- 1 名前:中継 mailto:sage [04/09/14 23:56:37 ID:rKF+oaWd]
- ● 参考URL (1)
前スレ 軌道エレベーター参号塔<静止軌道まで一週間?> science3.2ch.net/test/read.cgi/future/1068309571/ 軌道エレベーター二号塔 science3.2ch.net/test/read.cgi/future/1020691415/l50 軌道エレベータ mimizun.com:81/2chlog/future/science.2ch.net/future/kako/973/973607573.html [材料物性板] 軌道エレベーター science3.2ch.net/test/read.cgi/material/948955833/ 軌道エレベータの紹介 www.sci.osaka-cu.ac.jp/~yoshino/Orbit/Orbit.htm 軌道エレベータ(1) www-nishio.ise.eng.osaka-u.ac.jp/~ueda/column/0001.html 軌道エレベータ(2) www-nishio.ise.eng.osaka-u.ac.jp/~ueda/column/0002.html Space Elevator Concept (英文...NASAだもの) flightprojects.msfc.nasa.gov/fd02_elev.html 人工衛星 homepage3.nifty.com/kubota01/ 超電導応用技術 www.aist.go.jp/nss/j-text/superc.htm
- 684 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/13(火) 23:33:18 ID:w1BgxL8n]
- スパイダーマンみたいに外側登って行くってどう?
- 685 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/13(火) 23:48:49 ID:1dV7YeW7]
- science4.2ch.net/test/read.cgi/future/1124018149/l50#tag179
時速100kmで1000時間
- 686 名前:ストラトス [2005/09/14(水) 00:32:34 ID:e4eHCzpo]
- >>685
どうも地上の1Gの世界に思考が囚われていませんか? ちなみにスペースシャトルのデータからは 速度:27,875 km/h というのがありました。データソースはwikipediaです。 (衛星周回速度を性能として表示しているとは思えないのですが) 地上で考えればとてつもないスピードですが 宇宙開発の世界では たいしたことないスピードなのかもしれませんね (私もそのあたり分からないので どなたか詳しい方がいれば教えてください。) ちなみにwikipediaでは軌道エレベータの説明で >上りのとき1Gで加速し、中間点からは1Gで減速すると >約1時間で静止衛星軌道に到着する。加速時のGが低いので、 >利用者の肉体に対する負担が少なく、特別な訓練を受けた >宇宙飛行士でなくとも宇宙に行くことができる。 >ただし、前記条件では中間地点での速度は時速64,000kmに >達することになる。近未来においては、もう少し遅い速度 >で運用されると思われる。 とあり、とてつもないスピードが想定されているようです。 もちろん私は説明できません。。。
- 687 名前:kひげ [2005/09/14(水) 00:55:11 ID:9vt9Ee9o]
- 地上の物は全て地球の自転で1000Km時くらいの速度で
動いているんですよね、ところがエレベーターで上がると 27875Km時(ストラトスさんより)つまり、27775km時加速される(多分もっと大きい) ことになる、何所からこのエネルギーは来るの。
- 688 名前:kひげ [2005/09/14(水) 01:09:41 ID:9vt9Ee9o]
- 加速しないと、エレベーターが地球にまき付くよ。
何しろ地上のエレベーター乗り口は移動しないから。
- 689 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/14(水) 01:23:05 ID:raAbW27l]
- >687
増速分は、軌道エレベータの位置エネルギーを消費する。
- 690 名前:ストラトス [2005/09/14(水) 01:30:23 ID:e4eHCzpo]
- どうやら速度:27,875 km/h というのは
衛星周回速度のようです。 飛行統計データから逆算したら近似値がでました。 打ち上げ時は打ち上げ2分後高度66kmで固体燃料ロケットブースタ 切り離しとあるのでそこまでの平均速度で時速1980kmということでしょうか 初速ゼロですので瞬間最大速度は不明ですし、斜めに上がっているので 実際の速度はもっと速いのでしょう。 64,000km/hには程遠いですが、民間飛行機がマッハ1km/h以下で飛行しているのと 比較すれば、1980km/hでもけっこうな速度と思うのですが どうですかね? (ロケットの速度自体を云々したいのではなく、地上の移動手段とは速度のレベルが まったく異なることを認識してもらえればと思います。。。) >kひげさん >加速しないと、エレベーターが地球にまき付くよ。 軌道エレベーターの設置方法としては まず静止軌道上の衛星からケーブルを地上及び逆にむけて垂らす方法が 有力案とされています。 それによると、衛星とケーブルは既に加速済みないし加速継続中と考えていいのではないでしょうか?
- 691 名前:ストラトス [2005/09/14(水) 01:32:07 ID:e4eHCzpo]
- 訂正です
マッハ1km/h以下× 時速1km/以下○
- 692 名前:kひげ [2005/09/14(水) 01:36:45 ID:9vt9Ee9o]
- と言うことは、地球の自転より遅くなると言うことですか??
