"Полувоздушный" старт

Lamort> Детонационный двигатель можно сделать "в гараже", если вам времени и сил не жалко, в "Авиационном" в теме про детонационное горение есть пример летавшего прототипа детонационного двигателя, который представляет собой переделанный автомобильный двигатель.

Это типа ПуВРД? Ну спасибо. У него УИ никакой, диапазон скоростей тоже... в общем, кака-какой. Нет уж. Только ЖРД, только хардкор!

hcube> Это типа ПуВРД? Ну спасибо. У него УИ никакой, диапазон скоростей тоже... в общем, кака-какой.
Нет, это PDE, примерно такой, у него диапазон примерно до 8M, а удельный импульс для водородного варианта 70000-90000м/с.


hcube> Нет уж. Только ЖРД, только хардкор!
Да, и обязательно с давлением в камере сгорания 500 атмосфер.
Подумал, нет, мало, 800 атмосфер и степень расширения тоже 800.

Lamort> Это решает проблему как выкинуть ракету из самолёта вперёд, но после этого они врежутся друг в друга.
Если уж выкидывать ракету из самолета вперед, то уж проще затормозить всем самолетом при помощи крыльевой механизации или даже с помощью хвостового парашюта - ракета сама выпрыгнет
Сколько-нибудь заметно добавить кинетической энергии ракете не удасться, даже если найдется подходящий способ выбросить ракету с нужным ускорением не разрушив при этом самолет или не введя его в, мягко говоря, плохие режимы полета. имхо.
Фигня, короче...

Вал2000> Сколько-нибудь заметно добавить кинетической энергии ракете не удасться, даже если найдется подходящий способ выбросить ракету с нужным ускорением не разрушив при этом самолет или не введя его в, мягко говоря, плохие режимы полета. имхо.
Вал2000> Фигня, короче...

Ну а как же быть с гениальной идеей нахаляву добавить ракете скорости за счёт халявной энергетики самолёта? Это гениальная суперидея всех гениальных изобретателей, без неё никак нельзя!

Старый> Ну а как же быть с гениальной идеей нахаляву добавить ракете скорости за счёт халявной энергетики самолёта? Это гениальная суперидея всех гениальных изобретателей, без неё никак нельзя!
Хорошая такая "халява", даже если обойтись без всех этих зубьев, она потребует больше массы, чем просто выкинуть ракету из заднего люка с последующим запуском твердотопливных ускорителей.
По-моему автора вдохновляют именно "зубчатые рельсы", интересно почему?

Saul, скажите, почему вас вдохновляют зубчатые рельсы, для вас это какой-то ассоциативный символ?

Во первых прошу извинить топикстартера за то что приклеялся к ето топику. У него (на 1 странице) полуобхват. Старт с дозвука это половина глубины воздушного океана, возможно не "забанят".
Есть варианты выкатывать ракету на автомобильных пневматиках, если один калибр по длинне, есть выкидывают вместе с рамой. Арбалет можно сделать если усилие приложить к донной части, но это перегруз конструкции ракеты. А так внешний каркас. Вы цистерны "контейнера" видели? Предложите ваш вариант!

Saul> Предложите ваш вариант!
Так я уже предложил выше свой вариант, - выбрасываем ракету назад и т. д.

Что будет, по-вашему, происходить после выхода ракеты из отверстия в передней части самолёта?

Saul> Предложите ваш вариант!

А стартовать по нормальному с земли никак?
Если вдруг с какойто дури приспичило обязательно с самолёта то вытягивать ракету парашютом назад, как любой нормальный груз десантируемый с самолёта.
Если окончательно рехнулись умом и решили на лету выстрелить ракетой вперёд то ракетный ускоритель.

Saul> Арбалет можно сделать если усилие приложить к донной части, но это перегруз конструкции ракеты. А так внешний каркас.

Вы будете удивлены, но к моменту окончания работы 1-й ступени перегрузка существенно превышает 3 g, и вся вторая ступень, переходник и верхняя часть первой ступени и так на неё рассчитаны. Так что усиливать их не требуется. Усилить надо лишь нижний бак первой ступени, в любом случае это будет меньше по массе чем ваш "внешний каркас".

Saul> Предложите ваш вариант!

А зачем по-вашему вообще стартовать с самолета?
Или поставлю вопрос иначе - почему до сих пор, по большому счету, не пользуются запуском РН с самолетов? (сверхлегкий Пегас учитывать не будем)

Старый> Если окончательно рехнулись умом и решили на лету выстрелить ракетой вперёд то ракетный ускоритель.
Да-да, обязательно, ещё и ракетный ускоритель, у вас "внешность" вполне подходящая.

