«Изучение возможности применения радиометрического эффекта в космической технике» Выполнила: Ващенко А.Д., ГОУ лицей 1581 Научные руководители: Попов А.С., - презентация

1 «Изучение возможности применения радиометрического эффекта в космической технике» Выполнила: Ващенко А.Д., ГОУ лицей 1581 Научные руководители: Попов А.С., ассистент кафедры СМ-2 МГТУ им. Н.Э. Баумана; Николаева О.Ю., учитель физики ГОУ лицея 1581 г.Москва, 2010

2 GOCE - низковысотный аппарат для исследования Земли 1

3 Метеорологические ракеты -Масса полезной нагрузки составляет 10% -Общее время полета не превышает 7-8 минут Ракета Black Brant XII 2

4 Радиометрический эффект где F- cила отталкивания, р – давление молекул газа, - температура горячей стороны - температура холодной стороны 12 3

5 Слой атмосферы Высота Н Давление рСила тяги F Мезопауза (верхний слой Мезосферы) 90 км0.183 Па0.159 Н Мезосфера70 км5.221 Па4.538 Н Стратопауза (верхний слой Стратосферы) 50 км79.78 Па Н 4

6 Принцип полета космического аппарата 1 – космический аппарат, 2 – наземная установка, – угол расхождения светового потока, H – высота полета L – радиус светового луча 5

7 Аппарат движется вверх 6

8 Разворот аппарата относительно центра масс 7

9 Аппарат движется вперед 8

10 Расчет зависимости мощности, поглощенной энергоустановкой, от высоты 9

11 Зависимость мощности, поглощенной энергоустановкой, от высоты 10

12 Зависимость давления атмосферы от высоты 11

13 Расчет зависимости ускорения космического аппарата от высоты полета 12

14 Зависимость ускорения космического аппарата от высоты полета (прожекторная установка) 13

15 Расчет зависимости ускорения космического аппарата от высоты (лазерная установка) 14

16 Зависимость ускорения космического аппарата от высоты полета (лазерная установка) 15

17 Выводы: Рассмотрена эффективность использования радиометрического эффекта для полета космических летательных аппаратов в верхних слоях атмосферы. В работе рассчитано максимальное ускорение и мощность наземной энергоустановки. Предложена возможная конструкция комического летательного аппарата. Получены зависимости ускорения космического аппарата от высоты полета. Показано, что энергопотребление лазерной наземной установки оказывается существенно меньше, чем энергопотребление световой установки с ксеноновой лампой. Однако, при увеличении размеров космического аппарата использование ксеноновой лампы может оказаться более выгодным. 16