Бывший генералиссимус
инфо
инструменты
Fakir
Alex_semenov
Реклама Google — средство выживания форумов :)
-
![[image]](https://www.balancer.ru/cache/sites/ru/ge/geum/next/images/128x128-crop/163880-nomer-m7c849214.jpg)
SpaceX, частная космонавтика и прочий флейм о космической гонке
Теги:
A.s.> Я так думаю...
Неправильно думаешь
Гравитационных потерь не будет и в случае разгона по строго горизонтальной магнитолевитационной дороге (почему на Луне - там атмосфера не мешает), которую я описывал выше.
Но mgh не такая маленькая величина, чтобы относить её на потери управления.
v2/2 для тела, движущегося по орбите на высоте 200 км, равны 28 000 000, а его же gh равно 1 900 000 (оба числа округлённые). То есть, из полной энергии тела, находящегося на 200 км круговой орбите, потенциальная энергия составляет 6,7%, а кинетическая - остальные 93,3%
Что же касается того, почему азот - балласт, объяснить легко. КПД сопла сильно не 100%, и выхлопная струя всегда горячее собираемого воздуха. Не удаётся всю потенциальную энергию преобразовать в кинетическую, часть переходит в тепло.
А, теперь, следите за руками. Когда работает ЖРД на ракете, уже летящей со скоростью 4 км/с, с точки зрения наблюдателя на Земле, молекулы выхлопа ЖРД летят в ту же сторону, что и ракета, поскольку их скорость истечения меньше 4 км/с. Но они, всё равно, создают тягу, направленную на разгон ракеты. Потому что топливо уже летит вместе с ракетой и не создаёт тормозящей силы на его сбор.
Теперь рассмотрим ВРД, тоже летящий со скоростью 4 км/с. В какую сторону летят молекулы в его выхлопной струе? Если, как у ракеты, в ту же, то величина тяги меньше величины тормозящей силы, возникающей из-за сбора воздуха. Чтобы разница сопротивления и тяги была в пользу тяги, они, хоть немного, да должны двигаться в сторону, обратную движения аппарата. И только в отношении той части струи, что мы добавили в виде топлива, это неверно.
Классические ВРД (даже классический ПВРД с центральным телом) тормозят сверхзвуковой поток до скоростей, много меньших набегающей. Да, при этом бОльшая часть энергии потом преобразуется обратно в кинетическую, НО НЕ ВСЯ! И, главное, чем больше в струе доля азота, тем на меньшую величину можно нагреть этот уже нагретый торможением и сжатием поток.
А, как известно, к.п.д. тепловой машины тем меньше, чем меньше ОТНОСИТЕЛЬНАЯ разница температур нагревателя и холодильника.
Именно поэтому и появилась концепция скрамджета, двигателя, который не пытается останавливать набегающую струю.
Неправильно думаешь
Гравитационных потерь не будет и в случае разгона по строго горизонтальной магнитолевитационной дороге (почему на Луне - там атмосфера не мешает), которую я описывал выше.Но mgh не такая маленькая величина, чтобы относить её на потери управления.
v2/2 для тела, движущегося по орбите на высоте 200 км, равны 28 000 000, а его же gh равно 1 900 000 (оба числа округлённые). То есть, из полной энергии тела, находящегося на 200 км круговой орбите, потенциальная энергия составляет 6,7%, а кинетическая - остальные 93,3%
Что же касается того, почему азот - балласт, объяснить легко. КПД сопла сильно не 100%, и выхлопная струя всегда горячее собираемого воздуха. Не удаётся всю потенциальную энергию преобразовать в кинетическую, часть переходит в тепло.
А, теперь, следите за руками. Когда работает ЖРД на ракете, уже летящей со скоростью 4 км/с, с точки зрения наблюдателя на Земле, молекулы выхлопа ЖРД летят в ту же сторону, что и ракета, поскольку их скорость истечения меньше 4 км/с. Но они, всё равно, создают тягу, направленную на разгон ракеты. Потому что топливо уже летит вместе с ракетой и не создаёт тормозящей силы на его сбор.
Теперь рассмотрим ВРД, тоже летящий со скоростью 4 км/с. В какую сторону летят молекулы в его выхлопной струе? Если, как у ракеты, в ту же, то величина тяги меньше величины тормозящей силы, возникающей из-за сбора воздуха. Чтобы разница сопротивления и тяги была в пользу тяги, они, хоть немного, да должны двигаться в сторону, обратную движения аппарата. И только в отношении той части струи, что мы добавили в виде топлива, это неверно.
Классические ВРД (даже классический ПВРД с центральным телом) тормозят сверхзвуковой поток до скоростей, много меньших набегающей. Да, при этом бОльшая часть энергии потом преобразуется обратно в кинетическую, НО НЕ ВСЯ! И, главное, чем больше в струе доля азота, тем на меньшую величину можно нагреть этот уже нагретый торможением и сжатием поток.
А, как известно, к.п.д. тепловой машины тем меньше, чем меньше ОТНОСИТЕЛЬНАЯ разница температур нагревателя и холодильника.
Именно поэтому и появилась концепция скрамджета, двигателя, который не пытается останавливать набегающую струю.
A.s.> А что вы хотите от заполненных баков, положенных набок и подвешенных на крылья как вёдра у бабы на коромысло?
Немного. Прямо указанную цифирь ХС.
A.s.> На том, видимо, массо-прочносной расчёт и сошёлся. Хотя и9.5 325/53~ 6... Но всё равно, в сравнении с "Короной" обещают по-сути двойной выигрыш в выводимой массе (если не врут)!
A.s.> Теоретически.
A.s.> И там и там - всё теоретически. И вопрос за счёт чего?
Поди массовое совершенство выше принимают. Один из факторов.
A.s.> Часть - это то, что до 5 махов горит лишь водород. А кислород они берут из атмосферы (да и рабочее тело тоже, то есть импульс в начале у них недетский).
5М уже очень нехилая прибавка. + высота и высотное сопло. Грубо говоря, это как без первой ступени вообще обойтись.
1-я ступень Союза даёт чуть больше 1 км/с.
A.s.> Значит почти весь выигрыш- крылья и низкие гравитационные потери.
Да нет конечно.
Немного. Прямо указанную цифирь ХС.
A.s.> На том, видимо, массо-прочносной расчёт и сошёлся. Хотя и
A.s.> Теоретически.
A.s.> И там и там - всё теоретически. И вопрос за счёт чего?
Поди массовое совершенство выше принимают. Один из факторов.
A.s.> Часть - это то, что до 5 махов горит лишь водород. А кислород они берут из атмосферы (да и рабочее тело тоже, то есть импульс в начале у них недетский).
5М уже очень нехилая прибавка. + высота и высотное сопло. Грубо говоря, это как без первой ступени вообще обойтись.
1-я ступень Союза даёт чуть больше 1 км/с.
A.s.> Значит почти весь выигрыш- крылья и низкие гравитационные потери.
Да нет конечно.
A.s.>> Я так думаю...
Б.г.> Неправильно думаешь Гравитационных потерь не будет и в случае разгона по строго горизонтальной магнитолевитационной дороге (почему на Луне - там атмосфера не мешает), которую я описывал выше.
Так их и не будет! В случае дороги- не будет. Факир же уже сказал. Не надо путать висящую неподвижно на выхлопе ракету или вертолёт (который тратят энергию и отбрасывает массу на висение) с тележкой-вагоном на твёрдой опоре (который не тратит энергию чтобы неподвижно стоять, не проваливаться).
И теперь крыло.
Оно к какому типу ОПОР относится? К первому или второму?
Ваш поезд не отличим от пушки. Любая пушка - такой поезд. У пушки гравитационных потерь нет. У поезда (монорельска какого?) тоже. Но у крыла будут. Небольшие (куда меньше чем у ракеты) но будут.
Всё я думаю правильно.
Б.г.> Но mgh не такая маленькая величина, чтобы относить её на потери управления.
Б.г.> v2/2 для тела, движущегося по орбите на высоте 200 км, равны 28 000 000, а его же gh равно 1 900 000 (оба числа округлённые). То есть, из полной энергии тела, находящегося на 200 км круговой орбите, потенциальная энергия составляет 6,7%, а кинетическая - остальные 93,3%
Всё еще хуже!
Я тут провёл чуть более тщательный анализ...
Я был не прав. Никаких потерь на управления НЕТ при подъёме на высоту h и там повороn та 900 c последующим разгоном ракеты до орбитальной.
Это меня бес попутал!
Мы как-то год назад спорили на Астрофоруме и кто-то меня убедил что подняться (на гору Ньютона) mgh и там разогнаться до круговой - это БОЛЕЕ затратный манёвр по энергетике, чем если мы будем оптимально "менять орбиты" (расчёт 2). Хотя моя школьная интуиция подсказала что это - бред (мы в потенциальном поле!), но я тогда бегло сел посчитал... и увидел разницу! Которую и списал на "потери управления" (типа, неправильно мы построили траекторию выведения, мол, неоптимально). Но сейчас я сел и более тщательно пересчитал с учётом того что в тот раз я брал g как константу не меняющуюся с высотой (мол 200 км - не высота!). А это не так. Теперь я усреднил g и получил в итоге просто мизерное расхождение двух расчётов. То есть если считать энергию не по школьной mgh, а как разность гравитационных потенциалов, то оба расчёта сойдутся идеально. То есть школьная интуиция меня тогда не подводила. А разница "на управление" вылезла из неправильного упрощения модели.
Б.г.> Что же касается того, почему азот - балласт, объяснить легко. КПД сопла сильно не 100%, и выхлопная струя всегда горячее собираемого воздуха. Не удаётся всю потенциальную энергию преобразовать в кинетическую, часть переходит в тепло.
Да, это разумно и подразумевается по умолчанию.
Б.г.> А, теперь, следите за руками. Когда работает ЖРД на ракете, уже летящей со скоростью 4 км/с, с точки зрения наблюдателя на Земле, молекулы выхлопа ЖРД летят в ту же сторону, что и ракета, поскольку их скорость истечения меньше 4 км/с. Но они, всё равно, создают тягу, направленную на разгон ракеты. Потому что топливо уже летит вместе с ракетой и не создаёт тормозящей силы на его сбор.
Абсолютно верно.
