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Raumstation erzeugt "Schwerkraft"
 
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Gast ohne Name
Gast





Beitrag Gast ohne Name Verfasst am: 16. Nov 2011 19:03    Titel: Raumstation erzeugt "Schwerkraft" Antworten mit Zitat

Hallo Leute

ich hoffe ihr könnt mir eine Frage beantworten.

Es geht um eine theoretische Raumstation bzw. Raumschiff welches "Schwerkraft" erzeugt indem sich der äußere habitable Ring um seinen Kern drehen soll.

So, nun stellt sich mir folgendes Problem. Kann sich der äußere Ring überhaupt drehen ohne dass der Drehmoment auch den inneren Kern zum drehen bringen will?

Für mein Verständnis verhält es sich wie bei einem Hubschrauber der den Heckrotor braucht um stabil zu sein. Wenn nun diese theoretische Raumstation im All -ganz ohne die Möglichkeit einer Ausgleichskraft- schwebt müsste dann nicht der Drehmoment eine solche Bewegung verhindern?

Über eine Aussagekräftige Antwort würde ich mich freuen. Da ich nur als Gast hier bin werde ich in den nächsten Tagen wieder vorbeischauen.

Danke an alle! Big Laugh
DerDepp



Anmeldungsdatum: 17.11.2011
Beiträge: 21

Beitrag DerDepp Verfasst am: 17. Nov 2011 17:45    Titel: Antworten mit Zitat

Hossa smile

Du hast völlig Recht mit deiner Vermutung. Der Drehimpuls ist eine Erhaltungsgröße. Wenn sich nach dem Start des Raumschiffs nocht nichts dreht, ist der Gesamtdrehimpuls des Systems "Raumschiff" gleich Null. Wird nun der äußere Ring in Drehung versetzt, muss es einen Ausgleich dafür geben. Das kann z.B. eine innerer Ring sein, der in entsprechend anderere Richtung rotiert.

Viele Grüße

Der Depp
VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3263

Beitrag VeryApe Verfasst am: 17. Nov 2011 21:44    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:

So, nun stellt sich mir folgendes Problem. Kann sich der äußere Ring überhaupt drehen ohne dass der Drehmoment auch den inneren Kern zum drehen bringen will?


Sicher kann er das,
es hängt davon ab auf wen das reactio wirkt, Bei einem Raketentriebwerk wirkt es auf die Gase und die sind in allgemeinen nicht mit der Raumstation verbunden.

Wenn du das natürlich mit einem Motor realisieren will. dann wirkt das reactio natürlich auf den Motor selbst, bzw auf sein Gehäuse
und somit auf die Raumstation, wenn man ihn dort befestigt.
Gast ohne Name
Gast





Beitrag Gast ohne Name Verfasst am: 20. Nov 2011 01:51    Titel: Antworten mit Zitat

Danke für die Antworten.

@VeryApe

Ich glaube Du hast mich da falsch verstanden.

Wenn der äußere Ring von einem Motor, ob der nun an dem inneren oder äußeren befestigt ist ist egal, angetrieben wird muss es ja eine Gegenkraft geben damit das System funktioniert. Wenn ich hier auf der Erde einen E-Motor an die Decke hänge (an einem Bindfaden) und mit Strom versorge wird er anfangen zu taumeln. Aber im All.... oder habe ich irgendwo einen Denkfehler?
VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3263

Beitrag VeryApe Verfasst am: 19. Dez 2011 11:47    Titel: Antworten mit Zitat

Bei einem Motor egal ob EMotor oder Kraftstoffmotr wirkt das actio auf die Welle und das reactio auf das Gehäuse.

Beim Kraftstoffmotor wirkt das actio genauer gesagt auf den Kolben der über das Pleuel auf die Welle geht als auf die WELLE. Das reactio auf den Zylinder der im Gehäuse verankert ist also aufs GEHÄUSE.

Beim EMotor wirkt das actio auf den Rotor und somit auf die WELLE das reactio auf den Stator PermanentMagnet der im Gehäuse verankert ist , reactio aufs GEHÄUSE.

Zitat:
Wenn der äußere Ring von einem Motor, ob der nun an dem inneren oder äußeren befestigt ist ist egal


Das bringt mich etwas zum Lachen, wenn du meinst es ist egal dann versuch doch mal die Welle des an der Decke befestigten Motor auch mit der Decke zu verbinden und schau was passiert.

