Суперджет-100 и авиапром России вообще

Цитата: бэст от 24.04.2023 16:37:32Думаю, достаточно третьего человека на борту (не обязательно лётчика), Он и разбудит второго, если первый зачудит.

Если тот который за штурвалом тихо умер - то третий может поздно сообразить, что происходит что-то не то и надо будить второго. Так что спящего должен будить именно бортовой будильник минут за 5 до того, как должен кончиться полёт по автопилоту, а также в случае любой красной лампочки.

Цитата: BUR от 24.04.2023 16:58:22Этим правилам уж не меньше полувека...

По этим правилам нужен третий. А это лишний вес (причем для условий типа Антарктиды - и на его прокорм тоже). Жирновато для небольшого самолетика - напомню, что перевозимый на 5000 км вес всего 1300 кг.

Цитата: BUR от 24.04.2023 13:57:55А нужны и 24 т (на перспективный транспортный и на замену Д-18Т у парка Ан-124), и 35-38 для Ил-96-ххх и 28 для Слон'a (и, возможно, 2-х двигательной версии Ил-76) Т.е. в любом случае не меньше 2-х типоразмеров газогенераторов. Плюс то, что планируется в чуть более отдаленном будущем. Плюс замена ПС-90 в классе тяге 16-18 тонн (например на газогенераторе с оптимумом на 18 т тяги)

Ан-124 не производится и сейчас проще сделать Слон'а, чем пытаться возрождать из мертвых. У Ил-76 с моторами все хорошо, это основной грузовой самолет сейчас.
Нужно делать Ил-96. Что до Слона, то его спроектировать на четыре по 38 тонн.
PS.
Я правильно понимаю, что на базе этого движка можно сделать ТРД ? Я понимаю, что движок такой мощи на сверхзвуке не нужен не военным, не бизнесу - но в качестве первой ступени для ракеты, он бы очень пригодился. Воздушный старт на 5-6 маха мог бы запускать одноступенчатую ракету вытаскивая тонн 10 на орбиту, а может и больше.

Цитата: Прокруст от 24.04.2023 17:44:54Ан-124 не производится и сейчас проще сделать Слон'а, чем пытаться возрождать из мертвых.

Самолеты свой ресурс далеко не отлетали. Двигатели "тратятся" раньше, летная готовность поддерживается. Пилон для ремоторизации сделать существенно проще, чем новый самолет. И пока что Слон только на уровне картинок, а Ан-124 реально летают. И поддерживать их летную готовность и после выработки ресурса Д-18Т придется.
Ан-124: Назначенный ресурс: 50 000 лётных часов; 10 000 типовых полётов; 50 лет
Ульяновский авиационно-промышленный комплекс построил 33 самолёта с 1985 по 1995 год. Т.е. о "невозможности восстановить производство" при наличии двигателей и всей ОКД говорить, наверно, не стоит. Восстановить (с нуля!) производство Ил-76 смогли.
 
В конце концов те-же Ил-76МД старых выпусков модернизируют в Ил-76МДМ меняя "совсем старый Д-30КП" двигатель на "Д-30КП-2" (тоже далеко не новочок).
 

Цитата: Прокруст от 24.04.2023 17:44:54У Ил-76 с моторами все хорошо, это основной грузовой самолет сейчас.
Нужно делать Ил-96. Что до Слона, то его спроектировать на четыре по 38 тонн.

4х38 тонн это 540 т взлетного веса (2х38 планируется на 270т Ил-96-400), а в презентациях говорится о 400 т; У Ан-225 с 6х24 тонны Д18Т было бы эквивалентно 3.8х38 тонн
Это уже не Слон, Мастодонт... Сколько машин такой грузоподъемности требуется?
 

Цитата: Прокруст от 24.04.2023 17:44:54Я правильно понимаю, что на базе этого движка можно сделать ТРД ? Я понимаю, что движок такой мощи на сверхзвуке не нужен не военным, не бизнесу - но в качестве первой ступени для ракеты, он бы очень пригодился. Воздушный старт на 5-6 маха мог бы запускать одноступенчатую ракету вытаскивая тонн 10 на орбиту, а может и больше.