Б.г.> Теперь рассмотрим ВРД, тоже летящий со скоростью 4 км/с. В какую сторону летят молекулы в его выхлопной струе? Если, как у ракеты, в ту же, то величина тяги меньше величины тормозящей силы, возникающей из-за сбора воздуха. Чтобы разница сопротивления и тяги была в пользу тяги, они, хоть немного, да должны двигаться в сторону, обратную движения аппарата. И только в отношении той части струи, что мы добавили в виде топлива, это неверно.
Да, всё логично. Если вы отбрасываете РОВНО СТОЛЬКО МАССЫ сколько собрали, вы должны отбрасывать быстрей чем летите.
Б.г.> Классические ВРД (даже классический ПВРД с центральным телом) тормозят сверхзвуковой поток до скоростей, много меньших набегающей. Да, при этом бОльшая часть энергии потом преобразуется обратно в кинетическую, НО НЕ ВСЯ! И, главное, чем больше в струе доля азота, тем на меньшую величину можно нагреть этот уже нагретый торможением и сжатием поток.
То есть тепловое движение (или теплоёмкость воздуха) может съесть весь прирост энергии в камере сгорания. Так?
Б.г.> А, как известно, к.п.д. тепловой машины тем меньше, чем меньше ОТНОСИТЕЛЬНАЯ разница температур нагревателя и холодильника.
Б.г.> Именно поэтому и появилась концепция скрамджета, двигателя, который не пытается останавливать набегающую струю.
Да. Всё верно. Я согласен со всем 100%. Всё логично и наглядно.
Поэтому летать с выпущенным наружу пусть и гиперзвуковым воздухозаборником - безумие. 4 км/с - это мы уже на полпути к орбитальной скорсости. Это далеко за 5 Махов. И хотя у Темнейшего что-то там уже как-то так летает (Авангард планирует) я лично все АКС для себя делю на два типа.
Первый тип - это АКС в духе Скайлона. Такая крылатая (или вентилятая?) система, которая пользуется воздухом как опорой или набегающим потоком как работчим телом / источником окислителя до скорости 5 махов. До гиперзвука. Ну может чуть выше (Скайлон до 5.6 Маха).
А дальше их траектория лежит выше атмосферы и они разгоняются как любая ракета, которая атмосферу тупо прошивает насквозь (для нее атмосфера - чисто препятствие).
То есть такая АКС ползьуется атмосферой до 5 махов, снимает съедобные вершки, а дальше она ракета ракетой. Корешки выбрасывает.
Этот тип я называю (условно) "умные" АКС.
Второй тип - это АКС, которых еще нет в природе. Но именно о них почти все и мечтают. Котрая есть и вершки и корешки (для чего у неё есть разные "зубы" и "органы пищеварения"). Это АКС, которая и после 5 махов продолжает держаться в набегающем потоке (высоту, то есть плотность этого потока можно подбирать как хотим) и пытается выжать тягу при 5, 10, 15.. махах. Сколько сможет, но желательно поближе к 25 (орбита). Ну скажем 20 махов и тогда только выскакиваем из атмосферы и дожимаем остаток уже по-ракетному (хотя мечта - и на орбиту выйти в нагающем потоке).
И хотя этот тип всеми любимый...
Я этот тип для себя условно называю "тупым" АКС.
Почему тупым? Ну потому что моя интуиция (дура) подсказывает мне что все выгоды, которые мы пытаемся получить оставаясь сколько сможем "в атмосфере" после 5 махов - дурная "выгода". Не получим мы ее в конечном итоге или получим в таком виде, что сами не захотим это жрать.
Это что-то как выгоды управляемого термояда. Да, люди упираются, суетятся, защищают диссертации. Но самые умные УЖЕ поняли что это результат ради результата. Экономика не сойдётся. Даже если вся наука сошлась и результат таки получен. Обязательно что-то будет так, что это так и останется курьёзным летательным аппаратом.
Например, систему не получится сделать многоразовой (абляция, например, запредельная).
Ну разве что вояки это используют (они уже используют)?
Воякам цена - не важна. Мы за ценой не постоим! И многоразовость не в почёте. У них всё одноразовое. У них и танк на поле боя - 4 минуты жить должен.
И да. Вы всё верно говорите. Заторможенный воздух с 4 км/с (а это очень далеко за 5 махов) тупо уже не получится разогнать снова до 4+ км/с ну никак!
Вон в ракетах 3.8 км/с (для метана) - очень уже круто! Водород - 4,5... А там нет, как вы сказали, БАЛЛАСТНОГО азота. И значит ВРД должен тогда как-то хитро сжигать собранный воздух без заметного его торможения...
Всё верно. И да, азот (на таких скоростях) - действительно уже балласт.
Только в этом и выход... Сжигать воздух не томозя его до дозвука (где вся масса может быть полезной). Сверхзвуковое сжигания.
Это - выход!
Так что пилите, Шура, она - золотая!
А умный в гору не пойдет. Умный гору обойдет!
Б.г.> Неправильно думаешь
Гравитационных потерь не будет и в случае разгона по строго горизонтальной магнитолевитационной дороге (почему на Луне - там атмосфера не мешает), которую я описывал выше.Так их и не будет! В случае дороги- не будет. Факир же уже сказал. Не надо путать висящую неподвижно на выхлопе ракету или вертолёт (который тратят энергию и отбрасывает массу на висение) с тележкой-вагоном на твёрдой опоре (который не тратит энергию чтобы неподвижно стоять, не проваливаться).
И теперь крыло.
Оно к какому типу ОПОР относится? К первому или второму?
Ваш поезд не отличим от пушки. Любая пушка - такой поезд. У пушки гравитационных потерь нет. У поезда (монорельска какого?) тоже. Но у крыла будут. Небольшие (куда меньше чем у ракеты) но будут.
Всё я думаю правильно.
Б.г.> Но mgh не такая маленькая величина, чтобы относить её на потери управления.
Б.г.> v2/2 для тела, движущегося по орбите на высоте 200 км, равны 28 000 000, а его же gh равно 1 900 000 (оба числа округлённые). То есть, из полной энергии тела, находящегося на 200 км круговой орбите, потенциальная энергия составляет 6,7%, а кинетическая - остальные 93,3%
Всё еще хуже!
Я тут провёл чуть более тщательный анализ...
Я был не прав. Никаких потерь на управления НЕТ при подъёме на высоту h и там повороn та 900 c последующим разгоном ракеты до орбитальной.
Это меня бес попутал!
Мы как-то год назад спорили на Астрофоруме и кто-то меня убедил что подняться (на гору Ньютона) mgh и там разогнаться до круговой - это БОЛЕЕ затратный манёвр по энергетике, чем если мы будем оптимально "менять орбиты" (расчёт 2). Хотя моя школьная интуиция подсказала что это - бред (мы в потенциальном поле!), но я тогда бегло сел посчитал... и увидел разницу! Которую и списал на "потери управления" (типа, неправильно мы построили траекторию выведения, мол, неоптимально). Но сейчас я сел и более тщательно пересчитал с учётом того что в тот раз я брал g как константу не меняющуюся с высотой (мол 200 км - не высота!). А это не так. Теперь я усреднил g и получил в итоге просто мизерное расхождение двух расчётов. То есть если считать энергию не по школьной mgh, а как разность гравитационных потенциалов, то оба расчёта сойдутся идеально. То есть школьная интуиция меня тогда не подводила. А разница "на управление" вылезла из неправильного упрощения модели.
Б.г.> Что же касается того, почему азот - балласт, объяснить легко. КПД сопла сильно не 100%, и выхлопная струя всегда горячее собираемого воздуха. Не удаётся всю потенциальную энергию преобразовать в кинетическую, часть переходит в тепло.
Да, это разумно и подразумевается по умолчанию.
Б.г.> А, теперь, следите за руками. Когда работает ЖРД на ракете, уже летящей со скоростью 4 км/с, с точки зрения наблюдателя на Земле, молекулы выхлопа ЖРД летят в ту же сторону, что и ракета, поскольку их скорость истечения меньше 4 км/с. Но они, всё равно, создают тягу, направленную на разгон ракеты. Потому что топливо уже летит вместе с ракетой и не создаёт тормозящей силы на его сбор.
Абсолютно верно.
Б.г.> Теперь рассмотрим ВРД, тоже летящий со скоростью 4 км/с. В какую сторону летят молекулы в его выхлопной струе? Если, как у ракеты, в ту же, то величина тяги меньше величины тормозящей силы, возникающей из-за сбора воздуха. Чтобы разница сопротивления и тяги была в пользу тяги, они, хоть немного, да должны двигаться в сторону, обратную движения аппарата. И только в отношении той части струи, что мы добавили в виде топлива, это неверно.
Да, всё логично. Если вы отбрасываете РОВНО СТОЛЬКО МАССЫ сколько собрали, вы должны отбрасывать быстрей чем летите.
Б.г.> Классические ВРД (даже классический ПВРД с центральным телом) тормозят сверхзвуковой поток до скоростей, много меньших набегающей. Да, при этом бОльшая часть энергии потом преобразуется обратно в кинетическую, НО НЕ ВСЯ! И, главное, чем больше в струе доля азота, тем на меньшую величину можно нагреть этот уже нагретый торможением и сжатием поток.
То есть тепловое движение (или теплоёмкость воздуха) может съесть весь прирост энергии в камере сгорания. Так?
Б.г.> А, как известно, к.п.д. тепловой машины тем меньше, чем меньше ОТНОСИТЕЛЬНАЯ разница температур нагревателя и холодильника.
Б.г.> Именно поэтому и появилась концепция скрамджета, двигателя, который не пытается останавливать набегающую струю.
Да. Всё верно. Я согласен со всем 100%. Всё логично и наглядно.
Поэтому летать с выпущенным наружу пусть и гиперзвуковым воздухозаборником - безумие. 4 км/с - это мы уже на полпути к орбитальной скорсости. Это далеко за 5 Махов. И хотя у Темнейшего что-то там уже как-то так летает (Авангард планирует) я лично все АКС для себя делю на два типа.
Первый тип - это АКС в духе Скайлона. Такая крылатая (или вентилятая?) система, которая пользуется воздухом как опорой или набегающим потоком как работчим телом / источником окислителя до скорости 5 махов. До гиперзвука. Ну может чуть выше (Скайлон до 5.6 Маха).
