Броня против ядерного взрыва

109 posts in this topic

Posted

Поля не выдержали , лёгкий корпус выведен из строя многочисленными попаданиями и всё что стоит между нами и супостатом это жёсткий корпус, он же броня.

Собственно если родина щедро выделила нам 2м толщины общивки на наши бронеэксперименты, то из чего оптимальнее всего сделать броню нашего космического супердредноута? так что бы он протянул максимально долго ?

Факторы поражения - ядерные взрывы мощностью от 1.5МТ до 50МТ ( с наиболее частыми в районе 10-15МТ), Лазеры на 100 терраватт и корпус должен быть достаточно прочным чтобы держать хотябы 50G перегрузки

Цена и вес материала не фактор. Проникающей радиацией можно пренебречь.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Расчеты показывают, что практически любое попадание оружием такое мощности будет смертельно. Даже если не прожжет насквозь, динамические шоки и радиация убьют все живое. Так что ответ, видимо, "любая".

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

А если вынесенная?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

А если вынесенная?

Вынесенную уже вынесли

Расчеты показывают, что практически любое попадание оружием такое мощности будет смертельно. Даже если не прожжет насквозь, динамические шоки и радиация убьют все живое. Так что ответ, видимо, "любая".

Радиацией пренебречь,- про динамический шок,- откуда? космос

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Радиацией пренебречь,- про динамический шок,- откуда? космос

Об этом можно прочитать на Atomic Rockets - но если вкратце, мы ведь превращаем материал брони с помощью излучения в плазму, так? То же самое железо при этом должно расшириться в тысячи раз. Даже если непосредственно лазерный импульс не испарит броню на всю толщину, ударная волна вполне дойдет до обитаемых отсеков и нанесет травмы, не совместимые с жизнью. Ну, сила эффекта зависит от дистанции, длины волны лазера, материала брони и т.п., но расчеты с их калькулятором показывают низкую живучесть корабля при облучении лазером с мощностью в сто тераватт.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Это называется взрывное испарение, - на том же атомик рокете есть калькулятор который даёт понять что это не страшно , если оное взрывное испарение не произошло в твоём же отсеке

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Предлагаю добавить в тему немного конкретики, как-то: сколько джоулей может выдавать лазер в одном импульсе, какая длина волны и с какой дистанции обеспечивается уверенное попадание по вражескому кораблю.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Дистанция уверенного контакта (и возможности попасть) до 100тыс км но на практике обычно ближе 3-10тыс км

в одном импульсе длительностью 3сек лазер выдаёт 100 террават , длинна волны - да в принципе какая надо

PS

Я всё больше думаю про слоистые мультиспектральные зеркала с коэффициентом 999999% выращеные на подложке из искуственного алмаза

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Коэффициент внушает. Но при такой мощности даже почти-идеальное-зеркало испарится за доли секунды.

За три секунды 100 ТВт лазер прожжет корабль насквозь (если допустить, что площадь испарения равна S=10 м2. Взял от балды, но это заведомо превышает реалистичную).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted (edited)

Коэффициент внушает. Но при такой мощности даже почти-идеальное-зеркало испарится за доли секунды.

За три секунды 100 ТВт лазер прожжет корабль насквозь (если допустить, что площадь испарения равна S=10 м2. Взял от балды, но это заведомо превышает реалистичную).

Ну сейчас вроде на лабораторном уровне есть 99.9 (правда далеко не во всех спектрах)

А так не вопрос конечно испарится, за ним другой зеркальный слой и таде и тапе и глядишь не 4 метра в секунду (100 террават за секунду по вольфраму) а где нибудь 0.5 метра...

вот выстрел то и пережили . а нам много и не надо

Ещё можно подумтаь про броню из графита (если против лазеров) с подложкой из обедненного урана

Edited by alexflim

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Кстати второй путь это повышение тугоплавкости

Из природных тут лидер вольфрам - но 100террават с пятном 50см это 4.6 метра вольфрама в секунду на вылет

Но для примера у вольфрама тугоплавкость 3420 с а у сплава карбида гафния и тантала 4215 с это уже считай не 4.6 метра а только 3.6 метра в секунду ....