Лишь рубин раскаленный из пепла
Мой обугленный лик опалит!

 

ТТУ, да с тягой в 160 тонн, да прямо "самолёту в рыло".
Наврал немного, - сила тяготения никуда не делась, значит больше, чем 160 тонн, если самолёт делает "горку".

Lamort> ТТУ, да с тягой в 160 тонн, да прямо "самолёту в рыло".
Lamort> Наврал немного, - сила тяготения никуда не делась, значит больше, чем 160 тонн, если самолёт делает "горку".

А что делать если конструктор рехнулся? И ему приспичило?
Значит добавит десяток тонн воды. Какая там теплота испарения? Вобщем 20 т воды на каждую тонну керосина и мы не нагреемся выше 100 С. Или замешает топливо ускорителя мокрой соломой чтоб температуру горения снизить. Покроет самолёт теплоизоляцией и поставит в кабине кварцевые стёкла. Опыляемые снаружи водой. Да мало ли что может придумать гениальный изобретатель чтоб свести концы с концами в своих идеях...
На худой конец рыло самолёта просто не успеет обгореть - за пару секунд или самолёт или ракета провалится вниз.

Старый> На худой конец рыло самолёта просто не успеет обгореть - за пару секунд или самолёт или ракета провалится вниз.
Нет, не радикально.
Ставим на самолёт систему самоликвидации после старта ракеты, тогда он не сможет разбиться в результате нештатной ситуации с ракетой, заодно ударная волна от взрыва ещё добавит ракете пару-другую метров в секунду.

Пришла в голову идея как модифицировать зубчаторельсовый воздушный старт с учётом реальности.
Нужен не самолёт, а тороидальный дирижабль, он поднимает тороидальную же трубу с ракетой внутри, у этой трубы две тороидальные секции, одна вложена в другую, внутри закреплена ракета с зубчатыми рельсами по бокам, которые шестернями зацеплены за внешнюю, тяжелую тороидальную секцию трубы. Крепятся шестерни за внутреннюю тороидальную секцию, на которой ракета первоначально и висит, и за которую всё это стартовое приспособление держит в подвешенном состоянии дирижабль.
Перед стартом внешняя тороидальная секция трубы сбрасывается, своим движением она раскручивает шестерни, которые выталкивают ракету вверх за зубчатые рельсы. Если использовать повышающую обороты передачу и массивную внешнюю секцию, то можно обеспечить ускорение больше чем ускорение свободного падения во сколько угодно раз.

Ракета вылетает и уносится в свой последний путь сквозь дырку тороидального дирижабля.

Вот, никаких ТТУ, - одни только шестерни да зубчатые рельсы.

Летающая "точка опоры" по Архимеду.

Старый, поправьте пожалуста если грубо ошибаюсь.
На примере турбоэлектростанции (САЭ выше), известна мощность одного двигателя "Руслана" - 10МВт. Мощность пневмостартера, чтоб его завести, предполагаю 1/4 полной мощности. Если обратить все 4 стартера в компрессоры - получим 10МВт (КПД пока забудем). Добавим ВСУ, генераторы, аккумуляторы и приблизимся к 15МВт. Чтобы зубья и рельсы были помельче, распределим по шахте штук сорок пневмостартеров от меньших самолётов (всё серийное, вес не прикидывал).
И это только "холодный старт", без "паровоза".

Saul> Добавим ВСУ, генераторы, аккумуляторы и приблизимся к 15МВт. Чтобы зубья и рельсы были помельче, распределим по шахте штук сорок пневмостартеров от меньших самолётов (всё серийное, вес не прикидывал).
Saul> И это только "холодный старт", без "паровоза".
Saul, я вас поправлю, вам нужно не 15 МВт, а более 80 МВт в конце разгона, если вы вообще немного в физике разбираетесь, то можете подсчитать до какой скорости вы разгоните ракету используя мощность 15 МВт.
Но это никак не решает той проблемы, что работающий двигатель ракеты окажется "перед рылом самолёта".

Да, в предыдущем моём сообщении "тороидальная труба" была вставлена для того, чтобы читателю было проще сломать моск, имелись в виду вы, Saul, меня удивляет, что этого не произошло, - видимо это уже произошло однажды раньше.
Имелась в виду вполне обычная труба, "тороидальная" она только потому, что любая труба является топологической разновидностью бублика.

Можно ещё добавить "ништяков" если мало, - сама связка из двух коаксиальных труб с ракетой подвешена за тросы, сперва она разгоняется с помощью тросов которые крепят её к аэростату-носителю, для этой цели можно использовать тот же самый принцип, - противовесы.
Так можно получить суммарную скорость не меньше, чем при использовании "Руслана с трубой".
Я бы вообще ограничился одним разгоном с помощью тросов, если бы мне поручили построить подобный бред, но в таком случае некуда вставить зубчатые рельсы.

