Тяжесть искусственная

Тяга двигателя 167 Тяжесть искусственная 292 [c.477]

Тяга удельная 24 Тяжесть искусственная 177 [c.509]

Задача 221. На какую высоту надо запустить искусственный спутник Земли для того, чтобы с Земли он казался неподвижным для наблюдателя, вращающегося вместе с Землей Орбиту спутника Земли приближенно считать окружностью, концентричной с экватором. Радиус Земли / = 6370 км. Ускорение силы тяжести на поверхности Земли g=9,81 м сек . Модуль угловой скорости вращения Земли вокруг своей оси ев = 0,00007 Х/сек. [c.23]

Задача 1050. Искусственная межпланетная станция спроектирована в виде диска диаметром 40 м, вращающегося для создания искусственной тяжести с угловой скоростью со = 0,5 раЭ/сек. Считая, что масса М. станции распределена по ободу диска, найти среднюю мощность двигателя, который должен сообщить станции соответствующее вращение в течение 1 ч, если Af = 10 000 т. [c.367]

Для создания искусственной тяжести в кольцевом коридоре космической станции, рассмотренной в задаче 9.23, ее раскрутили с помощью ракетных двигателей вокруг оси Oz до угловой скорости соо. В момент раскрутки космонавт находился в п,ентре, Ега оси вращения станции. [c.127]

Клиновой ремень состоит из следующих частей (рис. 3.58) 1 — текстильного прорезиненного корда (крученая нить большой прочности из хлопчатобумажного или искусственного волокна), который расположен примерно на линии центра тяжести ремня [c.371]

III. Динамические параметры тела координаты центра тя-. жести , о в некоторой системе координат, связанной с телом момент инерции J относительно поперечной оси, проходящей через центр тяжести масса /и вертикальная составляющая А внешних заданных сил (для свободного тела A = mg). В лабораторных опытах с -помощью искусственного уравновешивания величины А я mg можно сделать независимыми з). [c.95]

В то бедное техникой время чаще всего приходилось иметь дело с силой тяжести и силой трения, которые зависели от веса тел. Одним из колоритных образцов этой техники были подъемные машины в театрах для опускания на сцену богов (отсюда бог из машины — искусственный бог). Боги в виде людей или макетов появлялись в конце спектаклей и разрешали конфликты. [c.24]

Однако важно отметить, что могут встретиться не только такие случаи, в которых трение способствует равновесию, но и такие, когда равновесие возможно только при наличии трения. Таков, например, случай лестницы, опирающейся своими концами на пол и на вертикальную стенку, который мы будем подробно рассматривать в пп. 17—18. Если бы трения вовсе не было, то равновесие было бы невозможно, как бы мало ни была наклонена лестница к вертикали опоры не препятствовали бы ей двигаться под действием силы тяжести, скользя вдоль пола и вдоль стены. Поэтому необходимо обязательно принимать во внимание трение, когда мы замечаем, что, пренебрегая им, мы слишком удаляемся от действительности, вводя искусственные ограничения или прямо оставляя в стороне практически интересные формы равновесия. [c.117]

Запрещается искусственно увеличивать давление в газогенераторе путем накладывания тяжестей на колокол. [c.393]

Изменения масштаба ускорений сил тяжести можно достичь искусственно, поместив модель при испытаниях на центробежную [c.89]

Современный этап развития космонавтики характеризуется прежде всего переходом к созданию долговременных орбитальных пилотируемых научных станций. Для создания нормальных условий жизнедеятельности экипажа в условиях длительного орбитального полета необходимо наличие на борту космического аппарата (КА) искусственной силы тяжести. Для этого, — как писал К. Э. Циолковский, — жилищу человека.. . надо сообщить вращательное движение, тогда, вследствие центробежной силы, образуется кажущаяся тяжесть желаемой величины в зависимости от размеров жилища и скорости его вращения . Лишение человека этих жизненных условий оказывает серьезное влияние на его организм. Механизм этого влияния сложен и еще далеко не познан. [c.3]

