Энергообеспечение Обитаемой Лунной Базы. Опции

[зелёный желторот...]

Вот из-за этой кучи тему перенёс в соответствующий раздел.

Я знаю, что запрещено правилами...

Но, может, в Курилку, а то и вовсе - в Юмор ???

Толи бред, толи взятие за крашанки начальника Сколково...

Стрёмный какой-то проектировщик...

[с2н5он]

высокотемпературного сверхпроводника.

может ошибаюсь, но вроде это два противоположных понятия

[Olegich71]

Можно подключиться тоненьким проводом к атомной электростанции на Земле.

[Олега]

Можно подключиться тоненьким проводом к атомной электростанции на Земле.

ЛЭП потребует осмотров. А так же повторных заземлителей, а там минимальное сечение..

Сообщение отредактировал Олега - 22.10.2013, 15:43

[Dimka1]

А так же повторных заземлителей,

Залунителей, т.к. там нет земли.

[Pantryk]

может ошибаюсь, но вроде это два противоположных понятия

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D1%8B%...%81%D1%82%D1%8C

[Гость_lanchakov_*]

Судя по вопросам автора, мне теперь понятно, почему наши спутники последнее время падают
Плазма, не совсем понятно, что вы хотите от нас получить.
Возникают вопросы:
1) Вы проектируете некий концепт для какого либо конкурса, либо реально разрабатываете станцию на луне ( в чем я сильно сомневаюсь)?
2) Я не вижу техзадания: установленная мощность, допустимая масса и объём?
3) Бюджет? Грубо говоря можно пытаться экономить каждый грамм веса, но потребует применения высоких технологий, что неприлично увеличит стоимость.

Из того, что есть:
Я вижу у вас незнание вопроса в области электротехники, точную длину в 303 км..и всё.
Одно понятно точно, что при ограниченном сечении провода, что-бы передать электроэнергию придется поднимать напряжение до сотен киловольт. Вам следует определиться с типом прокладки...либо это кабель, либо ЛЭП с опорами и прочим. Сказать что вы проектируете и т.д., нужно больше информации.

[с2н5он]

[
"http:

Понятно, речь о Кельвинах, тогда нужны суперсверхвысокодалёкотемпературные, ибо на Луне будет под 400 К, а не 135

[Pantryk]

Автор утверждал, что в раене полюса не поднимается выше 0 по Цельсию, а с учетом отсутствия атмосферы тепло передается только излучением, вот я и предположил, что если заслонить конструкцию от прямых лучей, то в тени может и получится создать условия для сверхпроводимости.

[с2н5он]

Заслонить 300 км.?

[Pantryk]

всего лишь небольшой козырек из тонкой и легкой зеркальной фольги +). Ну а от метиоритов защищать так же как и всю линию...

Еще из бредовых идей - поставить зеркала, чтобы загнать свет за "горизонт" а солнечные панели установить рядом со станцией.

[Гость_lanchakov_*]

Автор утверждал, что в раене полюса не поднимается выше 0 по Цельсию, а с учетом отсутствия атмосферы тепло передается только излучением

А как у нас там себя проводки вести будут? Ибо мы перегрев считаем в воздухе, а тут атмосферы нет...куда тепло будет отводиться от провода?

[FRAER]

ну существует как минимум 3 способа передачи тепла, как-то:
-Теплопроводность
-Конвекция
-Тепловое излучение

чтож, вы думаете, что если тело, камень, например, нагреть до 100, например, градусов и отправить в открытый космос, то у него температура навсегда останется такой?

а если проложить КЛ в зем луне, то там температура всегда постоянная,

при этом температура пород, залегающих на глубине 1 м, постоянна и равна −35 °C

[Rezo]

Давненько я нечто подобное не встречал в нашей жизни.

Может человек просто на конкурс какой проект делает...

Может быть!
Только подобного рода конкурсные проекты мне приходилось делать (участвовать) когда учился ещё в 5-м классе Советской школы!
Только речь шла не о Луне, а о системе ориентации для человека во Вселенной.