1. Для ТРД нужны свои собственные газогенераторы, рассчитанные на другие скорости потока газа (низкая степень двухконтурности). Поэтому, например, сверхзвуковые Ту-160 и Ту-22М3 и т.д. взлетают на форсаже. Двигатель оптимирован на другие скорости.
2. Смысл воздушного старта не в скорости запуска, а в высоте, на которую можно подняться "на крыльях" используя кислород из воздуха.
3. После 3 мах ТРД двигатели теряют эффективность, читайте про работу двигателей SR-71 (и переходе на прямоточный режим) материалов много.
4. Тяга падает с понижением давления и увеличением скорости, поставить 8х38т двигателей вертикально и "взлететь ракетой с 300 т груза" просто так не получится.
5. Для воздушного старта нужен специализированный, спроектированный специально для этой цели (и не пригодный практически ни для чего другого!) аппарат.

Цитата: BUR от 24.04.2023 18:52:344х38 тонн это 540 т взлетного веса (2х38 планируется на 270т Ил-96-400), а в презентациях говорится о 400 т; У Ан-225 с 6х24 тонны Д18Т было бы эквивалентно 3.8х38 тонн
Это уже не Слон, Мастодонт... Сколько машин такой грузоподъемности требуется?

Чтож, вы видимо правы, титановые корпуса оставшихся АН-124 конечно имеет смысл использовать долго -  можно сделать младшую линейку движков, она все равно будет. Но тогда Слон по факту будет просто его заменой. Самый вероятно простой и дешевый вариант развития. Но и тут можно извернуться, сделать младшую модель  на 28 тонн, а для Руслана поставить сильно дефорсированный движок - все же его не производят больше и делать движок точно под этот самолет - излишество.
Что до мастодонтов типа A380-800 (взлетный вес 560 тонн) - так-то да, как пассажирский самолет он не оправдал себя, но произвели его не мало и он летает. Полагаю позжее большую часть переделают в грузовые.

Цитата1. Для ТРД нужны свои собственные газогенераторы, рассчитанные на другие скорости потока газа (низкая степень двухконтурности). Поэтому, например, сверхзвуковые Ту-160 и Ту-22М3 и т.д. взлетают на форсаже. Двигатель оптимирован на другие скорости.
2. Смысл воздушного старта не в скорости запуска, а в высоте, на которую можно подняться "на крыльях" используя кислород из воздуха.
3. После 3 мах ТРД двигатели теряют эффективность, читайте про работу двигателей SR-71 (и переходе на прямоточный режим) материалов много.
4. Тяга падает с понижением давления и увеличением скорости, поставить 8х38т двигателей вертикально и "взлететь ракетой с 300 т груза" просто так не получится.
5. Для воздушного старта нужен специализированный, спроектированный специально для этой цели (и не пригодный практически ни для чего другого!) аппарат.

Чем выше скорость - тем больше высоты можно набрать на прямоточном. И конечно для большой скорости нужен ТРД с прямоточным режимом.
Скорость имеет значение сама по себе -  даже если удастся выжать только 4 маха - лишними они не будут, в формуле Циолковского - логарифм.
Взлетать разумеется по  самолетному - я полагаю 150 тонн груза это далеко не предел.
И да - все это удовольствие только для воздушного старта. Зато спутники можно будет массово вытаскивать дешевле чем Маск. А их явно много потребуется
И есть еще перспектива - добавить для ракеты первой ступенью гиперзвуковой движок. Тогда можно будет вытащить в разы больше.

Цитата: BUR от 24.04.2023 18:52:34...
3. После 3 мах ТРД двигатели теряют эффективность, читайте про работу двигателей SR-71 (и переходе на прямоточный режим) материалов много.
...

Неудачный пример. Движок SR-71 не имел прямоточного режима. Там переразмеренный второй контур. Его компрессор и турбина продолжали работать в течение всего полёта 
В классической схеме комбинированного турбопрямоточного двигателя предполагается полное отключение системы компрессор-турбина и они продолжают работу в авторотирующем режиме, поскольку подача горючего в камеру сгорания прекращается.
К слову, движок Р-15 самолёта  МиГ-25 имел очень малую степень повышения давления в силу наличия почти вырожденного компрессора и на больших скоростях тоже работал в режиме близком к ПВРД.

Цитата: BUR от 25.04.2023 13:19:36...
 