Отрицательные последствия воздействия на человеческий организм длительной невесомости рассмотрены в работе [14]. Имеется мнение, что для устранения ее вредного влияния достаточно создать ускорение искусственной силы тяжести в пределах 0,28— 0>3 g другие считают, что достаточно обеспечить тяготение, равное 0,5 g на 0,5 ч за каждые 24 ч полета [54]. В настоящее время пытаются решить вопрос о сохранении нормальной работоспособности членов экипажа при длительном пребывании в условиях невесомости с помощью фармакологических препаратов [24], физических упражнений [23] и других средств. [c.7]

Л, Некоторые технические проекты орбитальных космических станций с искусственной силой тяжести [c.261]

Целесообразность создания искусственной силы тяжести на космических пилотируемых аппаратах, предназначенных для длительных орбитальных и межпланетных полетов, отмечалась рядом отечественных и зарубежных исследователей в области космической техники. Однако идея создания искусственной силы тяжести во время космического полета принадлежит К. Э. Циолковскому. В работе Исследование мировых пространств в 1911 г. им была предсказана возможность создания искусственной гравитации в космическом пространстве путем сообщения аппарату принудительного вращательного движения. В соответствии с этим наиболее вероятным техническим решением проблемы создания искусственной гравитации считается конструирование КА, на которых предусматривается возможность вращения либо отдельных герметичных обитаемых отсеков, либо всей конструкции относительно центра масс с определенной угловой скоростью, что обеспечит получение центробежной силы, воздействующей на членов экипажа взамен утраченной весомости. [c.261]

Вслед за Циолковским в 1920-е гг. немецкий ученый Герман Оберт создает проект орбитальной космической станции [6]. Проект Оберта предусматривал расположение обитаемых отсеков с космонавтами на концах гигантских труб, связанных с осью натяжными тросами, что должно было обеспечить создание искусственной силы тяжести с помощью вращения этих элементов конструкции. [c.261]

В последние годы в зарубежной печати опубликовано несколько проектов КА длительного функционирования. Рассмотрение проекта фирмы Локхид показывает, что основными узлами конструкции аппарата должны быть цилиндрические и сферические секции, которые после вывода на орбиту отдельными элементами монтируются в единую конструкцию. При этом каждые две сферы с двумя цилиндрами между ними образуют типовой узел в виде гантели. Из трех таких гантелей, стыкуемых друг с другом в одной плоскости с помощью еще четырех цилиндров, и собирается космическая станция. Средняя гантель служит осью вращения всей станции с целью создания искусственной силы тяжести. С одной из сторон средней гантели размещается манипулятор-транспортер, стыковочный узел для космических ракет и шлюзовые камеры с входными и выходными люками для экипажей. В отсеках цилиндров средней гантели в условиях невесомости размещаются топливные баки, склады, а также вспомогательная энергетическая установка. На периферийных гантелях размещаются двигательные установки вращения станции, а также герметичные отсеки для космонавтов, аппаратуры связи, электронного оборудования и системы регенерации. Здесь же размещаются отсеки управления и ремонтные мастерские. [c.262]

Для создания искусственной силы тяжести 0,2 g станция вращается в экваториальной плоскости относительно оси ступицы со скоростью 3 об/мин. Вращающий момент создается с помощью двух ЖРД с тягой по 23 кг каждый. [c.262]

Из приведенных материалов становится вполне очевидным, что уже на современном этапе космическая наука и техника способны реализовать проекты, которые предусматривают создание пилотируемых КА с искусственной силой тяжести, получаемой с помощью вращения аппарата относительно центра масс. [c.263]

Рис. 6.1 Зависимость величины искусственной силы тяжести от радиуса и скорости вращения КА

