[image]

Россия построит сверхтяжелую ракету для полета к Луне

Об этом говорится в концепции развития средств выведения, которая ляжет в основу Федеральной космической программы на 2016–2025 годы
 
1 2 3 4 5 6 7 25
BG Georgiev #30.09.2013 20:11  @Georgiev#03.07.2012 18:36
+
-
edit
 

Georgiev

опытный

Вот интересная картинка будущего 1000-тонника "РД-175". Обратите внимание – там написано "Энергия-К" и "SLS" (американская "Space Launch System"). Интересно, какой будет эта "Энергия-К" (если она, конечно, будет) и будет она иметь что-то общее с Луной? И сколько камер сгорания будут у "РД-175"?

   
+
+1
-
edit
 

Nikomo

опытный

У Глушко в 1974 году был проект РД-150 на тягу 1002,6/1135,9 (у земли/вакуум, тонн), габариты - 3800х5200 (высота х диаметр)
   29.0.1547.7629.0.1547.76
BG Georgiev #16.10.2013 21:04  @Georgiev#30.09.2013 20:11
+
-
edit
 

Georgiev

опытный

Georgiev> Вот интересная картинка будущего 1000-тонника "РД-175". Обратите внимание – там написано "Энергия-К" и "SLS" (американская "Space Launch System"). Интересно, какой будет эта "Энергия-К" (если она, конечно, будет) и будет она иметь что-то общее с Луной? И сколько камер сгорания будут у "РД-175"?

Нашёл частичные ответы на вопросы выше:
Маршевый ЖРД РД-174 - четырёхкамерный, с общим турбонасосным агрегатом, двумя газогенераторами и комплексом агрегатов автоматики многократного действия. Двигатель выполнен по схеме с дожиганием окислительного генераторного газа, предусматривается поворот каждой камеры в тангенциальной плоскости на угол до ±6°.
 
(цитата отсюда; видимо РД-175 относится к РД-174 как РД-171 относится к РД-170, т.е. разница в качании камер сгорания).

Также, есть проект "Энергии-КВ", которая похоже на "Зенита", но с большей полезной нагрузкой. Её можно посмотреть тут. Похоже, "РД-175" будет и там.

Только этого недостаточно, чтобы представить себе сверхтяжёлую ракету для полёта к Луне...
   
RU Полл #16.10.2013 21:26  @Georgiev#16.10.2013 21:04
+
-
edit
 

Полл

координатор
★★★★★
Georgiev> Также, есть проект "Энергии-КВ", которая похоже на "Зенита", но с большей полезной нагрузкой.
За счет чего, интересно, этот рост ПН планируют получить?

Georgiev> Только этого недостаточно, чтобы представить себе сверхтяжёлую ракету для полёта к Луне...
А что, стоит задача очередного флаговтыка?
   
BG Georgiev #16.10.2013 22:14  @Полл#16.10.2013 21:26
+
-
edit
 

Georgiev

опытный

Georgiev>> Также, есть проект "Энергии-КВ", которая похоже на "Зенита", но с большей полезной нагрузкой.
Полл> За счет чего, интересно, этот рост ПН планируют получить?

Думаю, что за счет увеличения тяги двигателя I ступени с 740 до 1000 тонн (вышеупомянутый РД-175) и использования водородного двигателя РД-0120М для второй ступени. Но эти двигатели ещё в проекте...

Georgiev>> Только этого недостаточно, чтобы представить себе сверхтяжёлую ракету для полёта к Луне...
Полл> А что, стоит задача очередного флаговтыка?

По словам Геннадия Райкунова, базу строить намерены. В том же интервью же он назвал и имена сверхтяжелых ракет – "Амур" и "Енисей".

П.П. Информацию об "Амуре" и "Енисее" нашёл тут. Там есть также проекты сверхтяжёлой РН "Виктория" и семейство метановых сверхтяжёлых РН.
   
Это сообщение редактировалось 16.10.2013 в 22:52
RU Полл #16.10.2013 22:41  @Georgiev#16.10.2013 22:14
+
+2
-
edit
 

Полл

координатор
★★★★★
Georgiev> Думаю, что за счет увеличения тяги двигателя I ступени с 740 до 1000 тонн (вышеупомянутый РД-175) и использования водородного двигателя РД-0120М для второй ступени. Но эти двигатели ещё в проекте...
Гравитационные потери даже первой ступени, как я знаю, не велики, и дать такой скачок ПН не могут.
То есть надежды на водородный движок.
Которого еще нет.