П.С. по двигателю от SR-71: решение – выключать ТРД полность или нет вполне могло иметь и обоснование типа "проблемы надежного запуска при снижении скорости на большой высоте", т.е. если полностью перейти в прямоточный режим, остановить вращение турбины и компрессора... то, например, на 12 км высоты снова запустить "с нуля" полностью остановленный ТРД окажется непростой задачей... (не говоря уже о том, что ресурс определяется не только часами работы, но и количеством циклов пуск-остановка)

Я указал выше: в турбопрямоточном двигателе остановки связки "компрессор-турбина" не происходит, они продолжают работать в режиме авторотации.

Цитата: BUR от 25.04.2023 15:10:04Что там авторотация (т.е. исключительно за счет набегающего потока), а не "на малом ходу" источником не поделитесь? Просто не помню чтобы встречал такие подробности...

Там, это где?

Цитата: BUR от 25.04.2023 17:23:20У двигателя SR-71 при полете на максимальной скорости....

Применительно к авторотации речь идёт не о J-58, а о классической схеме турбопрямоточного двигателя (ВРД комбинированного цикла).
По этой схеме в 1974-1975 годах пермяки отрабатывали ТПД Д-102 с авторотирующим вентилятором для гиперзвукового перехватчика КБ МиГ проекта 301 / 321.

Цитата: BUR от 24.04.2023 18:52:34.... 
5. Для воздушного старта нужен специализированный, спроектированный специально для этой цели (и не пригодный практически ни для чего другого!) аппарат.

В многоразовой авиационно-космической системе НПО "Молния" в качестве воздушного старта предусматривался Ан-225. Конкретный экземпляр для чего другого без домонтажа оборудования конечно не используешь, но вроде он пусковыми услугами должен быть полностью загружен?
 И по сверхзвуку. На Д-30 Миг-31 вроде газогенератор, как на гражданском Д-30, только форсажная камера добавлена?

Цитата: Д. Петров от 25.04.2023 22:35:53В многоразовой авиационно-космической системе НПО "Молния" в качестве воздушного старта предусматривался Ан-225. ...

Ну да, у нас уже есть Ан-225, давайте придумаем как его использовать и для этого.
Тогда лучше про "Ишим" на МиГ-31 вспомнить, он летал.
 
В том-то и проблема, что Ан-225 это сверхтяжелый грузовой самолет Военно-Транспортной-Авиации с возможностью возить Буран на внешней подвеске.
 
При проектировании: делаем именно воздушный старт, требования были бы совсем другие и конструкция тоже была бы другая:
1. не нужен герметичный фюзеляж.
2. не нужна большая дальность полета с грузом, при необходимости дальней транспортировки по воздуху можно обеспечить дозаправку.
3. нет требований ВТА
4. минимальный экипаж исключительно для управления самолетом, техники и обслуживающий персонал не нужны.
5. конструкция оптимирована исключительно для внешнего размещения и оптимального отделения второй ступени.
6. конструкция оптимирована на максимальную высоту полета
...
В итоге получили бы аппарат с дальностью транспортировки ракеты около 1000-1500 км (для пуска с нужным наклонением) и высотой динамического потолка с нагрузкой и необходимым для возвращения остатком топлива в 20-25 км, и отделением от самолета без потери горизонтальной скорости. И массой отделяемой нагрузки (на высоте 25 км с горизонтальной скоростью 250 м/с) в 150 тонн... причем без необходимости коррекции наклонения орбиты.
 
Вот тут в качестве примера конструкция для вывода "некоторого аппарата непонятного назначения", которую даже построили и подняли в воздух с грузоподъемностью 226 тонн.
 
Для оценки:
Ракета Pegasus весом 23 тонны отделяется на 12 км со скоостью около 250 м/с, выводит 440 кг;
при весе ракеты около 150 тонн и 25 км высоты отделения и получим около 4 тонн полезной нагрузки в космосе...
(оценка делалась: подъем на 12 км позволяет уменьшить массу ракеты с 36 т до 23 т, подъем на 25 км в 1.41 раза эффективнее, чем на 12 км)
 
Оценка, конечно, очень грубая, плюсы высотного старта ещё и в том, что при старте на 25 км значительно уменьшено лобовое сопротивление (конструкция носового обтекателя может быть легче), удельный импульс ЖРД/ТТРД значительно выше чем при атмосферном давлении, земное притяжение на долю процента меньше...
 
