Обсуждение космических программ

Цитата: caSmith от 10.08.2024 22:28:14Так кто его знает, что это был за пороховой тормозитель? Не нам судить автора. По вашим расчетам 13тонн и ЖРД, а у него получилось меньше тонны пороха.
К тому же ваши 25 тонн - это вовсе губит идею катапультирования с орбиты на корню. А нужно наоборот, найти выход! Я парашют рассчитал и обосновал, а вот вы найдите вариант для торможения!

 
а что не так с конвенциональным способом? ... зачем искать решение несуществующей проблемы?
 
кроме того ... 13 или 25 тонн не губит идею, а показывает потребные ресурсы ... например посадка на безатмосферную планету ...
 
рдтт вполне себе изученная тема ... никаких 800 кг не возможно даже теоретически ...
 
вот если бы речь шла о неком устройстве с ядерным двигателем ... там можно в 5-6 тонн уложиться ...

Цитата: НАлЕ от 10.08.2024 22:52:15А С_х  ?
Это же не константа.

Так-с ....  Боеголовки в качестве аргумента пошли?   (речь про парашютирование с орбиты  зашла ....хотя нить разговора уже давно ! потерялась  )  ...

Цитата: НАлЕ от 10.08.2024 22:52:15А С_х  ?
Это же не константа.

Это функция, слабо зависящая от M, и, в частности, от ориентации обтекаемого тела. И что с того? Плотность тоже не константа.

Цитата: НАлЕ от 10.08.2024 23:33:15А какая разница? Хоть боеголовка, хоть самолёт/вертолет, хоть  СА КК, хоть парашютист, хоть чемодан в свободном полете.
Все они имеют свои АДХ. Одна из этих АДХ - это как раз Сх, однако...

Сх,  -  там всякого намешано . Там и скорость и плотность воздуха фигурируют .  Различия- порядки от ББ и парашютиста .

Цитата: Фёдор144 от 10.08.2024 21:27:34
800 кг рдтт? не смешите мои тапочки ... вы бы хоть по формуле циолковского прикинули ... ну арифметика же ... когда там в школе логарифмых проходят? ...

800 кг ускоритель - это максимум 700 кг топлива ... импульс 2500-2600 ... можно скинуть максимум 3 км/сек ... а нам надо 8 ...

так шо можете смело 13 тонн считать ... если керосин-кислород ... а на рдтт все 25 тонн ...

Занятно, что спустя столько страниц только сейчас вспомнили про формулу Циолковского
Если масса космонавта в скафандре и всем "обвесом" (двигатель, парашют и т.д.) 300 кг, то для РДТТ со скоростью истечение пороховых газов 2 км/с потребуется примерно в е (2.71) в четвертой степени - 51 раз начальной массы, примерно 15.4 тонны.
Для пары кислород-керосин 11 раз начальной массы - 3.3 тонны. И даже кислород-водород - 6.5 раз, почти 2 тонны начальной массы на одного космонавта.
Спускаемый аппарат Союза 3 тонны на 3 человек?

Так что пока двигатели на химической энергии спуск на Землю с гашением орбитальной скорости об атмосферу безальтернативен. Вот когда-нибудь будет ТЯРД, наверное он будет гасить всю скорость еще в вакууме.

Цитата: Фёдор144 от 10.08.2024 17:02:59
о каком кпд жрд вы говорите?

Поиском "КПД ЖРД" нашёл в сети вот такой текст: "Кпд ракетного двигателя на химическом топливе ничтожен, менее одного процента. Рассчитывается он так. Пусть в камере сгорает водород в среде кислорода. Выделяющееся при сгорании тепло рассчитывается как Q=mH, где m - массовый расход топлива, H - теплота сгорания. С другой стороны, вылетающая из сопла струя газов обладает кинетической энергией Е=mv²/2. А кпд равен отошению кинетической энергии к выделившемуся теплу η=E/Q=v²/(2H). При реакции горения водорода в кислороде выделяется ежесекундно 10.8 Мдж/куб. метр тепла. Разделив эту цифру на плотность водорода 0.09кг/куб. метр, получаем искомую величину Н=120Мдж/кг. Скорости истечения газов в современных ракетах на химтопливе не превышают 4.5 км/сек. Если в расчете исходить из этой предельной цифры, то получим кпд=0.94%. А в реальности кпд будет еще ниже, т. к. 1) в ракетах в качестве топлива используется все же не водород, имеющий максимальное тепловыделение, а иные вещества с заметно более худшими характеристиками, 2) скорости истечения газов из сопла в реальности заметно ниже использованной цифры 4.5 км/сек."
P.S. Кстати, ещё о параметрах необходимого "тормозителя": если исходить из условия полного торможения где-то на границе стратосферы до нуля, то в этот момент тяга должна быть равна весу всей конструкции, т.е., используя мои прикидки по массе с учётом полной выработки топлива, 200+200=400 кг. Важно не само число, а его порядок. Тормозителя такой тяги со всем "обвесом по кругу" надо уложить в 200 кг сухой массы... Т.о., даже допуская ошибку в разы, массы двигателя тягой в сотни кг со всей силовой рамой и пустыми баками на сотни (да даже, если и десятки) тонн горючего и окислителя должны уложится в сотни кг.