低軌道に移ると言うことですか(少し低くなる)。
- 693 名前:kひげ [2005/09/14(水) 01:50:00 ID:9vt9Ee9o]
- 低軌道に下がると言うことは再現なく物が引き上げられるのではなく
あるところでいっぱいになり、それ以上、上げると停止軌道が維持 できなくなる、可能性がありそうです、ただ上げたものを降ろせば 元に戻る。
- 694 名前:ストラトス [2005/09/14(水) 01:54:37 ID:e4eHCzpo]
- >>692
私がシャトルを例にいいたかったことは 地上から離れていけばいくほど速度概念は様変わりし 地上でいう100km/hなんていう尺度で論じてほしくないな と思ったので、恥を覚悟で説明したまでです。 もう一方の速度として衛星の周回速度がでてきてしまいましたが 私のつたない知識で考えましたが 静止軌道上の衛星は (地球の半径約6500km+静止軌道までの距離約36000km)×2×3.14 の円周を自転と同じ1日で回るのですから、24時間でわると 時速11120kmとなると思います。 (素人計算ですので間違っていればご指摘ください。) この式を地上に当てはめれば、地上の速度は時速1700kmとなりますが。。。
- 695 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/14(水) 01:56:21 ID:mG+8x9Al]
- >>692
上にも下にも伸ばして、重心は変えないのがポイント。 でも確かにごくわずかだけど、低軌道側が前に進んでしまう方向に 回っていく可能性はあるな。伸ばすときにこれを抑える噴射は要るかも。
- 696 名前:kひげ [2005/09/14(水) 01:57:06 ID:9vt9Ee9o]
- すまそ
再現ーーー>際限
- 697 名前:ストラトス [2005/09/14(水) 02:03:24 ID:e4eHCzpo]
- >>695
ケーブルを延ばす際には確かに速度制御が必要と思います。 地上方向のケーブルの最端は最終的には地上速度と等速にならなければ いけないということですよね。 なお、地上と逆側の方は速度を速めていかなければならないという ことになりますね。
- 698 名前:ストラトス [2005/09/14(水) 02:08:14 ID:e4eHCzpo]
- 地球の半径は約6350km
静止軌道は約35,786km の方が正確ですね。 適宜再計算お願いします。
- 699 名前:kひげ [2005/09/14(水) 02:10:09 ID:9vt9Ee9o]
- ありがとう御座います、もやもやが晴れました
軌道エレベーターになれば皆で宇宙にいける(安く) 宇宙産業もできる(真球のベアリング、非接触の半導体引き上げ機) (非接触の鉄鋼精錬、など)
- 700 名前:ストラトス [2005/09/14(水) 02:21:33 ID:e4eHCzpo]
- もっとたくさん識者が来ててくれて
いろいろ解説してくれるといいですね >宇宙産業もできる(真球のベアリング、非接触の半導体引き上げ機) > (非接触の鉄鋼精錬、など) そういった方向に着眼してますか 私はその技術的意義については明るくありませんが そういった様々な可能性を実現させていく努力をすべきと強く思っています。 なお、私の考える宇宙産業アイデアは少々とっぴなので 後日、もう少し進んでからお話できればと考えています。 では
- 701 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/15(木) 02:55:05 ID:KeLSaqjj]
- 素人なんですが、すいません。
静止軌道上まで伸ばしていくとして大気圏の辺りはどうするんでしょうか? あの辺ってめっちゃ熱いんでしょ? 何か熱対策とかもしてるんでしょうか
- 702 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/15(木) 04:12:15 ID:YNJEooSM]
- >701
大気圏が熱いんじゃなくて、宇宙船や人工衛星がとんでもない速度で飛んでるから摩擦熱で熱くなる。 spaceinfo.jaxa.jp/spacef/cosmic/materials/fundamental/c4/c4.html spaceinfo.jaxa.jp/spacef/cosmic/materials/fundamental/c4/c4_6.html このへんでも読みたまい。
- 703 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/15(木) 06:09:24 ID:14O6gqR8]
- >>701
大気圏外に住んでるような書き方にワラタ
- 704 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/15(木) 07:03:53 ID:IwHoHi0H]
- >>701
いちおう大気上層には熱圏といって400度以上の部分はあるけど、 そこは密度がめちゃくちゃ薄いので、実際には熱くない。 100度の湯をかぶったら一瞬でも大事だけど 100度のサウナならちょっとは我慢できるだろ。 それと同じ。密度が低くなれば影響は少なくなる。
- 705 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/15(木) 07:12:16 ID:1qu4/E4M]
- >>701
大気圏とは大気が存在する範囲のこと。俺らがいる地表も大気圏(の中の対流圏)。 90Km〜500Km辺りを熱圏といって、たしかに温度は高い。 だが、温度とは分子運動の速さのことでしかない。 そんな高空は空気が凄く薄いから、地表で気温が高いこととは状況は全然違うよ。 材質劣化は考慮するだろうね。 紫外線・宇宙線の影響の方が大きいんじゃないかな。
- 706 名前:ストラトス [2005/09/15(木) 12:40:29 ID:XNxlRGYX]
- >>704
>>705 かなりお詳しい方とお見受けしましたが wikipediaの軌道エレベータ説明 >上りのとき1Gで加速し、中間点からは1Gで減速すると >約1時間で静止衛星軌道に到着する。加速時のGが低いので、 >利用者の肉体に対する負担が少なく、特別な訓練を受けた >宇宙飛行士でなくとも宇宙に行くことができる。 >ただし、前記条件では中間地点での速度は時速64,000kmに >達することになる。近未来においては、もう少し遅い速度 >で運用されると思われる。 のとてつもないスピードは やはり大気密度が低くなっていけば,CNTケーブルを伝って昇っていくリフトの スピードも高速化できるというような理屈なのでしょうか? 別の記述ではリフトのリニアモーター化を想定してるようですが それとは別に考えても説明がつく話なのでしょうか? もしよろしければ教えてください。
- 707 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/15(木) 13:38:06 ID:Ml6GuEdY]
- >>706
ある程度高速になると一番やっかいなのは空気抵抗。それさえなければ速度はかなりだせる。大気圏内では速度を抑えて大気圏を出てから1G加速すればいい。 とはいえ接触があればそこの摩擦が問題になるので、非接触のリニアモーターなんかが有利でしょう。真空中なら10000km/h(2.78km/s)程度は電力さえあればいけるという試算もある。 1時間でいくのはどうかなあ。中間点まで1G加速なら最高速度は19km/sになっちゃうんだが。リニアでそこまでコントロールできるものだろうか? また、上昇1Gでいけば、初期は地球重力も加わるので2G近くになる。 訓練を受けていない人に2G弱が分単位ってのはつらいんじゃないかなあ。 上昇時5m/ss(乗客は最大1.5G受ける)、減速時-5m/ss、最高速2.5km/sとすれば、加速減速それぞれ500秒、625km。定速区間は13900秒で通過、4時間ちょっとでつく。
- 708 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/15(木) 14:14:03 ID:KeLSaqjj]
- >>702-705
そうでした。今、自分がいる所も大気圏内でした。アホか、オレw じゃあじゃあ別の質問で、軌道エレベーターは真空の宇宙から大気の中にストローを突っ込むような ものですよね。もちろん気密は厳重に保たれるんでしょうが、万一、事故やらテロやらで宇宙側に 穴なんて開いたらどうなるんでしょうね? 大気が軌道エレベーターにチューって吸われてかなりヤバいことになるんじゃないですかね?