Судя по вопросам автора, мне теперь понятно, почему наши спутники последнее время падают...
Вы проектируете некий концепт для какого либо конкурса, либо реально разрабатываете станцию на луне ( в чем я сильно сомневаюсь)?

Полностью присоединяюсь!
Ну ничего - наивность со временем (и возрастом) пройдёт....

PS: Знакомая врач рассказывала, что в её практике был пациент, который на полном серъёзе писал научные работы по теме "как кормить корову колбасой".
Ничего личного, а просто вспомнилось почему-то.....

[Плазма]

Привет всем.
Я честно не ожидал такого бурного обсуждения этого вопроса. Всем сразу ответиь не смогу. Ещё я думал получить ответы, а вместо этого куча вопросов (ответы на которые не знают даже в РАН). Где-то встречал вопрос, кого я представляю. Никого. Эта просто моя разработка, так как такая схема электроснабжения проста и надёжна. Я нигде такого не встречал. Цель конечно есть, представить проект на конкурсе. Но я не могу прийти к окончательному варианту. Зачем база на Луне? Очень часто задают этот вопрос. Эта тема отдельного очень длинного разговора. Мне очень странно слышать такие вопросы на форуме ,,отпетых,, технорей.
Roman D-электростанция на арсениде галлия. Ей радиация не страшна. Инвертор тоже можно защитить, если уж он так чувствителен.
FRAER-Я предпологаю передавать исключительно переменное напряжение, причём только фазу, т.к. у меня только один провод, а ноль на базе брать от Залунения, как кто-то здесь сказал. Нет массу изоляции я учёл. Строить ВЛ не получится.
# Вообще это касается всех предложений которые подразумевают присутствие человека на Луне. Это очень дорого. Поэтому ТОЛЬКО ПРОКЛАДКА КАБЕЛЯ С ИЗОЛЯТОРОМ# Метеориты на Луне не проблема, это не то же самое что дождь на Земле. Падают они редко. Вероятность угодить в кабель очень низкая. Идея об укладке в реголит очень полезная, над ней я тоже думал. Но есть свои трудности. Если не обойдёмся без этого, то придётся решать эту проблему.
Sinus-Почитайте обычный учебник по астрономии, глава Луна, там всё написано. Там 14 дней день, 14 дней ночь. Электростанций потому и две, что одна из них всегда будет находиться в тени. Да на широте 90 градусов солнечные батареи должны стоять при 90 градусах, но у меня там нет электростанций, а на широте 80 градусов они должны стоять под углом 85 градусов.
antno-нет, не один раз. У меня запланировано 6 пусков РН тяжёлого класса.#Почему 6, смотрите ниже, я ведь ещё не весь план строительства изложил#
Dimka1-,,в бессмысленный и заведомо дохлый проект,,. Вы поинтересуйтесь космонавтикой и вообще космосом. Нет охоты доказывать зачем и почему, я здесь не за этим. У меня нет бабла.
Pantryk-высокотемпературные проводники хороши, но какова их гибкость и ковкость? И как правильно Вы заметили-цена. Про температуру сказать не могу, слишком не изученный вопрос. Достаточно ли она низка не знаю. Посадки в высоких широтах АМС и Людей не было, нет точных данных.
C2H5OH-,,Заслонить 300 км.? ,,. Вполне реально. Только я не уверен что получим нужную температуру.
#Много скептиков. Считают что у меня с головой не в порядке. Если Вы серьёзно думаете что спроектировать Обитаемую Лунную Базу просто как 2В*2А, то попробуйте. Уверен, как только начнёте, так сразу же сподкнётесь на первой же ступеньке и раскрошите все свои белоснежные зубки которые так ярко сверкают при Вашей усмешке на до мной. Хочется процитировать ВЕЛИКОГО С.П.Королёва-,,Ракета под водой — это абсурд. Но именно поэтому я возьмусь сделать это.,,#