Wenn du genug Geld hast kannsd dir ja den Spass geben und einge EMotoren abschießen.

Das wäre gleich wie wenn du den Aussenring mit dem Motor antreiben willsd und befestigst diesen am Aussenring.

Mit einem Motor kannsd du den Aussenring nicht zum Drehen bringen ohne das sich im System etwas dagegendreht, wenn du ihn nirgendswo befestigst ist es das Motorgehäuse das hier dagegen dreht.

Prinzipiell ist es aber per Strahltriebwerke realisierbar, weil das reactio auf die Gase wirkt und die kannsd du aus dem Gesamtsystem ins Weltall leiten.

Im Grundegenommen gibts aber immer auf jedes actio ein reactio, anders gehts nicht, damit hast du recht
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5098

Beitrag DrStupid Verfasst am: 19. Dez 2011 17:51    Titel: Antworten mit Zitat

Gast ohne Name hat Folgendes geschrieben:
Wenn der äußere Ring von einem Motor, ob der nun an dem inneren oder äußeren befestigt ist ist egal, angetrieben wird muss es ja eine Gegenkraft geben damit das System funktioniert.


Dein Irrtum besteht offenbar in der Annahme, dass die Station unbedingt mit einem Elektromotor oder etwas ähnlichem in Rotation versetzt werden muss. Das wäre aus den von Dir genannten Gründen aber extrem unpraktisch. Tatsächlich würde man Raketenmotoren verwenden.
Leonardo vom Winde



Anmeldungsdatum: 24.02.2011
Beiträge: 237
Wohnort: Dritter Planet

Beitrag Leonardo vom Winde Verfasst am: 19. Dez 2011 21:58    Titel: Antworten mit Zitat

Hi,
DrStupid hat Folgendes geschrieben:

Dein Irrtum besteht offenbar in der Annahme, dass die Station unbedingt mit einem Elektromotor oder etwas ähnlichem in Rotation versetzt werden muss. Das wäre aus den von Dir genannten Gründen aber extrem unpraktisch. Tatsächlich würde man Raketenmotoren verwenden.


Raketenmotore wären aber auch nicht ideal. Wenn der äußere Ring bewohnt ist und dort Leute herumlaufen ändern sich die Kräfteverhältnisse ständig und müssen mit den Raketenmotoren korrigiert wenden, was ständigen Verbrauch von Treibstoff bedeutet.
Dazu braucht auch das Innenteil Raketenmotore, da die Verbindungen sicher nicht frei von Reibung herstellbar sind und mitdrehen würde.

Am sinnvollsten baut man im Außen-und Innenteil Gyroskope ein, da man die mit Strom aus den Sonnenkollektoren betreiben kann.

Grüße Leo

_________________
Ich weiß genau was Raum und Zeit ist, aber wenn ich es erklären soll weiß ich es nicht mehr
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5098

Beitrag DrStupid Verfasst am: 20. Dez 2011 00:33    Titel: Antworten mit Zitat

Leonardo vom Winde hat Folgendes geschrieben:
Wenn der äußere Ring bewohnt ist und dort Leute herumlaufen ändern sich die Kräfteverhältnisse ständig


Warum sollten die sich ständig ändern? Meinst Du wegen der von den Menschen auf die Station übertragenen Drehmomente? Die kannst Du getrost vergessen.

Leonardo vom Winde hat Folgendes geschrieben:
Dazu braucht auch das Innenteil Raketenmotore, da die Verbindungen sicher nicht frei von Reibung herstellbar sind und mitdrehen würde.


Wozu braucht man einen Innenteil, der nicht mit derselben Winkelgeschwindigkeit rotiert, wie der Rest der Station? Wenn man einen Bereich benötigt, der nicht rotiert (z.B. für Experimente unter Mikrogravitation) dann sollte man den besser komplett von der rotierenden Station trennen um Schwingungen zu vermeiden.

Leonardo vom Winde hat Folgendes geschrieben:
Am sinnvollsten baut man im Außen-und Innenteil Gyroskope ein, da man die mit Strom aus den Sonnenkollektoren betreiben kann.