О целесообразности создания искусственной силы тяжести, ее продолжительности и величины во многом зависит от того, как перенесут космонавты эксперименты с искусственной гравитацией в условиях, когда они были предварительно подвергнуты длительному действию невесомости. [c.264]

Эти условия характеризуются прежде всего тем, что, поскольку искусственная сила тяжести будет создаваться путем вращения КА относительно одной из осей инерции, величина центробежной силы инерции определяет уровень искусственной гравитации. Из механики известно, что центробежное ускорение равно радиусу вращения, умноженному на квадрат угловой скорости. Очевидно, желаемый уровень искусственной гравитации можно создать либо быстрым вращением при малом радиусе, либо медленным вращением при большом радиусе. Зависимость величины искусственной силы тяжести от радиуса и скорости собственного вращения КА приведена на рис. 6.1 [82]. Из рисунка следует, что для создания искусственной гравитации, равной земной, вращающаяся часть герметичного блока КА должна иметь радиус вращения относительно центра масс в несколько сотен метров. Уменьшение радиуса естественно приводит к увеличению скорости [c.264]

За величину центростремительного ускорения, необходимого для создания минимально эффективной искусственной силы тяжести, принималась такая, при которой положение и характер движений животных были аналогичными их обычному поведению в лабораторных условиях. Результаты исследований показали, что в условиях невесомости животные хаотически вращались в разных плоскостях, иногда в двух—трех одновременно. Однако при создании искусственной силы тяжести с ускорением от 0,05 до 1 характер двигательной активности животных существенно менялся соответственно возрастанию величины воспроизводимых ускорений движение все более приближалось к характерному для земных условий. При ускорениях небольшой величины животных относило к стенке испытательной камеры, однако до ускорения 0,08 g у мышей и до 0,18 g у крыс изредка еще наблюдались полуобороты вокруг продольной оси тела. [c.265]

Дальнейшее изучение возможности применения вращения с целью создания искусственной силы тяжести на организм человека при условии его длительного нахождения под действием вращения было выполнено в Советском Союзе на специальном исследовательском стенде Орбита [13]. Он состоит из обитаемого отсека и коридора, смонтированных на стреле центрифуги диаметром 20 м. Привод обеспечивает вращение с угловыми скоростями в диапазоне от 6 до 72 град/с. Обитаемый отсек, находящийся в конце коридора, снабжен устройством, позволяющим отклонять его на заданный угол с тем, чтобы равнодействующая силы тяжести и возникающей при вращении центробежной силы была направлена перпендикулярно плоскости пола. В обитаемом отсеке полезной площадью около 14 м имеется оборудование, необходимое для создания вполне комфортных условий для жизнедеятельности 2—3 испытуемых. Система трапов позволяла экспериментаторам входить во время вращения в помещения стенда для проведения исследований. Наличие токосъемного коллектора обеспечивало качественную дистанционную регистрацию физиологических показателей. Все это позволяло проводить эксперименты длительностью до 30 сут и более. [c.267]

Таким образом, если проанализировать изложенный материал, то можно считать, что важным условием сохранения нормальной работоспособности членов экипажа в процессе длительного космического полета является наличие искусственной силы тяжести, создание которой до величины в пределах 0,28—0,31 g должно быть достигнуто при исходной оптимальной величине длительного вращения при угловой скорости 10 град/с [88]. Расчеты показывают, что для достижения искусственной гравитации, равной 0,3 при скорости вращения 10 град/с, радиус КА должен составлять 90 м. Другие авторы считают, что для устранения вредного влияния невесомости каждому из членов экипажа достаточно обеспечить тяготение, равное 0,5 g, на 0,5 ч за каждые 24 ч полета [56]. [c.268]

По мнению некоторых конструкторов, чтобы воплотить эти проблемы в реальность, КА, возможно, придется строить в форме большого шара ( бублика ) или в виде гантели . Эти конструкции во время полета постоянно будут вращаться относительно центра масс. Конечно, реализация этих идей связана со значительными техническими трудностями, но нет сомнения в том, что все они будут преодолены, и на орбитальных станциях длительного функционирования будет создана искусственная сила тяжести. [c.268]