А дальше их траектория лежит выше атмосферы и они разгоняются как любая ракета, которая атмосферу тупо прошивает насквозь (для нее атмосфера - чисто препятствие).
То есть такая АКС ползьуется атмосферой до 5 махов, снимает съедобные вершки, а дальше она ракета ракетой. Корешки выбрасывает.
Этот тип я называю (условно) "умные" АКС.
Второй тип - это АКС, которых еще нет в природе. Но именно о них почти все и мечтают. Котрая есть и вершки и корешки (для чего у неё есть разные "зубы" и "органы пищеварения"). Это АКС, которая и после 5 махов продолжает держаться в набегающем потоке (высоту, то есть плотность этого потока можно подбирать как хотим) и пытается выжать тягу при 5, 10, 15.. махах. Сколько сможет, но желательно поближе к 25 (орбита). Ну скажем 20 махов и тогда только выскакиваем из атмосферы и дожимаем остаток уже по-ракетному (хотя мечта - и на орбиту выйти в нагающем потоке).
И хотя этот тип всеми любимый...
Я этот тип для себя условно называю "тупым" АКС.
Почему тупым? Ну потому что моя интуиция (дура) подсказывает мне что все выгоды, которые мы пытаемся получить оставаясь сколько сможем "в атмосфере" после 5 махов - дурная "выгода". Не получим мы ее в конечном итоге или получим в таком виде, что сами не захотим это жрать.
Это что-то как выгоды управляемого термояда. Да, люди упираются, суетятся, защищают диссертации. Но самые умные УЖЕ поняли что это результат ради результата. Экономика не сойдётся. Даже если вся наука сошлась и результат таки получен. Обязательно что-то будет так, что это так и останется курьёзным летательным аппаратом.
Например, систему не получится сделать многоразовой (абляция, например, запредельная).
Ну разве что вояки это используют (они уже используют)?
Воякам цена - не важна. Мы за ценой не постоим! И многоразовость не в почёте. У них всё одноразовое. У них и танк на поле боя - 4 минуты жить должен.
И да. Вы всё верно говорите. Заторможенный воздух с 4 км/с (а это очень далеко за 5 махов) тупо уже не получится разогнать снова до 4+ км/с ну никак!
Вон в ракетах 3.8 км/с (для метана) - очень уже круто! Водород - 4,5... А там нет, как вы сказали, БАЛЛАСТНОГО азота. И значит ВРД должен тогда как-то хитро сжигать собранный воздух без заметного его торможения...
Всё верно. И да, азот (на таких скоростях) - действительно уже балласт.
Только в этом и выход... Сжигать воздух не томозя его до дозвука (где вся масса может быть полезной). Сверхзвуковое сжигания.
Это - выход!
Так что пилите, Шура, она - золотая!
А умный в гору не пойдет. Умный гору обойдет!
Прикреплённые файлы:
Это сообщение редактировалось 30.11.2023 в 20:36
A.s.> Да, всё логично. Если вы отбрасываете РОВНО СТОЛЬКО МАССЫ сколько собрали, вы должны отбрасывать быстрей чем летите.
Так если мы утверждаем, что УИ 1000, то доля топлива очень мала в массе струи.
A.s.> То есть тепловое движение (или теплоёмкость воздуха) может съесть весь прирост энергии в камере сгорания. Так?
Весь - не съест. Но, чем меньше относительное повышение температуры за счёт сжигания, тем меньше и к.п.д. сопла по преобразованию тепловой энергии в кинетическую, и тем меньшую долю энергии, израсходованной на торможение и сжатие в воздухозаборнике, мы сможем преобразовать обратно в скорость струи. Не той, что получена при сжигании, а той, что потрачена на торможение.
Так если мы утверждаем, что УИ 1000, то доля топлива очень мала в массе струи.
A.s.> То есть тепловое движение (или теплоёмкость воздуха) может съесть весь прирост энергии в камере сгорания. Так?
Весь - не съест. Но, чем меньше относительное повышение температуры за счёт сжигания, тем меньше и к.п.д. сопла по преобразованию тепловой энергии в кинетическую, и тем меньшую долю энергии, израсходованной на торможение и сжатие в воздухозаборнике, мы сможем преобразовать обратно в скорость струи. Не той, что получена при сжигании, а той, что потрачена на торможение.
Fakir> Немного. Прямо указанную цифирь ХС.
Барабанная дробь. Какая ХС до орбиты была у ранних японских Мю-5 с наклонным стартом?
кто сказал, что от наклонного старта выигрывает только воздушно-реактивный двигатель или АКС?
Любая РКС выигрывает.
Ты видел, как Шавит-2 стартует? У него ХС большая, конечно, потому что наклонение 142, и приходится против вращения Земли переть.
Fakir> Да нет конечно.
самая знаменитая среди иностранцев фраза русского языка. Ну, или так интернет-молва утверждает
Барабанная дробь. Какая ХС до орбиты была у ранних японских Мю-5 с наклонным стартом?
кто сказал, что от наклонного старта выигрывает только воздушно-реактивный двигатель или АКС?
Любая РКС выигрывает.
Ты видел, как Шавит-2 стартует? У него ХС большая, конечно, потому что наклонение 142, и приходится против вращения Земли переть.
Fakir> Да нет конечно.
самая знаменитая среди иностранцев фраза русского языка. Ну, или так интернет-молва утверждает
Fakir> Поди массовое совершенство выше принимают. Один из факторов.
Интересно было бы его оценить КОЛИЧЕСТВЕННО.
(насколько вертикально стоящий бак легче горизонтально сторящего и даже висящего на центроплане).
Но как к этому подойти?
Гм...
A.s.>> Часть - это то, что до 5 махов горит лишь водород. А кислород они берут из атмосферы (да и рабочее тело тоже, то есть импульс в начале у них недетский).
Fakir> 5М уже очень нехилая прибавка. + высота и высотное сопло. Грубо говоря, это как без первой ступени вообще обойтись.
Fakir> 1-я ступень Союза даёт чуть больше 1 км/с.
A.s.>> Значит почти весь выигрыш- крылья и низкие гравитационные потери.
Fakir> Да нет конечно.
Да, нет конечно.
Я посчитал. Это же просо.
Пусть эталонная ракета выходит на круговую на высоте 200 км (вращение Земли долготу, наклон, сопротивление воздуха -пока всё в сад!) Для этого нужно разогнаться до 8033 м/с (на экваторе).
Но. У ракеты всегда есть и гравитационные потери порядка 1-1.4 км/с (в зависимости от тяговооружённости). Оценим их как 1200 м/с.
Итого разогнаться наша ракета должна до 9 233 м/с.
Пусть у нас водород и кислород истекают со скоростью 4500 м/с. Тогда массовое число:
exp(9233/4500)=7,78
Теперь берём АКС типа Скайлон.
Берём скорость звука на высоте 10-20 км, это 295 м/с.
Там 5 махов это 1475 м/с. То есть как ракета он начинает разгоняться с этой скорости и должна дать прирост всего в 6 558 м/с.
И уже со скорости 1475 м/с, можно сказать гравитационных потерь у ракеты почти нет (как у второй ступени любой двухступенчатой ракеты). Массовое число:
exp(6558/4500)=4,5
То есть, это 0.58 от нашей эталонной просто ракеты. Почти половинная экономия.
Да, конечно. Гравпотери будут и надо их тоже учитывать. 0.5 км/с? 0.3 км/с? 0.1 км/с?
Сюда же надо добавить что мы выводим полезную нагрузку. А наш "самолёт" обещает быть при прочих равных явно тяжелее ракеты.
Во-первых потому что это бак с крыльями пложненный набок. Раз.
Во-вторых гибридная ДУ не даётся просто так и ее удельная масса раза в два, не меньше, будет выше чем у просто ЖРД-ракеты. И это всё за счёт выводимой полезной нагрузки.
В-третьих. Хотя до 1475 м/с и высоты 20 км мы летели, используя воздух, топливо мы брали из баков. И это тоже надо учесть. Ну хотя бы как gh+v2/2...
Я получил 1.3 МДж/кг (массы ракеты). Учитывая калорийность водорода 141 МД/кг... На каждый килограмм поднятой на 20 км массы и разогнанной до 5 махов надо .. ~10 грамм водорода? Одако! Ну пусть 30 грамм. Погоды это не сделает... Даже взяв 100 грамм (Кпд процесса 10%) на кг, мы вряд ли сильно ошибёмся.
Кстати, так может в этом и гравитационные потери уже? То есть они таки небольшие?
Во всяком случае это в целом и объясняет двукратное превосходство расчётной выводимой массы у "Скайлона" над чисто ракетной "Короной". Хотя, я думаю 15 тонн они не получат. Ну тонн 10... Но даже превосходсво на треть или четверть - уже достаточно.
Одно "но".
Масштабирование вверх. Скайлон - немаленький аппарат (на видео есть люди в масштабе). Но он выводит как средняя РН. А если выводить 100 тонн? 200 тонн? Если "догонять Маска". Крылатые АКС системы в приципе на это будут способны? Большие сомнения.
То есть, даже если это прорыв, это НИШЕВЫЙ прорыв. Сверхтяжей или гипертяжей этот прорыв не касается.
Или касается? (вспомним моё несчастное животное, назовём его условно Му-му, я его пока не утопил, хотя вы, барыня, велели!)
Интересно было бы его оценить КОЛИЧЕСТВЕННО.
(насколько вертикально стоящий бак легче горизонтально сторящего и даже висящего на центроплане).
Но как к этому подойти?
Гм...
A.s.>> Часть - это то, что до 5 махов горит лишь водород. А кислород они берут из атмосферы (да и рабочее тело тоже, то есть импульс в начале у них недетский).
Fakir> 5М уже очень нехилая прибавка. + высота и высотное сопло. Грубо говоря, это как без первой ступени вообще обойтись.
Fakir> 1-я ступень Союза даёт чуть больше 1 км/с.
A.s.>> Значит почти весь выигрыш- крылья и низкие гравитационные потери.
Fakir> Да нет конечно.
Да, нет конечно.
Я посчитал. Это же просо.
Пусть эталонная ракета выходит на круговую на высоте 200 км (вращение Земли долготу, наклон, сопротивление воздуха -пока всё в сад!) Для этого нужно разогнаться до 8033 м/с (на экваторе).
Но. У ракеты всегда есть и гравитационные потери порядка 1-1.4 км/с (в зависимости от тяговооружённости). Оценим их как 1200 м/с.
