Обсуждение космических программ

Цитата: НАлЕ

Да не статья, а статейка, точнее заметочка, заказуха от тех, кто не осмелился хохлов честно послать ... куда обычно посылают.

Вообще удивительно, что в уважаемом и профессиональном издании появляются такие заметки. "Нежелательный (опасный?) для человека спектр колебаний (чего?)" - на мой взгляд термин почище "сферических коней в вакууме". Тем более применительно к ракетной технике

Цитата: перегрев от 01.08.2009 10:46:59
Вообще удивительно, что в уважаемом и профессиональном издании появляются такие заметки. "Нежелательный (опасный?) для человека спектр колебаний (чего?)" - на мой взгляд термин почище "сферических коней в вакууме". Тем более применительно к ракетной технике

Колебаний полусферического газа, как его себе представляет мистер Буш-младший
А в статье наверное имеются ввиду механические колебания конструкции. Например на некотором участке полёта расчётная перегрузка должна быть четыре единицы. А изза продольных колебаний она изменяется в диапазоне от двух до восьми. Может быть это каким-то образом на самочувствие космонавта влияет...

Цитата: НАлЕ
В течение нескольких десятков (максимум максиморум) секунд ?

Вполне может быть что влияют. Или ужесточают медицинские требования к кандидату. А это сужает выбор.

Цитата: перегрев
Нет. Вибрационные нагрузки, безусловно влияют на здоровье. Существует целая группа стандартов, ССБТ (система стандартов безопасности труда), которая устанавливает вредные, с точки зрения здоровья, уровни, в т.ч. вибрационных нагрузок. Но на ракете, эти уровни действуют крайне ограниченное время. Термин "опасный спектр колебаний" - просто безграмотный, потому, что любой ЛА всегда работает в условиях вибрационного нагружения. Есть такой термин-виброактивность. Есть вибрации (сочетание частот и амплитуд) убивающие биологический объект (человека, например), очень быстро, но это абсолютно не характерно для РН. По одной простой причине-прежде чем погибнет пилот (космонавт)-развалится ракета.

Слово "спектр" может в разном контексте служить синонимом разных слов и речевых оборотов. Совокупность, набор, диапазон частот и прочее. Яндекс выдаёт много результатов поиска сочетающих "спектр колебаний" и "опасный", в основном связанных со сферой транспорта и строительства.

Американы применили на своём "аресе-1" амортизаторы хитрой конструкции. Не просто же так они это сделали.

Цитата: ffe от 03.08.2009 17:46:50
Слово "спектр" может в разном контексте служить синонимом разных слов и речевых оборотов. Совокупность, набор, диапазон частот и прочее. Яндекс выдаёт много результатов поиска сочетающих "спектр колебаний" и "опасный", в основном связанных со сферой транспорта и строительства.

Американы применили на своём "аресе-1" амортизаторы хитрой конструкции. Не просто же так они это сделали.

Вибрационная нагрузка всегда действует в каком-то спектре. На разных частотах разная амплитуда. Например: на частоте в 15000 герц - амплитуда-175g. Это много или мало? Вообще вибрационная нагрузка-нагрузка всегда случайная (для реальных образцов РКТ). В России раньше были стенды для проверки конструкций на вибропрочность и виброустойчивость для случайных вибронагружений. В ТЗ характеристики такого нагружения задавались в виде виброспектральной плотности. Мой сарказм и ирония связан с тем, что прежде чем характер вибронагружения (частота и амплитуда) станет опасным для человека-разрушится вся конструкция.
Амортизаторы (скорее демпферы) на "Арес-1" применяются для того, что обеспечить совместную работу ранее разработанных двигателей. Там, скорее всего, частоты с большой амплитудой ТТ двигателя первой ступени, совпадают либо близки с собственной частотой баков (возможно трубопроводов) второй ступени, и роторные частоты ЖРД второй ступени (частота оборотов ТНА ЖРД J-2X) совпадают или близки с тем же самым (собственная частота баков (трубопроводов)). Один из вариантов решения этой проблемы - изменение собственной частоты баков. В истории советского ракетостроения это вариант известен под названием "Яйца Натанзона" (15А30).
Короче-ракета развалится раньше, чем пострадает космонавт. Поэтому "опасный спектр колебаний (чего????)" в статье и возмутил