[с2н5он]

Думается что лучше обойтись без передачи на 300 км., в случае обрыва или ещё чего и на земле то не сразу отыщешь, а уж на Луне, да 300, да пёхом, сомнительное удовольствие, тем более при нынешнем состоянии науки и техники

[Плазма]

Теперь по сути.
Я так и не увидил ответа на вопрос-,,Как меняется удельное сопротивление проводника от температуры?,,. Желательно с интервалом на каждые 5 градусов. Может есть какие нибудь справочники? Я конечно же в курсе про формулу с температурным коэффициентом, но считаю её не очень точной. Так как сам температурный коэффициент меняется при достаточно большом изменении температуры. От этого зависит сопротивление проводника и его проводимость.
Можно приблизительно описать физические условия по температуре на трассе прокладки кабеля на поверхности: 80 градусов С.Ш-0 градусов;( и так далее с интервалом 10 градусов) 81С.Ш.-минус 10 градусов; 82С.Ш.- минус 20 градусов; 83С.Ш-минус 30 градусов; 84С.Ш-минус 40 градусов; 85С.Ш.-минус 50 градусов; .... Как вычисляют полное сопротивление провода если его температура в разных местах разная?
План строительства такой:
1.Запускаем ракету, полезной нагрузкой которой является Солнечная Электростанция и небольшой робот. Посадочный модуль садится в точке расположения 1-ой электростанции с координатами 80 градусов С.Ш-0 градусов В.Д.
2.Запускаем вторую ракету. Полезной нагрузкой этой ракеты является машина похожая на Луноход. Точнее от Лунохода нам требуется только самоходное шасси (без приборно-агрегатного отсека). Вместо него мы распологаем там катушку с проводом. Получается комплекс состоящий из посадочного модуля и Лунохода с катушкой. Далее посадочный модуль приземляется рядом с 1-ой электростанцией. У катушки с проводом как известно имеется два конца. Один конец подсоединяется к электростанции (подсоединяется роботом ранее доставленным с элктростанцией), а другой конец естественно остаётся на Луноходе. Так Луноход всегда будет подсоединён к электростанции. По этому единственному проводу будет подаваться фаза переменного тока, а ноль будет браться от Луны, через Луноход. Так мы всегда сможем обеспечить Луноход электроинергией. Луноход начинает движение в заданном направлении (направление на Северный полюс Луны, к базе), постепенно разматывая катушку с проводом и прокладывая кабель. Достигнув заданной точки Луноход останавливается полностью размотав кабель.
3.Запускаем третью ракету. Полезной нагрузкой является такая же машина как в пункте 2. Она садиться рядом с первым Луноходом и подсоединяется к нему. Таким образом второй Луноход также соединён с электростанцией через первый. Он движется дальше разматывая вторую часть провода и останавливается в зоне строительства Базы размотав провод общей длиной 303.000м.#Я здесь поделил всю длину провода на две части, т.е. на каждую катушку намотано 151.500м провода. Этот вариант упростил мне схему перелёта до Луны избавив от стыковки с разгонным модулем на орбите Земли. И я вижу что упрощает задачу с общим сопротивлением провода при питании Лунохода.#
4.Всё то же самое что в пункте 1. Только координаты другие: 80 градусов С.Ш.-180 градусов В.Д.
5.Всё то же самое что в пункте 2. Но около 2-ой электростанции.
6.Всё то же самое что в пункие 3.
Как видим нам потребовалось всего 6 запусков. Теперь про провод. Я всё взял по ГОСТ-у. Провод алюминиевый. Диаметр:3,8мм. Площадь поперечного сечения 11,3354 мм^2. Длина общая:303.000м. Длина для одной катушки:151.500м. Сопротивление провода (общее, при 303.000м, при 20 градусах, при уд.соп. 0,028 Ом*мм^2):748,4518 Ом. Масса провода:4760,433кг.(при длине 151.500м).
Изолятор:Фтропласт-4Д. Толщина изоляции 0,6 мм. Масса изолятора:151.500м*18,10г=2742150г=2742,15кг. Общая масса провода(151.500м):4760,433+2742,15=7502,583кг. Сами видите, только масса провода, без Лунохода просто огромная. Общий диаметр провода(с изоляцией) 5мм.





