Wie können S-Foils (X-Foils) beim Heizen im Weltraum helfen?

Die Größe eines Heizkörpers wird durch die Rate bestimmt, mit der er Wärme abführen muss. Wenn der X-Wing nicht so viel Wärme abführen muss, ist es vollkommen vernünftig, dass er keine massiven Heizkörper benötigt. Und obwohl die Radiatoren auf der ISS groß sind, sind sie im Vergleich zu den Flügelflächen des X-Wings relativ zur Gesamtgröße des Schiffes ziemlich klein.

Die Art und Weise, wie Heizkörper im Vakuum Wärme abführen, erfolgt durch Wärmestrahlung . Alle Objekte über dem absoluten Nullpunkt geben Wärmestrahlung ab, die Wärmeenergie loswird, unabhängig davon, ob Wärmeleitung und Konvektion auftreten. Zum Beispiel verliert der Mensch aufgrund des hohen Emissionsvermögens der menschlichen Haut tatsächlich viel Wärme durch Wärmestrahlung durch unsere Haut. Der einzige Grund, warum dies meistens kein Problem ist, liegt an der Wärme, die wir durch Wärmeleitung sowie durch Wärmestrahlung von anderen Objekten (einschließlich der von Wänden und anderen Oberflächen reflektierten) zurückgewinnen.

Im Weltraum gibt es keine Wärmeleitung und nur wenige warme Objekte, die Wärme zurück zu einem Raumschiff abstrahlen. Radiatoren können also immer noch sehr effektiv sein. Die Heizkörper können noch effektiver gemacht werden, indem sie unglaublich heiß betrieben werden, wodurch die Rate erhöht wird, mit der sie Abwärme abstrahlen. ZB mit einem Peltier-Kühler oder einer anderen Wärmepumpe, die Abwärme in die Flügeloberflächen treibt.

Abhängig von der Wärmeabweisungskapazität der Kühler des X-Wings (die unbekannt ist), könnte die Größe seiner Kühler völlig angemessen, völlig unzureichend oder völlig übertrieben sein.

Warum sich die S-Foils öffnen müssen, liegt auf der Hand. Wenn sie geschlossen bleiben, würde der direkte Kontakt zwischen zwei gegenüberliegenden Kühleroberflächen nur Wärme zwischen ihnen einschließen und nur Wärme von einer Seite jeder S-Folie abstrahlen lassen. Durch das Öffnen der Flügel kann Wärme von beiden Seiten abgestrahlt werden, wodurch die Wärmeabfuhrkapazität des Systems effektiv verdoppelt wird.

Das eigentliche Problem besteht darin, dass ein nur teilweises Öffnen der S-Foils bedeutet, dass ein Großteil der Strahlungswärme nur von der gegenüberliegenden Flügeloberfläche wieder eingefangen würde.

Um Frage 1 zu beantworten, ich konnte keine Quellen finden, die besagen, dass die X-Wing S-Foils zur Kühlung verwendet werden, aber Revenge of the Sith: Incredible Cross-Sections zeigt, dass die Flügel des ARC-170, des V-Wing, und die Eta-2 (alias Jedi-Abfangjäger) wurden zur Kühlung verwendet. Für den V-Flügel heißt es, dass die "Kühlerplatten [an den Flügeln] die Wärmeableitung bei intensiver Aktivität unterstützen". Für die Eta-2 heißt es:

Die intensive Leistung eines Jägers in einem winzigen Rumpf zu verdichten, machte das Überhitzen zu einer Herausforderung – die durch ein umfangreiches System aus Kühlkörpern, Pumpen und Kühlerflügeln bewältigt wurde.

Ich weiß nicht, ob ein ähnlicher Zweck für X-Wing S-Folien festgestellt wurde oder nicht. Wenn Sie jedoch den Wookiepedia-Artikel weiterlesen, scheint dies darauf hinzudeuten, dass der Hauptzweck der S-Foils auf dem X-Wing (sowie dem B-Wing) die erhöhte Waffenverbreitung war. Dies würde mit der Zeile „S-Foils in Angriffsposition sperren“ übereinstimmen.

Wärmestrahler sind auf JEDEM Raumkriegsschiff oder Hochleistungsraumschiff absolut notwendig. Selbst ein kleiner Reaktor oder eine Laserwaffe erzeugt aufgrund einer Kombination aus elektrischem Widerstand und anderen Ineffizienzen eine kolossale Menge an Abwärme. Wenn Sie den Wirkungsgrad auf 80 % einstellen (denken Sie daran, dass die aktuelle Lasertechnologie nur etwa 10 % effizient ist), reichen selbst die 20 %, die von jeder vernünftigen Laserwaffe oder einem Motor übrig bleiben, der stark genug ist, um Verbrennungen mit hoher Beschleunigung auszuführen, aus, um das Fahrzeug schnell zu erhitzen unangenehme Temperaturen und beginnen dann, die zerbrechlicheren Komponenten zu schmelzen. Im Vakuum des Weltraums gibt es KEINE Konvektion oder Leitung, um Wärme abzuleiten, also muss alles durch Strahlung erfolgen. Ein ausreichend effizienter Wärmestrahler ermöglicht es, diese Energie mit mehr oder weniger der gleichen Rate abzugeben, wie sie erzeugt wird. Größere Strahler sind besser, aber auch kleine sind hilfreich, wenn der Strahler genug Energie pro Quadratmeter pro Sekunde verschieben kann. nehme ich persönlich nichtDer Star Wars- Kanon ist bei der Betrachtung des Raumschiffdesigns von hohem Wert.

Beim X-Wing wäre der Kühler am besten an der Außenseite der Flügel; Wenn sie innen wären, würde die meiste Wärme von einem Heizkörper direkt in einen anderen abgestrahlt. Einige werden in einem Winkel entkommen, aber es wäre ein wirklich schlechter Weg, dies zu tun. Der beste Grund für solche S-Foil-Flügel wären Triebwerkshülsen an jeder Spitze, wie in Babylon 5 Starfuries zu sehen, die große Drehmomente bei minimalem Schub ermöglichen würden. Leider nutzt in Star Wars niemand jemals die Dinge aus, die ein Raumschiff physisch kann, was ein Flugzeug nicht kann.