Итого разогнаться наша ракета должна до 9 233 м/с.
Пусть у нас водород и кислород истекают со скоростью 4500 м/с. Тогда массовое число:
exp(9233/4500)=7,78
Теперь берём АКС типа Скайлон.
Берём скорость звука на высоте 10-20 км, это 295 м/с.
Там 5 махов это 1475 м/с. То есть как ракета он начинает разгоняться с этой скорости и должна дать прирост всего в 6 558 м/с.
И уже со скорости 1475 м/с, можно сказать гравитационных потерь у ракеты почти нет (как у второй ступени любой двухступенчатой ракеты). Массовое число:
exp(6558/4500)=4,5
То есть, это 0.58 от нашей эталонной просто ракеты. Почти половинная экономия.
Да, конечно. Гравпотери будут и надо их тоже учитывать. 0.5 км/с? 0.3 км/с? 0.1 км/с?
Сюда же надо добавить что мы выводим полезную нагрузку. А наш "самолёт" обещает быть при прочих равных явно тяжелее ракеты.
Во-первых потому что это бак с крыльями пложненный набок. Раз.
Во-вторых гибридная ДУ не даётся просто так и ее удельная масса раза в два, не меньше, будет выше чем у просто ЖРД-ракеты. И это всё за счёт выводимой полезной нагрузки.
В-третьих. Хотя до 1475 м/с и высоты 20 км мы летели, используя воздух, топливо мы брали из баков. И это тоже надо учесть. Ну хотя бы как gh+v2/2...
Я получил 1.3 МДж/кг (массы ракеты). Учитывая калорийность водорода 141 МД/кг... На каждый килограмм поднятой на 20 км массы и разогнанной до 5 махов надо .. ~10 грамм водорода? Одако! Ну пусть 30 грамм. Погоды это не сделает... Даже взяв 100 грамм (Кпд процесса 10%) на кг, мы вряд ли сильно ошибёмся.
Кстати, так может в этом и гравитационные потери уже? То есть они таки небольшие?
Во всяком случае это в целом и объясняет двукратное превосходство расчётной выводимой массы у "Скайлона" над чисто ракетной "Короной". Хотя, я думаю 15 тонн они не получат. Ну тонн 10... Но даже превосходсво на треть или четверть - уже достаточно.
Одно "но".
Масштабирование вверх. Скайлон - немаленький аппарат (на видео есть люди в масштабе). Но он выводит как средняя РН. А если выводить 100 тонн? 200 тонн? Если "догонять Маска". Крылатые АКС системы в приципе на это будут способны? Большие сомнения.
То есть, даже если это прорыв, это НИШЕВЫЙ прорыв. Сверхтяжей или гипертяжей этот прорыв не касается.
Или касается? (вспомним моё несчастное животное, назовём его условно Му-му, я его пока не утопил, хотя вы, барыня, велели!)
Это сообщение редактировалось 30.11.2023 в 16:48
Fakir>> Поди массовое совершенство выше принимают. Один из факторов.
A.s.> Интересно было бы его оценить КОЛИЧЕСТВЕННО.
Да у них небось где-то цифирь опубликована.
A.s.> Во всяком случае это в целом и объясняет двукратное превосходство расчётной выводимой массы у "Скайлона" над чисто ракетной "Короной".
Пока это всё сравнение драконов двух разных видов. Как сравнение достаточно бессмысленно.
A.s.> А если выводить 100 тонн? 200 тонн? Если "догонять Маска".
Если догонять обещалки Маска. Т.е. бежать впереди не то что собственного, но и чужого визга.
A.s.> Крылатые АКС системы в приципе на это будут способны? Большие сомнения.
В ПРИНЦИПЕ - будут. Очень нескоро и с извращениями (начиная с дозаправки в воздухе после отрыва от полосы), массовое совершенствно опять же запредельное по сегодняшним меркам, ступеней скорее всего не меньше трёх да с переливом (впрочем для АКС членение на ступени даёт еще один плюс - ВРД каждой может быть оптимизирован под соотв. скоростной диапазон, без глубокого регулирования), но в принципе - почему нет.
Из ВРД для этого конечно должно быть выжато всё, что можно и что нельзя.
A.s.> То есть, даже если это прорыв, это НИШЕВЫЙ прорыв. Сверхтяжей или гипертяжей этот прорыв не касается.
Если уметь выводить легко и непринуждённо по 30-40, да даже 10-20 тонн - острая необходимость в супертяже отпадает.
A.s.> Интересно было бы его оценить КОЛИЧЕСТВЕННО.
Да у них небось где-то цифирь опубликована.
A.s.> Во всяком случае это в целом и объясняет двукратное превосходство расчётной выводимой массы у "Скайлона" над чисто ракетной "Короной".
Пока это всё сравнение драконов двух разных видов. Как сравнение достаточно бессмысленно.
A.s.> А если выводить 100 тонн? 200 тонн? Если "догонять Маска".
Если догонять обещалки Маска. Т.е. бежать впереди не то что собственного, но и чужого визга.
A.s.> Крылатые АКС системы в приципе на это будут способны? Большие сомнения.
В ПРИНЦИПЕ - будут. Очень нескоро и с извращениями (начиная с дозаправки в воздухе после отрыва от полосы), массовое совершенствно опять же запредельное по сегодняшним меркам, ступеней скорее всего не меньше трёх да с переливом (впрочем для АКС членение на ступени даёт еще один плюс - ВРД каждой может быть оптимизирован под соотв. скоростной диапазон, без глубокого регулирования), но в принципе - почему нет.
Из ВРД для этого конечно должно быть выжато всё, что можно и что нельзя.
A.s.> То есть, даже если это прорыв, это НИШЕВЫЙ прорыв. Сверхтяжей или гипертяжей этот прорыв не касается.
Если уметь выводить легко и непринуждённо по 30-40, да даже 10-20 тонн - острая необходимость в супертяже отпадает.
Б.г.> Так если мы утверждаем, что УИ 1000, то доля топлива очень мала в массе струи.
Очень мала она для 3000 и более. А для 1000 как раз не очень.
Очень мала она для 3000 и более. А для 1000 как раз не очень.
Fakir>> Немного. Прямо указанную цифирь ХС.
Б.г.> Барабанная дробь. Какая ХС до орбиты была у ранних японских Мю-5 с наклонным стартом?
Да даже неинтересно. Мне на все эти отдалённые аналогии глубоко плевать.
Найди просто мало-мальски хороший честный расчёт и оптимизацию именно АКС.
Тут слишком много тонкостей и нюансов, выливающихся в количественные значения, чтобы можно было полагаться на аналогии.
Б.г.> Барабанная дробь. Какая ХС до орбиты была у ранних японских Мю-5 с наклонным стартом?
Да даже неинтересно. Мне на все эти отдалённые аналогии глубоко плевать.
Найди просто мало-мальски хороший честный расчёт и оптимизацию именно АКС.
Тут слишком много тонкостей и нюансов, выливающихся в количественные значения, чтобы можно было полагаться на аналогии.
Б.г.> КПД сопла сильно не 100%
Он > 97%, ну пусть может на больших махах >90%. Кому-то мало?
Б.г.> Именно поэтому и появилась концепция скрамджета, двигателя, который не пытается останавливать набегающую струю.
То, о чём ты говоришь, определяет (через два конкурирующих фактора - сжатие с одной стороны уменьшает подводимое тепло, с другой увеличивает эффективность расширения в сопле) само наличие максимума на зависимости характеристик ВРД (тяга, мощность, УИ и проч.) от М. Но еще не необходимость именно скрамджета.
(причём положение максимума разное для каждой характеристики, и еще зависит от подачи горючки, т.е. соотношения секундных расходов горючего и воздуха)
Скрамджет, т.е. горение в сверхзвуковом потоке - он главным образом от того, что начиная с определённых махов, если делать по классике (тормозить до дозвука, и сжигать топливо в дозвуковом потоке, что просто и понятно и привычно) - температура горения меньше температуры торможения. И впрыск топлива ОХЛАЖДАЕТ воздух, вместо того чтоб нагревать.
Поэтому приходится недотормаживать. Привыкли-то как - затормозили в КС, почти до стопа, ну и горит себе никуда не торопясь, пока не проговорит. А тут нельзя затормозить. А это значит что...? Что гореть должно ОЧЕНЬ БЫСТРО! На лету. Иначе тракт получается длиннеедлинношеего китового кишечника. Собственно вот именно поэтому водород лучше.
Именно это и представляет самую сложность. Именно чтобы это обойти и выдумывали всякие извраты с не-адиабатическим торможением (сжатием) - что АЯКС, что схемы с использование холодового ресурса криотоплива (как частный случай - бондовские измышлизмы).
Он > 97%, ну пусть может на больших махах >90%. Кому-то мало?
Б.г.> Именно поэтому и появилась концепция скрамджета, двигателя, который не пытается останавливать набегающую струю.
То, о чём ты говоришь, определяет (через два конкурирующих фактора - сжатие с одной стороны уменьшает подводимое тепло, с другой увеличивает эффективность расширения в сопле) само наличие максимума на зависимости характеристик ВРД (тяга, мощность, УИ и проч.) от М. Но еще не необходимость именно скрамджета.
(причём положение максимума разное для каждой характеристики, и еще зависит от подачи горючки, т.е. соотношения секундных расходов горючего и воздуха)
Скрамджет, т.е. горение в сверхзвуковом потоке - он главным образом от того, что начиная с определённых махов, если делать по классике (тормозить до дозвука, и сжигать топливо в дозвуковом потоке, что просто и понятно и привычно) - температура горения меньше температуры торможения. И впрыск топлива ОХЛАЖДАЕТ воздух, вместо того чтоб нагревать.
Поэтому приходится недотормаживать. Привыкли-то как - затормозили в КС, почти до стопа, ну и горит себе никуда не торопясь, пока не проговорит. А тут нельзя затормозить. А это значит что...? Что гореть должно ОЧЕНЬ БЫСТРО! На лету. Иначе тракт получается длиннее
Именно это и представляет самую сложность. Именно чтобы это обойти и выдумывали всякие извраты с не-адиабатическим торможением (сжатием) - что АЯКС, что схемы с использование холодового ресурса криотоплива (как частный случай - бондовские измышлизмы).