Однако в настоящее время трудно представить все последствия, которые могут встретиться при длительном пребывании космонавтов на борту станции в состоянии искусственной силы тяжести, созданной вращением, и поэтому сделать достоверный прогноз о том, сколько же времени можно находиться в состоянии невесомости и на какой срок целесообразно создавать искусственную гравитацию, пока не представляется возможным. [c.268]

Специальное изучение этого вопроса [32] показало, что целенаправленные физические тренировки и закаливание организма повышают его общую устойчивость против воздействия многих неблагоприятных факторов. В процессе мышечной работы происходит совершенствование нервной регуляции двигательных и вегетативных функций, в мышечной системе существенно изменяется химизм обменных процессов, совершенствуется нервная и гуморальная регуляция, увеличивается активность многих ферментативных систем. Поэтому независимо от условий, определяемых искусственной силой тяжести, в распорядке дня экипажей должны быть предусмотрены комплексы физических упражнений. [c.269]

Результаты экспериментов в наземных условиях и в условиях реального космического полета, а также некоторые теоретические предпосылки позволяют заключить, что члены экипажа на борту КА, вращающегося относительно центра масс с целью создания искусственной силы тяжести и стабилизации, могут выполнять [c.269]

Задача 479. По проекту Циолковского, для создания искусственной тяжести на обитаемых искусственных спутниках, имеющих форму кольца (тора), предполагается им сообщить вращательное движение вокруг оси симметрии. Определить период такого вращения, необходимый для того, чтобы находящиеся на нем тела имели земной вес, если их расстояния до оси вращения равны 39,2 м ( = 9,8 Mj eK-). [c.185]

Задача 1435. Межпланетная станция имеет форму кольца с внешним радиусом R. Для создания искусственного поля тяжести станция приводится во вращение вокруг оси симметрии. С этой целью на внешнем ободе кольца на противоположных концах диаметра установлены два реактивных двигателя. Относительная скорость и истечения газов в двигателе нанравлена по касательной к кольцу и постоянна по величине. Считая, что общий секундный расход массы fj, = onst, определить, через сколько времени /тела на станции приобретут искусственный вес, равный земному, если начальный момент инерции станции вместе с горючим равен / . [c.518]

Такие движения гироскопа имеют больщое практическое значение в технических и научных приложениях динамики твердого тела. В частности, в космонавтике, может возникать необходимость создания управляемой прецессии (медленной), например, для создания искусственной силы тяжести, а также для различных наблюдений в космической среде. [c.516]

В практике судовождения для улучшения остойчивости часто йрибегают к искусственному понижению положения центра тяжести судна. Так, в яхтах применяют тяжелый киль, а все тяжелые грузы на торговых судах никогда не размещают на верхних палубах и т. п. [c.33]

Теория размерности позволяет получить выводы, вытекающие из возможности применять для описания физических зако-номернсстей произвольные или специальные системы единиц измерений. Поэтому при перечислении параметров, определяющих класс движений, необходимо указывать все размерные параметры, связанные с существом явления, независимо от того, сохраняют ли эти параметры фактически постоянные значения (в частности, это могут быть физические постоянные) или они могут изменяться для различных движений выделенного класса. Важно, что размерные параметры могут принимать разные численные значения в различных системах единиц измерения, хотя, возможно, и одинаковые для всех рассматриваемых движений. Например, при рассмотрении движений, в которых вес теп существен, мы обязательно должны учитывать в качестве физической размерной постоянной ускорение силы тяжести g, хотя величина g постоянна для всех реальных движений. После того как ускорение силы тяжести g введено в качестве определяющего параметра, мы можем, ничего не усложняя, искусственно расширять класс движений путём введения в рассмотрение движений, в которых ускорение g принимает различные значения. В ряде случаев подобный приём позволяет получить практически ценные качественные выводы. [c.34]

