[RISOLTO] Lo Shuttle secondo me.

[stev66]

Mi spiace frallog ma ti sbagli.

Per spiegarti ti descrivo il profilo tipico di una missione.

Al decollo, lo Shuttle e' costituito da tre elementi:

1) Il serbatoio esterno, che contiene l'ossigine e l'idrogeno liquido che alimentano i motori principali ( SSME )

2) Lo shuttle vero e proprio

3) I due booster a combustibile solido ( SRB )

All'accensione i motori principali dello shuttle si accendono insieme ai booster.

Dopo circa due minuti i booster, che sono fondamentalmente due cilindri vuoti d'alluminio, si sganciano. Poiche la velocita' e la quota sono ancora relativamente basse ( circa 2 Mach come velocita' e 4000 m come altezza ) essi, poiche' dotati di paracadute, possono essere recuperati e "ricaricati" ( Un razzo a combustibile solido e' fondamentalmente un tubo di allumunio ripieno di esplosivo che brucia )

Lo shuttle procede con i soli motori principali.

Dopo circa 8 minuti si esaurisce il carburante. A questo punto la navetta si muove in traiettoria semiorbitale. Avviene percio' lo sgancio del sebatoio ormai vuoto e l'accensione dei motori secondari dello Shuttle ( OME ) che inseriscono la navetta in un'orbita sicura. Il serbatoio rimasto indietro ricade sulla Terra e brucia nel rientro.

Poiche' e' "a perdere" il serbatoio non ha alcuna protezione contro il calore, come ha la navetta. Quella di cui si parla e' una protezione termica, fatta di schiuma, che riveste il serbatoio ( che contenendo gas liquido a circa -250C° e' ovviamente freddo ) che dovrebbe impedire a terra la formazione di ghiaccio d'acqua sul serbatoio stesso. Questa protezione non va confusa con le piastrelle termiche che proteggono la navetta durante il rientro in atmosfera.

[alfaomega]

piccolo inciso: i computer degli shuttle sono "vecchi" per due motivi:

uno è perchè il progetto risale a molti anni fa, l'altro è perchè per avere una altissima affidabilità sono stati scelti volutamente vecchi (come in tutte le missioni spaziali) in quanto non ci si può permettere il lusso di un crash di windows XP a 12 anni luce dalla terra perchè il pentium V appena sfornato da Intel ha dei bachi di progettazione ancora non scoperti...

[Guest frallog]

Forse una resistenza non basta a diminuire la corrente, cosi' ci vogliono dei circuiti a transistor del tipo Common Emitter, ma ideati al contrario, in modo che la corrente in uscita (ib) sia molto piu' bassa della corrente in ingresso (ic). Tutta la potenza e' dissipata dal Transistor di Potenza.

Regards,

Francesco

[Guest T a u r u s]

Si pero' sai che quelli usati finora non erano in produzione negli ultimi 15 anni......e prendevano parti di ricambio da vecchie lavatrici usate di fine anni 70 primi 80..... :twisted:

Semplicemente non si e' investito nel caso specifico....poi l'esempio dei 12 anni luce non di successo per un veicolo che lavora nell'orbita terrestre.

[alfaomega]

Si pero' sai che quelli usati finora non erano in produzione negli ultimi 15 anni......e prendevano parti di ricambio da vecchie lavatrici usate di fine anni 70 primi 80..... :twisted:

Semplicemente non si e' investito nel caso specifico....poi l'esempio dei 12 anni luce non di successo per un veicolo che lavora nell'orbita terrestre.

Tu ci scherzi, ma la NASA già da un bel pò di tempo paga profumatamente che le vende computer vecchissimi tipo 8086 e 8088 perchè quei processori sono introvabili... veramente una barca di soldi.

Quanto alla distanza... sai, 12 anni luce o pochi km, sempre si tratta di riportare a terra il fondoschiena degli astronauti

Cambiare il progetto solamente dal punto di vista informatico è molto rischioso, perchè poi certi componenti potrebbero non dialogare più bene o crashare all'improvviso. Oramai è collaudata una certa "composizione", svecchiarla non aggiungerebbe vantaggi, tanto per la navigazione va benissimo così com'è, pazienza se non ci gira windows media player!

E' proprio il progetto che andrebbe fatto ex-novo, semmai

[Guest T a u r u s]

Si pero' sai che quelli usati finora non erano in produzione negli ultimi 15 anni......e prendevano parti di ricambio da vecchie lavatrici usate di fine anni 70 primi 80..... :twisted:

Semplicemente non si e' investito nel caso specifico....poi l'esempio dei 12 anni luce non di successo per un veicolo che lavora nell'orbita terrestre.

Tu ci scherzi, ma la NASA già da un bel pò di tempo paga profumatamente che le vende computer vecchissimi tipo 8086 e 8088 perchè quei processori sono introvabili... veramente una barca di soldi.

