu raketami

  • Indové, Peršané a Arabové (vojenské i oslavné účely)

  • 1397 Padovští (obléhání města Mestre)

  • 18. století námořní piráti ( zapalování napadených lodí)


Historie raket1
Historie raket

  • 1766 první raketový útvar na světě; 1200 mužů, založen v Indii Hajderem Alim

  • 1806 součást výzbroje britské armády

  • 2.sv. v.: sovětská kaťuše, německé V-1, V-2

  • 1942 Bachvadži (SSSR) první let na stíhačce poháněné raketovým motorem



Druhy raket
Druhy raket

  • chemické

    • výkonné, lehké a jednoduché (až čtyřstupňové)

  • jaderné

    • při reakcích uvolňuje 10 až 100milionkrát více energie než při chemickém spalování

  • elektrické

    • pracovní látka se zrychluje elektrickou energií ze zdroje, který si raketa nese s sebou


Chemick rakety paliva
Chemické rakety - paliva

  • pevná

    • axiální hoření (ve směru osy rakety)

    • radiální hoření (kolmo k ose)

    • bezdýmný prach na bázi dusičnanu celulózy, nitroglycerín, diglykol aj.

  • kapalná

    • jednokapalinové: hydrazín N2H4, ethylnitrát C2H5NO3, etylénoxid (C2H4O)

    • dvoukapalinové




Sou asnost
Současnost paliv

  • Ariane 5

    • konstrukce, parametry, vlastnosti, ...

  • STS (Challenger, Columbia, Atlantis, Discovery, ...)

    • důležitá data, vlastnosti jednotlivých částí, srovnání s Ariane 5, ...

  • Deep Space 1

    • důležitá data, iontový pohon, stavba trysky, ...


Pohon syst my pro vesm rn lety

*(kgf/(kg/sec)) = sec) **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene


Pohon syst my pro vesm rn lety

pohon Aestus **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

Germany


Pohon syst my pro vesm rn lety

Raketoplán **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene


Pohon syst my pro vesm rn lety

Srovnání **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene


Pohon syst my pro vesm rn lety

vzdálenost **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

planet od

Země v km

78,4mil

108mil

628,4mil


Bl zk budoucnost
Blízká budoucnost **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

  • EZ-rocket

    • pokročilý klasický chemický raketový motor

  • solar sail

    • založený na síle a energii fotonů

  • štěpný nukleární pohon

    • založený na štěpení atomových jader

  • fúzní nukleární pohon

    • založený na syntéze atomových jader


Trocha teorie
Trocha teorie ;) **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

  • specifický impuls ISP

    • definovaný jako poměr tahu motoru k množství pracovní látky, která vytéká tryskou motoru za jednu vteřinu

    • lze však interpretovat, že je to doba, po kterou nám 1 kg pohonných látek dává tah 1 N.s.kg-1

  • poměr tahu rakety a její hmotnosti

    • udává zrychlení rakety, které jsou motory schopny vyprodukovat v jednotkách normálního tíhového zrychlení (tedy g)


Lety vesm rem
Lety vesmírem **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

  • impulsní Hohmannova trajektorie

  • kontinuální zrychlení a zpomalení


Ez rocket
EZ-rocket **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

  • zástupce klasických chemických raketových motorů

  • nízká hmotnost a vysoký tah  velká akceleracevhodné v letectví


T pn nukle rn pohon
Štěpný nukleární pohon **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

  • tepelné nukleární motory

    • s pevným jádrem ... ISP=9000 N.s.kg-1

    • s kapalnou aktivní zónou (suspenzí) ... ISP=11000 N.s.kg-1

    • s plynnou aktivní zónou ... ISP=30000 N.s.kg-1

  • impulsní nukleární pohon

    • využití exploze za lodí ... ISP=25500 N.s.kg-1


F zn pohon jadern synt za
Fúzní pohon – jaderná syntéza **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

  • První jednoduchá jaderná syntéza v roku 1934 (E.Rutheford a J.Douglas), z jader deuteria a trícia vzniká jádro hélia, neutrony a uvolněná energie


F zn pohon jadern synt za1
Fúzní pohon – jaderná syntéza **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

  • jádra se k sobě musí přiblížit natolik, aby jaderné síly překonali odpudivé síly kladných nábojů

to se dá dosáhnout například ohříváním

  • energetické bilance některých reakcí


Solar sail
Solar Sail **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

  • využíva kinetickou energii fotonů

  • nepotřebuje žádný aktivní pohonný systém

  • závislý na přítomnosti a vzdálenosti zdroje fotonů (nejčastěji hvězdy)


Vzd len budoucnost
Vzdálená budoucnost **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

  • antihmotový pohon

    • založený na reakci hmoty a antihmoty

  • gravitační pohon

    • založený na gravitačních deformacích prostoru

  • warp

    • založený na časoprostorových deformacích

  • červí díry, hyperprostor, ...


Antihmotov pohon anihilace
Antihmotový pohon - anihilace **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

  • animace na http://www-hep2.fzu.cz/adventure/ani_eedd_slow.html

  • elektron a pozitron

  • virtuální částice Z nebo foton (nosič interakce)

  • kvark c a kvark anti-c

  • vzdalující se kvarky natahují gluonové pole

  • kvark d a anti-d

  • mezon D+ a D-


Antihmotov pohon anihilace1
Antihmotový pohon - anihilace **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

  • antiprotony a pozitrony jsou zachycené v magnetických pastích

Anihilace v CERNu – projekt ATHENA

  • jejich spojením vzniká atom antivodíku

  • antivodík anihiluje s normální hmotou na aparatuře

  • Animace na

  • http://info.web.cern.ch/info/Announcements/CERN/2002/0918-CoolAntiH/Animations/Animations-en.html


Porovn n vyu iteln energie
Porovnání využitelné energie **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

Z 1 kg hmoty se může maximálně uvolnit:


Warp a gravita n pohon
WARP a gravitační pohon **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

  • založený na časoprostorových deformacích

  • před lodí je vesmír komprimovaný a za lodí dekomprimovaný

  • čas na lodi zůstává stejný jako na Zemi


Erv d ry
Červí díry **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

  • základním principem je zakřivení prostoru

  • červí díra jako tunel spojující dva body normálního vesmíru

  • vytvoření červí díry pomocí negativní energie

  • záporné gravitační účinky negativní energie


Hyperprostor
Hyperprostor **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

  • existence dalšího prostoru, tzv. hyperprostoru

  • vesmír jako koule, reálny prostor vně, hyperprostor uvnitř


Erv d ra na zemi
Červí díra na Zemi ?! **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene


Z v rem
Závěrem **HTPB - Hydroxyl Terminated Polybutadiene

  • Dozvěděli jsme se tedy něco o historii, současnosti a budoucnosti pohonných systémů.

  • Hrozba i přínos nových technologií pohonu jsou velké, ale i tak se máme v budoucnu na co těšit.

Použitá literatúra

  • http://server.ipp.cas.cz/%7Evwei/fusion/fusion_c.htm

  • http://www.futurespace.de/

  • http://www.xcor.com/suborbital.html

  • http://members.lycos.co.uk/spaceprojects/propulsion.html

  • http://fas.org/nuke/space