So eine Mechanik wäre nicht nur schwer und kompliziert, sondern auch extrem gefährlich, weil sie die ganze Station auseinander reißen kann, wenn sie versagt und das alles ohne irgendwelche Vorteile zu bringen.
Leonardo vom Winde



Anmeldungsdatum: 24.02.2011
Beiträge: 237
Wohnort: Dritter Planet

Beitrag Leonardo vom Winde Verfasst am: 20. Dez 2011 17:17    Titel: Antworten mit Zitat

Hi,

DrStupid hat Folgendes geschrieben:
Wozu braucht man einen Innenteil, der nicht mit derselben Winkelgeschwindigkeit rotiert, wie der Rest der Station? Wenn man einen Bereich benötigt, der nicht rotiert (z.B. für Experimente unter Mikrogravitation) dann sollte man den besser komplett von der rotierenden Station trennen um Schwingungen zu vermeiden.


Weil das die Vorgabe des Threadstarters ist.
Darüber gibt es noch zwei Argumente für einen nicht drehenden Teil:
1. Die Stromversorgung mit Solarzellen und die Kommunikationsanlagen. Bei einer komplett drehenden Raumstation wäre die Stirnseite der sinnvollste Ort für die Zellen. Nur ist hier deren Oberfläche begrenzt und man müsste die Raumstation selbst exakt zur Sonne ausrichten. Die Kommunikation funzt nur kurz einmal bei jeder Umdrehung.
2. Die Beobachtungslounge. Astronauten berichten, dass es ein großen Vergnügen bereitet in ihrer Freizeit die Erde zu beobachten. Auch wissenschaftliche Beobachtungen des Weltalls aus einem Karussell scheinen mir nicht sinnnführend.

DrStupid hat Folgendes geschrieben:

Leonardo vom Winde hat Folgendes geschrieben hat Folgendes geschrieben:
Am sinnvollsten baut man im Außen-und Innenteil Gyroskope ein, da man die mit Strom aus den Sonnenkollektoren betreiben kann.

So eine Mechanik wäre nicht nur schwer und kompliziert, sondern auch extrem gefährlich, weil sie die ganze Station auseinander reißen kann, wenn sie versagt und das alles ohne irgendwelche Vorteile zu bringen.


Das Gyroskope kompliziert sind ist richtig, zumal der drehende Teil der Raumstation selbst ein Kreisel ist. Aber meines Wissens werden Gyroskope seit Jahrzehnten zur Lagestabilisierung von Satelliten verwendet und haben eine größere Zuverlässigkeit bewiesen.
Wie ein defektes Gyroskope eine Raumstation zerreißen soll, kann ich mir nicht vorstellen. Defekte Raketenmotore oder deren Tanks können das schon.

Grüße Leo

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Ich weiß genau was Raum und Zeit ist, aber wenn ich es erklären soll weiß ich es nicht mehr
DrStupid



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Beiträge: 5098

Beitrag DrStupid Verfasst am: 20. Dez 2011 21:37    Titel: Antworten mit Zitat

Leonardo vom Winde hat Folgendes geschrieben:

1. Die Stromversorgung mit Solarzellen und die Kommunikationsanlagen.


Beides kein Problem. Man kann die gesamte vom Ring umschlossene Fläche mit Solarzelen pflastern, wenn man die Rotationsachse in Richtung Sonne ausrichtet (exakt muss das nicht sein). Die Antennen lassen sich relativ einfach mit dem Ziel mitführen. Ihre Gegenstücke auf der Erde müssen das schließlich auch können.

Leonardo vom Winde hat Folgendes geschrieben:
Astronauten berichten, dass es ein großen Vergnügen bereitet in ihrer Freizeit die Erde zu beobachten.


Das geht auch in einer rotierenden Station.

Leonardo vom Winde hat Folgendes geschrieben:
Auch wissenschaftliche Beobachtungen des Weltalls aus einem Karussell scheinen mir nicht sinnnführend.


Dazu ist es auch nicht gedacht. Die rotierende Station macht nur als Unterkunft für Astronauten Sinn. Wissenschaftliche Experimente bringt man vernünftigerweise in einer nichtrotierenden Station unter und wie ich oben schon schrieb, sollte die komplett von der rotierenden Station getrennt sein.

Leonardo vom Winde hat Folgendes geschrieben:
Aber meines Wissens werden Gyroskope seit Jahrzehnten zur Lagestabilisierung von Satelliten verwendet und haben eine größere Zuverlässigkeit bewiesen.