A.s.> То есть такая АКС ползьуется атмосферой до 5 махов, снимает съедобные вершки, а дальше она ракета ракетой. Корешки выбрасывает.
A.s.> Этот тип я называю (условно) "умные" АКС.
Это "простые" АКС.
Не требующие очень многого от ВРД, в сущности практически не требующие даже ГПВРД. Параметры не послезавтрашнего или завтрашнего дня, а довольно близкие к уже достигнутым, хоть и рекордным.
Штука всё равно сложная, но при этом параметры имеет не революционные.
A.s.> Второй тип - это АКС, которых еще нет в природе. Но именно о них почти все и мечтают. Котрая есть и вершки и корешки (для чего у неё есть разные "зубы" и "органы пищеварения"). Это АКС, которая и после 5 махов продолжает держаться в набегающем потоке (высоту, то есть плотность этого потока можно подбирать как хотим) и пытается выжать тягу при 5, 10, 15.. махах. Сколько сможет, но желательно поближе к 25 (орбита). Ну скажем 20 махов
20 это уже слишком. Хотя в принципе это представимо, и на водороде даже там не для идеального, а для относительно реалистичного ГПВРД теоретически может быть УИ выше 1000. Но фиг его знает, может тут уже можно и в "коридор" (потребной и располагаемой тяги + тепловые нагрузки) не вписаться. Или слишком узкий будет коридор. Но всё равно УИ уже падает, так что скорее выше 15 уже нет особого смысла тянуть. "И так хорошо".
8-12 уже очень хорошо.
Меньше так себе. Ну 7 хотя бы. Просто хорошо.
Чем больше можно набрать в атмосфере - тем приятнее выглядят (ессно, в идеале) параметры всей системы.
Экспонент есть экспонент.
A.s.> Почему тупым? Ну потому что моя интуиция (дура) подсказывает мне что все выгоды, которые мы пытаемся получить оставаясь сколько сможем "в атмосфере" после 5 махов - дурная "выгода".
Точно, дура. Не учитывает, что некоторые потенциальные проблемы от "переускорения" при разгоне всё равно придётся есть при спуске. Напр, аэродинамический нагрев при разгоне? Да, конечно. Он у многоразового по-любэ и при спуске. И при спуске он ВСЕГДА сильнее. Так давайте это решать комплексно. Проще будет - причём и вверх, и вниз. Скажем, активное охлаждение поверхности АКС разом решает не менее двух задач - и увеличивает набираемую на ВРД скорость (рост мюПН), и снижает теплонапряжённость (растёт многоразовость), и на сдачу повышает доступную энергетику (вредное конструкции тепло мы передали топливу, и эффективно подняли температуру сгорания).
Это всё конечно общие слова, конструкционно всё очень сложно и предельно непривычно (активное охлаждение в авиации и космонавтике еле-еле известно на деле) - но не невозможно.
Ну собственно потому всего этого пока и нет.
В общем, всё зависит от того, какие УИ нам технически доступны на тех махах. Грубо говоря, пока есть тройное или хотя бы двойное превышение над ЖРД, и достаточная тяговооружённость - надо тянуть на ВРД. Если это не приводит к переразмерению сухой массы на регулирование трактов и пр.
Одна из причин - как можно более поздний переход на ЖРД позволяет уменьшать размер баков. Что особенно важно для водородного ЖРД. Узелок: ЖРД в любом раскладе работает на высоте, где преимущество водородного ЖРД по УИ уже очень велико, так надо стремиться использовать все плюсы водорода, уменьшие все его минусы.
С АКС все практически мечтали получить одноступенчатую систему (зачем?), более трезвые реалисты рисовали всё же двухступенчатые (и Стримфлоу, помнится, анализ схем и расклада ХС по ступеням делал). Но ЕМНИС не смотрели в сторону трёхступенчатых, и как по мне - совершенно напрасно.
A.s.> Это что-то как выгоды управляемого термояда. Да, люди упираются, суетятся, защищают диссертации. Но самые умные УЖЕ поняли что это результат ради результата. Экономика не сойдётся.
Нет, это "понимают" только идиоты, которые не понимают в термояде абсолютно ничего, а чаще всего и в энергетике, и в экономике - такие особенно "хорошо понимают", что "экономика УТС не сойдётся"
A.s.> Например, систему не получится сделать многоразовой (абляция, например, запредельная).
Вообще бред. Какая воообще в тухес абляция на таком большом теле с малыми (относительно! но они много меньше чем у шаттла) теплопотоками?!
И с огромным криоресурсом на борту?!!
A.s.> Этот тип я называю (условно) "умные" АКС.
Это "простые" АКС.
Не требующие очень многого от ВРД, в сущности практически не требующие даже ГПВРД. Параметры не послезавтрашнего или завтрашнего дня, а довольно близкие к уже достигнутым, хоть и рекордным.
Штука всё равно сложная, но при этом параметры имеет не революционные.
A.s.> Второй тип - это АКС, которых еще нет в природе. Но именно о них почти все и мечтают. Котрая есть и вершки и корешки (для чего у неё есть разные "зубы" и "органы пищеварения"). Это АКС, которая и после 5 махов продолжает держаться в набегающем потоке (высоту, то есть плотность этого потока можно подбирать как хотим) и пытается выжать тягу при 5, 10, 15.. махах. Сколько сможет, но желательно поближе к 25 (орбита). Ну скажем 20 махов
20 это уже слишком. Хотя в принципе это представимо, и на водороде даже там не для идеального, а для относительно реалистичного ГПВРД теоретически может быть УИ выше 1000. Но фиг его знает, может тут уже можно и в "коридор" (потребной и располагаемой тяги + тепловые нагрузки) не вписаться. Или слишком узкий будет коридор. Но всё равно УИ уже падает, так что скорее выше 15 уже нет особого смысла тянуть. "И так хорошо".
8-12 уже очень хорошо.
Меньше так себе. Ну 7 хотя бы. Просто хорошо.
Чем больше можно набрать в атмосфере - тем приятнее выглядят (ессно, в идеале) параметры всей системы.
Экспонент есть экспонент.
A.s.> Почему тупым? Ну потому что моя интуиция (дура) подсказывает мне что все выгоды, которые мы пытаемся получить оставаясь сколько сможем "в атмосфере" после 5 махов - дурная "выгода".
Точно, дура. Не учитывает, что некоторые потенциальные проблемы от "переускорения" при разгоне всё равно придётся есть при спуске. Напр, аэродинамический нагрев при разгоне? Да, конечно. Он у многоразового по-любэ и при спуске. И при спуске он ВСЕГДА сильнее. Так давайте это решать комплексно. Проще будет - причём и вверх, и вниз. Скажем, активное охлаждение поверхности АКС разом решает не менее двух задач - и увеличивает набираемую на ВРД скорость (рост мюПН), и снижает теплонапряжённость (растёт многоразовость), и на сдачу повышает доступную энергетику (вредное конструкции тепло мы передали топливу, и эффективно подняли температуру сгорания).
Это всё конечно общие слова, конструкционно всё очень сложно и предельно непривычно (активное охлаждение в авиации и космонавтике еле-еле известно на деле) - но не невозможно.
Ну собственно потому всего этого пока и нет.
В общем, всё зависит от того, какие УИ нам технически доступны на тех махах. Грубо говоря, пока есть тройное или хотя бы двойное превышение над ЖРД, и достаточная тяговооружённость - надо тянуть на ВРД. Если это не приводит к переразмерению сухой массы на регулирование трактов и пр.
Одна из причин - как можно более поздний переход на ЖРД позволяет уменьшать размер баков. Что особенно важно для водородного ЖРД. Узелок: ЖРД в любом раскладе работает на высоте, где преимущество водородного ЖРД по УИ уже очень велико, так надо стремиться использовать все плюсы водорода, уменьшие все его минусы.
С АКС все практически мечтали получить одноступенчатую систему (зачем?), более трезвые реалисты рисовали всё же двухступенчатые (и Стримфлоу, помнится, анализ схем и расклада ХС по ступеням делал). Но ЕМНИС не смотрели в сторону трёхступенчатых, и как по мне - совершенно напрасно.
A.s.> Это что-то как выгоды управляемого термояда. Да, люди упираются, суетятся, защищают диссертации. Но самые умные УЖЕ поняли что это результат ради результата. Экономика не сойдётся.
Нет, это "понимают" только идиоты, которые не понимают в термояде абсолютно ничего, а чаще всего и в энергетике, и в экономике - такие особенно "хорошо понимают", что "экономика УТС не сойдётся"
A.s.> Например, систему не получится сделать многоразовой (абляция, например, запредельная).
Вообще бред. Какая воообще в тухес абляция на таком большом теле с малыми (относительно! но они много меньше чем у шаттла) теплопотоками?!
И с огромным криоресурсом на борту?!!
Fakir> С АКС все практически мечтали получить одноступенчатую систему (зачем?), более трезвые реалисты рисовали всё же двухступенчатые (и Стримфлоу, помнится, анализ схем и расклада ХС по ступеням делал). Но ЕМНИС не смотрели в сторону трёхступенчатых, и как по мне - совершенно напрасно.
Триплан?
После "Красного барона" фон Рихдгофена, да... никто не смотрит...
Нынче и для ракете три ступени - пережиток старины глубокой...
А какой смысл в трёх ступенях на АКС?
Если в том же Скайлоне по-сути роль перовой ступени выполняю маленькие крылышки и < 10% от стартовой массы запас водорода (<30 тонн).
А если у вас скремджет (пусть до 15 махов) то у вас вообще все "нижние", отстреливаемые ступени это по-сути только ставшие ненужными двигатели под среду и скорость, которая уже позади.
Но делать под каждый режим полёта отдельный двигатель - некомельфо. Стараются вырастить гибрид.
Триплан?
После "Красного барона" фон Рихдгофена, да... никто не смотрит...
Нынче и для ракете три ступени - пережиток старины глубокой...
А какой смысл в трёх ступенях на АКС?
Если в том же Скайлоне по-сути роль перовой ступени выполняю маленькие крылышки и < 10% от стартовой массы запас водорода (<30 тонн).
А если у вас скремджет (пусть до 15 махов) то у вас вообще все "нижние", отстреливаемые ступени это по-сути только ставшие ненужными двигатели под среду и скорость, которая уже позади.
