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Rund um Naturwissenschaft Neue Technologien, Physik, Chemie, Neue Energien, Tesla & Co ...

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Alt 26.01.2016, 12:52   #11
perfidulo
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[quote=Groschenjunge;210295]..... immer nur Tiefkühlpizza? [/quote
Hält im Vakuum und gut gekühlt ewig.

Die Probleme Hochvakuum, Strahlung und tiefe Temperatur hat man in jedem Fall an der Außenhülle, egal was drin ist.

Vermutlich wäre, abweichend von den meisten Science Fiction Elaboraten eine glatte Kugel die optimale Lösung.
__________________
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Alt 26.01.2016, 12:57   #12
Groschenjunge
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(TK Pizza)

Zitat:
Zitat von perfidulo Beitrag anzeigen
Hält im Vakuum und gut gekühlt ewig.
Und was ist mit dem Schreckgespenst aller deutschen Hausfrauen, dem Gefrierbrand?


Zitat:
Zitat von perfidulo Beitrag anzeigen
Vermutlich wäre, abweichend von den meisten Science Fiction Elaboraten eine glatte Kugel die optimale Lösung.
Vollkommen von der Außenwelt abgeschottet? Schleusen, Sensorik etc.?
__________________
"Der frühe Vogel mag vielleicht den Wurm fressen, aber erst die zweite Maus bekommt den Käse." Vince Ebert
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Alt 26.01.2016, 18:06   #13
HaraldL
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Wie macht man es eigentlich bei Raumflugkörpern, die mehrere Jahre lang durchs All fliegen, mit den Elektronikmodulen? Sind die den Vakuum ausgesetzt oder befinden die sich in einer gasgefüllten Kammer? Wenn ja, welches Gas nimmt man?

Im Übrigen bereitet Hochspannung im schlechten Vakuum Probleme, weil stark verdünnte Gase keine hohe Spannungsfestigkeit haben, was wir zum Beispiel in Leuchtstofflampen ausnutzen.
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Alt 26.01.2016, 18:56   #14
basti_79
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Zitat:
Zitat von HaraldL Beitrag anzeigen
Wie macht man es eigentlich bei Raumflugkörpern, die mehrere Jahre lang durchs All fliegen, mit den Elektronikmodulen? Sind die den Vakuum ausgesetzt oder befinden die sich in einer gasgefüllten Kammer? Wenn ja, welches Gas nimmt man?
Meistens Weltraumvakuum, auf die Wärmeableitung durch eine Atmosphäre muss man dann verzichten. Ansonsten macht das keine Probleme.

Zitat:
Im Übrigen bereitet Hochspannung im schlechten Vakuum Probleme, weil stark verdünnte Gase keine hohe Spannungsfestigkeit haben, was wir zum Beispiel in Leuchtstofflampen ausnutzen.
Richtig - allerdings ist das Vakuum im ("echten") Weltraum (d.h. auf typischer "Reiseflughöhe") ziemlich gut, und hohe Spannungen verwendet man eher selten. Die braucht man vielleicht für die Sender und manche Meßgeräte, aber die meiste Elektronik wird mit Niederspannung betrieben. Die kann man nicht frei wählen, das sind im wesentlichen Materialkonstanten.

https://de.wikipedia.org/wiki/Energi...%28Satellit%29
__________________
Perfidulo: Ich hatte erst vor, einen Roman darüber [über das verschwundene Mittelalter] zu schreiben.
Groschenjunge: Was ist der Unterschied zum Jetzt?
Perfidulo: Es quasseln nicht dauernd Leute dazwischen.
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Alt 26.01.2016, 21:52   #15
HaraldL
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Wie gut vertragen handelsübliche elektronische Bauelemente Vakuum?
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Alt 27.01.2016, 06:53   #16
Groschenjunge
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Zitat:
Zitat von HaraldL Beitrag anzeigen
Wie macht man es eigentlich bei Raumflugkörpern, die mehrere Jahre lang durchs All fliegen, mit den Elektronikmodulen? Sind die den Vakuum ausgesetzt oder befinden die sich in einer gasgefüllten Kammer?
Das Wärmemanagement einer Kapsel ist tatsächlich ein Problem. Da nur Wärme per Strahlung abgegeben werden kann, muss man das berücksichtigen. Die bemannte Raumfahrt kennt dazu die "barbecue-roll" -> https://de.wikipedia.org/wiki/Temper..._der_Raumfahrt

Will sagen, es gilt, lokale Überhitzungen in der Elektronik zu erkennen und zu vermeiden, was im normalen irdischen Betrieb letztendlich über Konvektionskühlung erledigt wird.
Ionisierende Strahlung ist ein weiteres Problem, das oben auftritt. Bei den hohen Packungsdichten von z.B. Speichern heutzutage muss man da schon gut schirmen oder eben "altmodischere" Teile nehmen.
-> http://www.computerwoche.de/a/elektr...aturen,1889555
-> https://www.fraunhofer.de/de/presse/...strahlung.html

eine kleine Zusammenfassung von den Bedingungen, mehr allgemein -> http://www.bernd-leitenberger.de/umg...ingungen.shtml


