Пилотируемый Корабль снабжения ОС от Полла

Космический филиал Мальстрема
 
1 5 6 7 8 9 10 11
RU Полл #01.06.2018 16:23  @Бывший генералиссимус#01.06.2018 15:13
+
-
edit
 

Полл

литератор
★★★★★
Б.г.> ДОВЫВЕДЕНИЕ, это когда ракета намеренно проектируется так, чтобы выводить на орбиту с перигеем в атмосфере или даже под землёй.
Спасибо!
А когда говорят о довыведении КА на ГСО с ГПО, к примеру, это принципиально иной термин?
Если так, то где граница между этими двумя разными терминами одинакового названия?
 60.060.0
RU Бывший генералиссимус #01.06.2018 17:00  @Полл#01.06.2018 16:23
+
-
edit
 
Б.г.>> ДОВЫВЕДЕНИЕ, это когда ракета намеренно проектируется так, чтобы выводить на орбиту с перигеем в атмосфере или даже под землёй.
Полл> Спасибо!
Полл> А когда говорят о довыведении КА на ГСО с ГПО, к примеру, это принципиально иной термин?

Мнэээ... Сдаётся мне, что это вообще не термин. Т.е. это журналисты "расширили" употребление этого слова.

Полл> Если так, то где граница между этими двумя разными терминами одинакового названия?

Мнэээ... :) исключительно в группах людей, его употребляющих. Например, моряки под словом "ходить" подразумевают то, что мы под словом "плавать". А другие военные под словом "шило" понимают не инструмент для прокалывания дырок, а технический спирт.
 66.0.3359.18166.0.3359.181
RU Полл #01.06.2018 17:17  @Бывший генералиссимус#01.06.2018 17:00
+
-
edit
 

Полл

литератор
★★★★★
Б.г.>>> ДОВЫВЕДЕНИЕ, это когда ракета намеренно проектируется так, чтобы выводить на орбиту с перигеем в атмосфере или даже под землёй.
Полл>> Спасибо!
Полл>> А когда говорят о довыведении КА на ГСО с ГПО, к примеру, это принципиально иной термин?
Б.г.> Мнэээ... Сдаётся мне, что это вообще не термин. Т.е. это журналисты "расширили" употребление этого слова.

Скачайте файл или обновите браузер

Скачайте файл или обновите браузерОбновите браузер, чтобы открывать документы в облаке или скачайте файл и откройте его на компьютере.1466.pdfСкачать файлУстановите Яндекс.БраузерРегулярные обновленияБезопасностьСинхронизацияБраузер умеет автоматически обновляться до последней актуальной версии.Технология Protect проверяет сайты и файлы на вирусы, блокирует страницы мошенников.Режим Турбо при низкой скорости соединения ускоряет загрузку сайтов и экономит трафик.Скачать Яндекс.Браузер Скачайте файл или обновите браузерОбновите браузер, чтобы открывать документы в облаке или скачайте файл и откройте его на компьютере.1466.pdfСкачать файлУстановите Яндекс.БраузерРегулярные обновленияБезопасностьСинхронизацияБраузер умеет автоматически обновляться до последней актуальной версии.Технология Protect проверяет сайты и файлы на вирусы, блокирует страницы мошенников.Режим Турбо при низкой скорости соединения ускоряет загрузку сайтов и экономит трафик.Скачать Яндекс.Браузер Скачайте файл или обновите браузерОбновите… //  Дальше — docviewer.yandex.ru
 

УДК 521.31:629.78 DOI 10.18698/2308-6033-2016-02-1466
Довыведение космических аппаратов
на геостационарную орбиту
с помощью электрореактивных двигателей
© А.В. Яковлев, А.А. Внуков, Т.Н. Баландина
АО «Информационные спутниковые системы имени академика М.Ф. Решетнёва»,
662971, Железногорск, Красноярский край, Россия
Полл>> Если так, то где граница между этими двумя разными терминами одинакового названия?
Б.г.> Мнэээ... :) исключительно в группах людей, его употребляющих. Например, моряки под словом "ходить" подразумевают то, что мы под словом "плавать". А другие военные под словом "шило" понимают не инструмент для прокалывания дырок, а технический спирт.
Погоди, ты не о том.
У нас в космонавтике присутствуют, получается, ДВА разных термина "довыведение". Один в том значении, что ты описал, второй - в том значении, что используется в той работе, ссылку на которую я дал. И вообще достаточно широко, просто задай в поисковике "довыведение КА на ГСО".
Какая-то граница между применением этих терминов же должна быть?
 60.060.0
RU Бывший генералиссимус #01.06.2018 22:05  @Полл#01.06.2018 17:17
+
-
edit
 
Полл> У нас в космонавтике присутствуют, получается, ДВА разных термина "довыведение". Один в том значении, что ты описал, второй - в том значении, что используется в той работе, ссылку на которую я дал.