Цитата: перегрев от 03.08.2009 18:16:43
Амортизаторы (скорее демпферы) на "Арес-1" применяются для того, что обеспечить совместную работу ранее разработанных двигателей. Там, скорее всего, частоты с большой амплитудой ТТ двигателя первой ступени, совпадают либо близки с собственной частотой баков (возможно трубопроводов) второй ступени, и роторные частоты ЖРД второй ступени (частота оборотов ТНА ЖРД J-2X) совпадают или близки с тем же самым (собственная частота баков (трубопроводов)). Один из вариантов решения этой проблемы - изменение собственной частоты баков. В истории советского ракетостроения это вариант известен под названием "Яйца Натанзона" (15А30).
Короче-ракета развалится раньше, чем пострадает космонавт. Поэтому "опасный спектр колебаний (чего????)" в статье и возмутил

За что купил, за то и продаю. Ранее (месяца два тому) в этой теме приводил ссылу на буржуинский сайт, там была достаточно подробно описана проблема, возможные последствия и техническое решение, которым НАСА эту проблему победило.

В рунете этот вопрос освещается в общих чертах. Обычно перевод сообщений западных информагенств. Нечто вроде:
------
"Инженерам NASA удалось решить проблему вибрации ракеты "Арес I" (Ares I) в первые минуты полета с помощью гигантских высокотехнологичных амортизаторов. Об этом было заявлено на состоявшейся 19 августа пресс-конференции представителей NASA, сообщает AP.
На "Арес" предполагается устанавливать совершенно новые двигатели - гораздо более мощные чем те, которые используются в современных ракетах-носителях . Результатом этого становится увеличение вибрации в первые моменты полета, когда ракета преодолевает нижние слои атмосферы. Расчеты показали, что вибрация может быть настолько сильной, что способна нанести вред оборудованию на борту и даже здоровью экипажа.
Для решения этой проблемы предлагается установить в основание ракеты 16 специальных амортизаторов, которые представляют собой 50-килограммовые грузы, прикрепленные к рессорам. Специальные управляемые электромоторы приводят в движение эти грузы по вертикали, создавая таким образом "контролируемую вибрацию", которая гасит вибрацию от двигателей. Кроме этого, дополнительный 17-й амортизатор несколько иной конструкции будет установлен в центре ракеты: он представляет собой круговую систему весов".
------

Возможно просто журналамерство, как и фраза о "совершенно новых двигателях". А возможно и нет.

Цитата: перегрев
В принципе это тоже о чем я и написал. "Яйца Натанзона" обходились без электродвигателей. грузы на пружинах, в гидравлической среде, в результате менялась собственная частота баков (ракеты). После 30ки каждый разрабатываемый ЖРД проходит в России специальные испытания на АФЧХ (определение амплитудо-фазочастотной характеристики). Вообще такое явление хорошо известно, носит название НЧ (низкочастотной неустойчивости), изучено вдоль и поперек, для ее решения необязательно применять демпферы, сплошь и рядом достаточно изменить диаметр топливного трубопровода...

Тем не менее американы не стали искать лёгких путей. И вместо изменения диаметра (либо какой другой геометрии) тупо увеличили стартовый вес примерно на тонну (плюс-минус).  Впрочем если этот "амортизатор" отвалится вметсе с отработавшим ТТУ, то и ничего особо страшного. На максимально возможной массе ПН слабо отразится.

Цитата: ffe от 03.08.2009 20:06:51
Тем не менее американы не стали искать лёгких путей. И вместо изменения диаметра (либо какой другой геометрии) тупо увеличили стартовый вес примерно на тонну (плюс-минус).  Впрочем если этот "амортизатор" отвалится вметсе с отработавшим ТТУ, то и ничего особо страшного. На максимально возможной массе ПН слабо отразится.