Zitat:
Zitat von HaraldL Beitrag anzeigen
Im Übrigen bereitet Hochspannung im schlechten Vakuum Probleme, weil stark verdünnte Gase keine hohe Spannungsfestigkeit haben, was wir zum Beispiel in Leuchtstofflampen ausnutzen.
Das kann selbst bei niedrigeren Spannungen ein Problem sein, weil die Abstände von Anschlussbeinen in der Elektronik immer geringer werden.
Aber ehrlich gesagt, mit der Art von Elektronik habe ich bislang noch nichts zu tun gehabt.


Zitat:
Zitat von HaraldL Beitrag anzeigen
Wie gut vertragen handelsübliche elektronische Bauelemente Vakuum?
Ganz schwer zu sagen. Immer dort, wo im Inneren flüssige Anteile vorhanden sind, wie bei Aluminium Elektrolykondensatoren, teilweise bei Tantal-Elektrolytkondensatoren oder LCD, da kann es zu Ausgasungen im Inneren kommen. Das ist überhaupt nicht gut.

Es gibt noch einen allgemeinen Effekt, der für die oft langen Missionszeiten gefährlich werden kann, die Whisker Bildung: https://de.wikipedia.org/wiki/Whiske...hen_Baugruppen, zumal eine Reparatur fast unmöglich ist.
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Alt 27.01.2016, 10:26   #17
Llewellian
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Zitat:
Zitat von HaraldL Beitrag anzeigen
Wie gut vertragen handelsübliche elektronische Bauelemente Vakuum?
Kommt auf das Bauelement drauf an.

Wichtig ist z.b daran zu denken, das man im Vakuum Hitze nicht so einfach losbekommt. Klingt komisch, aber deshalb funktionieren Thermoskannen.

Ohne Medium bleibt zum Wärmetransport nur noch Strahlungsabgabe. Dafür muss aber die Oberfläche enorm vergrössert werden.

Deshalb musste der Spaceshuttle z.b immer im Weltraum die Podbay-Türen aufmachen, weil die Innenseiten eigentlich Wärmepumpen / Abstrahler waren.

Hier gibts ein paar nette, leichtverständliche Ausführungen dazu:

https://wuecampus2.uni-wuerzburg.de/...ikKuehlung.pdf
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Alt 27.01.2016, 11:43   #18
Groschenjunge
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Zitat:
Zitat von Llewellian Beitrag anzeigen
Wichtig ist z.b daran zu denken, das man im Vakuum Hitze nicht so einfach losbekommt. Klingt komisch, aber deshalb funktionieren Thermoskannen.
Bei mir klingelt im Ohr dabei immer die Argumentation gegen die Mondlandungen, wie man denn die enorme Kälte hätte überstehen können. Das eigentliche Problem ist in einem Erdorbit immer die innere Überhitzung während des Betriebes.
Wobei beim angedachten Raumschiff die Einstrahlung einer Sonne solange keine nennenswerte Rolle spielt, solange man unterwegs ist. In einem Orbit wäre das dann wieder anders und würde dem unserer Verhältnisse ähneln.

Zitat:
Zitat von Llewellian Beitrag anzeigen
Hier gibts ein paar nette, leichtverständliche Ausführungen dazu: https://wuecampus2.uni-wuerzburg.de/...ikKuehlung.pdf
Danke!
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Alt 27.01.2016, 20:07   #19
Savage
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Soweit ich das verstanden habe, kann auf aktives Heizen im inneren von "Raumschiffen" verzichtet werden, da Wärme nicht direkt an das Vakuum abgegeben werden kann und es indirekt durch den Betrieb aufgeheizt wird?

Sind Systeme wie diese besser für beschleunigungen geeignet: http://www.wissenschaft.de/archiv/-/...-vorhergesagt/


Desweiteren habe ich mal gelesen, das sich zwei umkreisede Schwarze Löcher für hypothetische Beschleunigungen besser als eines eignen würden. Ist da was dran?
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Alt 27.01.2016, 22:04   #20
Sakslane
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Zitat:
Zitat von Savage Beitrag anzeigen
Desweiteren habe ich mal gelesen, das sich zwei umkreisede Schwarze Löcher für hypothetische Beschleunigungen besser als eines eignen würden. Ist da was dran?
Im Prinzip ja. Ein solches System hätte einen größeren Drehimpuls und man könnte ein ähnliches Fly-By-Manöver durchführen, wie man es mit Sonden im Sonnensystem macht.
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