Можно представить себе, что нить при помощи надлежащих искусственных приспособлений и благодаря специальным физическим условиям окружающей среды помимо (или сверх) силы тяжести подвергается, кроме (конечных) сил Fa, Fb, приложенных на концах, действию непрерывно распределенных сил, т. е. сил какой угодно природы, действующих на каждую сколь угодно малую часть нити. Так же, как в случае силы тяжести, мы будем считать, что на нить действует бесконечно много бесконечно малых сил, приложенных к различным материальным элементам ds нити каждую из этих сил можно представить в виде Fds, где F есть некоторый конечный и определенный вектор (вообще говоря, непрерывно изменяющийся от элемента к элементу). Вектору F дано название нагрузка, или сила на единицу длины-, модуль (как отно-щеяяе силы в собственном смысле к длине) не имеет размерности [c.198]

Чтобы избежать опасной путаницы, мы тотчас же условиися, что эта вторая классификация сил не зависит от первой. Для некоторых частных систем, как, например, для свободного твер дого тела, находящегося под действием силы тяжести и поверхностных растягивающих или сжимающих сил, обе классификации приводят к одному и тому же распределению сил в этом случае активные силы (вес и поверхностные силы) являются внешними, а реакции (силы связей твердого тела) — внутренними. Но достаточно подумать о связях, осуществляемых посредством соединенил системы, с внешними по отношению к ней телами (например, подвешенное или опертое твердое тело), а с другой стороны, о силах, происходящих не от связей, но возбуждаемых искусственными приспособлениями или возникающих в естественных физических условиях (например, ньютонианское притяжение между материальными элементами движущейся системы), чтобы видеть, что, вообще говоря, и активные силы, и силы реакции могут быть как внешними >шк и внутренними. [c.255]

Первая стадия процесса осуществляется в результате перемешивания — искусственным или естественным образом, электрофоретического переноса, диффузии и броуновского движения, естественной или искусственной седиментации частиц, а также вследствие насыпания частиц на поверхность горизонтально или наклонно расположенного катода (частицы на поверхности находятся под действием силы тяжести или под дополнительной нагрузкой). [c.74]

Вращ-ающиеся детали, даже. если они по своей конструкции являются уравновешенными (маховики, шкивы, зубчатые колеса, гладкие валы), на деле вследствие некоторой неточности изготовления (например, в процессе отливки, токарной обработки), а также в силу неоднородности материала (пустоты и раковины в отливке) обнаруживают некоторую неуравновешенность, выражающуюся тем, что центр тяжести детали перестает находиться на оси вращения и центробежные моменты инерции масс /г и перестают обращаться в нуль, или ось вращения перестает быть главной центральной осью инерции детали. Возникает необходимость указанную неуравновешенность исправить искусственными мерами это исправление и носит название балансировки. Различают два рода балансировки — статическую и динамическую. [c.193]

Рассмотренные контактные аппараты — пенные, с орошаемой насадкой, камеры орошения — объединяет одно общее свойство. Относительная скорость газа и жидкости в реактивном пространстве определяется, в основном, естественным полем сил тяжести. Исключение составляют отдельные локальные зоны, в том числе зоны выхода струи из форсунки, отверстий газонаправляющей решетки, входных патрубков н др. В этих зонах скорость газа (жидкости) превышает среднюю относительную скорость, что создает условия для локальной интенсификации процессов тепло- и массообмена. Полному использованию объема реактивного пространства при повышенной относительной скорости препятствует малая напряженность поля сил тяжести. Таким образом, в рассмотренных контактных аппаратах интенсификация процессов тепло- и массообмена в реактивном пространстве имеет определенный предел, увеличить который можно, применяя искусственные поля тяготения, например поля центробежных сил, которые дают возможность резко увеличить относительную скорость газа и жидкости равномерно во всем объеме реактивного пространства аппарата или слоя взаимодействующих сред. [c.12]