Но такой аппарат кроме вывода ракет был бы не пригоден для других вариантов использования... А дальше надо "просто считать", сколько надо вывести груза в космос, чтобы окупить создание именно такой "очень многоразовой" (10000 тысяч взлетов-посадок как, например, у Ан-124) (пред)первой ступени, которой и является самолет-носитель для воздушного старта.
Грубо, если один пуск выводит 4 тонны из которых, например 3,3 тонны собственно груз, то 10000 пусков выведут 33000 тонн... если это, например, топливо, запасы продуктов, воды, рабочего тела и т.д. для развернутых космических аппаратов, или низкоорбитальные спутники связи (типа того-же OneWeb или StarLink), то набрать такую массу за несколько десятилетий...
Или (только для ставнения масштаба) – два-три таких полета эквивалентны одному пуску Союз-2.1б... если бы было 50 пусков Союз-2.1б в год то был бы эквивалент 100 полетов такого воздушного старта в год, т.е. 100 лет чтобы выработать ресурс в 10000 взлетов-посадок...
 
П.С. «Союз-2.1в» при стартовой массе 160 тонн выводит с Восточного 3.3 тонны на НОО... по сравнению с (примерно) 4 т воздушного старта носителя весом 150 тонн... вот и задумаешься, стоит-ли оно того.
  
П.П.С. Мясищев М-52 проект
 
П.П.П.С Основные проблемы воздушного старта.

Стоимость самолёта МС-21 для российских авиакомпаний будет значительно ниже рыночной
Стоимость новых МС-21 для «Аэрофлота» и других перевозчиков будет значительно ниже рыночной, об этом сообщил глава ГК «Ростех» Сергей Чемезов.
По его словам, которые приводит ТАСС, это осознанный шаг государства, чтобы снизить нагрузку на авиакомпании и на доступность авиабилетов, в стоимость которых входит лизинговый платеж. «Это делается специально, чтобы в сложный для отрасли момент авиакомпании могли позволить себе приобретение новой техники, и внутренние перевозки развивались», – сказал Чемезов.
При этом государство поможет авиапрому частично компенсировать стоимость самолётов, подчеркнул Чемезов. «Понятно, что без мер господдержки такой подход не работает, поэтому государство, безусловно, поможет авиапрому частично компенсировать стоимость самолётов. Аналогичные подходы работают во многих странах, в той же Европе или Китае, где власти осознанно субсидируют стоимость авиатехники для перевозчиков, чтобы поддержать конкурентоспособный уровень цен», – рассказал глава Ростеха.
В 2021 году генеральный директор Объединённой авиастроительной корпорации Юрий Слюсарь говорил газете «Ведомости», что каталожная стоимость самолёта МС-21 составляет $97 млн (~7 млрд 883 млн рублей). Он не назвал тогда реальную стоимость самолёта для конечного покупателя, объяснив это общемировой практикой и условиями контрактов. Но каталожные цены сопоставимы с семействами Airbus 320 и Boeing 737, говорил Юрий Слюсарь.
ТАСС со ссылкой на свой источник в госструктурах сообщает, что стоимость МС-21 составит порядка 3 млрд рублей для российских авиакомпаний. «Аналогичный Boeing стоит 5-6 млрд рублей», – добавил источник.

Цитата: BUR от 26.04.2023 00:41:03Ну да, у нас уже есть Ан-225, давайте придумаем как его использовать и для этого.
Тогда лучше про "Ишим" на МиГ-31 вспомнить, он летал.
 
В том-то и проблема, что Ан-225 это сверхтяжелый грузовой самолет Военно-Транспортной-Авиации с возможностью возить Буран на внешней подвеске.
 
При проектировании: делаем именно воздушный старт, требования были бы совсем другие и конструкция тоже была бы другая:
...

Тут гляньте.

Цитата: BUR от 26.04.2023 00:41:03... 
П.С. «Союз-2.1в» при стартовой массе 160 тонн выводит с Восточного 3.3 тонны на НОО... по сравнению с (примерно) 4 т воздушного старта носителя весом 150 тонн... вот и задумаешься, стоит-ли оно того.
  
П.П.С. Мясищев М-52 проект
 
П.П.П.С Основные проблемы воздушного старта.