Цитата: adolfus от 10.08.2024 22:31:59Квадрату скорости, плотности и характеристической площади. F_x =c_x \frac{v^2}{2}S. Что ты не этой ветке делаешь, неуч?

Может забыл, а может и не знал никогда, грешен.
А ты уже посчитал орбитальный момент отвесно падающего космонавта? Или ты в Гугле искал формулу, а нашёл другую, по сопротивлению воздуха? И учитывает ли она элементы движения парашютиста с гиперзвуковой скоростью через предельно разряженную атмосферу на парашюте неясного профиля?
Но отвечай по порядку, сначала про момент орбитальный, не скачи козликом по темам.

Цитата: Tobor от 11.08.2024 00:23:47Занятно, что спустя столько страниц только сейчас вспомнили про формулу Циолковского
Если масса космонавта в скафандре и всем "обвесом" (двигатель, парашют и т.д.) 300 кг, то для РДТТ со скоростью истечение пороховых газов 2 км/с потребуется примерно в е (2.71) в четвертой степени - 51 раз начальной массы, примерно 15.4 тонны.
Для пары кислород-керосин 11 раз начальной массы - 3.3 тонны. И даже кислород-водород - 6.5 раз, почти 2 тонны начальной массы на одного космонавта.
Спускаемый аппарат Союза 3 тонны на 3 человек?

Так что пока двигатели на химической энергии спуск на Землю с гашением орбитальной скорости об атмосферу безальтернативен. Вот когда-нибудь будет ТЯРД, наверное он будет гасить всю скорость еще в вакууме.

 
да нет, не только сейчас ... уже скоро 40 лет как я научился о ней помнить ... и применять для простых рассчетов ... просто не всегда упоминаю ... как бы само собой разумеется  ... я и законы ньютона не упоминаю ...

ваши цифры для разных топлив ... несколько занижены ... если считать по той же формуле циолковского, то для 300 кг тушки нужен рдтт бустер на 25 тонн, на керосине - 13 тонн, на водороде 8 тонн ... примерно ...

Цитата: Tobor от 11.08.2024 00:23:47Занятно, что спустя столько страниц только сейчас вспомнили про формулу Циолковского

Нет, вспомнили сразу, вы не всё прочитали.

Цитата: Tobor от 11.08.2024 00:23:47
Если масса космонавта в скафандре и всем "обвесом" (двигатель, парашют и т.д.) 300 кг, то для РДТТ со скоростью истечение пороховых газов 2 км/с потребуется примерно в е (2.71) в четвертой степени - 51 раз начальной массы, примерно 15.4 тонны.
Для пары кислород-керосин 11 раз начальной массы - 3.3 тонны. И даже кислород-водород - 6.5 раз, почти 2 тонны начальной массы на одного космонавта.
...

Да, не вытанцовывается прыжок с орбиты на парашюте по простой схеме.
А сколько потребуется минимально, чтобы доставить космонавта с оборудованием (150кг) на условную высоту стратосферы (50км) за приемлемое время (один виток, 90мин) с любой итоговой скоростью в конечной точке?

Цитата: НАлЕ от 11.08.2024 07:25:48Дык, "что и требовалось доказать", однако.
То бишь, и я о том же...

Так ведь диаметрально  противоположные задачи , как ни крути .  Как их смешивать? (неее ...).

Цитата: Фёдор144 от 11.08.2024 07:20:26
ваши цифры для разных топлив ... несколько занижены ... если считать по той же формуле циолковского, то для 300 кг тушки нужен рдтт бустер на 25 тонн, на керосине - 13 тонн, на водороде 8 тонн ... примерно ...

Ну да, все же я упростил - что в 300 кг входит и масса тушки (100 кг), и скафандра с парашютом (еще порядка 100 кг), на двигатель с топливными цистернами (оболочкой РТТД) остается 100 кг, что не реально.  Если для РТТД масса пороховых шашек 15 тонн, то будет куда больше 100 кг, а значит и масса всего изделия скакнет

Цитата: caSmith от 11.08.2024 07:44:03... Да, не вытанцовывается прыжок с орбиты на парашюте по простой схеме.
А сколько потребуется минимально, чтобы доставить космонавта с оборудованием (150кг) на условную высоту стратосферы (50км) за приемлемое время (один виток, 90мин) с любой итоговой скоростью в конечной точке?

Порядок чисел таков, что имеющуюся кинетическую энергию космонавта в минимальном обвесе не погасить никак, кроме брутального торможения в плазменном коконе, увы. Без обычного спускаемого аппарата, как мы его знаем, до Земли одним куском не долетит.