Получается...

Полл> Какая-то граница между применением этих терминов же должна быть?

Получается, что, когда на "Протоне" летит западный спутник связи, сначала Бриз-М делает довыведение на опорную орбиту, а потом ДУ спутника делает довыведение на геостационарную орбиту :)
 66.0.3359.18166.0.3359.181
02.06.2018 13:47, Полл: +1: Спасибо!
RU Дем #03.06.2018 19:12  @Бывший генералиссимус#01.06.2018 15:13
+
-
edit
 

Дем
Dem_anywhere

аксакал
★☆
Довыведение - оно и есть довыведение, на ту орбиту на которой должна оказаться ПН.
Если выводим на ГСО - то пока не выведем то всё промежуточное довыведение.
А если стыкуемся с МКС - то целевая орбита на которой ждём нужную фазу станции.
Или если у нас РБ раскидывает спутники на десяток разных орбит - все из них целевые, никакого довыведения кроме возможно первого импульса
Б.г.> Просто вместо 4 оборотов до станции придётся лететь 17
Требуемое количество оборотов - сильно зависит от положения станции на орбите
 6666
RU Полл #02.08.2018 10:50  @Полл#29.05.2018 12:19
+
-
edit
 

Полл

литератор
★★★★★
Полл> You are welcome!
Коли уж эта тема у нас официальный филиал "Мальстрема". :)

Минимальный по затратам в эксплуатации носитель.
Третья ступень - многоразовый челнок с внешним топливным баком и внешним отсеком ПН, с минимальным временем нахождения на орбите (порядка 8 ч), с стартовой тяговооруженностью на уровне 0,25-0,3. Возвращает на Землю систему управления РН и ДУ последней ступени. ХС порядка 3 км/с. Стартовая масса порядка 4 масс ПН. (Мстарт = 5 Мпн) Мощность ДУ примерно 1,5 веса ПН, многократный запуск в невесомости. Выполняет в том числе функцию РБ.

Вторая ступень - ускоритель под управлением СУ "челнока". Стартовая тяговооруженность - около 0,8. ХС порядка 4 км/с. Одноразовый. Стартовая масса порядка 5 масс стартовых третьей ступени с ПН. (Мстарт = 30 Мпн) Мощность ДУ порядка 24 веса ПН. Горячее разделение с первой ступенью, однократный запуск не в невесомости.

Первая ступень - многоразовый кузнечик по типу "Фалькона". Стартовая тяговооруженность на уровне 1,3-1,5. ХС в составе РН порядка 2 км/с, плюс ХС для выполнения "Петли" и возвращения на космодром. Стартовая масса порядка 4 масс стартовых верхних ступеней с ПН. Своя система управления, позволяющая автономный полет и посадку. (Мстарт = 150 Мпн) Мощность ДУ порядка 225 веса ПН. Многократный запуск, в том числе в невесомости.
 61.061.0
RU Полл #15.09.2018 14:28  @Полл#02.08.2018 10:50
+
-
edit
 

Полл

литератор
★★★★★
Полл> Коли уж эта тема у нас официальный филиал "Мальстрема". :)
Двухступенчатый носитель на НК-33 и НК-46, с унифицированным блоком баков на первой и второй ступени.
Первая ступень - 4 НК-33, РЗТ - 195 т.
Вторая ступень - 1 НК-46, РЗТ так же 195 т.
Стартовая масса - 450 т.
Масса ПН на НОО - 10 т.
Прикреплённые файлы:
 
 62.062.0
RU Полл #09.10.2018 08:53  @Полл#15.09.2018 14:28
+
-
edit
 

Полл

литератор
★★★★★
По итогам обсуждения в теме "Одноразовые vs многоразовые" где-то тут:

Одноразовые vs многоразовые

Ну что ж... давайте. Разделочный стол для двух концепций. Для затравки спрошу вот что: Возьмём гипотетический многоразовый ВКС. Так вот, в обслуживании сего аппарата на что идут основные деньги? ДУ? Конструкция? Электроника? СЖО?// Космический
 

Концепт, во многом обратный предыдущему - оптимизация цены вывода за счет стоимости разработки системы.
Первая ступень многоразовая, старт-подъемная, служит для вывода носителя из атмосферы и подъема его на высоту орбиты. То есть ее назначение - сбор на себя гравитационных и аэродинамических потерь.
В отличии от обычных ракетных ступеней она служит "пеналом", оболочкой для остальной части комплекса. Защищая его от аэродинамических нагрузок, обеспечивая температурный режим носителя, а так же служа внешним несущим каркасом для стартовых перегрузок.
Данная ступень выполняет так же функцию сбрасываемого головного обтекателя на существующих РН, решая проблему многоразового использования данного блока РН.
Взлет и посадка - "по-Масковски", горизонтальную скорость ступень не набирает. Запас ХС ступени - около 2400 м/с. Топливная пара - ЖК+керосин.
Основная система управление ступенью на взлете - автономная система управления носителя, находящаяся на второй ступени. Резервная система управления - внешнее телеуправление с пускового комплекса.
Система управления при посадке - внешнее телеуправление с пускового комплекса.

Вторая ступень - частично многоразовая, разгонная. Состоит из суборбитального челнока - гиперзвукового глайдера, внешних одноразовых топливных баков и внешней подвески третьей ступени с ПН. Челнок несет основной двигатель, системы управления и связи. Оптимальным двигателем для него видится трехкомпонентный двигатель вроде РД-701. За счет малого объема и массы возвращаемой части - самого челнока, отсутствия аэродинамических нагрузок на внешние баки, а так же использование несущей конструкции первой ступени для выдерживания стартовых перегрузок, сухая масса второй ступени должна быть малой.
Стартовая тяговооруженность ступени около 0,5. Запас ХС ступени - 6000-7600 м/с. Топливо - ЖК+ЖВ+керосин.
После завершения разгона и запуска третьей ступени челнок сбрасывает внешние топливные баки и совершает "планирующий" полет по зингеровской траектории к месту пуска.

Третья ступень - одноразовая, доразгонная. Состоит из выводимой полезной нагрузки и блока довыведения. Система управления - упрощенная: ИНС, получающая установки перед пуском от системы управления второй ступени, или система телеуправления, так же управляемая системой управления второй ступени.
Стартовая тяговооруженность - 0,5-0,1. Запас ХС ступени - 200-1800 м/с. Топливо, вероятно, ЖК+керосин.
Возможно размещение нескольких отдельных третьих ступеней с ПН на второй ступени в одном запуске.
При запуске ПН на высокие орбиты вместо третьей ступени используется классический Разгонный Блок существующего типа.
При использовании системы на линии поверхность - орбитальная станция используется третья ступень с системой телеуправления, которая при сближении с целью переходит под управление системы на борту ОС, осуществляющей управление во время сближения и стыковки, расстыковки и отхода, возвращения модуля ПН на Землю.
 62.062.0
Это сообщение редактировалось 09.10.2018 в 11:10
LT Bredonosec #09.10.2018 11:18  @Полл#02.08.2018 10:50
+
-
edit
 
Полл> Минимальный по затратам в эксплуатации носитель.
Полл> Третья ступень - многоразовый челнок с внешним топливным баком и внешним отсеком ПН, с минимальным временем нахождения на орбите (порядка 8 ч), с стартовой тяговооруженностью на уровне 0,25-0,3. Возвращает на Землю систему управления РН и ДУ последней ступени.
А этот возврат на землю системы управления и ДУ последней ступени оправдает рост забрасываемой массы в 5 раз? По ощущению, как-то не особо...
Многоразовый корабль логичен, если нам надо что-то возвращать с орбиты. А если нет, то таскать впятеро больше массы - вызывает вопросы.
RU Полл #09.10.2018 11:35  @Bredonosec#09.10.2018 11:18
+
-
edit
 