если предположить гипотетический материал с тугоплавкостью 23940 с (кстати кто нибудь в курсе есть ли теоритический предел тугоплавкости?" то терраватный лазер проковыряет в таком за секунду всего лишь 0.6 метра...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Слушайте, в борьбе химии с физикой всегда побеждает физика. Придумайте силовое поле какое-нибудь...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

2 метра испарится нафик, если корабль не многочленик километров 100 длиной с автономными членами - ему кирдык. Для 50Мт что два метра плотного вещества, что два миллимтра картона - не важно. Бцде дырка размером с корабль и ушиб всей бабушки.

единственный вариант - сбивать боеголовки на подходе и запылить лазерам проход к корпусу+ крутится как уж на сковородке, чтоб не попали. И улепетывать.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Все давно придумано до нас.

В те времена люди уже многое знали о пятом состоянии вещества. Сначала оно было открыто в звездах, названных «белыми карликами». При небольшой величине эти звезды имеют огромную плотность, ибо почти целиком, кроме газовой оболочки, состоят из плотно прижатых друг к другу нейтронов. После первых полетов к спутнику Сириуса, ближайшему к Земле «белому карлику», люди научились получать нейтрит — вещество, состоящее из одних только нейтронов. Плотность нейтрита в сто двадцать тысяч раз превосходила плотность стали и в миллион раз — плотность воды.

Альтов, "Легенды о звездных капитанах", 1961г.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Плотность нейтрита в сто двадцать тысяч раз превосходила плотность стали

Масса соответственно в 120 000 раз превосходила массу стальной брони такого же об'ема.

в борьбе химии с физикой всегда побеждает физика

Именно. Посему есть два выбора

1) НЕ дать попасть (уманеврировать, сбить боеголовку до детонации и т.д.)

2) Силовые поля разного рода, включая те, что находятся ВНУТРИ брони и усиливают ее прочность.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Слушайте, в борьбе химии с физикой всегда побеждает физика.
Что есть химия?

Ну значит метр чего-то легкого и с малой теплопроводностью - например аэрогеля. Это аблативная защита. Второй метр - бериллиевая бронза столетней выдержки, возможно с нейтрониумным напылением.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Слушайте, в борьбе химии с физикой всегда побеждает физика. Придумайте силовое поле какое-нибудь...

Фсё умерли уже силовые поля

2 метра испарится нафик, если корабль не многочленик километров 100 длиной с автономными членами - ему кирдык. Для 50Мт что два метра плотного вещества, что два миллимтра картона - не важно. Бцде дырка размером с корабль и ушиб всей бабушки.

Вы не правы если взять обычный вольфрам даещё совершенно не полированый (поглощение=1) испарится всего 3 метра :) (взрыв в 250м от обшивки или ближе) , а вот если взять не простой...

PS

Касательно нейтронной брони - я боюсь основная проблема в том что корабль будет обладать собственным полем тяготения.. и отнюдь не маленьким

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

сколько джоулей может выдавать лазер в одном импульсе,

Смотря какой лазер. От ~ 10 до ~ 40% (цигры точно не помню) закаченной энергии. И не в импульсе, а непрерывно. А импульсные это особ статья

какая длина волны

А какая вам нужна?

и с какой дистанции обеспечивается уверенное попадание по вражескому кораблю.

Можно сказать, с любой. Но чем дальше тем меньше плотность энергии в лазерном птне на поверхности, из-за диффракции света. Так что лучше подойти поближе.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Собственно если родина щедро выделила нам 2м толщины общивки на наши бронеэксперименты, то из чего оптимальнее всего сделать броню нашего космического супердредноута? так что бы он протянул максимально долго ? Факторы поражения - ядерные взрывы мощностью от 1.5МТ до 50МТ ( с наиболее частыми в районе 10-15МТ), Лазеры на 100 терраватт и корпус должен быть достаточно прочным чтобы держать хотябы 50G перегрузки

Толщину брони бы до 20м увеличить, а так графит + волфрам.