Georgiev> По словам Геннадия Райкунова, базу строить намерены.
То есть требуется постоянное методичное снабжение. То есть тяжелая платформа на орбите Луны с причальными манипуляторами, висящие на ней полностью многоразовые "челноки", садящиеся на Луну, и поток танкеров, транспортов и пассажирских кораблей с Земли.
Зачем здесь сверхтяжелый носитель?
   
BG Georgiev #16.10.2013 23:02  @Полл#16.10.2013 22:41
+
-
edit
 

Georgiev

опытный

Полл> То есть требуется постоянное методичное снабжение. То есть тяжелая платформа на орбите Луны с причальными манипуляторами, висящие на ней полностью многоразовые "челноки", садящиеся на Луну, и поток танкеров, транспортов и пассажирских кораблей с Земли. Зачем здесь сверхтяжелый носитель?

То, что Вы описали – это, по-моему, XXII век, а здесь мы говорим о XXI-м, когда будут закладываться основы этой базы. Но признаться, я довольно слабо представляю, как именно она будет построена и какие именно модули будет возить сверхтяжёлый носитель.
   
+
+2
-
edit
 

Kuznets

Клерк-старожил
★☆

Ученый: место будущей лунной базы РФ могут выбрать через два года

Российские планы исследования Луны предполагают отправку на спутник Земли двух посадочных зондов, затем зонда для возврата образцов лунного грунта, а затем - создание автоматизированного лунного полигона с луноходами, а в перспективе - астрономической обсерватории и посещаемой базы. // ria.ru
 
   
RU Hasky_Haven #17.10.2013 10:23  @Georgiev#16.10.2013 23:02
+
-
edit
 

Hasky_Haven

втянувшийся

Georgiev> То, что Вы описали – это, по-моему, XXII век,

"Полдень XXII век"
   24.024.0
BG Georgiev #17.10.2013 11:16  @Georgiev#16.10.2013 22:14
+
-
edit
 

Georgiev

опытный

Вот, кстати, РН "Амур-5":

   
BG Georgiev #17.10.2013 11:37  @Georgiev#17.10.2013 11:16
+
-
edit
 

Georgiev

опытный

И "Енисей-5" (из книги "Ракеты-носители России и Украины"):

   
Это сообщение редактировалось 17.10.2013 в 11:49
RU Полл #17.10.2013 12:40  @Georgiev#17.10.2013 11:16
+
-
edit
 

Полл

координатор
★★★★★
Georgiev> Вот, кстати, РН "Амур-5":
Поделил тягу двигателей 1 ступени на взлетную массу, получил 1,15. Что я делаю не так?
   
BG Georgiev #17.10.2013 14:50  @Полл#17.10.2013 12:40
+
-
edit
 

Georgiev

опытный

Georgiev>> Вот, кстати, РН "Амур-5":
Полл> Поделил тягу двигателей 1 ступени на взлетную массу, получил 1,15. Что я делаю не так?

У "Амура", как у "Энергии", параллельная схема – на старте включаются одновременно первая и вторая ступени. Поэтому (2960 + 740) / 2583 ≈ 1,43.
   
RU Полл #17.10.2013 22:30  @Georgiev#17.10.2013 14:50
+
-
edit
 

Полл

координатор
★★★★★
Georgiev> У "Амура", как у "Энергии", параллельная схема – на старте включаются одновременно первая и вторая ступени. Поэтому (2960 + 740) / 2583 ≈ 1,43.
Но количество топлива, приходящегося на один двигатель, у "Амура" примерно одинаково для первой ступени и для второй.
То есть сразу после старта движок второй ступени выключают? А потом зажигают повторно?
Или в "Амуре" есть перелив топлива, позволяющий во время работы первой ступени всем движкам получать топливо из ее баков и попутно уравнивать расход топлива, не допуская смещения ЦТ ракеты из–за неравномерной выработки?
   
BG Georgiev #17.10.2013 22:53  @Полл#17.10.2013 22:30
+
-
edit
 

Georgiev

опытный

Полл> Но количество топлива, приходящегося на один двигатель, у "Амура" примерно одинаково для первой ступени и для второй.
Полл> То есть сразу после старта движок второй ступени выключают? А потом зажигают повторно?
Полл> Или в "Амуре" есть перелив топлива, позволяющий во время работы первой ступени всем движкам получать топливо из ее баков и попутно уравнивать расход топлива, не допуская смещения ЦТ ракеты из–за неравномерной выработки?