Им деваться было некуда. Виброактивность первой ступени (ТТУ шаттла) вещь заданая. Если бы было можно уйти от этих проблем изменением конструкции второй ступени (ДУ второй ступени) они бы ушли. Решение вынужденое. Обусловлено принятой США стратегией максимального использования имеющегося научно-технического задела. Кстати на ПН такое решение отразится. Мнение наших конструкторов по Аресу-ракета неоптимальная, весь подход к проектированию-максимально возможное снижение затрат на ОКР. Впрочем это уже обсуждалось

Цитата: _YUKLA_
Ракета-носитель Falcon 9 (в варианте Falcon 9 Heavy) будет способна выводить на низкую околоземную орбиту свыше 28 т и на геостационарную - свыше 12 т полезной нагрузки, что превышает аналогичные показатели для тяжёлой российской ракеты-носителя "Протон-К" (20,9 т и 2,6 т с РБ "Бриз ДМ" соответственно).

Есть и "Протон-М" с РБ "Бриз-М". Он на ГСО поболе 2.6 т. забрасывает.

Цитата: перегрев от 31.07.2009 23:30:23
Вполне приличные на Зените показатели надежности. Откуда Вы взяли что они не блестящие?

1. Из статистики пусков, само собой.

2. Хотя понятно, что "приличный"-"не блестящий" - определения относительные, и, в общем-то, спорить посему, не о чем, все-таки, мне кажется, что скорее определение, данное мною, адекватнее.

спутник "Инхо-1" прибыл в Россию, и после последней совместной работы по отрегулированию и проверке будет готов к старту на Марс.

"Инхо-1" относится к одной из частей китайско-российской совместной программы исследования Марса,
его основная исследовательская миссия делится на три части:
разведка космической среды Марса,
исследование механизма исчезновения поверхностных вод Марса
и выявление особенностей изменения космической среды на квазипланете.
За разработку зонда отвечает НИИ 509 Шанхайского аэрокосмического бюро,
российская сторона несет ответственность за запуск.
Согласно плану "Инхо-1" будет запущен в октябре этого года вместе с российским "Фобосом" ракетоносителем "Союз" с космодрома Центра полетов Байконур.
Примерно через 10-11 месяцев полета аппараты выйдут на орбиту Марса.

Цитата: _YUKLA_
Элементы РН Falcon 9 прошли испытания

Компания SpaceX объявила об успешном завершении испытаний бака и переходного модуля первой ступени тяжёлой ракеты-носителя Falcon 9, продемонстрировавших, что показатель безопасности составляет 1,4.

проблемы перевода. речь идет о запасе прочности (отношения давления разрушении конструкции к номинальному давлению). говорить о запасе прочности на всю ракету целиком неправильно. Разные элементы имеют разные запасы. В данной формулировке-фраза чисто рекламная (я правда не знаком с английской технической терминологией, но у нас коэффициент запаса прочности коэффициентом безопасности не называют).

Цитата
В ходе испытаний было показано, что баки ступени могут выдержать давление в 1,1 раза превышающее номинальное

НАлЕ точно скажет как запас в 10% соотносится с отечественным подходом к конструированию баков. На мой взгляд маловато (у нас 15-20%, но учитывая прогресс в расчетах таких вещей вполне может быть и вполне достаточно)

Цитата
, а давление в камере сгорания - в 1,4 раза превышающее номинальное.

Здесь важно знать какая конструкция камеры. Как у нас (коаксиальная паяная оболочка) или традиционная американская (трубчатая). Второй немаловажный момент где рвалась камера (если по пайке-то мало). Третье-сколько экземпляров порвали (по нашей идеологии (советской) рвали 6-12 экземпляров(для ПКК). Вопрос экземплярности-очень важно. В целом-для холодных прочносностных запас по прочности достойный (правда на нашей нижней границе)

Цитата
Количество циклов подъема давления в ходе испытаний превысило 150, что более чем в три раза превысило плановый показатель.