Da bist Du falsch informiert. Defekte Gyroskope sind regelmäßig Ursache für den Totalverlust von Raumfarzeugen. Weil das Problem bekannt ist baut man üblicherweise so viele davon ein, dass bis zum Abschluss der Mission mit vertretbarer Wahrscheinlichkeit genug übrig bleiben um die Lageregelung zu gewährleisten.

Davon abgesehen werden Gyroskope nicht dazu verwendet, Sonden in Rotation zu versetzen (das macht man mit Steuerdüsen), sondern um ihre Lage zu regeln. Das ist ein himmelweiter Unterschied, weil man für die Lageregelung wesentlich kleinere Drehimpulse herumschaufeln muss.

Leonardo vom Winde hat Folgendes geschrieben:
Wie ein defektes Gyroskope eine Raumstation zerreißen soll, kann ich mir nicht vorstellen.


Stell Dir einfach vor, die Station wäre das Gehäuse einer Zentrifuge und das Gyroskop der dazugehörige Rotor:

http://www.chem.purdue.edu/chemsafety/NewsAndStories/centrifuge2.jpg
Leonardo vom Winde



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Beitrag Leonardo vom Winde Verfasst am: 20. Dez 2011 22:34    Titel: Antworten mit Zitat

Hi,

naja die Diskussion hat nicht mehr viel mit der Frage des Threadstarters zu tun.
Zwei Fragen aber zum Abschluß: Ist es Nachts kälter als Draußen?
Aus welchem Raumfahrzeug stammt dieses Gyroskope grübelnd ?

Freundliche Grüße Leo

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DrStupid



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Beitrag DrStupid Verfasst am: 20. Dez 2011 23:54    Titel: Antworten mit Zitat

Leonardo vom Winde hat Folgendes geschrieben:
Zwei Fragen aber zum Abschluß: Ist es Nachts kälter als Draußen?


Nicht, wenn daraußen Nacht ist.

Leonardo vom Winde hat Folgendes geschrieben:
Aus welchem Raumfahrzeug stammt dieses Gyroskope


Das war kein Gyrokop, sondern eine Beckman L2-65B Ultrazentrifuge und die stand nicht in einem Raumfahrzeug, sondern in einem Labor der Cornell Universität. In Gyroskopen, mit denen man eine Raumstation in Rotation versetzen kann, würde natürlich noch wesentlich mehr Zerstörungspotential stecken.
Brillant



Anmeldungsdatum: 12.02.2013
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Beitrag Brillant Verfasst am: 10. Dez 2013 00:43    Titel: Antworten mit Zitat

DrStupid hat Folgendes geschrieben:
Dein Irrtum besteht offenbar in der Annahme, dass die Station unbedingt mit einem Elektromotor oder etwas ähnlichem in Rotation versetzt werden muss. Das wäre aus den von Dir genannten Gründen aber extrem unpraktisch. Tatsächlich würde man Raketenmotoren verwenden.


Was spricht gegen Elektromotoren? Wieso "extrem unpraktisch"? Ich fände das sehr praktisch, weil Elektrizität durch Licht erzeugt werden kann. Wie aber willst du Raketentreibstoff unterwegs produzieren?

Man stelle sich zwei gleich große Ringe vor, die durch einen E-Motor gegeneinander in Rotation versetzt werden.
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5098

Beitrag DrStupid Verfasst am: 10. Dez 2013 18:45    Titel: Antworten mit Zitat

Brillant hat Folgendes geschrieben:
Was spricht gegen Elektromotoren? Wieso "extrem unpraktisch"?


Es ist vollkommen nutzlos.

Brillant hat Folgendes geschrieben:
Wie aber willst du Raketentreibstoff unterwegs produzieren?


Man braucht unterwegs keinen Treibstoff. Einmal in Rotation versetzt rotiert die Station ohne Antrieb ewig weiter.

Brillant hat Folgendes geschrieben:
Man stelle sich zwei gleich große Ringe vor, die durch einen E-Motor gegeneinander in Rotation versetzt werden.