Но делать под каждый режим полёта отдельный двигатель - некомельфо. Стараются вырастить гибрид.
A.s.> Нынче и для ракете три ступени - пережиток старины глубокой...
В сущности зря. Скорее инерция мышления.
"Хорошо известно", что даёт увеличение числа ступеней.
Понятно, что идеаль - это вообще одноступенчатый и многоразовый космолёт с большой мюПН и ПН. "Тантра", "Тысячелетний Сокол", далее везде.
Не выходит.
Две ступени, как ни верти.
Но если обе многоразовые - где ж тут проблема? Что за беда?
И если вдуматься - раз уж они всё равно многоразовые, так почему бы и не три? Ну что теряем-то?
Даже для обычных ракетных.
Особенно если это пакет с переливом, и 2-я и 3-я ступени технически идентичны.
Все ступени - или для начала 1-е две - полностью многоразовые и крылатые, да пусть хоть 4 будет. ПН увеличиваем, проблем полей падения нету, вернётся домой как та кошка, неважно, где ступень отстрелилась.
Терять особо ничего не теряем при переходе от 2 к 3, а выигрываем понятно что. Рост ПН при той же стартовой массе.
A.s.> А какой смысл в трёх ступенях на АКС?
В первую очередь скоростные режимы движков - см. выше.
Ну и как всегда - рост ПН. Масса на старте имеет какие-то разумные ограничения сверху, что сразу ограничит и ПН. Хочется больше? А давайте ступень добавим.
Причём внешне это может выглядеть даже что и не заподозришь трёхступенчатость. Особенно если на 3-й водород, а первые керосиновые, или там 1 керосин, 2-я метан.
Может быть, тепловые проблемы упростятся (но это неточно).
A.s.> А если у вас скремджет (пусть до 15 махов) то у вас вообще все "нижние", отстреливаемые ступени это по-сути только ставшие ненужными двигатели под среду и скорость, которая уже позади.
Ну! Скрэм не нужен после 15 М (или 10, как получится), а до того от земли был ТРД, который не нужен уже с 3. Ну или если там турбопрямоточный, глубоко регулируемый - ну с 6-7.
Альтернатива: либо делать многорежимный двигатель, очень глубоко регулируемый тракт - либо несколько движков "попроще" на разные диапазоны. Но глубоко регулирумый сложен, а разнодиапазонные зачем тащить, когда он своё отработал? Пусть домой летит.
A.s.> Но делать под каждый режим полёта отдельный двигатель - некомельфо. Стараются вырастить гибрид.
Сложно. Может и не выйти.
Если прям движок широкого диапазона выйдет - шикарно, но закладываться на это едва ли стоит.
В сущности зря. Скорее инерция мышления.
"Хорошо известно", что даёт увеличение числа ступеней.
Понятно, что идеаль - это вообще одноступенчатый и многоразовый космолёт с большой мюПН и ПН. "Тантра", "Тысячелетний Сокол", далее везде.
Не выходит.
Две ступени, как ни верти.
Но если обе многоразовые - где ж тут проблема? Что за беда?
И если вдуматься - раз уж они всё равно многоразовые, так почему бы и не три? Ну что теряем-то?
Даже для обычных ракетных.
Особенно если это пакет с переливом, и 2-я и 3-я ступени технически идентичны.
Все ступени - или для начала 1-е две - полностью многоразовые и крылатые, да пусть хоть 4 будет. ПН увеличиваем, проблем полей падения нету, вернётся домой как та кошка, неважно, где ступень отстрелилась.
Терять особо ничего не теряем при переходе от 2 к 3, а выигрываем понятно что. Рост ПН при той же стартовой массе.
A.s.> А какой смысл в трёх ступенях на АКС?
В первую очередь скоростные режимы движков - см. выше.
Ну и как всегда - рост ПН. Масса на старте имеет какие-то разумные ограничения сверху, что сразу ограничит и ПН. Хочется больше? А давайте ступень добавим.
Причём внешне это может выглядеть даже что и не заподозришь трёхступенчатость. Особенно если на 3-й водород, а первые керосиновые, или там 1 керосин, 2-я метан.
Может быть, тепловые проблемы упростятся (но это неточно).
A.s.> А если у вас скремджет (пусть до 15 махов) то у вас вообще все "нижние", отстреливаемые ступени это по-сути только ставшие ненужными двигатели под среду и скорость, которая уже позади.
Ну! Скрэм не нужен после 15 М (или 10, как получится), а до того от земли был ТРД, который не нужен уже с 3. Ну или если там турбопрямоточный, глубоко регулируемый - ну с 6-7.
Альтернатива: либо делать многорежимный двигатель, очень глубоко регулируемый тракт - либо несколько движков "попроще" на разные диапазоны. Но глубоко регулирумый сложен, а разнодиапазонные зачем тащить, когда он своё отработал? Пусть домой летит.
A.s.> Но делать под каждый режим полёта отдельный двигатель - некомельфо. Стараются вырастить гибрид.
Сложно. Может и не выйти.
Если прям движок широкого диапазона выйдет - шикарно, но закладываться на это едва ли стоит.
Fakir> Две ступени, как ни верти.
Старшип - полторы
Fakir> И если вдуматься - раз уж они всё равно многоразовые, так почему бы и не три? Ну что теряем-то?
Только бабло
Fakir> Особенно если это пакет с переливом, и 2-я и 3-я ступени технически идентичны.
Так не выходит. Вот ФХ сколько запускали - и центральный блок спасти не вышло ни разу.
Старшип - полторы
Fakir> И если вдуматься - раз уж они всё равно многоразовые, так почему бы и не три? Ну что теряем-то?
Только бабло
Fakir> Особенно если это пакет с переливом, и 2-я и 3-я ступени технически идентичны.
Так не выходит. Вот ФХ сколько запускали - и центральный блок спасти не вышло ни разу.
Дем> Так не выходит. Вот ФХ сколько запускали - и центральный блок спасти не вышло ни разу.
Один они посадили. И уже потом он свалился с платформы, т.к. был не закреплен.
Один они посадили. И уже потом он свалился с платформы, т.к. был не закреплен.
Fakir>> Две ступени, как ни верти.
Дем> Старшип - полторы
А как это посчитано?
Полторы ступени был надувной "Атлас" из нержавейки, когда отбрасывал два ненужных уже двигателя. Оставался один. Но бак с топливом и окислителем, корпус, был один на всех, на весь полёт.
Именно такая ракеты выводила первых американских астронавтов программы "Меркурий" на орбиту.
Полторы ступени (Гагарина выводила уже трехступенчатая ракета).
Титан-2 был уже двухступенчатой ракетой. Кстати. Американцы первые и единственные кто запускал космонавтов на "вонючке". То есть на жутко токсичном высококипящем топливе-окислителе. Хотя в СССР тоже было планов громоздье (и облёт Луны и ТКС, не говоря уже об УР-700) но как-то не срослось.
Полторы ступени можно было бы сказать был Шаттл.
Одноступенчатая водородная ракета-самолёт с большим баком, которому помогали взлетать два твердотопливных бустера.
Но назвать Старшип полтора? С чего бы это? Полноценная двухступенчатая последовательная схема.
Дем> Старшип - полторы
А как это посчитано?
Полторы ступени был надувной "Атлас" из нержавейки, когда отбрасывал два ненужных уже двигателя. Оставался один. Но бак с топливом и окислителем, корпус, был один на всех, на весь полёт.
Именно такая ракеты выводила первых американских астронавтов программы "Меркурий" на орбиту.
Полторы ступени (Гагарина выводила уже трехступенчатая ракета).
Титан-2 был уже двухступенчатой ракетой. Кстати. Американцы первые и единственные кто запускал космонавтов на "вонючке". То есть на жутко токсичном высококипящем топливе-окислителе. Хотя в СССР тоже было планов громоздье (и облёт Луны и ТКС, не говоря уже об УР-700) но как-то не срослось.
Полторы ступени можно было бы сказать был Шаттл.
Одноступенчатая водородная ракета-самолёт с большим баком, которому помогали взлетать два твердотопливных бустера.
Но назвать Старшип полтора? С чего бы это? Полноценная двухступенчатая последовательная схема.
Это сообщение редактировалось 01.12.2023 в 11:39
A.s.> Кстати. Американцы первые и единственные кто запускал космонавтов на "вонючке". То есть на жутко токсичном высококипящем топливе-окислителе.
A.s.>> Кстати. Американцы первые и единственные кто запускал космонавтов на "вонючке". То есть на жутко токсичном высококипящем топливе-окислителе.
s.t.> https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9a/LM2F-Y13.png
Шо, китайцы тоже летают на "вонючке"? Не знал (не слежу за такими тонкостями)! Я был уверен что они тут следуют Союзу. А ты поди!
Ну да, теперь вспомнил. Они еще ступени с ЭТИМ ранятю в густо-населённых областях. Был хайп. Попадался на глаза снимки. Мол, совсем людей своих не жалеют, проклятые маоисты!
s.t.> https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9a/LM2F-Y13.png
Шо, китайцы тоже летают на "вонючке"? Не знал (не слежу за такими тонкостями)! Я был уверен что они тут следуют Союзу. А ты поди!
Ну да, теперь вспомнил. Они еще ступени с ЭТИМ ранятю в густо-населённых областях. Был хайп. Попадался на глаза снимки. Мол, совсем людей своих не жалеют, проклятые маоисты!
Дем>> Старшип - полторы
A.s.> А как это посчитано?
Ну так бустер+корабль. Как и шаттл.
A.s.> А как это посчитано?
Ну так бустер+корабль. Как и шаттл.
И всё-таки. О револции или контрреволюции Зубрина-Маска.
Сам факт что явление яростно отрицается (никакой новизны тут нет! шулеры-прохиндеи, аферисты-прожектёры!) уже означает что тема этих "сисек" требует специального раскрытия.
И так. Давайте сформируем ПРАВИЛЬНУЮ, общепризнанную всеми спецами концепцию освоения космоса.
Она опирается на две идеи.
Идея А - Орбита Земли - капитальный опорный фронтир. То есть, используя ХИМИЮ (с ее недостаточным УИ) мы должны обосноваться в ближнем околоземье. Развернуть там систему ПОСТОЯННЫХ (очень долговременных) орбитальных станций и доков для кораблей, которые будут собраны на орбите и отправятся в дальний космос. Сами эти станции и корабли должны быть собраны из относительно небольших "кубиков"-блоков, доставленных ракетами с Земли, а лучше АКС - крылатыми транспортными средствами использующих атмосферу Земли для достижения орбиты по-максимуму. В этом смысле шаттл был очень плохой реализацией правильной идеи.
