А.С.>> Использование покупной верхней ступени делает реальной саму возможность любительской РН, т.к. можно набрать 4 км/с "одним куском".umbriel> Андрей, а ведь на последнюю ступень накладываются самые мягки требования - давление в кс маленькое, время работы - любое, это же как раз для любителя!
Нет. От последней ступени требуется максимальное весовое совершенство и максимальный УИ. Ибо они в грузоподъёмность вкладываются напрямую, а нижние ступени - опосредованно.
umbriel> Самое что жрет деньги это первая ступень, а покупная может стоить как вся остальная ракета.umbriel> Зачем нам 4 км одним куском? Может лучше все 8 км/сек двумя-тремя кусками?
Не выходит. Все аэродинамические и почти все гравитационные потери достаются первой ступени, и, чем она больше, тем больше доля потерь. Кроме того, если рассчитывать на более-менее реалистический удельный импульс (читай - 200-210 секунд у земли), время работы первой ступени принципиально не может быть больше этой величины.
Есть теорема о том, оптимальное деление на ступени, это когда ХС ступени примерно равна её УИ. Я моделировал в ратмановском спредшите разные маленькие ракеты, уменьшение стартовой массы достигается только при использовании в качестве последней ступени чего-то с приличной ХС, в конце концов я пришёл к тому, что надо использовать покупной РДТТ.
Набрать 8 км двумя кусками - это то же самое, что набрать четыре километра в секунду одним куском, но в пять раз больше
При УИ в 220 оптимальное количество ступеней для LEO равно четырём. Но надо понимать, что первая ступень в 64 раза тяжелее последней (ну грубо). Если спутник в 4 раза легче заправленной четвёртой ступени, то стартовая масса в 256 раз больше массы спутника. Это не так уж и много, но, реально, это выходит, что нужно иметь конструктивное совершенство всех ступеней 0,11! И, если для нижних это достижимо (хоть и ценой нелюбительских технологий, ну или на грани), то для верхней нужно делать ступень больше относительно спутника.