Космический самолет на Союзе

А как вам такое:

На месте третьей ступени "Союза" ставим космический самолет с ДУ на водород + кислород. Масса третьей ступени - 25,4 тонн + 7 тонн ПН = 32,4 тонн. Хар. скорость у третьей ступени (23 т топлива, 330 сек УИ) получается 4,08 км/сек. При замене горючего на водород (460 сек УИ) сухая масса на орбите - 13,3 тонн. Если масса конструкции самолета будет 20 % от общей, то пустой самолет будет весить 6,5 тонн и остаются 6,8 тонн чистой ПН. Я думаю, на 6 космонавтов хватит, а больше пока не нужно.

Кстати, ХС в 4 км/с - как раз то, что нужно Потоку для второй ступени эго системы.

 Замечательно, однако есть кое-что - какого размера будет та штуковина?
 У ракеты ограниченные возможности системы управления, а тут в качестве ПН вешается здоровенный космоплан, который будет создавать большие возмущающие воздействия на ракету.
 Справится Союз или нет?

Бродяга, 07.11.2003 10:44:23:

Замечательно, однако есть кое-что - какого размера будет та штуковина? У ракеты ограниченные возможности системы управления, а тут в качестве ПН вешается здоровенный космоплан, который будет создавать большие возмущающие воздействия на ракету.
 Справится Союз или нет?

 

Как я уже писал, масса КС будет равна массы существующей ступени + ПН. Можно и на всякий случай сначала и полегче сделать. У КС будет своя система управления. Так что он может не только не затруднять, а и помогать в управлении ракеты (если нужно).

 Вы не поняли, ракета и с обычной ПН статически неустойчива, тут на на ней будет висеть здоровенная ПН, на которую будут действовать большие аэродинамические силы, она станет ещё неустойчивей. Когда я говорил "здоровенная", я имел в виду объём космоплана, имеющего внутренние водородные баки.

 У Союза управление осуществляется рулевыми двигателями, которые имеют ограниченные возможности по созданию управляющего момента.
 Вот в чём проблема, она, скажем так, чисто техническая.

Хорошо Вас понял. Вы не поняли, что я хочу сказать.
У КС эсть крилья и УПРАВЛЯЮЩИЕ ПЛОСКОСТИ. Если нужно, он может использовать их и на взлете. Я понимаю, что это отличается от обычного Союза, значит и программа управления будет иной, и доролнительных устройств для управления можно поставить. Но скорее всего, последнее не понадобится: Европейцы собирались Гермес на Ариану поставить, а "Шаттл" и "Буран" вообще сбоку подвешены и ничего - летали.

 Сбоку и снизу подвешены - центр давления позади центра масс, а тут центр давления будет спереди.

 Вы хотите крыльями космоплана корректировать движение ракеты с тягой 450 тонн? Если это и возможно, то очень перегрузит сам этот космоплан, задача которого другая.

Ну, допустим, понадобятся некоторые изменения и в нижней ступени Союза для улучшения управляемости. Проблем этот решаем.

Димитър, 07.11.2003 13:56:38:

Ну, допустим, понадобятся некоторые изменения и в нижней ступени Союза для улучшения управляемости. Проблем этот решаем.

 

 Димитър примерно "нарисуйте" себе этот космоплан. Какие будут размеры? Тогда можно будет судить о возможности этого варианта.

У нас задача "самолёт" или "многоразовик"? Если второе - тогда зачем ему "плоскости"? Просто брюхо термозащитой покрыть и пусть садится - на "буране" есть такая картинка...

 Да не в крыльях дело - заявлено, что там будет водородный бак внутри, он здоровенный сам по себе.

Бродяга, 10.11.2003 18:05:36:

Да не в крыльях дело - заявлено, что там будет водородный бак внутри, он здоровенный сам по себе.

 

  Масса топлива = 19,1 тонн - 2.12 т водорода и 16.98 т кислорода. При плотности 70 кг/м3 водорода и 1,142 кг/м3 кислорода нужны 30.3 куб. м Н2 и 14.9 куб. м О2.
  Диаметр центрального блока Союза - 2.95 м, третьей ступени - 2.6 м, КК Союз - 2,7 м (без обтекателя). Длина третьей ступени - 6.7 м, КК Союз - 7 м (без обтекателя). Вместе - порядка 14 м.
  При диаметре КС = 2.7 м, длина водородного резервуара - 5.3 м, длина кислородного резервуара - 2.6 м. Вместе - 7.9 м. Прибавим еще 8.1 м на ДУ и кабину для космонавтов и приборов. Общая длина - 16 м. Немножко длиннее, чем обычный Союз.

 Да, я тоже посмотрел - вроде катит такая схема.

 Есть кое-какие сложности, бак целесообразно сделать несущей конструкцией для хвостовой части КК, а для этого надо обеспечивать наддув бака перед посадкой, аргоном каким-нибудь, например, но в общем и целом - ничего.
 
 Сам КК можно сделать и потяжелее - ерунда это всё, мы людей возим, это главная задача, для вывода некой большой ПН можно просто использовать водородную третью ступень.

Бродяга, 10.11.2003 22:31:06:

мы людей возим, это главная задача, для вывода некой большой ПН можно просто использовать водородную третью ступень.

 

Это я и имел ввиду.

 Собственно не видно проблем это сделать - просто никто не хочет. Сделали для начала макет, обляпали теплозащитой, для посадки используем складное крыло, раскрываемое на дозвуке, так что форма будет - "чистый утюг".

 Но если это заказывать - куча денег, а в инициативном порядке никто даже новый, более технологичный КК Союз не сделал. Сейчас корабль делают два года, так что даже имейся "очередь миллионеров-туристов" - они замучаются ждать старта. РКК надо было сделать новый корабль, который можно было бы собрать за месяц-два, соответственно - "утром - деньги, вечером - стулья".

  Оказывается, был уже проект выводить на орбите КС Союзом.
  По программе "Спираль" предвиделось:
  " Создание одноместного экспериментального пилотируемого орбитального самолета (ЭПОС) для натурной отработки конструкции и летного подтверждения характеристик основных систем ОС. Запуск - с помощью ракеты-носителя 11А511 ("Союз") с выводом на орбиту высотой 150-160 км и наклонением 51 , где аппарат совершает 2-3 витка, а затем выполняет спуск и посадку, как полноразмерный ОС. Предусматривалось полное внешнее и системное сходство с боевым ОС. Планировалось изготовить и запустить 4 самолета в беспилотном (1969 г.) и пилотируемом (1970 г.) вариантах. "