Развивая эту же идею на другие планеты (прежде всего Луну) мы так же должны на орбите этих тел создавать постоянные базы-узлы пересадки. То есть надо строить пошаговую систему почти всецело подвешенную на космических орбитах. И действуем шажочками. Земля-орбита (шаг, свои средства, АКС) далее отдельные средства для полёта с орбиты на орбиту других тел (межорбитальные корабли) и там у других тел свои особые средства спуска-взлёта, курсирующие по трассе орбита-повенхность-орбита.
То есть концепция "кубики и звенья". По-сути концепция пропиаренная в начале 50х фон Брауном, но доведённая, отточеная, поправленная практикой. Вместо того что бы сотни космических монтажников в скафандрах сваривали из доставленных с Земли ракетами материалов-полуфабрикатов на "ударных стройках космоса" всякие там "бублики", мы "просто" выводим блоки со стыковочными узлами и собираем стыковкой (чуть чуть шаманя манипуляторами) такое себе "лего". Таков был "Мир", такова МКС, такова идея лунных "Ворот".
Это - магистральный путь.
Идея В. Атом. Как его использовать в космосе? Прежде всего атом признан негодным для взлёта-посадки с Земли (опасно, грязно, недостаточно тяги) и возможно его даже не стоит применять для маршрутов поверхность-орбита-поверхность на других небесных телах (та же Луна).
Вместе с тем без атомной энергии вряд ли получится закрепиться на Луне (учитывая ее длинные ночи) и на других небесных телах. Даже в ближнем фронтите (орбита Земли) атом желателен. Поэтому прежде всего необходимы космические атомные энергосистемы.
Следующий шаг - электро-ядерная тяга. Так как кораблям орбита-орбита не очень то нужна большая тяга (как кораблям поверхность-орбита) то тут уместно попытаться применить атомную тягу с большим уи (50-70 км/с) на тех самых межпланетных кораблях, которые отправятся в дальний космос будучи собранными на околоземной орбите. Возможно это будет термический ЯРД или какой-нибудь гибрид. Типичный пример из фантастики - "Дискавери" из "Одиссея 2001". Конструкция рождённая для вакуума и невесомости. Такой чисто космический корабль может быть и будет использовать аэроторможение для выхода на орбиту небесного тела, но сам садится на поверхность не будет. Для высадки он должен нести один или несколько специальных "десантных корабля" на ЖРД.
Это и есть ОБЩЕПРИНЯТАЯ ПАРАДИГМА РАЗВИТИЯ КОСМОНАВТИКИ.
Я верно ее изложил?
Именно в рамках этой парадигмы, проектируются ВСЕ проекты полёта на Марс. Мы ракетами (а лучше многоразовыми АКС) доставляем на околоземную орбиту "кубики" по 20-30 тонн и собираем из них (10-15 шт) ажурную конструкцию корабля. Она может быть самой разной. От "парусника" солнечных панелей с электротягой до "почти типичной" термической-ЯРД ракеты из нагромождения баков.
Несколько лет это строится, тестируется а потом туда прибывает экипаж и отчаливает в дальний рейс (даже мыслим вариант когда корабль разгоняется месяцами по спирали вокруг Земли без экипажа, а экипаж потом одним броском на "капсуле" догоняет свой корабль уже на межпланетной траектории).
Еще более заковыристый вариант - использовать Луну. Её орбиту. Раньше считалось что сама Луна будет межпланетным космодромом, но потом решили, что стартовать с поверхности межпланетным (при том атомным) кораблям нет смысла. Поэтому лучше всё что можно (скажем топливо) поднять на орбиту Луны (а еще лучше в точки L5-L4 системы Земля-Луна где должны быть станции-заправщики). Стартуя оттуда мы можем во всю использовать гравманёвр у Земли (он куда существенней чем гравманёвр у Луны) и сколько получится эффект Оберта.
В общем. По-максимуму опираемся на систему станций-баз в ближнем околоземье и нетяжелые но частые транспортные "челночные" операции. Конечно радиационные пояса и сложность работы в невесомости сильно урезали первоначальный оптимизм по поводу освоения околоземного невесомого пространства. Но не убили его полностью.
Как своеобразная вершина развития этой идеи - проекты ОНейла и прочих (Стендфордский тор, Колония МТИ и др.), предполагающие что сборные "кубики" однажды перерастут по-сути в искусственные планеты с комфортными условиями для проживания тысяч и тысяч колонистов-специалистов в условиях искусственной гравитации и замкнутого эко-биома (обязательное условие - условия жизни не хуже чем на Земле!)
То есть, планеты с их недо-гравитацией и их недо-атмосферами остаются в стороне. В лучшем случае как источники ресурсов (та же Луна). Главная же точка опоры - пустота космоса.
Эта парадигма зарождается в умах теоретиков космонавтики весь XX век, хотя фантастика учила другому. Она обещала атомные корабли взлетающие и садящиеся на планеты. Гигантские станции в космосе тоже присутствовали. Но у фантастов было не всё так мутно.
И только к 1970м парадигма описанная выше сформировалась у специалистов и стала достоянием умов общественности (если она могла отличить планету от звезды).
Одно "но".
С 1975-го года в космонавтике наблюдается явный застой и цепочка концептуальных провалов (самый большой провал - многоразовый орбитальный космолёт шаттл).
Началось Большое Космическое Разочарование.
Невесомость - очень вредна.
С искусственно гравитацией вообще всё плохо (нужен радиус вращения в четверть киломметра минимум!)
Радиационные пояса прижимают любые наши орбитальные постройки к атмосфере и поэтому они вечно норовят упасть на Землю. Закрепиться капитально, долговременно (массивно) не получается!
На Луне не был пол века (что люди стали сомневаться, а летал ли кто туда тогда вообще?)
Ну и Марс. Вечно недоступный Марс.
Когда Буш-старший в конце 1980х попросил NASA сделать предварительный проект миссии на Марс, в NASA родился "девятинедельный отчёт", который потряс президента итоговой суммой 450 миллиардов. Это за флаговтык в Марс!
NASA всё спланировало именно в рамках выше изложенной парадигмы.
Буш схватился за голову и свернул свою космическую инициативу. Но его сын, став президентом решил возобновить потуги и попросил NASA вернуться на Луну, так появилась программа "Созвездие", которую Обама пинком под зад закрыл, сказав, что у нас есть другие более смелые и правильные идеи.
Ушастый сказал, мол, нафик нам Луна? Мы там уже были! Мы полетим прямо на Марс опираясь на новые смелые идеи, которые есть у частного бизнеса и нет в NASA!
Я помню своё удивление.
Какие у них "новые смелые идеи"? Что тут можно нового предложить?
Да ничего!
Но спустя годы, увидев презентацию Маска по ITS, я сразу вспомнил Обаму, его речь показавшуюся мне дурацкой. Я подумал: он говорил об ЭТОМ!
Может быть он и не говорил об этом. Но я так подумал. ЭТО почти идеально подходило под "новые, смелые идеи".
И действительно. Маск рушил всё к чему мы привыкли.
Опора на орбиту?
В самой минимальной степени! Заправиться. И всё. Это - обочина. Нехрен ее обживать! Мы летим прямо с планеты на планету. Атом? Нафик! Сколько можно ждать пока этот ишак заговорит? Летим на ЖРД. Никакого вашего опасного и мутного атома (кроме, разве что стационарного реактора на месте). Главная наша опора - местные ресурсы. И мы не высаживаем никакие "посадочные боты". Мы взлетаем большим кораблём и садимся большим кораблём.
А эти все промежуточные шаги придуманные яйцеголовыми из NASA - нафик!
Конечно же это не Маск.
Это была идея Зубрина.
А вообще я вспоминаю еще "Одиссея 2010". Не фильм а книгу.
Кто помнит?
Начало 80х. Кларк описывает гонку к Юпитеру. Американцы отстают со своим КЛАССИЧЕСКИМ атомным кораблём и русские берут их на борт своего чуть другого но тоже классического атомного корабля.
Но в гонке появляться третий. Китай. И вот то как Китай опередил на самом деле фаворитов бросилось мне тогда в глаза. Китайцы собрали "орбитальную станцию" которая оказалась ЖДР кораблём прямой посадки на... Европу. Всё топливо китайцы сожгли разгоняясь к Юпитеру. Там - аэробрекинг и высадка с сухими баками на Европу, где есть вода. А вода это новое топливо для продолжения экспедиции!
Все признали безумность китайцев, но и то что они нашли более прямой быстрый и дешёвый путь оказаться у цели (Дискавери-1) раньше всех!
Да, идея уже витала в воздухе.
Зубрин свой проект (в пику "девятинедельному отчёту") выдвигал не на ровном месте.
Марс Директ был по-сути в русле всех технологий NASA.
Но Маск ее довёл до такого вида, что она стала выглядеть как абсолютный обвал всего того, что до этого пытались слепить в космосе NASA и все его конкуренты в других странах.
Не удивительно что сторонники старого подхода восприняли революцию Зубрина-Маска как шарлатанский балаган. Революция? Какая в ж... революция? Поднимите нам веки! Мы не видим.
И всё же, для тех кто не на бронепоезде, революция в умах очевидна.
Прежде всего это бы вообще смена цели. Предложив лететь на Марс напрямую (за в 10 раз меньшие деньги!) Зубрин поднял хайп с темой терроформинга Марса. Хотя это самая шаткая часть его идеи, она вызвала в 90х большой энтузиазм (после явного космического уныния начиная с "Челенджера").
Это действтительно была контрреволюция. Какие колонии ОНейла? Какая Луна? Какие кубики в невесомости? Мы летим на Марс и превращаем его во вторую Землю! Это - круче! В ж... ваши астросооружения! В ж... вообще ваши кубики на орбите! Задрали вы ими! Нихрена пол века вы с ними не можете!
И тут...Как раз были открыты первые экзопланеты и начался экзопланетный бум в астрономии. Разумеется, в центре общественного внимания это всё выродилось в поиск второй Земли (опять надежда найти живую планету как когда-то надеялись на Венеру и Марс) и с этого момента планетарный шовенизм вырвался на свободу занимая умы молодых неофитов космоса.