Saul> Старый, поправьте пожалуста если грубо ошибаюсь.
Saul> На примере турбоэлектростанции (САЭ выше), известна мощность одного двигателя "Руслана" - 10МВт. Мощность пневмостартера, чтоб его завести, предполагаю 1/4 полной мощности.

Вы грубо ошибаетесь. Мощность пневмостартера для его запуска 300КВт. Точнее это мощность ВСУ ТА-12 для привода пневмостартера, мощность самого стартера естественно меньше.
А одна четверть мощности двигателя это его крейсерский режим.


Saul> Если обратить все 4 стартера в компрессоры - получим 10МВт

Вы компрессор Д-18Т видели? Как вы себе представляете турбостартер размером и мощностью в 1/4 этого компрессора? А привод к нему?
Это уж не говоря о том что турбину невозможно превратить в компрессор.

Saul> Добавим ВСУ, генераторы, аккумуляторы и приблизимся к 15МВт.

Имя, сестра? Вес, брат?
Конечно можно приделать к Руслану ещё два двигателя Д-18Т и всю вырабатываемую ими мощность развести по всему самолёту к вашим приводам, шестерёнкам и рельсам. Но сколько это будет весить?
А в качестве альтернативы - жалкий массой в одну тонну ускоритель.
Как вы думаете - что выберет заказчик? И что он уже выбрал в реальности?

Saul> (вес не прикидывал).
Зря, батенька, зря. Вот чем замечательны гениальные изобретатели - они ничего не прикидывают. А потом удивляются почему облагодетельствованные потребители не рвут с руками их гениальные изобретения...

Уважаемые! Вы оба правы!
Но каждый со своей стороны.
Saul прав, что изобретает. Он прав в том, что найдя источник неиспользуемой мощности на самолете - ракетаносителе он стремится отдать ее ракете .
Saul прав, что внимательно выслушивает самых одиозных прагматиков , не выкладывая все карты.

Saul>> Старый, поправьте пожалуста если грубо ошибаюсь.

Вот мне бы такую вежливость.

Saul>> На примере турбоэлектростанции (САЭ выше), известна мощность одного двигателя "Руслана" - 10МВт. Мощность пневмостартера, чтоб его завести, предполагаю 1/4 полной мощности.

Прав и Старый:

Старый> Вы грубо ошибаетесь. Мощность пневмостартера для его запуска 300КВт. Точнее это мощность ВСУ ТА-12 для привода пневмостартера, мощность самого стартера естественно меньше.
Старый> А одна четверть мощности двигателя это его крейсерский режим.

Вот в этом месте и бушует неизрасходуемый запас мощности.

Saul>> Если обратить все 4 стартера в компрессоры - получим 10МВт

Да забудьте Вы про стартеры с их смешной мощностью в 10000 кВт, вам же русским языком объяснили, что в горизонтальном полете из 4 х двигателей используется только один ( в среднем)

Старый> Вы компрессор Д-18Т видели?


Я - не видел, но по картинкам штука не мелкая.

Старый> Как вы себе представляете турбостартер размером и мощностью в 1/4 этого компрессора? А привод к нему?

Даже и не воображайте. У Вас перед запуском ракеты ТРИ компрессора простаивают ( в среднем).



Старый> Это уж не говоря о том что турбину невозможно превратить в компрессор.

Зачем? У Вас три свободных компрессора, которые в горизонтальном полете отдадут Вам 75МВт мощности не снизив скорость самолета.


Saul>> Добавим ВСУ, генераторы, аккумуляторы .и приблизимся к 15МВт.
Старый> Имя, сестра? Вес, брат?

Мощность! Держи мощность крепче , не забудь в Платную нагрузку добавить те самые девайся, которые воспримут указанную мощность и отдадут арбалету.

Поддержу и следующее замечание Старого:
Старый> Зря, батенька, зря. Вот чем замечательны гениальные изобретатели - они ничего не прикидывают. А потом удивляются почему облагодетельствованные потребители не рвут с руками их гениальные изобретения...

Не забудьте при расчете прикинуть, на сколько растет удельный импульс тяги если двигатель проектировать для старта в струе за лайнером.

Памятливый45> Не забудьте при расчете прикинуть, на сколько растет удельный импульс тяги если двигатель проектировать для старта в струе за лайнером.
В струе чего, прошу прощения, у вас ещё за самолётом предусмотрена какая-то "спецструя", да?

Однако, - "памятливый" "памятливого" видит издалека.