- 709 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/15(木) 14:27:02 ID:Ml6GuEdY]
- >>708
今の地球は直径4万キロの穴が開いたストローが刺さっているのと同じですけど。 やっぱ釣りかな?
- 710 名前:ストラトス [2005/09/15(木) 14:51:29 ID:XNxlRGYX]
- >>707
詳しい解説ありがとうございます。 >また、上昇1Gでいけば、初期は地球重力も加わるので2G近くになる。 地上では1G掛かるので,それを下方向のGという意味で−1Gとすると のぼる方向には+2G必要という意味でしょうか。 >上昇時5m/ss(乗客は最大1.5G受ける)、減速時-5m/ss、最高速2.5km/sとすれば、 >加速減速それぞれ500秒、625km。定速区間は13900秒で通過、4時間ちょっとでつく まず「*m/ss」というのは1秒あたり秒速*mづつ加速すると読むのでしょうか? そして4時間というのは静止軌道までの36000km移動にかかる時間でいいのでしょうか? あと,私の知る限り,現時点では接触型のリフトで開発がすすめられていますが 接触型でも摩擦問題はクリアーできるでしょうか? 個人的には庶民の自動車のタイヤが少なくとも5,000キロ程度はもつことを考えれば 重力の小さくなる(荷重の掛からない)区間がほとんどのリフト移動としては 専用に開発すれば36,000キロ程度もつタイヤは開発できるのではないでしょうか? 36000kmはムリとしても2〜3本備えて交換しながら上がることも可能かも。。。 摩擦熱も高度が高くなれば温度が下がるので問題ないかと。。。 とすると仮に最高速2.5km/sとして,その速度でリフトを駆動させられるモーターが 開発できるかという点が焦点になりませんかね?
- 711 名前:ストラトス [2005/09/15(木) 14:55:32 ID:XNxlRGYX]
- >>708
エレベーターという言葉で誤解されているようですね 一度「軌道エレベータ」でググってみれば いろいろな解説がありますよ。 ぜひ読んでみてください。 (簡単にいえば,くもの糸,ジャックと豆の木,みのむしのようなものです)
- 712 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/15(木) 15:00:03 ID:Ml6GuEdY]
- >>710
時間かかっていいなら接触型でもいいね。 貨物なら数日かかってもいいやということで時速100kmくらいでちんたら360時間(15日)かけてあげてもいいかも。 それ以上の速度ならなにかと大変じゃないかな。
- 713 名前:ストラトス [2005/09/15(木) 15:08:38 ID:XNxlRGYX]
- >>712
レスありがとうございます。 ということは,現在の研究はかなり現実路線ですすめていると 考えていいですよね? 安全・安価でロケットより多くの荷物を運べるのであるならば 15日かかっても効率的と私は思います。 でやっぱり問題はケーブルの方ですねよ? (リニアを軌道エレベータに応用するのはかなり困難かとおもいます。 かじり読みですが,CNTの電導性能は抵抗が極めて低い特殊なものと 書いてあったように思います。だからこそリニアにうってつけなのかもしれませんが 万博あたりでの車輌試験運用をみてると,どーも実用化が・・・なんて感じなんですよ)
- 714 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/15(木) 16:30:26 ID:Ml6GuEdY]
- >>713
なんで? CNTでリニアモーターを作る必要はないわけだが。 普通にコイルでも貼り付ければいい。
- 715 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/15(木) 17:40:04 ID:ORpnghlb]
- 普通にコイルでも貼り付ければいい。
普通にコイルでも貼り付ければいい。 普通にコイルでも貼り付ければいい。 普通にコイルでも貼り付ければいい。 普通にコイルでも貼り付ければいい。
- 716 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/15(木) 18:33:54 ID:Ml6GuEdY]
- >>715
そんなに面白いか?
- 717 名前:ストラトス [2005/09/15(木) 23:04:06 ID:9a1HY7VA]
- >>714
説明はしょりすぎではないですか?
- 718 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/15(木) 23:39:34 ID:i8hAw74D]
- >>717
いやはしょりすぎもなにも、 CNTケーブルから少し離して通常のリニアエレベータ(すでにあるよね)を 設置すればいいだけじゃないの?