Quanto alla distanza... sai, 12 anni luce o pochi km, sempre si tratta di riportare a terra il fondoschiena degli astronauti

Cambiare il progetto solamente dal punto di vista informatico è molto rischioso, perchè poi certi componenti potrebbero non dialogare più bene o crashare all'improvviso. Oramai è collaudata una certa "composizione", svecchiarla non aggiungerebbe vantaggi, tanto per la navigazione va benissimo così com'è, pazienza se non ci gira windows media player!

E' proprio il progetto che andrebbe fatto ex-novo, semmai

[stev66]

In campo militare ed areospaziale e' meglio "vecchio ma affidabile" piuttosto che "ultimo grido ma non debuggato".

Il Saturn V che ha portato gli uomini sulla Luna era definito ai tempi

"la piu' grossa V2 mai costruita", forse in onore di Wernher Von Braun che li progetto' entrambi.

Come metro di paragone rispetto allo shuttle tre esempi:

1)L'elettronica di controllo degli stadi inferiori del razzo russo R-7 e' analogica e non digitale: la sostituzione e' prevista solo nel 2005.

2) Il processore del calcolatore di bordo del telescopio spaziale Hubble, al momento del lancio nel 1990 un bel 286 e' stato upgradato nel 2002 con un magnifico....386!!

3) Gli stadi superiori Centaur posseggono ancora adesso una piattaforma inerziale analogica, tanto da avere difficolta' a reperire sul mercato gli appropriati convertitore A/D.

Quanto ai famosi 8086 della nasa, lo sapevo anch'io tanto che e' arrivata a comprare controllori di insegne luminose al neon per cannibalizzarne i pezzi

[Guest frallog]

Il punto e' che per i chip le tolleranze nel campo militare ed aerospaziale in genere devono soddisfare i seguenti requisiti di affidabilita':

1) Temperature

2) Umidita'

3) Accelerazione (ed urti)

Tutti questi parametri devono essere testati milioni di ore in condizioni estreme prima che un chip venga deluberato per l'uso. A questo si aggiunge che tipicamente i primi chip fabbricati di una nuova serie risultano essere "effettivamente" piu' fragili, proprio a causa dei tempi necessari alla stabilizzazione della nuova tecnologia.

Regards,

Francesco 8)

[Guest frallog]

Vorrei meglio chiarire quanto esposto in precedenza circa il raffreddamento.

Ipotizziamo di avere uno Shuttle con una piastra rettangolare metallica sotto la stiva. Va da se' che questa piastra a contatto con l'atmosfera, ad alta velocita', si riscalda. Si ha allora che gli elettroni di valenza scorrono velocemente nel reticolo metallico formato dal materiale (cioe' sulla superficie della piastra metallica). Gli elettroni scorrono lungo tutte le direzioni.

A questo scopo, se il lavoro dello scienziato olandese e' applicabile, allora si applica un primo raffreddamento che per fissare le idee indicheremo con il termine di:

1) Raffreddamento laterale

Questo raffreddamento restringe la direzione della velocita' delle varie perticelle entro un angolo ben preciso facendo in modo che glu elettroni veloci vengano raccolti entro dei coni posti ai lati (i lati stretti) della piastra metallica. Gli elettroni migrano cosi' con la loro velocita' lungo questi coni che a loro volta sono di materiale metallico ed in questo generano una corrente di una certa intensita'. Si e' dunque trasformato il calore del materiale metallico in una corrente di una certa intensita'.

A questo punto siamo pronti a smaltire la corrente di elevato amperaggio applicando un secondo raffreddamento che per fissare le idee indicheremo con il termine di:

2) Raffreddamento frontale

Questo raffreddamento consiste nella dissipazione del valore della velocita' degli elettroni facendoli passare per una serie di circuiti a transistor (magari controreazionati) ideati come dei "de-amplificatori". I circuiti sono posti nella parte alta dello Shuttle, parte in cui la temperatura rimane molto bassa. Il transistor assume il valore di una resistenza che si scalda dissipando calore per sia per contatto che per irraggiamento ed in questo modo la velocita' degli elettroni viene ridotta e pariteticamente ne viene ridotto l'amperaggio.

Si e' dunque trasformato un circuito ad alto amperaggio in uno a basso amperaggio dissipando l'energia per incandescenza dei transistor (e dunque per irraggiamento). Si sono cosi' definitivamente "raffreddati" gli elettroni.

3) Immissione degli elettroni raffreddati

Gli elettroni cosi' raffreddati vengono rieimmessi sulla piastra metallica iniziale, pronti ad essere riaccellerati per il calore sprigionato dall'attrito.

Beh (se funzionasse!) avremmo costruito il primo "scudo termoelettrico" della storia. L'antesignano di tutti gli scudi spaziali che verranno!

Regards,

Francesco