Вот соответствующая цитата из книги "Ракеты-носители России и Украины":
Трехступенчатая РН «Амур-5 » строится по смешанной схеме. Первые две ступени РН, оснащенные кислородно-керосиновым и двигателями РД-170, работают со старта параллельно, а третья ступень РН с кислородно-водородным двигателем РД-0120 включается после отделения от второй ступени РН. Все четыре боковых блока и центральный блок имеют диаметр 4,1 м, тогда как третья ступень РН – 7, 7 м.
 

Как видно, вторая ступень фактически что-то вроде "ступень 1+". Она, должно быть, отделяется вскоре после отделения боковых блоков, так как у неё чуть больше топлива, чем у них – 420 т против 405 т.
   
BG Georgiev #17.10.2013 23:36  @Georgiev#17.10.2013 11:37
+
-
edit
 

Georgiev

опытный

Для нового "Енисея" прийдётся проектировать новый вариант водородного двигателя второй ступени РД-0120 (11Д122), но работы начнутся не раньше 2018 г.:

18 ноября 2010 г.

Глава КБ Химавтоматики Владимир Рачук сообщил, что на одной из ступеней перспективной ракеты-носителя сверхтяжелого класса, разработка которой начнется в 2018 г., будет использован модернизированный кислородно-водородный двигатель РД-0120 от ракеты-носителя «Энергия», созданной для проекта «Энергия-Буран».
 
(цитата отсюда).
   
RU Дмитрий В. #18.10.2013 00:08  @Полл#17.10.2013 22:30
+
+2
-
edit
 

Дмитрий В.

опытный

Полл> То есть сразу после старта движок второй ступени выключают?

Дросселируют. Примерно до 50% номинала. Кстати, в точности такая же схема применяется в тяжелой "Ангаре-А5". Через некоторое время после старта РД-191 центрального блока дросселируется до уровня 30%.
   30.0.1599.6930.0.1599.69
BG Georgiev #18.10.2013 11:16  @Дмитрий В.#18.10.2013 00:08
+
-
edit
 

Georgiev

опытный

Полл>> То есть сразу после старта движок второй ступени выключают?
Д.В.> Дросселируют. Примерно до 50% номинала. Кстати, в точности такая же схема применяется в тяжелой "Ангаре-А5". Через некоторое время после старта РД-191 центрального блока дросселируется до уровня 30%.

Спасибо за поправку! Я совсем забыл, что "РД-170" можно глубоко дросселировать. Притом сейчас вижу тут, что предел – 40% номинальной тяги! Интересно будет посмотреть на примерную циклограмму полёта "Амура" и/или "Ениссея". Кстати, какой по-Вашему будет эта "перспективная ракета-носитель сверхтяжелого класса, разработка которой начнется в 2018 г.", о которой говорил Владимир Рачук – "Амур-5", "Ениссей-5" или что-то новое?
   
RU Дмитрий В. #18.10.2013 20:11  @Georgiev#18.10.2013 11:16
+
+3
-
edit
 

Дмитрий В.

опытный

Georgiev> Кстати, какой по-Вашему будет эта "перспективная ракета-носитель сверхтяжелого класса, разработка которой начнется в 2018 г.", о которой говорил Владимир Рачук – "Амур-5", "Ениссей-5" или что-то новое?

Трудно сказать, поскольку проработки сверхтяжелого носителя ведутся практически во всех ракетных КБ. В одном Центре Хруничева разрабатывается не менее трех вариантов РН: "Енисей-5", "Амур-5" и семейство "Каскад". В "ЦСКБ-Прогресс" ведут изыскания сразу по двум семействам - чисто метановым и метаново-водородным ракетам. Практически все варианты обсуждаются здесь: Prospective Russian HLVs

Лет 5 назад я бы однозначно высказался за схему "Енисея-5". Но сейчас лично я считаю, что применение большого криогенного блока загубит все дело. Для успеха необходимо, чтобы сверхтяжелый носитель состоял из элементов, постоянно находящихся в серийном производстве. Из этого следует, что РН должна состоять из ракетных модулей с размерностью близкой к "Зениту", а водород необходимо применять только в разгонном блоке. При этом, опять же по лично моему мнению, достаточно носителя с грузоподъемностью 75 тонн на НОО. Этого вполне достаточно для создания и поддержания минимальной исследовательской инфраструктуры на Луне.
   30.0.1599.10130.0.1599.101
BG Georgiev #18.10.2013 21:58  @Georgiev#17.10.2013 11:37
+
+1
-
edit
 

Georgiev

опытный

Ещё 2 рисунки "Енисея-5":


   
BG Georgiev #18.10.2013 22:13  @Дмитрий В.#18.10.2013 20:11
+
-
edit
 

Georgiev

опытный

Д.В.> В одном Центре Хруничева разрабатывается не менее трех вариантов РН: "Енисей-5", "Амур-5" и семейство "Каскад".