- 719 名前:ストラトス [2005/09/16(金) 00:21:31 ID:ak6u8Y5Q]
- >>718
リニアエレベータ?ですか ちとぐぐったんですがなかなかいいサイトありませんでした。 教えてもらえますか? >CNTケーブルから少し離して・・・・設置 とありますが、私のリニア原理の理解では @超伝導装置を組み込んだもの と A超伝導装置を備えたリフト が必要ですよね? もし@をCNTケーブルに設置できるのであればすごいことですよね 10万km地上から張って(中間点は36000km)衛星を支えつつ リフト&荷物の荷重に耐え、さらに自重にも耐えうる素材はCNTしかない のではないか?と考えておきながら、それに@をくくりつけることが できるのでしょうか?そこまでの余裕はさすがに期待できないと思いますよ。
- 720 名前:オーバーテクナナシー [2005/09/16(金) 00:26:43 ID:q4R+fDaP]
- そう
- 721 名前:ストラトス [2005/09/16(金) 00:32:22 ID:ak6u8Y5Q]
- >>714の方が言いたいのは
おそらく、CNTケーブルにコイルを巻きつけて CNTケーブルの電導特性を活用し、そこに電流を流せば 電・磁・力の指(フレミングの法則でしたか)を思い出せば、 力が発生するということではないでしょうか。 しかも電流の向きを変えれば力の方向も逆にでき、昇り降りできる。 ということでしょうか? しかし、未熟なのでよく分かりませんが、それではケーブルを軸に 回転する力が得られるだけではないでしょうか? そしてこのような単なるモーターの原理がリニアモーターとは 思えないのですが、この点はどうなのでしょうか?
- 722 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/16(金) 00:36:01 ID:ib2M8V43]
- >>721
リニアモーターとは直径無限大なだけの単なるモーターなんだが。 原理理解してるか?
- 723 名前:ストラトス [2005/09/16(金) 00:51:12 ID:ak6u8Y5Q]
- >>722
ちと誤解してました。 リニアモーターカーの原理=リニアモーターの原理 のように書いてしまいました。 最後の2行は要らないですね とすると>>719の後段の超伝導設備も蛇足でしたね。
- 724 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/16(金) 02:49:24 ID:nPh6v5ka]
- >リニアモーターカーの原理=リニアモーターの原理
>のように書いてしまいました。 ????
- 725 名前:714 mailto:sage [2005/09/16(金) 05:20:47 ID:u7Wue4up]
- >>719の理解でいいです。
リニア駆動措置をつけても余裕のあるようにエレベータを設計すればいいだけかと。 ちなみにたとえば日本が試験走行中のリニアモーターカーでは地上側には 超電導磁石は使っていません。単なるコイルです。 2.5km/sを出すリニアでもそれでいけるかどうかはわかりませんが。
- 726 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/16(金) 05:22:38 ID:u7Wue4up]
- >>725
給電距離が長いので、送電は超伝導送電がいるかも。
- 727 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/16(金) 09:36:10 ID:nLZkNcvk]
- >>726
いや、マイクロ波送電でも利用すればいいかと。 エレベータ客室部付近以外では電力いらないのだから。
- 728 名前:ストラトス [2005/09/16(金) 13:59:08 ID:OJpYpzY5]
- >>724
私の誤解は正確には リニアモーターカーの仕組み=リニアモーターの原理 でしたね
- 729 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/16(金) 19:19:53 ID:tFNgDmFS]
- NHKでやってるね。
- 730 名前:ストラトス [2005/09/16(金) 23:13:49 ID:ak6u8Y5Q]
- >>725
ケーブルの自重を支えられるかが焦点の状況で ケーブルにコイルを延々くくりつけるのはほぼ不可能ではないでしょうか? 超伝導物質でないとすると普通のコイルはやはり銅ですかね? そうなるとかなり比重ありそうですね。
- 731 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/16(金) 23:33:39 ID:Pwtlks6L]
- モーターを直線にしたのがリニアモーターだよ。
- 732 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/16(金) 23:38:46 ID:BiU8b6oR]
- >>730
どうでしょ? ケーブルの太さによっては 駆動コイル/ケーブル比が小さくなって問題なくなるかも。 というか、それ以外で高速で軌道エレベータ上で貨物をあげられるものが 現在の技術では考えにくいような。低速で1週間かけてもいいとしても、 ケーブル上にガイドウェイをつけたりする必要がありますよね。これも同じ問題がありそう。 ワイヤーで引っ張り上げるなんてやったらそのワイヤー自体が軌道エレベータと同じ 強度を要求される。ロケット使ったら何のための軌道エレベータかわからなくなる。 ちなみに、山梨リニア実験線の地上コイルはアルミ製らしいです。
- 733 名前:ストラトス [2005/09/17(土) 00:32:44 ID:C834TcVb]
- >>731
それは728で訂正したつもりですが伝わりませんでしたか? >>732 もちろん接触型で十分だと私は思っていますが・・・ ケーブルを太くしていくことは当然でしょうが それはリフト&荷物の許容重量をなるべく大きくしたいからでしょう。 ケーブルを太くしたとして @積載量を大きくして低いスピードで運ぶ A積載量はそもままで高いスピードで運ぶ という比較になると思いますが。。。 両者を比較する前に、Aは、より不確実・不安定なリニアモーター装置を 必要とすることがどうしてもネックになります。 もちろん研究開発は進めてもらいたいですが、最初から想定する必要は ないと思います。 (否定している訳ではありません。いろいろ教えてもらい感謝してます) なお、私の知る限り、特にリフト用のガイドウェイ等は不要だと思います。 ま、LP社やNASAの完成予想図を見ただけですが・・・
- 734 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/17(土) 03:11:25 ID:UDZNuULw]
- いい加減ウザイ。せめてageるのやめろ
- 735 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/17(土) 09:11:19 ID:M4Rnfm/r]
- ふむふむ、そもそもゆっくりでいいというなら、ケーブルになにか足がかりになるもの(モノレールのような軌道)をつけて、上っていく感じかな?