Памятливый45>> Не забудьте при расчете прикинуть, на сколько растет удельный импульс тяги если двигатель проектировать для старта в струе за лайнером.
Lamort> В струе чего, прошу прощения, у вас ещё за самолётом предусмотрена какая-то "спецструя", да?

Донное разряжение в полете

Да просто при движении в газообразной среде.
Правда сегодня вспомнилось, что существует тоже самое с названием "донное сопртивление".
Но это всё одинаково просто воспринимается воображением.
За движущимся телом образуется разрежение.
Пустячек , но для проектирования ракетного двигателя - открывается некий ресурс.
Удельный импульс тяги становится больше чем при н.у., но естественно ниже чем при старте в вакууме.

Памятливый45> Донное разряжение в полете
В полёте чего, простите, донное разрежение?

hcube> В общем, если еще придумать, как бы так стартовать, чтобы не на ЖРД, и при этом не строить турбину - и будет щастье
Вот вам "вариант щастья", - таким образом мы "избавляемся" от потерь удельного импульса ЖРД за счёт атмосферы.

Ставим вместе с ЖРД парочку ТРДДФ, работающих до скоростей 2-2.5 маха, таких ТРДДФ целая куча, но не в качестве основной тяги, а в качестве дополнительной тяги на атмосферном участке.
Эта "компенсационная" тяга будет составлять 10-20% общего стартового веса, соответственно ТРДДФ будут весить около 0.01-0.02% от общей стартовой массы, что сильно не повлияет на "ракетный характер конструкции".

Заодно эти же двигатели можно использовать для упрощения процесса возвращения ступени.
Один интересный факт, "вот это самое", Pratt & Whitney F135 - Wikipedia, the free encyclopedia судя по опубликованным данным, весит примерно 9% от форсажной тяги, интересно, это "с набалдашником" или без него?

Lamort> Возникает вопрос, стоит ли возиться с высокоскоростным ВРД...

Имеет. Потому что ВРД дают еще и управляемый возврат, плюс парирование нештаток с ЖРД в случае аварии.

Возможны, на мой взгляд, два варианта - это или ТРДФ на скорость 0-2.5М, или ПВРД на скорость 1.5 - 6-7М, а вне этого промежутка - ЖРД. Схема HZ и схема Постороннего.

Первый вариант удобнее в эксплуатации, но сложнее. Второй - технически перспективнее и проще в изготовлении.

Lamort>> Возникает вопрос, стоит ли возиться с высокоскоростным ВРД...
hcube> Имеет. Потому что ВРД дают еще и управляемый возврат, плюс парирование нештаток с ЖРД в случае аварии.
Я думал, что вы в качестве достоинства приведёте возможность подлёта к широте старта, для управляемого возврата не нужен скоростной ВРД.
Что касается аварийных ситуаций связанных с ЖРД, - точно то же самое, зачем нам в этом случае пытаться продолжать полёт на высокой скорости?

hcube> Возможны, на мой взгляд, два варианта - это или ТРДФ на скорость 0-2.5М, или ПВРД на скорость 1.5 - 6-7М, а вне этого промежутка - ЖРД. Схема HZ и схема Постороннего.
Вы представляете какие сложности создаст полёт на ВРД с относительно низкой тягой в скоростном диапазоне выше двух махов?
Чтобы двигатель давал хоть какую-то нормальную тягу вам потребуется лететь со скоростным напором 5-10 тонн на квадратный метр, и это уже в той зоне когда аэродинамическим нагревом пренебрегать нельзя.

Я не говорю, что это невозможно, просто подчёркиваю очевидные проблемы.

hcube> Первый вариант удобнее в эксплуатации, но сложнее. Второй - технически перспективнее и проще в изготовлении.
Проще всего, как это ни странно, именно "то, чего нет", - детонационный двигатель, который решает вообще все проблемы сразу,и, к тому же, имеет более высокий удельный импульс.

Если использовать ВРД зачем использовать "заведомо плохой" ВРД из всех одинаково не реализованных вариантов?

hcube>> Это типа ПуВРД? Ну спасибо. У него УИ никакой, диапазон скоростей тоже... в общем, кака-какой.
Lamort> Нет, это PDE, примерно такой, у него диапазон примерно до 8M, а удельный импульс для водородного варианта 70000-90000м/с.
Lamort>

Двигатель Ростислава Пушкина ПРРД (рефлекторно резонансный) эффективнее чем этот (на картинке).
У небольшого движка, весом 25 кило, тяга измеренная на стенде 10 тонн и он не греется при работе. Охлаждать не надо как ЖРД. А удельный импульс для выбранной топливной пары приближается к предельному из-за детонационного горения.
Так, что будущее не за ЖРД