524. ЭКСПЕРТНОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ 3 по компоновке марсианского космического корабля илона маска

Страница от 12 ноября 2017 года «524. ЭКСПЕРТНОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ 3» преобразована в запись на ленте сайта по рубрикам

Российские волонтеры  с интересом следят за американскими рекламными выступлениями частных бизнесменов по проблеме колонизации! Марса при котором неизбежно бездумное симметричное заражение Марса и Земли соответствующими формами жизни, так как в настоящее время отсутствуют технологии обеспечения чистоты этих экспериментов. Однако это бизнес и ничего кроме бизнеса.

Вот одно из  Экспертных заключений о эргономических характеристиках компоновки кают МКК Илона Маска от российских инженеров (инженер в переводе с французского — изобретатель)

ЭКСПЕРТНОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ №3

  Продолжаем анализировать компоновку  Марсианского космического корабля (МКК) в миссии Межпланетной транспортной системы (ITS) согласно сентябрьского выступления Иллона Маска на международной астронавтической конференции International Space Station (ISS).

Согласно представленной  компоновки в 2017г был отзыв по выступлению Иллона Маска: «Колонизация Марса начнется через пять лет» где высказывается мнение, что это выступление — ОЧЕРЕДНОЙ БРЕД ГИГАНТОМАНИИ И МЕЧТЫ О РЕКОРДАХ ГИНЕССА.

Конечно, фантазийные проекты Иллона Маска, стимулируют такие высказывания у многих специалистов РКТ! Исходя из поставленной задачи — «колонизировать Марс» при таком уровне проектирования космического корабля, ничего хорошего не выйдет даже, при самом лучшем финансировании, главным образом из-за нереальности численности экипажа:  «Сообщается также, что с помощью многоразовой ракеты-носителя BFR появится возможность вывести в космос межпланетный космический корабль. В нем будут оборудованы 40 кабин для астронавтов.

«В каждой такой кабине, скорее всего, будут размещены по два-три человека, таким образом, всего корабль сможет брать на борт примерно по 100 человек», — отметил Маск».

И это, всего то, при диаметре в 9 метров межпланетного космического корабля!!!

Обоснуем этот тезис:

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ.

Исходя из компоновки  кают в 3 этажа и вычислений, приведённых в  ЭКСПЕРТНОМ ЗАКЛЮЧЕНИИ №2, на каждом этаже РАДИАЛЬНО расположены каюты: Sкают = 2м.х3м. где будут  размещены по 33 пассажира на каждом этаже.

АНАЛИЗ.

В проектировании кают существует требование по эргономичности. В соответствии с этим требованием, проанализируем компоновку  Марсианского космического корабля (МКК).

Если по окружности наружная стенка будет: Lнаруж. стенка= 3,14*9=28,26 м, то количество кают будет:  Nкают= Lнаруж. стенка/2м=28,26/2=14!

Центр цилиндра (общий коридор) будет: Dкор= 9-(2*3м.) = 3 метра.

Теперь попробуйте разойтись, если все астронавты захотели в туалет и по общему коридору стараются выйти из кают!

Посмотрим, хватит ли им места: Sкор. = 3,14*(32)/4= 7 м2. Тогда на каждого придётся: Sкор.каждого. = 7/33=0,2 м2 или кубик площадью (45х45)см.- Внимание, 45см.- это минимальный размер плеч взрослого мужчины при худощавом телосложении, страдающим дистрофией.

Вывод 1. Тогда все космонавты Иллона Маска должны быть дистрофиками и стоять в коридоре плечом к плечу- вплотную!!!

Очень смешная ситуация.

Пропускная способность кают такова: Nпроп.= Sкор./ Lвнутр. стенка, где

Lвнутр. стенка=7/14= 0,5 м.

Для свободного движения, необходимо создать свободное пространство в виде дистанции вытянутой руки: Lруки= 60 см. Каждый человек занимает жизненное пространство: Sжизнь простр.= Sкор.каждого+ Lруки.= (45+60)см.=105см. приблизительно =1х1метр, следовательно необходимо в 2 раза уменьшить количество  одновременно выходящих  пассажиров. Тогда, максимальное количество пассажиров одновременно  на одном уровне должно быть не более 7 человек  — это будет пропускной  способностью коридора (Nпроп. кор.).

Далее, согласно общей эргономики, анализируем естественные потребности человека.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ.

Каждый человек отправляет свои надобности согласно обмена веществ в организме.  Например, общепризнанно, что для переваривания пищи требуется 2 часа. Следовательно, можно определить сколько раз сходит каждый человек в туалет по большому и малому в  сутки: Часы бодрствования = 24-8=16. Тогда, количество отправлений будет: Nотпр= 16/2=8раз. (2 раза по большому и 6 раз по малому). А приём пищи — 3 раза в день.

АНАЛИЗ.

Проанализируем достаточность эргономического пространства для обеспечения необходимых потребностей человека исходя из заявленной численности экипажа в  n=100 человек.

отпр= n * Nотпр =100*8=800 раз.

Время перемещения из кают в туалет и обратно с отправлением естественных потребностей будет примерно: tпер=20мин.=1/3 часа.