"Каскад"? Что это такое?

Д.В.> В "ЦСКБ-Прогресс" ведут изыскания сразу по двум семействам - чисто метановым и метаново-водородным ракетам. Практически все варианты обсуждаются здесь: Prospective Russian HLVs

Спасибо! Очень подробное обсуждение.

Д.В.> Лет 5 назад я бы однозначно высказался за схему "Енисея-5".

Т.е. тогда, когда с Афанасьевым написали статью о водороде в "НК".

Д.В.> Но сейчас лично я считаю, что применение большого криогенного блока загубит все дело.

Лучше сокол (не воробей же) на руке, чем орёл в небе?

Д.В.> Для успеха необходимо, чтобы сверхтяжелый носитель состоял из элементов, постоянно находящихся в серийном производстве.

Вы считаете, что невозможно производить РД-0120 слишком малыми сериями, так как большие расходы на его модернизацию и восстановление производства не окупятся? Или он, бывши по плечу СССР, уже не по плечу РФ?

Д.В.> Из этого следует, что РН должна состоять из ракетных модулей с размерностью близкой к "Зениту", а водород необходимо применять только в разгонном блоке. При этом, опять же по лично моему мнению, достаточно носителя с грузоподъемностью 75 тонн на НОО. Этого вполне достаточно для создания и поддержания минимальной исследовательской инфраструктуры на Луне.

В таком случае интересный и очень практичный проект "Виктория-К" (100–110 т на НОО) подойдет идеально! См. стр. 36–40 книги "Ракеты-носители России и Украины", а также статью о ней в "НК". Вот цитата оттуда:

Государственный ракетный центр КБ академика «В. П. Макеева» предлагает проект сверхтяжелой РН «Виктория-К», учитывающий особенности российских условий.

В проекте используются только двигатели, серийно выпускаемые отечественной промышленностью и работающие на топливе, имеющемся на наших космодромах. Изготовление РН предполагается на существующих заводах, испытания – на имеющихся стендах, транспортировка – на существующих видах транспорта и т.д.

В силу этого РН «Виктория-К» можно создать довольно быстро и сравнительно дешево.

При разработке РН «Виктория-К» большое значение придается обеспечению транспортабельности ее блоков в максимальной заводской готовности.

Для РН «Виктория-К» предполагается использовать только серийно выпускаемые российские двигатели, в т. ч. новейшей разработки.
 
   
Это сообщение редактировалось 18.10.2013 в 23:05
BG Georgiev #18.10.2013 22:43  @Georgiev#23.05.2013 16:10
+
-
edit
 

Georgiev

опытный

Отрывок из интервью президента и генерального конструктора РКК «Энергия» Виталия Лопоты в июне 2013 г.:

Каким в корпорации видят облик будущей сверхтяжелой ракеты-носителя?

Прежде всего, следует отметить, что решение о создании новой российской ракеты-носителя сверхтяжелого класса пока не принято. Вместе с тем, в настоящее время в отрасли ведутся предварительные проектные исследования, которые также выполняются и в РКК «Энергия».

Специалистам, как нашего предприятия, так и предприятий-участников программы создания ракеты-носителя «Энергия», представляется наиболее рациональным разработку ракет-носителей сверхтяжелого класса для выполнения космических программ, прогнозируемых на период после 2020 года, проводить на основе технического задела, приобретенного в рамках вышеупомянутой программы. В первую очередь, в этом заделе следует выделить возможности использования и совершенствования самых мощных в мире и эффективных жидкостных ракетных двигателей, работающих на экологически чистых компонентах ракетного топлива – жидком кислороде и керосине. Это уникальные двигатели РД-170М и РД-171М, не имеющие себе равных в мире.

При предварительной проработке облика ракеты-носителя принималось, что она должна обеспечивать решение задач доставки пилотируемого транспортного корабля нового поколения на заданные окололунные орбиты по однопусковой схеме, и ее грузоподъемность должна быть порядка 75 т. Габариты ракетных блоков носителя должны позволять их авиатранспортировку на космодром «Восточный» с завода-изготовителя.

