Sötét jövő

Működhet e vajon Luke X34-ese?

2023. március 09. - Wittigen

Amikor Jennsenről írtam a cikket és kerestem nagyobb képeket, mint amik az oldalán voltak akkor az egyik kép találat egy mérnök cég blog oldalára vetett, ahol azt számolgatták, hogy vajon az X34-es sikló megoldható e a mostani technológiánkkal. Lássuk mit mondanak a hozzáértők.

Jenssen is kiemelte, hogy a tervezési fázisban fontos a logika és az hogy hihetően nézzen ki a belseje a járműveknek, és ő erre törekszik, még ha egy-két ponton nem tükrözi a valóságot, de hát ő egy művész, nem pedig egy gépész, így ezt elnézzük neki. Illetve azt is A Star Warsban a legtöbb dologra univerzumbéli indoklás van, pl hogy egy Interdictor hogyan tudja kirántani a hajókat a hipertérből, vagy mitől működik a Halálcsillag lézere. Már csak a számok hiányoztak. Egészen eddig, mert a Softinway egyik sci-fi rajongó munkatársa elkezdett számolgatni. 

Fontos kiemelnem, hogy én nem vagyok mérnök, és ugyan mindent megpróbáltam, hogy megértsem és lefordítsam az angol szakmegnevezések együttes jelentését (mert a szavakat külön-külön értettem, de az együttes jelentés az már más tészta), szinte biztosnak tartom, hogy nem jól fordítottam, így ha te esetleg tudnád, hogy hogyan fordítsd magyarra a "single-stage bypass fan" kifejezést vagy az összes többit, ne légy rest és javíts ki engem emailben vagy kommentben. Mindezen tények figyelembevételével, csapjunk bele a lecsóba:

Működhet e az X-34 hajtóműve?

Ezek a siklók a a repulzorlift kategóriába sorolhatóak. Hasonlóan a fogatokhoz, ezek a siklók is a föld felszíne fölött haladnak (maximum 2 méter) a Landspeeder a Hanno széria közvetlen utódjának tekinthető, melyet főleg utcai versenyzésre használtak. A legtöbb ilyen jellegű siklót a Birodalom előtt és után a Soro Suub cég gyártotta, habár a cég fő profilja az ércfeldolgozó gépek voltak. Ezek a lebegősiklók megtalálhatóak mind a katonai mind pedig a civil szférában, habár mi most az intergalaktikus ITAR szabályok (Nemzetközi Fegyverforgalmi Szabályzat) miatt kizárólag a civil változattal fogunk foglalkozni. Amennyiben korábbi állami vagy katonai szervezetekkel szerzett tapasztalataink érdekelnek, kérlek vedd fel a kapcsolatot velünk.

Szóval, X-34. A lebegősikló 6 állítható lebegőmagasággal rendelkezik, és egy 3, léghűtéses hajtóműből álló fürt gondoskodik a meghajtásról, a végsebesség 241 km/h körül alakul, hála a gázturbináknak. Az jobb és baloldai hajtóművek felelnek az irányváltásért, habár az nem nyilvánvaló, hogy hajtógáz irányának szabályozásával (thrust vectoring) vagy asszimetrikus tolóerő variálással éri-e el. És akkor számok: az X-34-nek ismerjük a teljes hosszát, 3,4 méter, ami segítségével megbecsülhető a hajtóművek hossza és átmérője: 80 cm hosszúak, és 30 cm szélesek (nem a turbina átmérője, hanem a teljes átmérő a legszélesebb pontokon). Hála a a fenti részletes rajznak, ha ránagyítunk akkor a következőt tartalmazza a hajtóműgondola: 

  • 1 lépcsős terelő propeller (single-stage bypass fan)
  • 12 lépcsős magasnyomású axiálkompresszor (12-stage high pressure axial compressor)
  • 1 lépcsős magasnyomású turbina
  • 1 lépcsős alacsonynyomású turbina

Ha összehasonlítanám Anakin fogatjának adataival, akkor így alakulnának a számok: 