Это или какая-то ошибка или опять же сложности перевода. Циклические нагружения проводят когда конструкция работает в области пластических деформаций. Проверяют запасы по малоцикловой усталости. Обязательным условием является наличие минимум двух испытываемых экземпляров (один разрушается сразу, второй циклируется (не 150 раз, а меньше)) исследуется разница между давлениями разрушений, она не должна быть больше определенной величины. В принципе значения напряжений достаточно точно определеляются на этапе проектирования и исходя из них и назначают программу испытаний. Если же американцы проводят испытания до разрушения не тупо набирая давление пока не разрушится, а нагружая до заданного давления столько раз пока не разрушится, то тут надо смотреть. Навскидку, для последнего варианта запасы будут, может быть и повыше,чем по нашей методе. Но определенно, не имея данных по особенностям конструкции и условиям нагружения, сказать нельзя.Могут быть и меньше и значительно.

Цитата
Первый полёт первой в мире частной тяжёлой ракеты-носителя Falcon 9 запланирован на конец 2009 года. Ракета-носитель Falcon 9 (в варианте Falcon 9 Heavy) будет способна выводить на низкую околоземную орбиту свыше 28 т и на геостационарную - свыше 12 т полезной нагрузки, что превышает аналогичные показатели для тяжёлой российской ракеты-носителя "Протон-К" (20,9 т и 2,6 т с РБ "Бриз ДМ" соответственно).
РН Falcon 9 рассчитана также на выведение в космос пилотируемого космического корабля Dragon, пишет R&D.CNews.

Уже 28 тонн. Для сравнения Ангара-3, 478 тонн стартовой, ПН-14 тонн на НОО, при высокоэффективных двигателям с дожиганием  на тех же компонетах. Протон-К под 800 тонн стартовой.  Понимаю, экватор помогает, но не настолько же   Думаю, что подобные заявления-часть агрессивной рекламной кампании
P.S. Запас в 40% по прочности камеры сгорания, полученный на прочностных испытаниях, еще ни о чем не говорит. Бывает, что ЖРД имеет твердую двойку, а на огне разваливается на номинале. Так то же бывает. Хоть в целом, на мой взгляд, результаты прочностных испытаний вполне приличные.

Цитата: TAU от 07.08.2009 01:27:40
1. Из статистики пусков, само собой.

2. Хотя понятно, что "приличный"-"не блестящий" - определения относительные, и, в общем-то, спорить посему, не о чем, все-таки, мне кажется, что скорее определение, данное мною, адекватнее.

Прощу прощения повторюсь. По статистике пусков (критерий "успех-отказ") надежность РКТ не считают. для подтверждения ВБР=0,99 при гамма=0,9 нужно провести 270 безотказных пусков. На это даже в советские времена денег не было. Существуют определенные методики подтверждения надежности. Насколько я знаю для "Зенита" к моменту завершения ОКР требования по надежности были подтверждены достаточно высокие. Меньше конечно, чем на Союзе, но все таки.

Цитата: НАлЕ

Вполне нормальный коэффициент. Для одноразового бака, работающего всего несколько минут под давлением. Да и часто-густо не внутреннее давление является для бака ракеты определяющей нагрузкой.

Вот и я о том же. Как они подтверждали запасы по устойчивости? Только расчетным путем, без стат.испытаний? Щас конечно расчетные методы здорово продвинулись, но мы например пока без таких испытаний не можем. Может ли частная фирма? Сомнительно...

Цитата
Я так и не понял, они что, и бак циклически нагружали? Они готовятся к многократным (до 50 ... 150 раз) отменам пусков? Хотя предстартовый наддув - это обычно уже необратимая команда?