Wozu?
Systemdynamiker



Anmeldungsdatum: 22.10.2008
Beiträge: 594
Wohnort: Flurlingen

Beitrag Systemdynamiker Verfasst am: 11. Dez 2013 05:45    Titel: quantitativ Antworten mit Zitat

Eine rotierende Weltraumstation muss ziemlich gross sein, damit das Zentrifugalfeld relativ homogen ist. Wenn man das durchrechnet, bekommt man ziemlich grosse Werte für Massenträgheitsmoment und Energie

https://www.youtube.com/watch?v=fSxWwfzmMwc

_________________
Herzliche Grüsse Werner Maurer
Brillantxxx
Gast





Beitrag Brillantxxx Verfasst am: 11. Dez 2013 14:38    Titel: Antworten mit Zitat

DrStupid hat Folgendes geschrieben:
Brillant hat Folgendes geschrieben:
Man stelle sich zwei gleich große Ringe vor, die durch einen E-Motor gegeneinander in Rotation versetzt werden.


Wozu?

Wir schreiben hier über künstliche Schwerkraft durch Rotation. Wenn die Raumstation rotiert, werden Insassen nach aussen gedrückt. Sie würden also so etwas wie "Schwerkraft" empfinden, wenn sie sich an der Innenwand eines rotierenden Rings befinden.

Nun war die Frage, wie man den Ring zum Rotieren bringt. Meine Idee: Man nimmt zwei Ringe in entgegengesetzter Richtung. Die kann man dann mit Elektromotoren beschleunigen oder (als Generator geschaltet) bremsen ohne wertvollen Treibstoff zu verbrauchen.

Die "Nabe" in der Mitte steht still, darüber gelangt man von einem Ring zum anderen. Diese Technik ist nichts Neues, auch die Nabe von rotierenden Gaststätten auf Fernsehtürmen steht still.
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5098

Beitrag DrStupid Verfasst am: 11. Dez 2013 18:05    Titel: Antworten mit Zitat

Brillantxxx hat Folgendes geschrieben:
Wir schreiben hier über künstliche Schwerkraft durch Rotation.


Dazu braucht man keine gegeneinander rotierenden Ringe. Tatsächlich braucht man dazu überhaupt keine Ringe. Es genügt völlig, eine Station über ein Seil mit einem Gegengewicht (z.B. einer zweiten Station) zu verbinden und beides um den gemeinsamen Schwerpunkt rotieren zu lassen.

Brillantxxx hat Folgendes geschrieben:
Nun war die Frage, wie man den Ring zum Rotieren bringt.


Und die naheliegende Antwort auf diese Frage lautet: Mit Raketen - z.B. mit den Raketen, die das Ding ins All befördert haben.

Brillantxxx hat Folgendes geschrieben:
Meine Idee: Man nimmt zwei Ringe in entgegengesetzter Richtung. Die kann man dann mit Elektromotoren beschleunigen oder (als Generator geschaltet) bremsen ohne wertvollen Treibstoff zu verbrauchen.


Man verbraucht noch viel weniger Treibstoff, wenn man auf den Motor und den zweiten Ring verzichtet.

Brillantxxx hat Folgendes geschrieben:
Die "Nabe" in der Mitte steht still, darüber gelangt man von einem Ring zum anderen.


Jezt sind es schon drei gegeneinander bewegte Teile. Wenn das so weiter geht, wird bald ein Uhrwerk daraus.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18450

Beitrag TomS Verfasst am: 11. Dez 2013 19:49    Titel: Antworten mit Zitat

Die ideale Konstruktion kann man in Odyssee 2001 sehen; die Raumstation hat die Form eines großen Rades und rotiert als Ganzes; Vorteil: keine beweglichen Teile, keine Reibung, Schmierung und Lager, kein Antrieb (bzw. nur kurzzeitig)

http://www2.cineclub.de/filmarchiv/2001/2001_odyssee_im_weltraum.html

_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Profi



Anmeldungsdatum: 27.05.2013
Beiträge: 37

Beitrag Profi Verfasst am: 11. Dez 2013 21:14    Titel: Antworten mit Zitat

Hi,

DrStupid hat Folgendes geschrieben:

Man braucht unterwegs keinen Treibstoff. Einmal in Rotation versetzt rotiert die Station ohne Antrieb ewig weiter.


Das funktioniert aber nicht in der Nähe der Erde, die Gezeitenreibung wird die Rotation der Raumstation abbremsen. Genau diese Kraft sorgt dafür, dass der Mond uns immer die gleiche Seite zeigt.

DrStupid hat Folgendes geschrieben:

Dazu braucht man keine gegeneinander rotierenden Ringe. Tatsächlich braucht man dazu überhaupt keine Ringe. Es genügt völlig, eine Station über ein Seil mit einem Gegengewicht (z.B. einer zweiten Station) zu verbinden und beides um den gemeinsamen Schwerpunkt rotieren zu lassen


Wie will man mit so einer Schleuder navigieren?