туалетов потребуется для 100 человек за tсвет= 16 часов.

Nтуалет= ∑отпр /(tсвет / tпер) =800/(16*3)  17 туалетов

Исходя из пропускной способности коридора, вычислим сколько человек сможет  воспользоваться туалетом Nсчастлив:

Nсчастлив=Nпроп. кор* tпер=7*3=21, но туалетов всего 17 и поэтому 4 человека будут терпеть нужду 10-20 мин.

Следовательно, необходимо либо увеличить количество туалетов до 21, либо уменьшить пропускную способность коридора до 5 человек. С другой стороны, на каждом этаже потребуется разделение времени приёма пищи на: 33/5=6,6≈7 отрезков времени.

Каждому человеку требуется для приёма пищи с временем перемещения из кают и обратно не менее 50мин  tобед =(10+30+10)=0,83 часа. Исходя из новой пропускной способности коридора в 5 человек вычислим сколько человек примет пищу за световой день :

Nсытых= tсвет *(tобед* Nпроп. кор.нов)/3=16*(5*0,83)/3 ≈22 человек.

Вывод 2. Исходя  из результатов эргономического анализа при численности экипажа в 100 человек на Марсианском космическом корабле (МКК) из каждых 20 человек, 4 человека будут вынуждены терпеть при отправлении естественной нужды, а из 100 человек 78  — будут голодными!

Резолюция. Исходя из результатов эргономического анализа компоновки МКК заключаем, что численность экипажа миссии Межпланетной транспортной системы (ITS) необходимо уменьшить не менее чем в 4 раза.

Руководитель ВТК «ИКАР»                           Кузьмин А.Р.

2 мысли о “524. ЭКСПЕРТНОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ 3 по компоновке марсианского космического корабля илона маска”

  1. ИКАР 2017-11-12 В 22:43
    Кому-то смешно, а кому-то будет невмоготу, ещё и в тесноте кабин!!!
    В результате на 1-м же месяце полёта пассажиры передерутся, а долетит только 4 часть от 100 так как, не надо будет бороться за выживание!!!

  2. ИКАР 2018-05-12 В 14:47
    Экспертное заключение 3 (продолжение)
    Для того, чтобы, хотя бы приблизиться к оценке с низшей степенью погрешности, необходимо учесть эргономику: расположение оборудования и проходов. А, именно: при диаметре центрального сквозного прохода согласно компоновки КК BFR в 2 метра, имеем:
    Длина прохода по окружности сквозного коридора: С=3,14*2=6,28 метр.
    Следовательно, при размещении 13 комнат, ширина выхода из комнаты будет:
    6,28/13=0,48 м.= 48 см. Но, если учесть переборки комнат (пусть будет по 10 см.) то, ширина выхода из комнаты будет: (6,28-(0,1*14))/13=0,37м=37 см.
    Но, этого недостаточно для прохода человека среднего роста, поэтому ширина дверного проёма в КА примерно составляет 50 см. Тогда, повторяем расчёт ширины эргономичного выхода из комнаты:(6,28-(0,1*11))/10=0,507м=50,7 см. получается: 10 кают на 1 этаже.
    Теперь, качественно оценим расположение оборудования СЖО, СОТР, СЭС: поскольку каждая каюта буде представлять узкий усечённый сектор, то логично разместить оборудование сверху и снизу, поскольку необходимо оставить пространство для перемещения внутри каюты астронавта. Поэтому, к каждому этажу в первом посте необходимо прибавить свой тех.этаж.
    Для соблюдения норм безопасности необходимо учесть:
    1. компоновку пульта управления КК и соответственно жилых помещений для пилотов-астронавтов: для организации беспрерывной вахты минимальное количество должно быть не менее 6 человек: при продолжительности вахты по 8 часов по 2ч. единовременно, согласно нормам безопасности в космосе. (24часа/8 =3*2=6 человек)
    Примем: 1 этаж – жилой; 1 этаж – пульт управления КК;1 этаж – оборудование для сканирования пространства и управления (СУДН);
    Итого+3 этажа!
    2. Также в компоновке должна присутствовать комната переодевания скафандра для ВКД и при высадке на поверхность + шлюзовая камера: Итого +2 этажа!
    Тогда:
    Количество этажей для размещения кают: 100/10=10 этажей
    Количество этажей для размещения общественных мест (туалетов и душевых, столовых, комнат отдыха и тренировок):1+1+1=3 этажа
    Количество этажей для размещения оборудования: 1*10=10этажей
    Суммарное число этажей: 10+10+3+2+3=28 этажей.
    Суммарная высота этажей: 28*2,7=75,6 метров при диаметре в 9 метров.
    О невозможности посадки на Марс: Илон Маск на последней конференции проговаривал про посадку на неподготовленную поверхность. Там тоже нужен расчёт устойчивости конструкции КК при посадке на наклонную поверхность. А так как, база опор достаточна малая по сравнению с положением центра тяжести, то и вероятность возможности опрокидывания очень высока! Вот такая проблема с опорами и посадкой на Марс.
    Кроме этих проблем, не решена проблема радиационной и метеороидной защиты, то же касается и КК «Орион»!

Добавить комментарий