Полл

литератор
★★★★★
Bredonosec> А этот возврат на землю системы управления и ДУ последней ступени оправдает рост забрасываемой массы в 5 раз?
Тут нет роста забрасываемой на орбиту массы в 5 раз. Во-первых, этот "челнок" не выходит на орбиту, он суборбитальный. Во-вторых, он не имеет отсека под экипаж, ПН, систем для длительного орбитального полета, топлива и ДУ для орбитального маневрирования и схода с орбиты. ДУ намного легче, благодаря вдвое меньшей стартовой тяговооруженности, чем у "Спейс Шаттл".
При весовом совершенстве планера "Спейс Шаттл" забрасываемый вес сокращается от 40% до 15% и менее. С учетом того, что на одноразовую РН движок вроде РД-701 поставить - слишком дорогое удовольствие, на практике система по забрасываемой массе может оказаться и лучше одноразовых РН.
Сегодня посчитаю.
 62.062.0
LT Bredonosec #09.10.2018 15:27  @Полл#09.10.2018 11:35
+
-
edit
 
Полл> Тут нет роста забрасываемой на орбиту массы в 5 раз. Во-первых, этот "челнок" не выходит на орбиту, он суборбитальный. Во-вторых, он не имеет отсека под экипаж, ПН, систем для длительного орбитального полета, топлива и ДУ для орбитального маневрирования и схода с орбиты. ДУ намного легче, благодаря вдвое меньшей стартовой тяговооруженности, чем у "Спейс Шаттл".
Паш, ты же сам в условиях написал, что пн составляет 1/4 от веса корабля. То есть, 1/4+4/4 = 5/4.
И как ПН вывести на орбиту, на которую сам корабль не выйдет?
Не понял.
Наличие или отсутствие на корабле тех или инфх систем тут уже частное. Равно как и сравнение с чем-либо еще.

Полл> С учетом того, что на одноразовую РН движок вроде РД-701 поставить - слишком дорогое удовольствие, на практике система по забрасываемой массе может оказаться и лучше одноразовых РН.
Полл> Сегодня посчитаю.
ээ..... по стоимости? Или именно по массе? Если второе, то не понял, как. По стоимости (типа сравнить рост носителя впятеро для вывода той же массы со стоимостью одного РД-701) - еще теоретически понятно (ну вдруг он очень дорогой), но по массе?
RU Полл #09.10.2018 16:39  @Bredonosec#09.10.2018 15:27
+
-
edit
 

Полл

литератор
★★★★★
Bredonosec> Паш, ты же сам в условиях написал, что пн составляет 1/4 от веса корабля. То есть, 1/4+4/4 = 5/4.
Бред, это было написано в условиях ДВУХ концептов назад!! :)

Bredonosec> И как ПН вывести на орбиту, на которую сам корабль не выйдет?
С помощью дополнительной ступени - блока довыведения на самой ПН. Как, к слову сказать, выводилось большинство спутников при выводе на реальных "Спейс Шаттлах".

Bredonosec> ээ..... по стоимости? Или именно по массе? Если второе, то не понял, как. По стоимости (типа сравнить рост носителя впятеро для вывода той же массы со стоимостью одного РД-701) - еще теоретически понятно (ну вдруг он очень дорогой), но по массе?
Как обычно в массовом проектировании при первоначальных прикидках: составляем укрупненную весовую сводку, на основе нее считаем энергетику и итерационно правим. В приложенном файле как раз такой расчет.

Народ, вы любите монстров?! Их есть у меня!
Почти полностью многоразовый носитель сверхтяжелого класса "Кузнечелло"!
Первая ступень - многоразовая на 4 (четырех!!) РД-170 или 8 РД-180, с огромным раскрывающимся, не сбрасываемым обтекателем-ложементом в 36 тон, с запасом топлива в тысячу тонн. Садится ступень "по масковски", читай описание выше, к стартовому комплексу.
Вторая ступень - маленький, меньше "Спирали", гиперзвуковой глайдер, построенный вокруг РД-701, который на старте вообще не виден из под навесного топливного бака на без малого 600 тонн топлива.
"На старте не виден" надо понимать в переносном смысле, потому что при старте с Земли и глайдер, и навесной топливный бак, и третья ступень с ПН укрыты обтекателем-ложементом первой ступени.
Глайдер с двигателем и системой управления возвращается к стартовому комплексу по траектории Зингера, совершив серию суборбитальных прыжков-отскоков от атмосферы в космос.
Третья ступень - одноразовый разгонный блок на форсированном РД-0124А (однокамерный, "четвертинка" от РД-0124), с запасом топлива чуть менее 6 т.
Выводимая на НОО ПН - 100 тонн, стартовая масса - 1 924 т.
Для сравнения, "Энергия": ПН на НОО - 100 т, стартовая масса - 2 400 т.
Прикреплённые файлы:
 