将来的にはリニアもいけるとしても、初期建設分はそれでいくのが現実的っぽいな。
- 736 名前:ストラトス [2005/09/17(土) 10:49:26 ID:VQVBm4os]
- >>735
>ケーブルになにか足がかりになるもの(モノレールのような軌道)をつけて それ自体は不要のようですよ。 そもそもケーブルといっても円柱状のものではなく それらを並べて平打ち麺のような状態にするようです。 組み合わせる際にガイド状の構造をつくるかもしれませんが ちなみに下記の図ではガイドは見受けられません。 ttp://www.wired.com/news/images/0,2334,57536-6288,00.html
- 737 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/17(土) 11:11:13 ID:M4Rnfm/r]
- >>736
軌道エレベータ自体がレールってことね。 しかしこの構造だとあまりテーパーかけられないな・・・ 太くなったところでは一部を突出させるように作ればいいかな?
- 738 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/17(土) 11:20:18 ID:9A9IyS9S]
- >>736
まぁ、最初に作れるような接触式だとこういうモノになっちまうわな これだと時速100kmも厳しいと思う それにリボンの太さはどのくらいで考えてるんだろうね? 2つのローラー駆動ベルトの圧着力に頼るなら、カーボンナノチューブ・リボンも 少なくとも幅数cmくらいは必要だな、まずそれを10万km程用意するのも容易じゃないと思われ それといくら張力が高い素材でも、そんな強い圧力で挟み込んで平気なのか?と言う疑問も残る
- 739 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/17(土) 11:23:28 ID:9A9IyS9S]
- 案外、ナノチューブを挟み込むベルト素材のほうが技術的ハードルが高いかも知れない罠
- 740 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/17(土) 11:28:03 ID:9A9IyS9S]
- >>710
> 摩擦熱も高度が高くなれば温度が下がるので問題ないかと。。 これは完全に見当違いですね 空気の無い宇宙空間に出ると、輻射でしか廃熱出来なくなるので冷却効率が下がります
- 741 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/17(土) 11:35:28 ID:M4Rnfm/r]
- >>738
時速100kmでいいなら車並みってことで、軸重200kgfもあれば楽勝とか。 >>740 CNT自体が伝熱効率高くなかったっけ?こっちを伝わって冷却できそう。 100km/hそこそこなら、ですけど。
- 742 名前:ストラトス [2005/09/17(土) 12:07:08 ID:VQVBm4os]
- >>737
テーパー構造は 恐らく富士山のような円錐的なものではなく 新宿の損保ジャパンビルのように 平打麺の正面は変わらず 側面からみた厚みが当初大きくてだんだん薄くなりそしてまた厚くなっていく っていう感じではないかと想像します。 そうすれば押さえつけている2対のローラー駆動装置の間隔について伸縮調整&保持機構を 設ければ対応できるのではないでしょうか。
- 743 名前:ストラトス [2005/09/17(土) 12:14:12 ID:VQVBm4os]
- >>740
見当違いでしたか ちと調べてみたらこんな記述がありました ttp://www.alpha-net.ne.jp/users2/gccc/report_01.html これが正しいかどうか分かりませんが 正しいとすると,地球の影に隠れる夜の間に 高速移動するようにすればいいのではないでしょうか (昼の間は摩擦熱を抑えながら低速で進む) あと,ローラー専用の冷却装置も設置できませんかね? どの冷却原理がいいかはまだわかりませんが・・・
- 744 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/17(土) 12:17:31 ID:xxX3q5yG]
- 時速100kmだと静止衛星軌道まで15日か。
- 745 名前:ストラトス [2005/09/17(土) 12:18:58 ID:VQVBm4os]
- あと
圧着力ですが 当然地上付近ではかなりの力が必要ですよね ただ 高度が上がっていけば重力が小さくなるので それほど大きな圧着力は必要なくなると思います。 そこで,先述したテーパー構造が二重に生きるのではないでしょうか? 根元近くの厚い部分であれば結構圧着力を高くすることができるのでは ないでしょうか?
- 746 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/17(土) 12:31:39 ID:M4Rnfm/r]
- >>743
それは物体自身がそれほど熱を出さない場合に成立すること。 外がどんなに冷たくても、外への放熱効率を超えた発熱があれば発熱地獄。 なお、昼でも日傘1つで夜とほぼ同条件になるので問題ないと思われ。
- 747 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/17(土) 12:42:29 ID:9A9IyS9S]
- まぁ、圧着力なんてのはいくらでも上げられるわけよ
問題なのは圧着力をあげる事によってローラー軸の ベアリング等には負荷がかかるし摩擦も増えてしまうわけだ それと、上にも書いたけどワイヤーとそれを挟み込むベルト(またはタイヤ?)への 負荷も考えると可能な限り圧着力は低く摩擦力は高くしたいわけ リボン状のワイヤー使うにしても幅が数cmでは厳しいかな?と思う 挟み込む方式じゃ無く螺旋状の滑車に巻き付けながら昇るほうが現実的なような気がする
- 748 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/17(土) 12:44:24 ID:9A9IyS9S]
- >螺旋状の滑車に巻き付けながら
良く考えたら、そんなのん作れるわけないや・・・・
- 749 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/17(土) 12:45:42 ID:M4Rnfm/r]
- >>745
CNTでも必要なテーパー量は20倍くらいじゃなかったか? 円筒状なら大きさは√テーパーですむけど、きしめん構造ならもろテーパー量だけの幅となる。 しつこいけど(w NASAはmaglev考えているようだ。 spacescience.com/headlines/y2000/ast07sep_1.htm?st kids.msfc.nasa.gov/News/1999/News-MagLev.asp
- 750 名前:ストラトス [2005/09/17(土) 13:55:14 ID:VQVBm4os]
- >>749
1cmを20倍しても20cmですよね 単純テーパーでもOKでは? 実際には最も薄い部分はもっと薄いと思いますが。。。 maglevってリニアモーターで高速に加速していって 斜面を登り,仰角をつけていってロケット推力をアシストしようという 発想ですか? 結局ロケットを使うのでは,大気汚染と(燃料タンクを廃棄すれば)デブリ問題は 残るのではないですか? でも,自分も一時そういう方法考えてましたよ 例えば富士山の斜面にでかいパイプ状の構造物をつくり, 大きな大砲のように捉え,台座に載せた宇宙船を発射できないものかと。。。 どうですかね?
- 751 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/17(土) 14:23:39 ID:UDZNuULw]
- 軌道エレベータの話してるのに、何故ロケットが出てくる?
リニアレール型マスドライバーの話なら、過去ログ嫁。 リンク先でちゃんと説明されてるだろ。 maglevを使えば、非常に高速な昇降システムが出来る、って
- 752 名前:ストラトス [2005/09/17(土) 14:34:07 ID:VQVBm4os]
- >>751
maglev自体ロケットの説明ですが。。。 nasaは「将来的に」それを軌道エレベーターにも応用していこうということでしょう。 とても最初からmaglevを組み込んでつくろうというようには読めませんでしたが。。。 多少脱線したことは認めます 過去ログみたいんですけどカード番号入力してマルを買うのに抵抗がありまして・・・
- 753 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/17(土) 16:53:48 ID:M4Rnfm/r]
- >>752
ん?Smitherman っておっさんが5つの基礎技術が必要だと書いて、 その4番目にmaglevがあがっているって話じゃないのか? 輸送だけじゃなく発射システム(たぶん惑星間・恒星間への)にも使えるよって話をしているだけで、 メインは輸送システムのようだけど。この場合たぶんロケットはいらないか、かなり小さなものですむのでしょう。
- 754 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/17(土) 17:23:18 ID:9A9IyS9S]
- >>752
読めないdat落ちスレのhtmlミラー避難所 ex13.2ch.net/test/read.cgi/gline/1118753283/l50
- 755 名前:ストラトス [2005/09/18(日) 00:54:13 ID:i5M0wnH6]
- >>753
Smithermanっていうひとが 5つの技術が宇宙エレベータを実用化推進のために「重要」だと 書いていて、全て必要とは書いてないと思いますが。。。 maglevの詳しい説明の方をみると then take off and fly the rest of the way to space. とあり、離陸して宇宙へとされている。 つまり、maglev自体はリニア装置を用いてロケットを加速させるアイデア なんでしょう。絵を見ても羽はあるし、後ろから噴射してるし そうみてもロケット(大気圏外で羽は不要ですよね) それに軌道上で600 mph (965 kph)に達するとあり とてもとても恒星間移動とかの技術にはほど遠い内容です。 なんで、maglevは、将来的にその技術を発展させれば 宇宙エレベータの輸送能力向上に対して推進的に寄与する という説明と捉えるべきではないでしょうか? ま、私の英語力も怪しく、翻訳ソフトをつかっての解読ですので まだ読み足りない部分がのこっているかもしれませんが。。。
- 756 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 04:17:43 ID:rW9drgN4]
- あのさー、材料強度の話とかばっかり出てるけど
藻前ら「角速度」ってモノ知ってる? 軌道にあげた分の重量だけ、エレベーターっていうかこのヒモ、どんどん西に倒れてくる。(巻きついてくる?) 遊園地のティーカップで体を外に反り出すと、回転がゆっくりなるだろ。 このエレベータ使うには、荷物あげた分だけ軌道のステーションでバンバンロケットエンジン焚かなきゃならんわけ。 もちろんステーションに運び上げた推進剤も重量がかかる。 なんか盛り上がってるけど、ハッキリ言ってなんとかファンドと同じで激しく詐欺くさい。 ってゆーか、ちょっとは物理勉強しろ。このゆとり教育世代ども。 ちなみに、よじ登るだけで衛星になるためには、ヒモじゃなくて地球の自転エネルギーを使えるビルみたいな建造物であるコトが絶対条件。
- 757 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 04:35:16 ID:lqRtFq3K]
- >756
軌道エレベータにカウンターウェイト持たせて、それを上下することで吸収すればいい。
- 758 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 07:17:40 ID:7G+jKugL]
- >>757
でも問題はあるよ。 あげる荷物>下ろす荷物 である場合、 カウンターウェイトだけでは解決できないんじゃないかとは思う。 まあ一切の廃棄物を出さず全部ゴミ持ち帰りにすればいいんだけど、 静止軌道ステーションの建築とか、静止軌道ステーションから惑星間空間に 何か発射するとかの場合ややこしい
- 759 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 08:28:18 ID:KvHljT0l]
- >>758
つ[鉱物資源]
- 760 名前:756 mailto:sage [2005/09/20(火) 12:35:13 ID:XWiwjXCW]
- >757
英語だとコロっと騙される香具師の見本か? 静止衛星軌道上に用意したそのカウンターウェイトとかやらは、エレベーターで運び上げようとする荷物と同じ重さだけ地上におろさにゃなんない。 カウンターウェイトやらはロケットで運び上げなくっちゃいけないわけだから、だったら最初から荷物を衛星軌道にあげるだろ。 >759 いつから静止衛星軌道上に鉱脈ができたんだ? 小惑星捕獲が前提の計画なのか? 反重力ワープエンジンの開発に投資すんのと、さしてかわらんぞ。 ちなみに漏れはガンダムよりイデオンが好きだ。あれは反物質エンジンか。 自己レス> 倒れる方向、西じゃなくて東な。 釣ってるわけじゃねーんだから、誰かツッコめっ、ゆとりドモ。
- 761 名前:ストラトス [2005/09/20(火) 13:37:51 ID:GxdepwyW]
- ゆとり世代ではありませんが,正直,物理をほとんど学んでいないので