Измельченная руда (рис. 6) в виде пульпы подается на решето 1 отсадочной машины. При обогащении мелкого материала на решето предварительно укладывают слой искусственной постели 2 из другого материала. Плотность материала искусственной постели должна быть меньше плотности тяжелого минерала разделяемой смеси и больше плотности легкого. При обогащении золотых руд в качестве постели обычно используют металлическую дробь или гематитовую руду. Крупность частиц постели принимается в 3—6 раз больше максимальной крупности частиц обогащаемого материала. Пульпа исходного материала движется по постели вдоль решета. Под действием силы тяжести частицы твердого стремятся осесть на пос- [c.44]

Следовательно, почти во всех случаях желательно искусственно ввести понятие степени тяжести вибрационного состояния, которое в конечном итоге позволит выделять в множестве эксплуатационных состояний равнотяжелые режи.мы. [c.436]

Если необходим более тщательный учет дисторсии оптической системы, то можно использовать несколько искусственный прием, вычисляя центр тяжести неполной диаграммы рассеяния. В этом случае рассматривают только лучи, проходящие через центральную круговую зону зрачка, площадь которой составляет 2/3 от полной площади зрачка. Для того чтобй найти центр тяжести диаграммы, образованной центральными лучами, необходимо повторить вывод (3.18[j HO при этом в (3.17) интегрировать не до рш, а до р т — л/ Pm/V - В итоге получим меридиональную координату центра тяжести неполной диаграммы рассеяния [c.96]

В брызгапьных открытых аппаратах жидкость распыляется с помощью центробежных или форсуночных распылителей и движется в виде капель под действием силы тяжести (табл. 4.2.2). Один из аппаратов данного типа -брызгальный бассейн, в котором вода либо разбрызгивается форсунками, расположенными над искусственным водоемом на высоте [c.405]

В те же годы был представлен проект Германа Нордунга. Относительно близкий к реальности этот проект предусматривает создание для членов экипажа КА искусственной силы тяжести путем расположения жилых и вспомогательных герметичных отсеков на ободе колеса диаметром 30 м, вращающегося со скоростью 8 об/мин относительно ступицы, вращающейся в обратную сторону по отношению к колесу, и являющейся шлюзовой камерой, т. е. выходом в открытый космос. [c.261]

Этот предварительный расчет был учтен при рассмотрении физиологических и психологических проблем искусственной силы тяжести, где при проведении исследований необходимо учитывать, что ее величина будет зависеть и от состояния вестибулярного анализатора. Исследование жизнедеятельности и процессов адаптации человека к длительному вращению было начато А. В. Лебединским с группой ученых [33]. На первых этапах большая часть исследований проводилась с враш,ениями, не превышающими по длительности одни—двое суток. В 1964 г. американский исследователь А. Грейбил провел двухнедельный эксперимент с непрерывным вращением при скорости 18 град/с. В 1965 г. этот л е исследователь с соавторами опубликовал результаты экспериментов по вращению со скоростью 60 град/с продолжительностью 12 сут. Р. Р. Галле и М. Д. Емельянов [12] в ходе ряда экспериментов по вращению испытуемых в течение семи суток установили наступление устойчивой адаптации к вращению со скоростью 10 град/с и частичное привыкание при скорости 40 град/с. [c.266]

Особенностью отмеченных операций членов экипажа вращаю-ш,егося пилотируемого КА является отсутствие большой амплитуды движения конечностями и головой, что не приводит к возникновению значительных величин ускорений Кориолиса, а само наличие искусственной силы тяжести при выполнении этих операций, на основании проведенных работ [25], позволяет надеяться получить некоторый эффект в сокраш ении среднего времени одноактной операции, которое аналитически можно представить в виде [c.270]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...