МАКС на базе Ан-225 по проекту мог выводить 18 тонн.
ЭМЗ им. Мясищева входил в состав НПО "Молния" и М-52 разрабатывался как альтернатива Ан-225.

Цитата: BUR от 26.04.2023 00:41:036. конструкция оптимирована на максимальную высоту полета
...
В итоге получили бы аппарат с дальностью транспортировки ракеты около 1000-1500 км (для пуска с нужным наклонением)
...
(оценка делалась: подъем на 12 км позволяет уменьшить массу ракеты с 36 т до 23 т, подъем на 25 км в 1.41 раза эффективнее, чем на 12 км)

Потолок там вторичен. Первичны - транспортировка до оптимальной точки пуска для данного наклонения и приданная изначальная скорость / кинетическая энергия.

То есть если нормальная 1 ступень должна разогнать до 2000 м/с, а мы осуществляем запуск уже на 600 м/с - то это существенно облегчает 1 ступень, либо позволяет поднять ПН. А полёт на такой скорости - это 20 км высоты.

Сама же по себе высота пуска 20 км очень мало чего даёт - пробивание плотных слоёв дело важное, но не настолько. Иначе бы уже давно весь Кавказ и Алтай бы горными космодромами заставили бы.

Цитата: Прокруст от 24.04.2023 20:46:41Чтож, вы видимо правы, титановые корпуса оставшихся АН-124 конечно имеет смысл использовать долго -  можно сделать младшую линейку движков, она все равно будет.

    
Вроде, у него титановый только пол грузовой кабины?..

Цитата: mse от 26.04.2023 10:45:50Норот... Идея привлекательная и попытки были. Но чота не срослось.

К этой конструкции ещё нужно новую ракету проектировать. Одно проектирование и изготовление опытного образца которой будет стоить в разы больше, чем уже потрачено.
Изначально "бизнес-план" рисовали под коммерческие суборбитальные полеты, чтоб богатым туристам "показывать вид на ближний космос и дать почуствовать невесомость".
С таким футуристичным орбитальным самолетом, красивыми проспектами и т.д. И как раз посередке между фюзеляжами именно место для суборбитального самолета планировалось, поэтому там настолько широко.

Цитата: basilevs от 26.04.2023 09:17:10Потолок там вторичен. Первичны - транспортировка до оптимальной точки пуска для данного наклонения и приданная изначальная скорость / кинетическая энергия.

То есть если нормальная 1 ступень должна разогнать до 2000 м/с, а мы осуществляем запуск уже на 600 м/с - то это существенно облегчает 1 ступень, либо позволяет поднять ПН. А полёт на такой скорости - это 20 км высоты.

Сама же по себе высота пуска 20 км очень мало чего даёт - пробивание плотных слоёв дело важное, но не настолько. Иначе бы уже давно весь Кавказ и Алтай бы горными космодромами заставили бы.

При реактивном движении предпочитают говорить о характристических скоростях. Если вспомнить, что m*v*v/2 = m*g*h (или v = sqrt(2*g*h)) то высоту пересчитать в скорость не составит труда, 20 км высоты дает эквивалент 625 м/с характеристической скорости. К которой добавится 436 м/с от старта, например, с экватора. И 250 м/с горизонтальной скорости ЛА если самолет-носитель дозвуковой и отделение происходит без потери горизонтальной скорости. И "экономия" на гравитационных потерях на участке от 0 до 20 км.
 
Но все преимущества воздушного старта "раскрываются" только при очень большом грузообороте с орбитой, если ресурс самолета 10000 взлетов-посадок и летать два(!) раза в неделю... то это 100 лет!
 
П.С. ну и (как нынче любят) по экономике (цены беру в $ поскольку ещё в них они были опубликованы): запуск Союз-2.1б – $3700/кг, если воздушный старт увеличивает эффективность самого пуска на 20 %, получаем 3100/кг, цена достройки Ан-225 $200 млн, если предположить что далее летает совсем бесплатно, то 200млн/(3700-3100) = 333 тонн дополнительного груза (т.е. 333т это 20%, всего надо вывсти 1666 тонн – эквивалентно 200 запусков Союз-2.1б)... И это без разработки нового самолета, без уже сделанных во времена СССР расходов на производство задела, без расходов на эксплуатацию, без проектирования новой системы в целом, в предположении что всё уже есть и надо только достроить один самолет-носитель...

Цитата: BUR от 26.04.2023 12:52:23... 
П.С. ну и (как нынче любят) по экономике (цены беру в $ поскольку ещё в них они были опубликованы): запуск Союз-2.1б – $3700/кг, если воздушный старт увеличивает эффективность самого пуска на 20 %, получаем 3100/кг, цена достройки Ан-225 $200 млн, если предположить что далее летает совсем бесплатно, то 200млн/(3700-3100) = 333 тонн дополнительного груза (т.е. 333т это 20%, всего надо вывсти 1666 тонн – эквивалентно 200 запусков Союз-2.1б)... И это без разработки нового самолета, без уже сделанных во времена СССР расходов на производство задела, без расходов на эксплуатацию, без проектирования новой системы в целом, в предположении что всё уже есть и надо только достроить один самолет-носитель...

Насколько помню, стоимость выведения получалась 1500 $/кг. К сожалению, подробно изучать 220 томов эскизного проекта времени не было - свой раздел бы успеть написать. Да и за 30 лет забылось очень многое. Стартовая масса была не 275, а около 190 тонн. Ан-225 (в варианте воздушного старта Ан-325 вроде) с учётом стартового оборудования больше не  тянул. По компонентам рассматривалось три варианта:
1. Стандартный кислород - керосин.
2. Трехкомпонентные движки кислород-керосин-водород. На стартовом этапе кислород-керосин с подмешиванием несгорающего водорода для повышения показателя адиабаты - тяга порядка 250 тонн. В дальнейшем кислород-водород - тяга около 80 тонн.
3. Кислород-метан.
Если рассуждать только стоимостью, то и Ангару делать не стоило и Восточный строить. Пускать Союзами да собирать на орбите, что требуется. Если стоимость Восточного со всей инфраструктурой посчитать, то вообще никогда не окупится, по сравнению с Союзами с Байконура.

Цитата: Д. Петров от 26.04.2023 19:31:22Насколько помню, стоимость выведения получалась 1500 $/кг. К сожалению, подробно изучать 220 томов эскизного проекта времени не было - свой раздел бы успеть написать. Да и за 30 лет забылось очень многое. Стартовая масса была не 275, а около 190 тонн. Ан-225 (в варианте воздушного старта Ан-325 вроде) с учётом стартового оборудования ...

Цены в $ они ещё от года к году сильно зависят... т.е. если Вы 30 лет назад, например, смотрели цифры 1992 года на $1500/кг, то в 2003 (похоже моя оценка из тех времен) уже $3500/кг. А нынче это уже $5700/кг...
 

Цитата: Д. Петров от 26.04.2023 19:31:22... Если рассуждать только стоимостью, то и Ангару делать не стоило и Восточный строить. Пускать Союзами да собирать на орбите, что требуется. Если стоимость Восточного со всей инфраструктурой посчитать, то вообще никогда не окупится, по сравнению с Союзами с Байконура.

Грузоподъемность у Союза как его дальше не шамань уже практически дошла до технологического предела. У Протона эффективное, но сильноядовитое топливо...
Союз довели до Союз-2.1б, к нему новые разгонные блоки, новый двигатель для Союз-2.1в (легкая ракета, без "боковушек").
Остается только сжиженный метан в качестве горючего и раствор озона в жидком кислороде в качестве окислителя. И двигатель закрытого цикла чтобы довести удельный импульс практически до теоретического предела.
 
Байконур сейчас за границей. Так что с Восточным просто нет выбора.
 
Но опять-же, сейчас очень активно прорабатываются атмосферные гиперзвуковые аппараты, если удастся разработать атмосферную многоразовую ступень "от земли до 30 км 2000 м/с" то это существенно отличается по энергетике от 10 км 250 м/с (воздушный старт Ан-325). Даст ли это качественное отличие, чтобы воплотить "не взирая на цену" не знаю...
 
П.С. А насчет "пускать Союзами и собирать на орбите" – в какой-то момент так и будет, в проекте РОСС (Российская Орбитальная Служебная Станция) предусмотрен надувной отсек для сборки и обслуживания космических аппаратов. Во времена станции Мир до этого "ещё не доросли", а на МКС "было просто не до этого".