 62.062.0
Это сообщение редактировалось 09.10.2018 в 16:45
09.10.2018 21:24, Naib: +1: Ну, за монстров! :)
LT Bredonosec #09.10.2018 18:31  @Полл#09.10.2018 16:39
+
-
edit
 
Полл> Бред, это было написано в условиях ДВУХ концептов назад!! :)
ээ.. так у тебя еще и меняется идея от раза к разу?
Так а где же тогда оптимизация?

Полл> С помощью дополнительной ступени - блока довыведения на самой ПН. Как, к слову сказать, выводилось большинство спутников при выводе на реальных "Спейс Шаттлах".
ну, как понимаю, это ведь не от хорошей жизни? А именно в связи с тем, что тягать корабль наверх - денег нема. А если так, насколько реально этот корабль нужен?

Полл> Как обычно в массовом проектировании при первоначальных прикидках: составляем укрупненную весовую сводку, на основе нее считаем энергетику и итерационно правим. В приложенном файле как раз такой расчет.
ну, что стартовая масса ниже энергии - это логично: буран - значительная мертвая масса, плюс системы возврата стартовых ускорителей - тоже не невесомые. Очень.
А в сравнении с одноразовыми - сомнение.

файлик открыл, но не понимаю, откуда начало танцев.
Я обычно если леплю таблички, то сначала идет блок - вводные данные с описанием. Типа масса того-то = и в следующей ячейке значение.
Потом отдельно сами вычисления, где вводные вносятся как ссылки на ячейку. И если надо - отдельный блок с ответами или графиками-таблицами результатов.

Такой формат потом когда ни откроешь - всё понятно. И себе и другим.

А у тебя - не понимаю, от чего танцевать, всё вперемешку.
RU Полл #09.10.2018 19:01  @Bredonosec#09.10.2018 18:31
+
-
edit
 

Полл

литератор
★★★★★
Bredonosec> ээ.. так у тебя еще и меняется идея от раза к разу?
Да, эта тема сделана для обсуждения идей.

Bredonosec> Так а где же тогда оптимизация?
Есть желание у автора идеи или кого-то еще - идет обсуждение и оптимизация высказанной идеи. Нет - значит нет.

Bredonosec> ну, как понимаю, это ведь не от хорошей жизни? А именно в связи с тем, что тягать корабль наверх - денег нема. А если так, насколько реально этот корабль нужен?
Нет, это не от хорошей жизни.
"Спейс Шаттл" имел очень малый запас характеристической скорости на борту, и на высокие орбиты подняться не мог физически.
Такой, какой он был в реальности, "Спейс Шаттл" был вообще никому не нужен.
Кроме производителей и обслуживающих организаций, получавших за это деньги.

Bredonosec> ну, что стартовая масса ниже энергии - это логично: буран - значительная мертвая масса, плюс системы возврата стартовых ускорителей - тоже не невесомые. Очень.
Ты не понял.
В моем расчете для сравнения используется вариант "Энергии" без "Бурана".
С "Бураном" "Энергия" выводила на орбиту не более 30 т.

Bredonosec> файлик открыл, но не понимаю, откуда начало танцев.
Начало, естественно, с конца. :)
Серьезно, сверху таблицы находится последняя, третья ступень системы, работающая последней при выводе ПН на орбиту.
Затем идет расчет двух этапов работы второй ступени - сверху, опять же, конечный, когда РД-701 работает в двухкомпонентом режиме, на водороде и кислороде, затем начальный - когда используется кислород, водород и керосин.
Последняя часть - расчет первой, взлетной ступени - самого "кузнечика".