На начальном этапе ракета-носитель предполагается трехступенчатой с максимальным использованием технических и технологических решений, созданных в рамках программы работ по созданию ракеты-носителя «Энергия» сверхтяжелого класса, а также опыта эксплуатации ракеты-носителя «Зенит-2S».

По оценкам, стартовая масса предлагаемой ракеты-носителя с разгонным блоком и пилотируемым кораблем может составить около 2350 т. Старты ракеты-носителя предполагается осуществлять с космодрома «Восточный», начало летных испытаний – в 2020-2022 гг.

Совершенствование ракеты-носителя в части перехода на двухступенчатый вариант с использованием на второй ступени жидких кислорода и водорода позволит существенно улучшить ее технические возможности, обеспечив в вариантах с тремя, четырьмя и шестью боковыми блоками первой ступени достижение грузоподъёмности от 90 до 170 т.
 
   
RU Дмитрий В. #19.10.2013 11:30  @Georgiev#18.10.2013 22:13
+
+2
-
edit
 

Дмитрий В.

опытный

Georgiev> "Каскад"? Что это такое?

Kaskad launch vehicle family

History of the Kaskad rocket project by Anatoly Zak // www.russianspaceweb.com
 

Georgiev> Вы считаете, что невозможно производить РД-0120 слишком малыми сериями, так как большие расходы на его модернизацию и восстановление производства не окупятся? Или он, бывши по плечу СССР, уже не по плечу РФ?

Дело даже не в этом. Восстановить производство РД0120 (или заново разработать аналогичный двигатель) возможног, хотя и очень дорого (например, придется восстанавливать стендовое хозяйство). Проблема в том, что принципиально сверхтяжелый носитель нужен лишь для исключительных и достаточно редких миссий. А полеты на Луну длительное время (на протяжении десятилетий, если не столетий) будут именно такими, поскольку никаких иных задач, кроме научных исследований и "флаговтыка" там быть не может еще очень долго. То есть пуски супертяжа будут редкими и дорогими, а сама программа очень длительной. Опыт показывает, что любая дорогостоящая космическая программа лишь тогда будет успешной, когда получит поддержку политического руководства и общественности. Для этого необходимо обеспечить относительно низкие затраты на разработку и производство в том числе РН. Отсюда следует:
1)Сверхтяжелый носитель должен иметь ограниченную размерность, не выходящую за рамки текущих технологических возможностей
2)Сверхтяжелый носитель должен собираться из элементов, находящихся в длительном ритмичном серийном производстве.
Например, см. рисунок.

Georgiev> В таком случае интересный и очень практичный проект "Виктория-К" (100–110 т на НОО) подойдет идеально!

У "Виктории-К" есть пара недостатков:
1)Длительная работа РД-191 в составе центрального блока (порядка 600 с), на что этот ЖРД не рассчитан и не проходил испытаний, насколько известно.
2)Слишком "тесная" компоновка семи блоков одного диаметра, что затрудняет безударное разделение
3)Отказ от водорода на разгонном блоке, что существенно ухудшает энергетику носителя.
Прикреплённые файлы:
lv_fam_1.png (скачать) [4410x2207, 1,14 МБ]
 
 
   30.0.1599.10130.0.1599.101
RU Fakir #19.10.2013 13:27  @Дмитрий В.#18.10.2013 20:11
+
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Д.В.> Для успеха необходимо, чтобы сверхтяжелый носитель состоял из элементов, постоянно находящихся в серийном производстве.

ППКС. Иначе это в очередной раз будут деньги в унитаз.

Д.В.> При этом, опять же по лично моему мнению, достаточно носителя с грузоподъемностью 75 тонн на НОО. Этого вполне достаточно для создания и поддержания минимальной исследовательской инфраструктуры на Луне.

Да по большому счёту, сейчас и 75 совершенно избыточны - они нужны для "аполлоновской" идеологии уровня 60-х, без малой тяги, многоразовых межорбитальных буксиров и пр. Зачем повторять уровень 50-летней давности?
И в сущности, в случае наличия всей этой радости - не то что 40 тоннами, можно даже и 20-30 обойтись, хоть и несколько муторно.
   3.0.153.0.15
+
-
edit
 

Полл

координатор
★★★★★
Fakir> можно даже и 20-30 обойтись, хоть и несколько муторно.
В чем муторность?
   
1 2 3 4 5 6 7 25

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru