Обсуждение космических программ
9,236,383
41,501
|
Фёдор144 ( Слушатель ) |
| 05 апр 2017 18:19:36 |
был тут пост по поводу многоразовой первой ступени "как у маска".
новая дискуссия Дискуссия 363
пока писал коммент, автор уже потер.
ну ниче, и так понятно будет.
первый тезис - желание спасать первую ступень связано с ее наибольшей безвозвратно теряемой стоимостью в общей стоимости комплекса, что обусловлено стоимостью двигателей и системы управления. бочка тоже что-то стоит, но не существенно.
следующий тезис - именно на переходных режимах (запуск, останов, дросселирование тяги) двигатель испытывает нагрузки, которые вызывают наибольший его износ и отказы, а так же ведет к росту стоимости дефектации и ремонта.
вывод:
- на первых ступениях многоразовых систем вывода ПН нужно по возможности избегать повторных запусков (маневрирование после разделения, возврат, посадка), не связанных непосредственно с основной задачей вывода ПН.
- применение относительно "дубовых/дешевых" двигателей несколько нивелирует негативные эффекты, но так же существенно снижает общий интерес к спасению ступени ввиду снижения стоимости спасемой ступени и роста стоимости дефектации и ремонта двигателей.
- все выкрутасы маска с ракетным способом возврата и посадки ступени связаны с желаниемстранного заткнуть все дыры одним махом с перспективой на луну / марс и отсутствием на момент старта проекта необходимых инженерных и инфраструктурных ресурсов на разработку чего-то более сложного, чем бочка с петардами. это конечно же утрировано - сейчас фалькон годный пепелац.
- в этом контексте концепция байкала мне лично видится более перспективной. высокоимпульсный отработанный двигатель, один заспуск двигателя за цикл, работающая система управления, возврата и автоматической посадки.
- единственно, поворотное крыло вызывает смущение - не понятно зачем оно, если есть более элегантные решения. например профилированная конформная бочка с маленькими фиксированными стабилизаторами. ей же нет нужды показывать чудеса пилотажа и летать на 100500 км.
-------------
указанные в статье сроки реализации говорят об очередной попытке обезъянничать как с бураном.
ну ниче, и так понятно будет.
первый тезис - желание спасать первую ступень связано с ее наибольшей безвозвратно теряемой стоимостью в общей стоимости комплекса, что обусловлено стоимостью двигателей и системы управления. бочка тоже что-то стоит, но не существенно.
следующий тезис - именно на переходных режимах (запуск, останов, дросселирование тяги) двигатель испытывает нагрузки, которые вызывают наибольший его износ и отказы, а так же ведет к росту стоимости дефектации и ремонта.
вывод:
- на первых ступениях многоразовых систем вывода ПН нужно по возможности избегать повторных запусков (маневрирование после разделения, возврат, посадка), не связанных непосредственно с основной задачей вывода ПН.
- применение относительно "дубовых/дешевых" двигателей несколько нивелирует негативные эффекты, но так же существенно снижает общий интерес к спасению ступени ввиду снижения стоимости спасемой ступени и роста стоимости дефектации и ремонта двигателей.
- все выкрутасы маска с ракетным способом возврата и посадки ступени связаны с желанием
- в этом контексте концепция байкала мне лично видится более перспективной. высокоимпульсный отработанный двигатель, один заспуск двигателя за цикл, работающая система управления, возврата и автоматической посадки.
- единственно, поворотное крыло вызывает смущение - не понятно зачем оно, если есть более элегантные решения. например профилированная конформная бочка с маленькими фиксированными стабилизаторами. ей же нет нужды показывать чудеса пилотажа и летать на 100500 км.
-------------
указанные в статье сроки реализации говорят об очередной попытке обезъянничать как с бураном.
Отредактировано: Фёдор144 - 05 апр 2017 18:20:50
ОТВЕТЫ (11)
|
|
TAU ( Слушатель ) |
| 07 апр 2017 09:20:55 |
Цитата: Фёдор144 от 05.04.2017 18:19:36
Физические особенности окружающей среды определяют условия задачи.
Вообще, лучше всего - чтобы первая ступень была многоразовой, крылатой и стартовал комплекс по-самолетному, с ВПП. Используя подъемную силу атмосферы и кислород атмосферы в качестве окислителя. С возвратом первой ступени туда же.
|
Senya ( Слушатель ) |
| 07 апр 2017 12:42:42 |
Цитата: TAU от 07.04.2017 09:20:55
Из вышеперечисленного заметный выигрыш даёт только использование атмосферного кислорода. Первая ступень это высота полёта 40-60 км и самое главное - скорость 2000-3000 м/с. Все варианты воздушного старта дают всего 1-2% необходимой энергетики. Так что самолёт, даже сверхзвуковой, всего лишь летающий стартовый стол, но не первая ступень и даже не стартовый ускоритель.
|
|
TAU ( Слушатель ) |
| 07 апр 2017 15:59:12 |
Цитата: Senya от 07.04.2017 12:42:42
Мил человек, во-первых, поясни, в чем видишь разницу между
- первой ступенью
- "летающим стартовым столом"
- стартовым ускорителем?
Во-вторых, "самолетная" первая ступень - она же возвращаемая очень просто, без изысков, на ВПП.
|
|
Senya ( Слушатель ) |
| 07 апр 2017 18:50:04 |
Цитата: TAU от 07.04.2017 15:59:12
Конкретно в этом контексте, первая ступень - элемент ракеты-носителя, обеспечивающий примерно половину энергозатрат на выведение полезного груза и ~30% скорости, необходимой для выхода на НОО. Доля стартового ускорителя, если он используется, ну где-то 10%.
Какую часть орбитальной скорости обеспечит самолёт? В чём его роль, кроме перемещения места пуска в другую географическую точку? Выиграть мы что должны?
|
|
caSmith ( Слушатель ) |
| 07 апр 2017 19:19:28 |
Цитата: Senya от 07.04.2017 18:50:04
Перемещение точки старта - это очень немало. Самолетный старт решает очень многл проблем. Вот только сам воздушный старт хотя бы среднего носителя - не по зубам современным технологиям.
|
|
mse ( Слушатель ) |
| 07 апр 2017 19:52:50 |
Цитата: caSmith от 07.04.2017 19:19:28
Угу... Минитмен, это средний носитель или нет?
Но да, попробовали в 74 и сказали "нуивона"...
|
|
НАлЕ ( Слушатель ) |
| 07 апр 2017 21:11:18 |
Цитата: mse от 07.04.2017 19:52:50
Вас неистово проплюсовал.
Но они сказали "нуивона" совершенно по другим причинам.
Старт Минитмена с "воздуха" - это было под другие задачи. Под те задачи было именно так - "нуивона...".
Но факт воздушного старта был налицо.
|
|
caSmith ( Слушатель ) |
| 08 апр 2017 13:27:54 |
Цитата: mse от 07.04.2017 19:52:50
Нет. Ополченец - твердотопливная МБР.
В настоящее время воздушный старт - это Пегас. Масса ракеты больше 23т, стартует с 12км высоты, выводит больше 400кг, емнип.
|
|
Senya ( Слушатель ) |
| 07 апр 2017 19:53:15 |
Цитата: caSmith от 07.04.2017 19:19:28
Так я и не воюю с самой идеей. Может быть полезно и интересно. Просто иногда ощущение (каюсь - может и ложное), что "воздушный старт" считают чуть не волшебным заклинанием. А решает он по большому счёту единственную проблему - с географией, а в остальных областях скорее создаёт.
|
|
НАлЕ ( Слушатель ) |
| 07 апр 2017 21:06:41 |
Цитата: Senya от 07.04.2017 18:50:04
По-выделенному:
Вы помните, как мы с Вами это оценивали?
Помнится мне, что на 15% сошлись.
В том смысле, что дозвуковой самолет-носитель с высоты 11 км обеспечивает снижение стартового веса ракеты на те самые 15%.
И, разумеется, все те самые "плюшки" на тему "оптимальности точки старта" для тех, или иных целевых орбит.
|
|
Senya ( Слушатель ) |
| 07 апр 2017 21:15:39 |
Цитата: НАлЕ от 07.04.2017 21:06:41
Конечно помню
Я ещё тогда надулся как индюк от гордости, что мои дилетантские расчёты оказались не на 100% ошибочные.Но там вроде продолжение было - мы выигрываем в теории 15%, но теперь должны везти заправленную ракету горизонтально, а это совсем другое направление нагрузок. Нужно выдерживать толчки и воздушные ямы, переменные нагрузки при отделении от носителя. Это всё усиление и утяжеление конструкции. Ну или меняем жидкостную ракету на твердотопливную. И хорошо если любой из вариантов обойдётся нам в те же 15%.