Bredonosec> Я обычно если леплю таблички, то сначала идет блок - вводные данные с описанием. Типа масса того-то = и в следующей ячейке значение.
Bredonosec> Потом отдельно сами вычисления, где вводные вносятся как ссылки на ячейку. И если надо - отдельный блок с ответами или графиками-таблицами результатов.
Bredonosec> Такой формат потом когда ни откроешь - всё понятно. И себе и другим.
Bredonosec> А у тебя - не понимаю, от чего танцевать, всё вперемешку.
Привычный тебе формат удобен для отображения данных.
Моя же таблица предназначена для обработки данных. Если я подбираю итеративно параметры ступени, листать каждый раз от расчета в конце таблицы в начало, где размещены исходные данные - не удобно.
Подсветил разные типы ячеек разным цветом.
Переделать файл в таблицу для отображения данных сегодня не успеваю, надо бежать.
Прикреплённые файлы:
 
 62.062.0

  • Полл [10.10.2018 07:46]: Перенос сообщений в ...del
RU Полл #10.10.2018 07:48  @Bredonosec#09.10.2018 18:31
+
-
edit
 

Полл

литератор
★★★★★
Bredonosec> А у тебя - не понимаю, от чего танцевать, всё вперемешку.
Сделал файл с отображением данных в удобном для тебя виде, надеюсь.
Сегодня вечером постараюсь сделать расчет с разным распределением ХС между второй и третьей ступенями, а так же добавить сравнение с аналогами в виде "Фалькона 9 возвращаемого", "Энергии" и "Спейс Шаттла".
Прикреплённые файлы:
 
 62.062.0

  • Полл [11.10.2018 15:25]: Перенос сообщений в ...del
RU Полл #11.10.2018 15:26  @Полл#10.10.2018 07:48
+
-
edit
 

Полл

литератор
★★★★★
Полл> Сегодня вечером постараюсь сделать расчет с разным распределением ХС между второй и третьей ступенями, а так же добавить сравнение с аналогами в виде "Фалькона 9 возвращаемого", "Энергии" и "Спейс Шаттла".
Вчерашний вечер занимался семейными делами.
Обсчет разного распределения ХС по ступеням показал, что 3 ступень с точки зрения баллистики не нужна, роста ПН или снижения стартовой массы при выводе на НОО она не дает.
Поэтому "Гиперзвуковой глайдер" стал классическим "Шаттлом", только беспилотным и без грузового отсека. Заодно стала не нужна траектория Зингера - теперь аппарат осуществляет обычный управляемый спуск с орбиты к стартовому комплексу.
Второй этап расчетов по времени работ ступеней дал для второй ступени время прожига более получаса. С учетом тяговооруженности на этапе работы этой ступени в среднем менее 1 это делало вывод не возможным.

Из-за этого масса выводимой ПН уменьшена в два раза, что сократило время работы 2 ступени до 16 минут и подняло среднюю тяговооруженность на этапе работы этой ступени до 1,5. Первая ступень уменьшена в два раза.

Соответственно, параметры системы теперь таковы.
Стартовая масса - 998 т.
Масса ПН на НОО - 50 т.

Первая многоразовая ступень, "кузнечик".
Двигательная установка - 4хРД-180 или 2хРД-171.
Стартовая масса - 623 т.
Запас топлива - 532 т.
Время работы - около 200 с или 3,5 минуты.

Вторая частично многоразовая ступень, "шаттл с подвесным топливным баком".
Двигатель - РД-701.
Стартовая масса - 325 т.
Запас топлива - 308 т.
Время работы - около 16 минут.
Масса самого шаттла - 2910 кг.
Объем подвесного топливного бака - 664 кубических метра.

Для сравнения, объем баков первой ступени, "кузнечика" - 545 кубических метров.
Объем подвесного топливного бака "Спейс Шаттла" - около 2000 кубических метров.
При использовании блоков диаметром около 7 м и продольной компоновке высота ракеты космического назначения будет близка к пилотируемому варианту ракеты "Союз", около 50 м.
Поскольку подвесной топливный бак - единственный компонент системы, который требуется производить к каждому запуску, полагаю, будет рационально разместить производство его в стартовом комплексе, уйдя от проблем и ограничений транспортной инфраструктуры.

