¿Es posible el lanzamiento de levitación magnética con tubo no evacuado? [duplicar]

Supersónico a nivel del suelo se ha hecho una vez, por el automóvil récord de velocidad terrestre Thrust SSC . A velocidades supersónicas, se forma una onda de choque en el morro del automóvil o del avión/nave espacial. Si está cerca del suelo, esta onda de choque se reflejará en el suelo y podría causar problemas. También debe tener en cuenta el nivel de ruido de los vecinos.

Muchos de los desafíos tecnológicos son similares a los de un arma espacial, vea esta pregunta . La principal limitación será la resistencia del aire: si aceleras a una fracción significativa de la velocidad orbital a nivel del suelo, estás perdiendo enormes cantidades de energía a través de la resistencia.

Usar un avión como usted describe, despegar por sus propios medios y luego descender a la pista magnética, es aún más difícil. Los trenes de levitación magnética flotan unos centímetros por encima de la vía. Cuanto más alto van, menor es la fuerza magnética. Imagine intentar volar un avión a una altitud constante de 5 cm sobre una pista de concreto.

Si bien es teóricamente posible, lo más probable es que no sea práctico.

Las preocupaciones específicas incluyen el arco de choque y el estampido sónico resultante. Si se usa también un tubo, el propio aire también generará un perfil de fuerza considerable y un flujo turbulento de salida del tubo.

Para usar un tubo sin vacío, debe generar un flujo de aire supersónico; esto se puede hacer, pero requiere una gran cantidad de aire en movimiento desde depósitos de alta presión. (Funcionalmente, cualquier rifle hace exactamente esto: generar la onda de gas supersónico mediante la detonación de la pólvora). efecto venturi, arrastre el aire de la superficie hacia el flujo. También será el cañón más ruidoso hasta ahora. Para generar este flujo supersónico, se deberá agregar aire al tubo para evitar la contrapresión; En ese punto, el maglev también puede tener una sobrepresión y hacer uso de la presurización, mediante adiciones masivas de presión detrás del vehículo sincronizadas para golpear justo cuando pasa.

Tenga en cuenta que el vuelo supersónico, especialmente en la región hipersónica, es una configuración de alta resistencia.

La onda de presión de la salida del barril, como se señaló anteriormente, transferirá una gran cantidad de energía cinética al aire exterior, lo que dará como resultado un flujo ascendente que crea una superficie baja que atrae el aire de alrededor. Esto empujará los materiales de la superficie hacia el punto de salida. Esta es una situación de peligro múltiple: es un peligro para cualquier persona o cosa que se encuentre cerca del punto de salida, y es un peligro para el uso repetido porque el puerto de salida debe mantenerse libre de escombros.

El bowshock solo existe cuando el proyectil es más rápido que el medio. Todos los objetos que se mueven a través de fluidos generan un arco de choque, pero solo es una situación de ruido significativa cuando la velocidad es una fracción alta de la velocidad del sonido en ese fluido, en relación con el fluido mismo. (Una bala que baja a 400 m/s por un flujo de aire de 200 m/s no genera un choque de 400 m/s, sino uno de 200 m/s). Dado que el choque de arco es una parte importante de la resistencia aerodinámica e hidrodinámica, el choque de arco variará ampliamente según la naturaleza del aire que se mueve.

El bowshock sonará como una explosión (y es, mecánicamente, casi idéntico a uno a distancia), a medida que ocurre la transición a la velocidad supersónica. El aire, dado que no puede acelerar lo suficientemente rápido a través de la transferencia cinética normal, convierte la energía de movimiento del vector direccional en vibración. Oímos vibraciones, y esto genera el gran sonido.

En un tubo cerrado, la barrera se vuelve relevante al salir (el tubo en sí debe estar construido para resistirlo). En un sistema abierto, toda la ruta del riel debe ser capaz de resistir el ruido y el flujo de aire hacia el exterior. Esto hace que el tubo supersónico no cerrado sistema un problema de calidad ambiental importante para la contaminación acústica, además del efecto venturi y la resistencia al suelo mencionados anteriormente.

Además, la onda de choque posterior al vehículo puede generar una zona de baja presión que a su vez provoca un segundo boom: pocos aviones alcanzan velocidades lo suficientemente altas como para que el oído humano perciba esta segunda cavitación, más débil, pero en el agua, la cavitación provoca la formación de burbujas y demuestra la principio: el ruido de un submarino de alta velocidad es tanto el choque de proa como el colapso del vacío parcial detrás de él. Un sistema de lanzamiento tendrá velocidades que generarán un evento de cavitación mucho más prolongado que el que generan los aviones autopropulsados. Esto se percibirá como un boom más largo, o incluso como un segundo boom (ciertos rifles de alta potencia generan un evento sónico de cavitación separado).

Entonces, al final, está el flujo de aire turbulento, la interrupción del paisaje circundante y la contaminación acústica, además de una mayor resistencia.

El lanzamiento de levitación magnética sin tubos es posible, aunque no de la manera que está imaginando. Mire los bucles de lanzamiento , no es que quiera uno cerca, todo se desmorona si se corta la energía.