はっきりとしたことはいえませんが,素人的にはこういう風に考えています 静止軌道を回っている衛星と地上はCNTケーブルによってつながっている。 @CNTケーブルの自重が重力により引っ張られるため A静止軌道より上にケーブルが延長されたり(カウンターウェイトが用いられる) CNTケーブルは@とAの大きな力により張力を保って固定されている。 こういう状態は例えて言うと 大人数で綱引きをしている状態であって, 仮にその引き合っている綱にカブトムシを這わせ そいつが移動することで綱が左右されるかということではないでしょうか? つまりリフトで上げる質量の影響はその程度ではないでしょうか? 逆にいえば,ケーブルの張力の余裕度で輸送量は決められるのではないでしょうか? もちろん,当初は最小限の規模での運用となりますが, 衛星部分の増設,ケーブル本数の増大をつづければ, 輸送量も次第に大きくできると思います。
- 762 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 13:57:59 ID:n2bJkoKX]
- エネルギーを無駄にしないため、バランスを取るためにも、宇宙からも地上へと
物資を送るってのは、このスレでも前々から出てるよ。
- 763 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 14:48:25 ID:7G+jKugL]
- >>761
基本的に張力は関係ないな。 関係するのはエレベータの質量と貨物の質量。 その張力からエレベータはほとんど剛体の棒と考えていいかな。 そうなると上る荷物はエレベータ下部を西へ引き戻し、 下る荷物はエレベータ下部を東へ押し出す。 エレベータ全重に比べると貨物量は圧倒的に軽いというなら 大丈夫といえるけど、わずかな誤差でも回数が増えれば狂いでるし、 長時間たてばエレベータの位置はずれていく。 宇宙側からも荷物を下ろせばいいとは言うけど、どこから何を?ってな話になるよ。 月や惑星間空間から物資を引っ張ってくるのにもエネルギーと噴射物はいる。 それ以前に、今の静止衛星がそうであるように、月の影響とか地球が完全な 楕円体ではない影響でおそらく軌道エレベータも漂流する。その軌道修正も必要に なるだろうな。イオンエンジンなどを使うにしてもかなりの噴射物を軌道維持の ためだけにあげなきゃいけないんじゃないかな??それがまた軌道を乱す・・・ 結構大変かも
- 764 名前:オーバーテクナナシー [2005/09/20(火) 14:50:16 ID:oIvX/r9L]
- 電気屋の俺としては、マッハで動くエレベータはまかせておけ。
大気圏内ではマッハ1〜3、以降はマッハ10まで加速してやる。 以降は回生で減速かける。
- 765 名前:764 [2005/09/20(火) 14:53:10 ID:3SdgJnGy]
- ちなみに、今日の甲府は暑い・・・
- 766 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 14:55:51 ID:7G+jKugL]
- >>763
何よりも、 軌道エレベータを組み立てるまでに打ち上げなければならない物資の量 (地球以外から調達なら、それらを静止軌道に持ってくるのに必要なエネルギー) って、静止軌道へロケットで打ち上げる場合の静止衛星何トン分に相当するんだろ? なんかすごい数字が出てくる予感。
- 767 名前:オーバーテクナナシー [2005/09/20(火) 15:03:04 ID:5b7U/DWf]
- それこそが最大の代価だろ〜な。
- 768 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 16:26:24 ID:UMEt4KWp]
- >760
カウンターウェイトの重さが同じ必要はないでしょ。 慣性モーメントが変化しないようにすればいいわけで、 静止軌道より外側に質量の大きいウェイトを用意すればいい。 カウンターウェイトが吸収しきれなくなったら、 ロケットエンジンでウェイトを持ち上げる作業が必要になるけど (ISSのジャイロも片方に回転が上がりすぎるとスラスタで姿勢を維持しながら回転数を落とすし) その場合もイオンエンジンのような比推力の大きな推進方法を選べるから 地上からロケットで持ち上げるより有利になる。
- 769 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 16:45:09 ID:7G+jKugL]
- >>768
>ロケットエンジンでウェイトを持ち上げる作業 地上よりましとはいえ、イオンエンジンでこれできるか?それなりに推力いるぞ? どうせならカウンターウェイトなしで荷物あげて、狂った動きをイオンエンジンで ゆっくり修正した方がよさげ。
- 770 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 17:40:55 ID:EJUSAQy8]
- 漏れ様がゆとり度評価してやる。
>761 名誉ゆとり世代認定。理由は>763の通り。 >762 ゆとり認定。 エネルギーを無駄にするとしないとかの話じゃない。 ケーブルカーが藻前の理解の限度。宇宙はあきらめて高野山でも登ってろ。 >763 無罪。 ただし、760のネタには釣られて欲しかった。ツッコみの無いお前に、大阪に居場所は無い。 >764 お前みたいなヤツが、戦後の焼け野原から新幹線を作った。 俗に言うネ申世代。期待している。 >786 お前もゆとり。重い軽いという次元でしか、モノがわからんのか。 >768 ゆとりの上に、ヘのつく理屈をコネる、一番タチにおえない輩。 持ち上げるより、周期一日の角速度を得るためにする加速の運動量が大変。 静止軌道から地上にモノ降ろすのと同じ運動量が必要で意味無し法一。 >769で結局、最初、話が元に話を戻った。角速度を得る分だけロケットの推進剤が必要。 軌道からロープ垂らした所で、軌道上でロケット焚くか、地上で焚くかの違いだけ。
- 771 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 17:59:14 ID:7G+jKugL]
- >>770
>軌道からロープ垂らした所で、軌道上でロケット焚くか、地上で焚くかの違いだけ。 それはちょっと違うだろう。カウンターウェイトを持ち上げるとか、直接打ち上げるなら 現状化学燃料ロケットだが、ゆっくり修正ならイオンエンジンのような低推力高比推力な ロケットが使える。 まあ俺としてはそれ以前に>>766が気になるのでそれでも懐疑派だが。 最後に つまらん。>>770 #大気圏外マッハ10にはつっこまないのかよ?まあ頼もしいが。
- 772 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 18:26:38 ID:UMEt4KWp]
- >771