Используя РД-190 и РД-704 можно смасштабировать систему вниз на уровень "Протона" - порядка 20-25 т на НОО.
Прикреплённые файлы:
 
 62.062.0
RU Полл #12.10.2018 08:27  @Полл#11.10.2018 15:26
+
-
edit
 

Полл

литератор
★★★★★
Полл> Используя РД-190 и РД-704 можно смасштабировать систему вниз на уровень "Протона" - порядка 20-25 т на НОО.
Сделал проверку данных по двигателям. По ее итогам изменил их характеристики.
"Кузнечик с шаттлом" в варианте с ПН в 25 т на НОО/ "Протон" / "Фалькон 9FT":
- стартовая масса: 558 т / 705 т / 549 т
- высота с ГЧ: ~70 м (в моноблочной компоновке с последовательным размещением ступеней) / ~60 м / ~70 м
- основной диаметр блоков: ~4 м / 4,1 м / 3,7 м
- масса ПН на НОО: ~25 т / 22,4 т / 22,8 в одноразовом варианте или ~14 т с возвратом первой ступени.

Длина подвесного бака при диаметре 4 м равна 32 м, то есть бак становится транспортабельным ж/д транспортом.

Первая ступень: ДУ - 4хРД-191, сухая масса - 48,7 т, масса топлива - 298 т. Ступень тяжелая, потому что многоразовая и несет силовую конструкцию и теплозащиту для второй ступени.
Время работы ступени - ~110 c.
Вторая ступень: ДУ - РД-704 в шаттле с системой управления и ориентации, масса шаттла - 3 т, масса топлива в подвесном топливном баке - 177 т, масса подвесного топливного бака - 6,5 т, объем бака - 375 кубических метров.
Для сравнения, подвесной топливный бак "Спейс Шаттла": масса топлива - 705 т, масса бака - 33,7 т, объем бака - 1980 кубических метров.
Время работы ступени - ~540 с.
Прикреплённые файлы:
 
 62.062.0
RU Полл #15.10.2018 14:02  @Полл#12.10.2018 08:27
+
-
edit
 

Полл

литератор
★★★★★
Полл> "Кузнечик с шаттлом" в варианте с ПН в 25 т на НОО
"Шаттл без кузнечика":
Стартовая масса - ~120 т.
Масса топлива - ~99 т.
Габариты подвесного бака, диаметр*длина - 4*19 м.
Масса подвесного топливного бака - 5000 кг.
Масса шаттла - 3000 кг (тот же, что в "Кузнечике с шаттлом", движок РД-704).
Масса ГО - 2000 кг.
Запас ХС - 9800 м/с.
Масса ПН - 10 000 кг.

Внезапно нарисовался одноступ в классе "Союза".
 62.062.0
Это сообщение редактировалось 16.10.2018 в 06:32
RU Полл #16.10.2018 08:47  @Полл#15.10.2018 14:02
+
-
edit
 

Полл

литератор
★★★★★
Полл> Внезапно нарисовался одноступ в классе "Союза".
Если вспомнить ГК-175, многоразовый вариант "Энергии", у нее посадочная, то есть почти что сухая масса, равнялась массе ПН. Если массовое совершенство ГК-175 досягаемо сегодня, то появляется перспектива одноступенчатого космоплана без каких-либо расходуемых, то есть сбрасываемых при взлете деталях и узлах.

Сухая масса такого космоплана должна быть около 10 т, масса топлива чуть менее 100 т при объеме баков 220 кубических метров, запас ХС - 9800 м/с, масса ПН - 10 т. Один двигатель РД-704.

Ключевой вопрос для определения возможности создания такого космоплана - сухая масса возвращаемого аппарата большого объема.
Здесь нужно обязательно вспомнить, что сухая масса "Спейс Шаттла" включает в себя герметичную кабину и все необходимое для 11-суточного космического полета экипажа из 4 человек, плюс конструкция "Спейс Шаттла" несет 3 главных двигателя, а у нашего космоплана будет один, плюс узлы подвески и перекачки топлива из подвесного топливного бака к этим двигателям.
Кроме того, по требованиям военных, горизонтальный маневр "Шаттла" был увеличен примерно в два раза, что потребовало крыла увеличенной площади и одновременно увеличило тепловые нагрузки:

Верхняя кривая - тепловой поток при входе в атмосферу нынешнего "Шаттла", нижний график - исходный вариант "Шаттла" с прямым крылом по типу Х-15.