По  их заявлениям они планируют первую ступень сделать многоразовой!!!!. С посадкой в океан!!! Насчет многоциклового нагружения-всплывает из темных глубин памяти такая методика испытаний на прочность. Конструкцию нагружают до рабочего давления+установленый запас (10% например).. Испытания повторяют заданое (расчитанное) количество раз, если конструкция не разрушилась запас по прочности считают подтвержденным. Вроде есть еще вариант-когда циклы повторяют до разрушения матчасти, количество циклов не должно быть меньше заданного. Не совсем понятен смысл-если вся конструкция работает только в области упругой деформации количество циклов должно быть очччень большим (закон Гука, однако). Хотя могут быть неведомые мне ньюансы. Вообще такая методика может иметь смысл, когда разработчики не знают, есть ли в конструкции элементы работающие в области пластических деформаций. налицо явные отличия наших и американских подходов к проектированию и испытаниям РКТ. Диссертацию написать что ли...

Цитата
Что-то они тут блефуют. Для вывода на НОО экватор помогает где-то на 6 ... 6,5% по сравнению с полюсом. Для ГСО, там уже да, в разы.

Плюс не блешуший характеристиками движок. Он и скомпонован коряво, как-то.
Уважаемый _YUKLA_! В принципе можно попытаться оценить приблизительно  характеристики ЖРД Мерлин по советской методике. Для этого необходимо знать диаметр критического сечения, значения массового расхода на камеру  и давление в в камере.

Цитата: НАлЕ
В принципе, почему бы нет. Вопрос точного определения нагрузок, действующих на ракету  на АУТ, уже давно не вопрос. Не вопрос  посчитать и бак на эти нагрузки. Закладывая конструкционные материалы с повышенной стабильностью характеристик удорожаем слегка конструкцию, но можем компенсировать это снижением стартового веса. В итоге можно иполететь без статиспытаний. Тем более, что ЛИ как таковые все равно будут.

По тем материалам которые я видел не будет у них ЛИ. Сразу коммерческий запуск. А насчет нагрузок на АУТ-безусловно не вопрос, а насчет напряжений при которых потеряет устойчивость конкретная обечайка? Не уверен...

Цитата
Флаг им в руки. В свое время, доводилось слышать разговоры "людей в курсе" о многоразовости боковушек Энергии. Главный вопрос: как провести дефектацию летавших блоков, чтобы дать заключение о возможности их повторного использования.

И попробовать эту хотя бы двухразовость хоть разок проверить, на реальной конструкции. меня очень интересует вопрос как такой бак выдержит поперечную статическую перегрузку при посадке, как будут проверять двигатели после той же перегрузки и контакта с морской водой, сколько будет весить парашютная система и надувные амортизационные устройства и т.д. и т.п.

Ракета-носитель "Протон-М"

с китайским спутником связи "АзиаСат-5" стартовала с космодрома Байконур.
Расчетное время отделения спутника от ракеты-носителя - 9.02 мск среды.
Спутник "АзиаСат-5" массой 3,76 тонны предназначен для предоставления услуг связи в диапазонах С и Ku странам Восточной и Южной Азии.
Космический аппарат изготовлен фирмой Space Systems Loral (США).
Запуск осуществляется в интересах компании "АзиаСат" из Гонконга.
Срок службы спутника - 15 лет.
В 2008 году было осуществлено 14 пусков ракет-носителей производства Центра имени Хруничева,
в результате которых на орбиту были выведены 25 космических аппаратов.
Из них десять - это пуски ракет "Протон" (девять "Протон-М" и один "Протон-К"),
из которых четыре в интересах Федеральной космической программы и министерства обороны,
шесть коммерческих в рамках компании ILS.
В результате этих пусков на орбиту были выведены 13 космических аппаратов.
Доля пусков ракет-носителей разработки Центра имени Хруничева в общем количестве пусков в мире за 2008 год составила 20%.
Доля пусков ракет-носителей разработки Центра имени Хруничева в общем количестве отечественных пусков в 2008 году составила 52%.
Доля грузопотока, обеспечиваемого средствами выведения разработки Центра имени Хруничева, в общем мировом грузопотоке, составляет 29%,
то есть, каждый третий килограмм полезного груза в мире выводится в космическое пространство на ракетах Центра.
Ракета-носитель "Протон-М" вывела на орбиту китайский спутник связи.
Космический аппарат выведен на целевую орбиту и передан в управление заказчику.