カウンターウェイト持ち上げるのに、高比推力のエンジンが使えないってのがよくわからんのだが。 イオンエンジンの推力にあわせてカウンターウェイトを動かせばいいだけだし。 イオンエンジンってこまめに燃焼するより、長時間燃焼させる方が比推力上げられるだろうし、 いったんウェイトにため込んだ方がいいんじゃないかと。
- 773 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 18:33:26 ID:7G+jKugL]
- >>772
その場での(重力−遠心力)*カウンターウェイト質量 を上回る推力がないと 意図する方向の反対に無駄な仕事しながらずりずり落ちるだけだよ。 (重力−遠心力)に逆らう方向についてははじめっから動かせない。 (重力−遠心力)の方向に動かす場合も、移動終了時その動きを止めないと、 軌道エレベータに再び固定するとき運動量が伝わる。これじゃあ軌道エレベータを 足がかりに動かす(=軌道エレベータに動きが伝わる)のと同じ。
- 774 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 18:34:03 ID:cY3L0EgN]
- エレベータで推進剤を上げ、それを軌道上でふかせば、
収支としては十分見合うと思うが? っつうか、こんなオールドSFオタの集まるスレで、 必死に考えた釣り台詞がゆとり世代って…
- 775 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 18:38:41 ID:7G+jKugL]
- >>774
まあ既出な1つの事実に気づいて有頂天になったんでしょう。 有頂天になっても謙虚でいないとな。 いつ突っ込まれても「逝ってきます・・・・」といえる覚悟も。 #ガイシュツ→既出と変換しやがった。。。>ATOK2005 (警告はするが)
- 776 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 18:58:18 ID:KvHljT0l]
- >>766
ケーブル素材の強度でまったく違ってくるが、 引っ張り強度20GPa(CNTの現状)で最適テーパーのばあい、 質量1のペイロードを持ち上げるケーブルの質量は490。 50GPaなら68、100GPa(将来的には可能?)で29。
- 777 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 19:05:38 ID:UMEt4KWp]
- >773
ああ、いや、ウェイトにエンジンをつける必要はないよ。 (いったん軌道エレベータから切り離して位置を変更した後、 再ドッキングする前提で話していると理解したんだが) 軌道エレベータのエンジンをふかしながら、いつもと逆向きにウェイトを押していくだけ。
- 778 名前:ストラトス [2005/09/20(火) 19:05:50 ID:GxdepwyW]
- >>763
>基本的に張力は関係ないな。 >関係するのはエレベータの質量と貨物の質量。 >その張力からエレベータはほとんど剛体の棒と考えていいかな。 >そうなると上る荷物はエレベータ下部を西へ引き戻し、 >下る荷物はエレベータ下部を東へ押し出す。 いやいや,荷物を上げれば即倒れるというような表現をされる方がいるもんで まずは,荷物がある程度の質量以下であれば張力というか全体の遠心力というか 構造的にまず支えられますよねということが言いたかった訳です。 もちろん,軌道上を周回している衛生及びケーブルに対して,周回方向の エネルギーをもっていないリフト&荷物が上がっていけばエレベーターの姿勢に 影響はでるということは分かります。 私がいいたいのは,上がってくる過程で微妙な姿勢制御がひつようなレベルでは ないのでは?ということです。 荷物が衛星に着いてから姿勢制御をしてもいいくらいの話ではないでしょうか? >エレベータ全重に比べると貨物量は圧倒的に軽いというなら >大丈夫といえるけど、わずかな誤差でも回数が増えれば狂いでるし、 >長時間たてばエレベータの位置はずれていく。 もちろん全重に比べると貨物量は圧倒的に軽いという前提と考えています。 (全長10万キロのCNTケーブルと静止衛星という設定でかなりの質量と思っています) ただし,制御が全く不要とは思いません。制御は荷物が到着してからでも 間に合うのではないかという考えです。 しかも,もしリフト移動に応じて微妙な制御が必要とすれば,リフト自体に 推進制御機構を設けるのが最も合理的なはずですが,予想図等では確認できないので 私はそう解釈してます。
- 779 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/20(火) 19:15:42 ID:7G+jKugL]
- >>776
実際の総重量はどれくらい? 現実には数十トンずつ持ち上げることになるだろうから、 何回運んだら軌道エレベータの建築素材質量に追いつくかが知りたい。 ごめん、計算面倒になった。答え知ってたら教えて・・・・
- 780 名前:オーバーテクナナシー [2005/09/20(火) 21:47:04 ID:rSnA84ev]
- >>764 リニア屋か?
- 781 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/21(水) 00:14:25 ID:/HQNFWzt]
- >>779
総重量の推定は難しい。推進システムの設計によるから。 巻き上げ式なら、ほとんどケーブル質質量のみも可能。 ただし、トルクや位置エネルギーの関係で、ケーブルが2本必要。 (片方が上りのとき片方が下り)
- 782 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/21(水) 00:49:17 ID:HqU8y5fU]
- >>756
潮汐力という言葉はご存知?
- 783 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/21(水) 01:39:36 ID:FYkbN7U7]
- >>781
巻取り式なんて、わざわざ難しくしてどうする? 昇りと下りで+-ゼロだと思ってるとしたら大間違い
- 784 名前:オーバーテクナナシー mailto:sage [2005/09/21(水) 09:03:44 ID:584JwqpR]
- >>783
だいたい、巻き取り式なんかにしたら、そのケーブル自体が軌道エレベータと 同等になっちゃうよな。さもないと切れる。何十カ所で乗り換えするならまあいいけどめんどい。
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