C2H5OH-Понимаете в чём дело, это ведь не программа электрификации Луны. Данную систему я предлагаю как первичную. Она рассчитана на срок не более 15 лет. За это время там можно будет создать серьёзную сеть из местного сырья. Если Вы хоть немного интересуетесь космонавтикой, то должны знать стоимость 1кг полезной нагрузки на орбите Земли. Она исчичляется тысячами долларов за 1кг. А для Луны на порядок дороже! Всё дело в цене. Моя схема проста,надёжна и дёшева. Не требует применения высоких технологий. Пример. Помните (может быть ) недавно утопили АМС Фобос-Грунт. Его цена(всего проекта) 5.000.000.000 рублей. Так это на Марс отправляли. Допустим один мой запуск на Луну стоит столько же. 6*5.000.000.000=30.000.000.000 рублей. Всего то! Мы в год на обслуживание МКС тратим больше. Все другие проекты освоения Луны исчисляются не миллиардами рублей, а миллиардами долларов! А главная проблема освоения Луны-это дешёвая энергия. Эту проблему я и пытаюсь решить.

[antno]

а это ничего что реголит не проводит ток?? и соответственно ни о каком залунении речи быть не может ))))

[FRAER]

Луноход кабель закапывает или на поверхности оставляет? Ка дело обстоит с кратерами и скалами, которые встретятся на пути?
Как луноход ноль получает? Просто "кусок цепи" за ним тянется, как за бензовозом? Какое будет сопротивление у такого контакта с поверхностью? Там, я думаю, ведь верхние слои грунта - сухая пыль?

формула зависимости удельного сопротивления от температуры - легко гуглится, как посчитать сопротивление в этом случае - взять интеграл от этой формулы по температуре

Как дело обстоит с температурным расширением, при минус сорока эти 300 км сократятся на порядка 500 м, а у фторопласта как? Если большая разница у них в температурном коэффициенте, не слезет изоляция с провода на морозе, не порвёт ее?

[Плазма]

Реголит проводит ток. В первом варианте Луноход оставляет кабель на поверхности. Так легче. Но если я не получу в этом варианте значительный ток на Базе, мне его придётся закапывать. Плюс в том, что на незначительной глубине 0,5-1м температура очень низкая, а главное постоянная. Минус заключается в том, что значительно возрастают нагрузки на Луноход. Вы наверное хотите предложить вариант кабелеукладчика, как на Земле с щелерезом? Местность конечно поганая. Но при посадке на Луну, посадочный модуль сразу садится таким образом, что напрвление задаётся на Север. А дальше дело за гироскопами и искуственным интеллектом. Машина решает простенькую задачу , как из точки А попасть в точку В обойдя все препятствия не перевернувшись . Как понимаете это надо будет обращаться к высококлассым програмистам.#Я ещё раз тут скажу, что одному человеку такой объект никогда не спроектировать. Требуется много специалистов из разных областей#. Ноль для Лунохода-это ещё одна задачка. Я думаю что получить серьёзное залунение при движущемся Луноходе не реально. Может и можно, но технически это сделать будет трудновато. Поэтому я ввёл в состав Лунохода батарейку. Луноход будет получать залунение только в неподвижном состоянии и заряжать батарею. Как? Я предлогаю в нижней части самоходного шасси разместить цилиндр из проводящего металла. В центре цилиндра гидравлика. Луноход останавливается и опираясь на этот цилиндр приподнимает себя над Луной. При этом он всей своей массой давит на цилиндр и вдавливает его в реголит. Должен получиться неплохой контакт площадью не менее 1 м^2. Электропроводность поверхности 10^-6 - 10^-8 Ом*м^-1.