Lagekorrekturen einer Einring-Raumstation wären nicht mehr so einfach, man muss doch gegen deren Kreiselkräfte anarbeiten, während bei einer Zweischeiben Raumstation die Kreiselkräfte sich gegenseitig aufheben

Grüße
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5098

Beitrag DrStupid Verfasst am: 11. Dez 2013 23:01    Titel: Antworten mit Zitat

Profi hat Folgendes geschrieben:
Das funktioniert aber nicht in der Nähe der Erde, die Gezeitenreibung wird die Rotation der Raumstation abbremsen.


Der Effekt ist so lächerlich klein, dass man ihn getrost vergessen kann.

Profi hat Folgendes geschrieben:
Wie will man mit so einer Schleuder navigieren?


Mit einer Raumstation braucht man nicht großartig zu navigieren. Bei einem Raumschiff ist das zwar etwas komplizierter, als mit einer nicht rotierenden Konstruktion, aber auch kein Hexenwerk. Am einfachsten wäre es, wenn man die Triebwerke mit kardanischen Aufhängungen im Schwerpunkt unterbringt.

Profi hat Folgendes geschrieben:
Lagekorrekturen einer Einring-Raumstation wären nicht mehr so einfach, man muss doch gegen deren Kreiselkräfte anarbeiten


Genau diese Kreiselkräfte minimieren aber auch die Notwendigkeit von Lagekorrekturen. Am Ende ist das ein Nullsummenspiel.

Profi hat Folgendes geschrieben:
während bei einer Zweischeiben Raumstation die Kreiselkräfte sich gegenseitig aufheben


Dazu müssten die Lager enorme Kräfte aufnehmen können. Reibungsfrei wird das sicher nicht gehen, was zu unnötigem Verschleiß und Energieverbrauch führt.
Brillant



Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1973
Wohnort: Hessen

Beitrag Brillant Verfasst am: 11. Dez 2013 23:31    Titel: Antworten mit Zitat

DrStupid hat Folgendes geschrieben:
Profi hat Folgendes geschrieben:
während bei einer Zweischeiben Raumstation die Kreiselkräfte sich gegenseitig aufheben

Dazu müssten die Lager enorme Kräfte aufnehmen können. Reibungsfrei wird das sicher nicht gehen, was zu unnötigem Verschleiß und Energieverbrauch führt.


Enorme Kräfte werden das nicht sein, Reibung ja. Man könnte die beiden Ringe nach Bedarf trennen oder verbinden. Bei der Trennung stellt sich die Frage, wie verhindert man eine Kollision.

Vielleicht durch Magnetkräfte? So weit mir bekannt ist, bremsen sich rotierende Magnete nicht gegenseitig.
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5098

Beitrag DrStupid Verfasst am: 12. Dez 2013 17:22    Titel: Antworten mit Zitat

Brillant hat Folgendes geschrieben:
Enorme Kräfte werden das nicht sein


Die Kräfte wachsen mit den Drehimpulsen der Stationsteile und können theoretische beliebig groß werden. Praktisch werden sie natürlich durch die Bruchfestigkeit des Materials begrenzt.
Brillant



Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1973
Wohnort: Hessen

Beitrag Brillant Verfasst am: 12. Dez 2013 17:32    Titel: Antworten mit Zitat

DrStupid hat Folgendes geschrieben:
Die Kräfte wachsen mit den Drehimpulsen der Stationsteile und können theoretische beliebig groß werden. Praktisch werden sie natürlich durch die Bruchfestigkeit des Materials begrenzt.


Wir schrieben über die Reibung zwischen ruhender Nabe und gegensätzlich rotierenden Röhren. Solange man dort luftdicht abschließen muss, müssen sich die Teile (bei heutiger Technik) berühren, eine Reibung ist gegeben. Aber die sollte nicht proportional mit dem Drehimpuls der Röhren wachsen.

Und man könnte sie ja auch mechanisch entkoppeln, wenn der luftdichte Abschluss nicht nötig ist. moderate Drehung.

