¿Se ha investigado alguna vez sobre aterrizaje y despegue asistidos mecánicamente?

Con esto me refiero a usar energía elástica para aterrizar y posiblemente reutilizar esta energía en el despegue. Para que el "resorte" permanezca en el estado comprimido entre el aterrizaje y el despegue bloqueándolo en su lugar.

Así que me refiero a almacenar energía en el tren de aterrizaje, en lugar de solo absorberla y disiparla.

Las ventajas que se me ocurren son:

  • No/menos necesidad de cohetes en el momento del aterrizaje, por lo que se soplará menos polvo desde la superficie hacia una nube en el lugar de aterrizaje.
  • Se necesita menos combustible para aterrizar y despegar.
  • La energía potencial mecánica parece más confiable que los motores de cohetes, que tienen que bombear combustible, encender, etc.

Las desventajas que se me ocurren son:

  • Si falla, puede tener resultados más devastadores como una fuga en un tanque de combustible, ya que es necesario combinar los combustibles y darles energía de activación para que libere su energía química potencial.
  • El combustible necesario para traer el "resorte" contigo puede ser más de lo que ganas con él.
fibonatic, tu publicación no es del todo comprensible. ¿Podrías volver a escribirlo?
@DeerHunter, parecen estar pidiendo aprovechar el freno regenerativo como se usa en automóviles para el aterrizaje y despegue de naves espaciales.
@James Jenkins, eso es lo que estoy preguntando.
Si alguien tiene acceso a este documento de pago en Gear-Part-Flying Mechanism (GPFM) , ¿podría verificar si es relevante para la pregunta formulada? Creo que podría ser, analiza la conservación de la energía cinética en el aterrizaje suave, pero no estoy completamente seguro de que también se reutilice más tarde para el lanzamiento. ¡Salud!

Respuestas (2)

Un freno regenerativo de un solo vehículo integrado no sería factible. En resumen, porque no podría obtener más sustentación de la que podría capturar al aterrizar. Entonces, si tiene patas de aterrizaje accionadas por resorte de 100 pies de largo, la mayor elevación que obtiene es de aproximadamente 100, lo que en un viaje a la órbita es insignificante.

Hay varias soluciones basadas en tierra ( semitierra ) que se han considerado para recuperar energía entre el lanzamiento y el aterrizaje. Una buena descripción general de una solución se describe en ¿Puede un "lanzamiento gratuito" desde un ascensor espacial ser realmente gratuito?

Prácticamente cualquier sistema de lanzamiento basado en tierra, en teoría, puede usarse para recuperar energía del vehículo que regresa si se diseña con eso en mente. Pero hay dificultades; Considere un ejemplo con Space Gun que usa una propulsión magnética similar a la de los trenes que podría recuperar parte de la energía, pero esto requeriría que un vehículo entrante ingrese al "cañón" de la pistola a altas velocidades.

No estoy seguro de si la parte de introducción sobre la capacidad de conservar la energía cinética del aterrizaje es simplemente incómoda o simplemente incorrecta. ¿Qué quiere decir con "... la mayor elevación que obtiene es de aproximadamente 100" con respecto a la longitud de los pies de aterrizaje? Si asumimos que dicho resorte es parte de la plataforma de lanzamiento que se queda atrás (más fácil de imaginar, pero no necesario), ¿por qué la energía liberada almacenada en ellos al aterrizar sería solo suficiente para un ascenso igual a su longitud?
En segundo lugar, TildalWave, la energía en los resortes se limita a la aceleración que está dispuesto a aceptar y a los límites mecánicos, no a la altura de los resortes. Con resortes de unobtainio y una carga útil clasificada como arma, podría aterrizar "suavemente" en la luna desde una "órbita" de impacto y luego volver a despegar a esa órbita con menos de 100 'de resorte. Diséñelo bien y podría rebotar entre la superficie lunar y una nave en órbita y solo usar cohetes para compensar las pérdidas de calor en los manantiales.
Con el dispositivo como parte de la nave, solo puede recolectar la energía dentro de un rango que esté directamente conectado a la nave. Así que si tienes pies que se tocan a 1 pie. Toda la energía acumulada en ese pie es la que tendrás para el despegue. Suponiendo que desea tener las mismas fuerzas g en el despegue y el aterrizaje. 1 pie a 10 G te da 10 pies de elevación antes de que comiences a caer hacia atrás, 100 pies a 10 G te da 10 G de elevación a 100 pies (aceleración) o tal vez 1000 pies de elevación antes de que vuelvas a estrellarte.
@JamesJenkins Tenga en cuenta que dije una carga útil clasificada como arma, algo que puede tomar algunas fuerzas g realmente extremas. No puedes hacerlo en un cuerpo con atmósfera de todos modos. Si no me equivoco con las matemáticas, resortes de un metro y 2400 G te permitirán aterrizar y despegar de la luna.
@LorenPechtel eso es interesante. ¿Existe alguna ciencia sobre los materiales o el diseño que contenga tanta energía?
@JamesJenkins Dudo mucho que haya algo que haga el trabajo. Tenga en cuenta que mi comentario original especificaba unobtainium como material.

El módulo de aterrizaje Philae , parte de la misión Rosetta de la ESA para aterrizar en un cometa, utiliza la energía elástica del aterrizaje para clavar clavos en el suelo. Cada pata de aterrizaje contiene una espiga roscada, el aterrizaje comprime la pata de aterrizaje, este movimiento se convierte en una rotación y extensión de la espiga.

Presentación que contiene imagen de los picos. Vídeo explicativo utilizando un modelo Lego de Philae.

Buena atrapada. Sin embargo, Philae usa el resorte solo para aterrizar. Por otro lado, [Fobos-Grunt][1] habría utilizado un mecanismo de resorte para el despegue del vehículo de retorno de muestras. Sin embargo, ninguno de los sistemas utiliza el resorte para almacenar la energía recolectada durante el aterrizaje para el despegue. [1]: en.wikipedia.org/wiki/Phobos-Grunt
¿Se ha investigado alguna vez sobre aterrizaje y despegue asistidos mecánicamente?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v