Цитата: Вадим Р. от 11.08.2024 10:54:07Порядок чисел таков, что имеющуюся кинетическую энергию космонавта в минимальном обвесе не погасить никак, кроме брутального торможения в плазменном коконе, увы. Без обычного спускаемого аппарата, как мы его знаем, до Земли одним куском не долетит.

   
В журнал "Техника-Молодёжи!" Вас бы корреспондентом не взяли, любую супер-идею душите на корню...
 

Цитата: dmitriк62 от 11.08.2024 11:47:20
В журнал "Техника-Молодёжи!" Вас бы корреспондентом не взяли, любую супер-идею душите на корню...
 

А я бы дал эту идею партнерам, провести испытание и завоевать первенство )

Цитата: slavae от 11.08.2024 12:33:06А я бы дал эту идею партнерам, провести испытание и завоевать первенство )

Таки уже "партнеры" советский/российский проект "Волан" собирались реализовать.
Чем дело кончилось не знаю.

Цитата: Morlok от 11.08.2024 13:07:48Таки уже "партнеры" советский/российский проект "Волан" собирались реализовать.
Чем дело кончилось не знаю.

Хе-хе... до "Волана" были

Цитата: caSmith от 11.08.2024 07:44:03Нет, вспомнили сразу, вы не всё прочитали.

Да, не вытанцовывается прыжок с орбиты на парашюте по простой схеме.
А сколько потребуется минимально, чтобы доставить космонавта с оборудованием (150кг) на условную высоту стратосферы (50км) за приемлемое время (один виток, 90мин) с любой итоговой скоростью в конечной точке?

Берётся любая МБР . И от этого вытанцовывается - сколько кинетической энергии нужно закачать в 150 кг на один виток (и соответственно- погасить потом (куда-то деть) (если 50 км - то потенциальную можно исключить  ввиду незначительности в сравнении...Настильная траектория)). Но ББ пофигу итоговая скорость в конечной точке (точнее -чем выше - тем лучше , быстрее пройти "непредсказуемую атмосферу", для улучшения КВО , как "иглой проткнуть"), а  космонавту  суициднику совсем даже наоборот.

Цитата: НАлЕ от 11.08.2024 00:10:21Слабо? В разы - это по Вашему слабо?

M, если вы помните, -- это отношение скорости потока (в системе координат, связанной с обтекаемым телом или областью) к скорости звука. В процессе численного моделирования течений в КЭ или окрестности узла обе величины принимаются за константы (как и все остальные термодинамические параметры) вне зависимости от того, как они себя ведут вне КЭ или окрестности узла. И только в ударной волне рассматриваются их градиенты (поскольку там в энерго- и массопереносе начинает играть диффузия). Поэтому именно "слАбо", причем настолько, что пофиг, как они там себя ведут вне -- УНС их даже не рассматривают.

Цитата: Morlok от 11.08.2024 13:07:48Таки уже "партнеры" советский/российский проект "Волан" собирались реализовать.
Чем дело кончилось не знаю.

Чьорт побьери! Они таки это сделали! 
Проект LOFTID

Цитата: caSmith от 11.08.2024 07:06:57Может забыл, а может и не знал никогда, грешен.
1) А ты уже посчитал орбитальный момент отвесно падающего космонавта?
2) Или ты в Гугле искал формулу, а нашёл другую, по сопротивлению воздуха?
3) И учитывает ли она элементы движения парашютиста с гиперзвуковой скоростью через предельно разряженную атмосферу на парашюте неясного профиля?

1) Речь шла о к-те, сходящем с орбиты  и имеющем орбитальную скорость. В начале процесса к-т имеет орбитальный момент, равный станции, перед входом в атмосферу -- нулевой. Каким образом собираетесь сбрасывать этот момент с орбитального до нулевого?
2) Мне не нужно лазить по гуглю, поскольку моя основная специальность "физика" и, в частности, механика сплошных сред. Орбитальная механика -- детский лепет по сравнению с этим.
3) Что касается гиперзвуковых потоков, то именно ими я и занимался на стенде Воткинского завода после окончания университета. Разрабатывали устройства для создания такихъ потоков и жгли испытывали теплозащиту наконечников ББ. Официально, теплозащиту для входа зондов в атмосферы планет-гигнантов. И отлично знаю, что происходит с телом в гиперзвуковом потоке любой плотности. Космонавта ждут тепловые потоки выше 20 кВт/см^2 и давление торможения -- до 8 ата. Кварцевая керамика соплями уносится, ВМДС рассыпается, б/м стоит углерод-углеродная объемного плетения. Ваша лента неважно из какого материала сгорит в первую минуту, не создав никакого сопротивления, сравнимого с лобовым сопротивлением к-та.
Но вы дерзайте.