Um Fliehkraft zu erzeugen, reicht ja eine moderate Drehung. Eigentlich kann sie beliebig klein sein, nur nicht Null. Was spricht gegen 1 U/min?
Profi



Anmeldungsdatum: 27.05.2013
Beiträge: 37

Beitrag Profi Verfasst am: 12. Dez 2013 21:01    Titel: Antworten mit Zitat

Hi,

DrStupid hat Folgendes geschrieben:

Der Effekt ist so lächerlich klein, dass man ihn getrost vergessen kann.

Naja, wenn man von "Einmal in Rotation versetzt rotiert die Station ohne Antrieb ewig weiter." redet, ist jede Kraft >0 ziemlich groß.

DrStupid hat Folgendes geschrieben:

Genau diese Kreiselkräfte minimieren aber auch die Notwendigkeit von Lagekorrekturen. Am Ende ist das ein Nullsummenspiel.

Die Besatzung der ISS wird das anders sehen, ihr fehlen jeden Tag ca. 100m Höhe durch die Reibung der Restatmosphäre. Kreiselkräfte schützen davor nicht.

DrStupid hat Folgendes geschrieben:

Dazu müssten die Lager enorme Kräfte aufnehmen können. Reibungsfrei wird das sicher nicht gehen, was zu unnötigem Verschleiß und Energieverbrauch führt.

Nö, nur wenn man die Kräfte in der Nabe konzentriert würde. Die Nabe kann man getrost wegrationalisieren.
Wenn beide Ringe direkt gegeneinander angetrieben werden, mit einem Motor ähnlich den des Transrapid, sind die Kräfte sicher beherrschbar.

DrStupid hat Folgendes geschrieben:

Jezt sind es schon drei gegeneinander bewegte Teile. Wenn das so weiter geht, wird bald ein Uhrwerk daraus.

Ein Seilschleuderraumschiff mit kardanisch aufgehängten Triebwerken. Zunge

Grüße
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5098

Beitrag DrStupid Verfasst am: 12. Dez 2013 21:29    Titel: Antworten mit Zitat

Profi hat Folgendes geschrieben:
Naja, wenn man von "Einmal in Rotation versetzt rotiert die Station ohne Antrieb ewig weiter." redet, ist jede Kraft >0 ziemlich groß.


Bevor ich dazu etwas sage, muss Du erst einmal erklären, was Du mit "ziemlich groß" meinst.

Profi hat Folgendes geschrieben:

DrStupid hat Folgendes geschrieben:

Genau diese Kreiselkräfte minimieren aber auch die Notwendigkeit von Lagekorrekturen. Am Ende ist das ein Nullsummenspiel.

Die Besatzung der ISS wird das anders sehen, ihr fehlen jeden Tag ca. 100m Höhe durch die Reibung der Restatmosphäre. Kreiselkräfte schützen davor nicht.


Du verwechselst hier Lagekorrekturen mit Bahnkorrekturen

DrStupid hat Folgendes geschrieben:

Wenn beide Ringe direkt gegeneinander angetrieben werden, mit einem Motor ähnlich den des Transrapid, sind die Kräfte sicher beherrschbar.


Was macht Dich denn da so sicher?

Profi hat Folgendes geschrieben:

DrStupid hat Folgendes geschrieben:

Jezt sind es schon drei gegeneinander bewegte Teile. Wenn das so weiter geht, wird bald ein Uhrwerk daraus.

Ein Seilschleuderraumschiff mit kardanisch aufgehängten Triebwerken.


Oben ging es um Raumstationen. Raumschiffe haben schon heute schwenkbare Düsen. Bis zu kardanischen Aufhängungen ist es da nicht mehr weit. Davon abgesehen macht es einen gewaltigen Unterschied, ob man vergleichsweise kleine Raketenmotoren bewegt oder riesige Stationsteile.
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5098

Beitrag DrStupid Verfasst am: 12. Dez 2013 21:31    Titel: Antworten mit Zitat

Brillant hat Folgendes geschrieben:
Wir schrieben über die Reibung zwischen ruhender Nabe und gegensätzlich rotierenden Röhren. Solange man dort luftdicht abschließen muss, müssen sich die Teile (bei heutiger Technik) berühren, eine Reibung ist gegeben. Aber die sollte nicht proportional mit dem Drehimpuls der Röhren wachsen.


Solange sie um die gleiche Achse rotieren ist das korrekt, aber oben ging es darum, die Orientierung dieser Achse zu verändern und da wird es kompliziert.
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