Luke lebegősiklója Anakin fogatával szemben, ahhoz képest, hogy a két jármű nagyjából hasonló méretű, az X-34 hajtóművei kb 10-szer rövidebbek, és 15-ször kisebb kimeneti átmérővel rendelkezik, több mozgóalkatrész van benne, és 1/4 annyi a sebessége mint a fogatnak. Ami mondjuk nem meglepő, mert az egyik egy munkagép a másik meg egy versenyre szánt fenevad. Továbbá, a fenti durva becsléseket és Euler-turbinaegyenletét felhasználva, valamint feltételezve, hogy ugyan azt a hajtóanyagot, nyomás értékeket és hatásfokot használják/érik el, megbecsülhető, hogy a sikló turbinái olyan 35-ször gyorsabban pörögnének, mit a fogaté (feltételezve, hogy ugyan azt az átfolyási sebesség mutatót használja, mint a fogat, mindezt 18-szor kisebb átömlési pontokkal, és újraszámolt hőleadással. Az újradizájnolt (hupsz spoiler ;) ) fogat hajtóműveket 17700 RPM-ben limitáltuk, így ezekkel az értékekkel kalkulálva a sikló hajtóművei 600000 RPM fordulatszámon kotyognak. Ez kétszerese a most elérhető legnagyobb turbófeltöltőnek. Növelhetnénk a belső átfolyási sebességet, ami csökkentené a fordulatszámot, de növelné a szükséges átmérőt. és a gondola fizikai méretét is. Az elképesztően magas fordulatszám felveti a következő logikus kérdést: vajon milyen csapágyakat használhatnak ehhez, és azokat mivel hűtik? A már módosított fogat hajtóművek fájljainak további állítgatásával, ami a megadott fizikai méret határoknál sikeresen biztosítana kb 2920 kW hajtóerőt. A szoftverük a következő két táblát produkálta, mely minden pontja nagyjából 25000 lehetséges turbinát jelöl, ami Luke lebegősiklóját hajthatja:

A baloldali képen az összes lehetséges dizájn kb 1700 kW-tól a szükséges duplájáig 50k és 250k RPM közötti területen, 90-200 mm-es átmérővel számolva. A jobb oldali pedig ugyan az a terület, csak azok ki lettek szortírozva melyek nem az óhajtott turbina specifikációk 10%-os szórásába estek bele. ÉÉÉÉéééééés: a legkisebb elérhető turbinaátmérő 145 mm-er ami a specifikációkban feltüntetett 87-hez képest majdnem kétszer akkora.

Íme egy viszonylag alacsony fordulatszámú (77500 RPM), de 164 mm átmérőjű 4 lépcsős turbina. Ez 3 dolgot jelenthet:

  1. Más az üzemanyag a sportverda és a munkaeszköz között, de ennek semmi értelme, mert a szimulációk azt mutatják, hogy a munkaeszköz üzemanyagának jóval erősebbnek kellene lennie.
  2. Mégiscsak van utánégető, csak a rajzon nincs.
  3. A dizájner szemének jónak tűnt, úgyhogy printben is jó.

És akkor vissza a csapágyakra, hűtésre és effektivitásra. A gázturbinák vesztenek a hatásfokukból melegebb klímában. A Tatooine átlagos hőmérséklete 71 °C pedig igencsak szükségessé tenné hogy a beömlő levegő hőmérsékletét csökkentsük. Átlagosan elmondható, hogy minden 10 km/h szél után 1 °C-al kevesebbnek érezzük a levegő hőmérsékletét, de még így is nagyon meleg lesz a levegő. Itt jöhetnének képbe a hűtő-fűtő berendezések, amikre ugyan tartalmaz utalást a kép, de semmi számszerű konkrétumot nem említenek a könyvek. A Tatooinenal szemben a számegyenes másik végében a Hoth jeges világa feltehetőleg jégmentesítő/jegesedés elleni rendszert, és utastér fűtést igényelne, hogy egyáltalán működtetni lehessen. Ilyen hűtő-fűtő rendszerek tervezése elég trükkös tekintve a Star Wars világának ezer és egy féle klímáját, de ennél is fontosabb, hogy ennek a rendszernek az energia igénye is bele kell legyen számolva a hajtóművek teljesítményébe. Arról nem is beszélve, hogy a különböző hőmérsékletek máshogy befolyásolják a mozgó alkatrészek kenését. Az sem kizárható, hogy néhány lebegősikló egyéni folyadékkenést használ, erre utal a Tarkinról szóló könyvben Baz csizmáján a folt, amit a zselésedése miatt Tarkin T-44-es siklóhoz tartozónak azonosít. És végezetül, ami az üzemanyagokat illeti, az univerzumban többet is említenek: rhydonium, malastari, kashyyki olaj, viszont az nem tisztázott, hogy Luke mit tölt a járgányába, és az se mindegy milyen üzemanyagpumpa kap helyet a gépben, mert nem árt, ha adaptálható a helyi lehetőségekhez. Mert nem mindehol áll rendelkezésre a legminőségibb anyag, és senki nem akar lerohadni az istenháta mögött, mert nem kompatibilis az üzemanyaga a gépével.

via.: Softinway

A bejegyzés trackback címe:

https://sotetjovo.blog.hu/api/trackback/id/tr3218019950

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Nincsenek hozzászólások.
süti beállítások módosítása