А импульсные это особ статья

А можно подробнее?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

если предположить гипотетический материал с тугоплавкостью 23940 с (кстати кто нибудь в курсе есть ли теоритический предел тугоплавкости?"

Эхм. Если для книжки-космооперы, с не слишком строгой физикой - то можно ограбить Быкова с его принудительной валентностью. И соединениями класса "ксенонид углерода". :crazy: .

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

А можно подробнее?

Обычно, импульсный - это непрерывный, в который вставлен "нелинейный элемент" формирующий импульсы во время генерации.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

если предположить гипотетический материал с тугоплавкостью 23940 с (кстати кто нибудь в курсе есть ли теоритический предел тугоплавкости?"
Что есть расплавление и испарение? Это превышение средней кинетической энергией молекул составляющих твердое тело энергии межмолекулярного взаимодействия удерживающей молекулы в решетке. Так что берите мономолекулярную пленку (графен, ага) и будет вам счастье до температуры разрушения валентной связи.

Кроме того в калькуляторе атомикрокета есть два допущения:

1) Не учитываются затраты энергии на нагрев до теплоты испарения. В принципе в вакууме испаряться начнет как минимум сразу из жидкой фазы, так что нормально.

2) Считается что превращенное в газ вещество тут же рассеивается а не перехватывает входящее излучение. Если с этим рассеянием бороться, лазер будет греть плазму а не испарять обшивку.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Это превышение средней кинетической энергией молекул составляющих твердое тело энергии межмолекулярного взаимодействия удерживающей молекулы в решетке.

Чебурашка за такие высказывания надо университетский диплом отбирать

1. Молекулярных кристаллов мало. Подавляющее большинство - атомные.

2. Переход кристалл-жидкость определяется не энергией, а свободной энергией. Посмотрите в книжке что это такое.

Так что берите мономолекулярную пленку (графен, ага)

Слой графена можеы быть одноатомным, но никак не одномолекулярным. Вы ваще-то молекулы и атомы различаете?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

При лазерной абляции есть два механизма: через нагрев и через передачу энергии электронам в ядерных оболочках. Так что даже высокая тугоплавкость... не панацея.

Есть кто с физическим образованием в теме? Я ради интереса полистал пару статей на тему лазерной абляции материалов, но там было про прожигание фольги наносекундными милливаттными импульсами. Мне, например, интересно, как будет себя вести высокотемпературнач плазма на поверхности брони. Будет ли она рассеиваться в космос, если в световом пятне, если я не накосячил, конечно, с расчетом, давление ЭМИ порядка 300 кН?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted (edited)

Чебурашка за такие высказывания надо университетский диплом отбирать
Тут кое-кто как-то утверждал что КПД фотоэлемента ограничен термодинамикой и меньше чем у уже имеющихся в продаже образцов. И тут жечь продолжает.

1. Молекулярных кристаллов мало
Практически все (если не все) соли, белки, нуклеотиды, сахара, список можно продолжить :rofl: Это теперь называется "мало"?

Слой графена можеы быть одноатомным, но никак не одномолекулярным. Вы ваще-то молекулы и атомы различаете?
Я различаю химическую связь и межмолекулярные взаимодействия.

через передачу энергии электронам в ядерных оболочках.
Я не тролль как ВИР так что предположу что вы просто описались а имели в виду атомные орбитали.

Есть кто с физическим образованием в теме?
Ну я.

Будет ли она рассеиваться в космос, если в световом пятне, если я не накосячил, конечно, с расчетом, давление ЭМИ порядка 300 кН?
Давление света на абсолютно черное тело = интенсивность делить на скорость света в вакууме. Итого при 100 Терраватах на м2 итого таки да порядка 300 кПа - 3 атмосферы. Не так уж и много, а при больших плотностях энергии будут проблемы с самим лазером (ему бы и при такой не расплавится).

Мне, например, интересно, как будет себя вести высокотемпературнач плазма на поверхности брони
Если не принимать дополнительных мер - рассеиваться в вакуум. Edited by Че Бурашка

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!


Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.


Sign In Now