Рисунок с ранним концептом "Спейс Шаттл" на орбите.
 62.062.0
RU Полл #16.10.2018 09:23  @Полл#16.10.2018 08:47
+
-
edit
 

Полл

литератор
★★★★★
Полл> Если вспомнить ГК-175, многоразовый вариант "Энергии",
Преимущества и недостатки каждого варианта, "космоплан" и "кузнечик с шаттлом":
1. Космоплан не расходует подвесной топливный бак и головной обтекатель при каждом пуске, у "кузнечика с шаттлом" они будут одноразовые.
2. "Кузнечик с шаттлом" пригоден для вывода и средних (в варианте "Шаттл без кузнечика"), и тяжелых нагрузок на НОО. Космоплан сможет выводить только средние.
3. При пилотируемом пуске "Кузнечик с шаттлом" сможет использовать существующую САС от РН "Союз". Для космоплана задачу спасения экипажа на всех этапах полета предстоит решать заново, возможно это потребует создания отдельной, пилотируемой, модификации многоразовой ракеты-носителя.
4. Из-за большей сухой массы космоплан ограничен в орбитах выведения больше, чем "кузнечик с шаттлом", и сможет выводить на орбиты, отличные от НОО, меньшую ПН. Возможно, на те орбиты, на которые "кузнечик с шаттлом" может вывести ПН сам, для космоплана потребуется использование РБ.
5. Стартовый комплекс для космоплана будет проще и меньше, чем для "кузнечика с шаттлом".
6. Космоплан сможет возвращать полезную нагрузку с орбиты. "Кузнечик с шаттлом" для этой задачи в принципе не пригоден.
7. Разработка "Кузнечика с шаттлом" проще, дешевле, связана с меньшим риском, чем разработка космоплана.
 62.062.0
Это сообщение редактировалось 16.10.2018 в 09:37

Bell

аксакал
★★☆
Сообщение было перенесено из темы Развитие космонавтики.
Полл> З.Ы. У меня в теме "Космического Мальстрема" складывается одноступ без каких-либо расходников, при заправке в 100 т выводящий на НОО ~10 т ПН!! :eek: Где я ошибаюсь?

Наверно логарифм забыл в формулу поставить :)
Или удельный импульс берешь не в сек, а в м/с :)
Иногда мне кажется, что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун "Криптокащенизм и клоунада шовинистического толка". (с) au Если круг оказался вдруг и не круг, не квадрат, а так...  56.056.0

Полл

литератор
★★★★★
Bell> Наверно логарифм забыл в формулу поставить :)
Формула расчета начальной массы: M1=M2*e^(V/Isp)

Bell> Или удельный импульс берешь не в сек, а в м/с :)
В используемой мной формуле его и надо брать в м/с. :)
 62.062.0

Bell

аксакал
★★☆
Bell>> Наверно логарифм забыл в формулу поставить :)
Полл> Формула расчета начальной массы: M1=M2*e^(V/Isp)
Bell>> Или удельный импульс берешь не в сек, а в м/с :)
Полл> В используемой мной формуле его и надо брать в м/с. :)

Скачал твой экселевский файлик, какой-то у тебя замудренный расчет...
А, повнимательнее посмотрел... Ну это, мюПН 5% на двух ступенях с трехкомпонентным двигателем - не впечатляет :)
Ты ж вроде одноступ с довыведением обещал?
Иногда мне кажется, что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун "Криптокащенизм и клоунада шовинистического толка". (с) au Если круг оказался вдруг и не круг, не квадрат, а так...  56.056.0

AD Реклама Google — средство выживания форумов :)

Полл

литератор
★★★★★
Bell> А, повнимательнее посмотрел... Ну это, мюПН 5% на двух ступенях с трехкомпонентным двигателем - не впечатляет :)
Это МюПН в 8% на физическом одноступе, расчет в две ступени - для обсчета переключения из трехкомпонентного режима в двухкомпонентный, и частично многоразовый. В варианте "космоплана" - многоразовый.
З.Ы. Только в вчерашнем, за 15.10.2018, файлике "кузнечик с шаттлом", выводящий 25 т. Вот файлик с "Шаттлом без кузнечика", выводящим 10 т. В массу ПН приплюсован ГО.
А "космоплан" получается при замене сбрасываемого бака и ГО на массу космоплана, то есть увеличение массы челнока до 10 000 кг.

З.Ы. Я все проверяю результат на ошибки вроде описанных тобой, поэтому не оформил его по человечески. :)
Прикреплённые файлы:
 
 62.062.0
Это сообщение редактировалось 16.10.2018 в 14:15
Последние действия над темой
1 5 6 7 8 9 10 11

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