РИА Новости.
Космический корабль будущего, к эскизному проектированию которого в обстановке секретности приступила РКК "Энергия", сможет использоваться до 10 раз, приземляться вертикально без парашюта, брать на борт шесть человек, летать на МКС и к станции, которая будет построена после нее, а также выходить на орбиты Луны и Марса.

http://www.militaryp…type/5069/

Цитата: sergant от 13.08.2009 11:43:38
РИА Новости.
Космический корабль будущего, к эскизному проектированию которого в обстановке секретности приступила РКК "Энергия", сможет использоваться до 10 раз, приземляться вертикально без парашюта, брать на борт шесть человек, летать на МКС и к станции, которая будет построена после нее, а также выходить на орбиты Луны и Марса.

http://www.militaryp…type/5069/

О! "Зарю" доделают!
Заря - проект советского многоразового корабля "несамолётного" типа, экипаж 2-8 человек, автономный полёт - до 270 суток.

ЦитатаКорабль "Заря" имел диаметр 4,1 м, длину 5 м, максимальную массу около 15 т при выведении на опорную орбиту высотой до 190 км и наклонением 51,6º, в том числе массу доставляемых и возвращаемых грузов соответственно 2,5 т и 1,5-2 т при экипаже из двух космонавтов; 3 т и 2-2,5 т при полете без экипажа, или экипажа до восьми космонавтов. При проектировании корабля был максимально использован опыт разработки, производства, испытаний и эксплуатации предшествующих кораблей. Так, аэродинамическая форма возвращаемого на Землю корабля была аналогична форме спускаемого аппарата космического корабля "Союз" (аэродинамическое качество 0,26 при числе Маха больше 6), часть бортовых систем, приборов и агрегатов была заимствована с космического корабля "Союз ТМ" и т.д. Вместе с тем были применены конструкторские решения, предполагавшие использование современных материалов и новых бортовых систем на базе бортового комплекса управления с использованием современной вычислительной техники.

http://www.buran.ru/htm/zarya.htm

Садится примерно ТАК:


В порядке шутки...

Цитатанаш космический корабль будет приземляться не менее эффектно - в вертикальном положении, гася ускорение с помощью запуска двигателей, работающих на экологически чистых компонентах топлива, но не керосин-кислородных, а, возможно, спиртовых", - отметил собеседник агентства.

Ы-ы-ы! На спиртовых двигателях с экипажем из 6 мужиков этот корабль не только на Луну и Марс сядет, он ещё и к Альфе Центавра слетает!  :D

Да и после посадки спасателей ждать не так тоскливо...

Перепостил из МЭК:

BERLIN (AFP)-- Германская неуправляемая миссия на Луну состоится в конце следующего десятилетия, заявил германский министр, ответственный за космические полеты, в среду.

"Немецкое прилунение возможно произойдет в следующем десятилетии, около 2015 года" - заявил Питер Хинтц, госсекретарь по экономике и технологиям, в интервью телеканалу ZDF.

Такая миссия будет стоить около 1,5 миллиардов евро в течение 5 лет, по словам министра. Он отметил, что научные выгоды от полета оправдают любые затраты, даже во время испытываемой Германией самой жестокой рецессии за 60 лет.
"Космические державы заново открыли для себя Луну, потому что она черезвычайно важна" -сказал Хинтц.

Луна - это "великолепная платформа для космических исследований. Луна чрезвычайно важна, если Вы пытаетесь ответить на вопрос о будущем нашей голубой планеты."
======================================================================

интересно, на чем собрались немцы лететь?

президент российской ракетно-космической корпорации (РКК) "Энергия" Виталий Лопота:

если зарубежные партнеры откажутся продлевать сроки эксплуатации МКС до 2020 г.