Я это особенно заметил чётко по спорам в сети.
Я - старый неофит. Я вырос на планах ОНейла.
Всё выше изложенное для меня долгое время было азбучной истинной.
Но молодёжь ее не прост не знала. Она ее тупо отбрасывала!
Колонии ОНейла? Бред!!! У нас будут яблони на Марсе!
К чёрту астросооружения! Мы прямиком летим с планеты на планету. То что это физически не возможно в случае второй Земли у далёких звезд (хотя Штерн не согласен) - это мало волновало энтузиастов. "Ну на Марс то мы можем?" -Визжали они в экстазе.
-Можете!
-Ну тогда дайте билет в один конец!
-В капсуле?
-Да! В капсуле!
-До конца жизни в капсуле?
- Да, до конца жизни!
Помните совершенно безумный проект "Марс Один"?
Но были люди (и немало) воспринявшие всё всерьёз!
И тут является Маск.
Маск всего лишь предложил концепцию, идеально подходящую под этот планетарный шовинизм.
И это действительно была революция или контрреволюция уже в инженерных идеях.
NASA со своими маловесными "кубиками" по 20 тонн обгадился.
Значит нужна свежая кровь со свежими идеями!
Мы будем строить БОЛЬШИЕ ракеты! Хватит мудохаться по-мелочам!
Большие космические корабли которые напрямую повезут нас туда и обратно!
Хватит ходить кругами! Вокруг да около!
Весь мир насилия мы разрушим,
до основания, а затем!
Мы наш, мы новый мир построим,
Кто был никем, тот станет всем!
Так была ли революция?
Сам факт что явление яростно отрицается (никакой новизны тут нет! шулеры-прохиндеи, аферисты-прожектёры!) уже означает что тема этих "сисек" требует специального раскрытия.
И так. Давайте сформируем ПРАВИЛЬНУЮ, общепризнанную всеми спецами концепцию освоения космоса.
Она опирается на две идеи.
Идея А - Орбита Земли - капитальный опорный фронтир. То есть, используя ХИМИЮ (с ее недостаточным УИ) мы должны обосноваться в ближнем околоземье. Развернуть там систему ПОСТОЯННЫХ (очень долговременных) орбитальных станций и доков для кораблей, которые будут собраны на орбите и отправятся в дальний космос. Сами эти станции и корабли должны быть собраны из относительно небольших "кубиков"-блоков, доставленных ракетами с Земли, а лучше АКС - крылатыми транспортными средствами использующих атмосферу Земли для достижения орбиты по-максимуму. В этом смысле шаттл был очень плохой реализацией правильной идеи.
Развивая эту же идею на другие планеты (прежде всего Луну) мы так же должны на орбите этих тел создавать постоянные базы-узлы пересадки. То есть надо строить пошаговую систему почти всецело подвешенную на космических орбитах. И действуем шажочками. Земля-орбита (шаг, свои средства, АКС) далее отдельные средства для полёта с орбиты на орбиту других тел (межорбитальные корабли) и там у других тел свои особые средства спуска-взлёта, курсирующие по трассе орбита-повенхность-орбита.
То есть концепция "кубики и звенья". По-сути концепция пропиаренная в начале 50х фон Брауном, но доведённая, отточеная, поправленная практикой. Вместо того что бы сотни космических монтажников в скафандрах сваривали из доставленных с Земли ракетами материалов-полуфабрикатов на "ударных стройках космоса" всякие там "бублики", мы "просто" выводим блоки со стыковочными узлами и собираем стыковкой (чуть чуть шаманя манипуляторами) такое себе "лего". Таков был "Мир", такова МКС, такова идея лунных "Ворот".
Это - магистральный путь.
Идея В. Атом. Как его использовать в космосе? Прежде всего атом признан негодным для взлёта-посадки с Земли (опасно, грязно, недостаточно тяги) и возможно его даже не стоит применять для маршрутов поверхность-орбита-поверхность на других небесных телах (та же Луна).
Вместе с тем без атомной энергии вряд ли получится закрепиться на Луне (учитывая ее длинные ночи) и на других небесных телах. Даже в ближнем фронтите (орбита Земли) атом желателен. Поэтому прежде всего необходимы космические атомные энергосистемы.
Следующий шаг - электро-ядерная тяга. Так как кораблям орбита-орбита не очень то нужна большая тяга (как кораблям поверхность-орбита) то тут уместно попытаться применить атомную тягу с большим уи (50-70 км/с) на тех самых межпланетных кораблях, которые отправятся в дальний космос будучи собранными на околоземной орбите. Возможно это будет термический ЯРД или какой-нибудь гибрид. Типичный пример из фантастики - "Дискавери" из "Одиссея 2001". Конструкция рождённая для вакуума и невесомости. Такой чисто космический корабль может быть и будет использовать аэроторможение для выхода на орбиту небесного тела, но сам садится на поверхность не будет. Для высадки он должен нести один или несколько специальных "десантных корабля" на ЖРД.
Это и есть ОБЩЕПРИНЯТАЯ ПАРАДИГМА РАЗВИТИЯ КОСМОНАВТИКИ.
Я верно ее изложил?
Именно в рамках этой парадигмы, проектируются ВСЕ проекты полёта на Марс. Мы ракетами (а лучше многоразовыми АКС) доставляем на околоземную орбиту "кубики" по 20-30 тонн и собираем из них (10-15 шт) ажурную конструкцию корабля. Она может быть самой разной. От "парусника" солнечных панелей с электротягой до "почти типичной" термической-ЯРД ракеты из нагромождения баков.
Несколько лет это строится, тестируется а потом туда прибывает экипаж и отчаливает в дальний рейс (даже мыслим вариант когда корабль разгоняется месяцами по спирали вокруг Земли без экипажа, а экипаж потом одним броском на "капсуле" догоняет свой корабль уже на межпланетной траектории).
Еще более заковыристый вариант - использовать Луну. Её орбиту. Раньше считалось что сама Луна будет межпланетным космодромом, но потом решили, что стартовать с поверхности межпланетным (при том атомным) кораблям нет смысла. Поэтому лучше всё что можно (скажем топливо) поднять на орбиту Луны (а еще лучше в точки L5-L4 системы Земля-Луна где должны быть станции-заправщики). Стартуя оттуда мы можем во всю использовать гравманёвр у Земли (он куда существенней чем гравманёвр у Луны) и сколько получится эффект Оберта.
В общем. По-максимуму опираемся на систему станций-баз в ближнем околоземье и нетяжелые но частые транспортные "челночные" операции. Конечно радиационные пояса и сложность работы в невесомости сильно урезали первоначальный оптимизм по поводу освоения околоземного невесомого пространства. Но не убили его полностью.
Как своеобразная вершина развития этой идеи - проекты ОНейла и прочих (Стендфордский тор, Колония МТИ и др.), предполагающие что сборные "кубики" однажды перерастут по-сути в искусственные планеты с комфортными условиями для проживания тысяч и тысяч колонистов-специалистов в условиях искусственной гравитации и замкнутого эко-биома (обязательное условие - условия жизни не хуже чем на Земле!)
То есть, планеты с их недо-гравитацией и их недо-атмосферами остаются в стороне. В лучшем случае как источники ресурсов (та же Луна). Главная же точка опоры - пустота космоса.
Эта парадигма зарождается в умах теоретиков космонавтики весь XX век, хотя фантастика учила другому. Она обещала атомные корабли взлетающие и садящиеся на планеты. Гигантские станции в космосе тоже присутствовали. Но у фантастов было не всё так мутно.
И только к 1970м парадигма описанная выше сформировалась у специалистов и стала достоянием умов общественности (если она могла отличить планету от звезды).
Одно "но".
С 1975-го года в космонавтике наблюдается явный застой и цепочка концептуальных провалов (самый большой провал - многоразовый орбитальный космолёт шаттл).
Началось Большое Космическое Разочарование.
Невесомость - очень вредна.
С искусственно гравитацией вообще всё плохо (нужен радиус вращения в четверть киломметра минимум!)
Радиационные пояса прижимают любые наши орбитальные постройки к атмосфере и поэтому они вечно норовят упасть на Землю. Закрепиться капитально, долговременно (массивно) не получается!
На Луне не был пол века (что люди стали сомневаться, а летал ли кто туда тогда вообще?)
Ну и Марс. Вечно недоступный Марс.
Когда Буш-старший в конце 1980х попросил NASA сделать предварительный проект миссии на Марс, в NASA родился "девятинедельный отчёт", который потряс президента итоговой суммой 450 миллиардов. Это за флаговтык в Марс!
NASA всё спланировало именно в рамках выше изложенной парадигмы.
Буш схватился за голову и свернул свою космическую инициативу. Но его сын, став президентом решил возобновить потуги и попросил NASA вернуться на Луну, так появилась программа "Созвездие", которую Обама пинком под зад закрыл, сказав, что у нас есть другие более смелые и правильные идеи.
Ушастый сказал, мол, нафик нам Луна? Мы там уже были! Мы полетим прямо на Марс опираясь на новые смелые идеи, которые есть у частного бизнеса и нет в NASA!
Я помню своё удивление.
Какие у них "новые смелые идеи"? Что тут можно нового предложить?
Да ничего!
Но спустя годы, увидев презентацию Маска по ITS, я сразу вспомнил Обаму, его речь показавшуюся мне дурацкой. Я подумал: он говорил об ЭТОМ!
Может быть он и не говорил об этом. Но я так подумал. ЭТО почти идеально подходило под "новые, смелые идеи".
И действительно. Маск рушил всё к чему мы привыкли.
Опора на орбиту?
В самой минимальной степени! Заправиться. И всё. Это - обочина. Нехрен ее обживать! Мы летим прямо с планеты на планету. Атом? Нафик! Сколько можно ждать пока этот ишак заговорит? Летим на ЖРД. Никакого вашего опасного и мутного атома (кроме, разве что стационарного реактора на месте). Главная наша опора - местные ресурсы. И мы не высаживаем никакие "посадочные боты". Мы взлетаем большим кораблём и садимся большим кораблём.
А эти все промежуточные шаги придуманные яйцеголовыми из NASA - нафик!
Конечно же это не Маск.
Это была идея Зубрина.
А вообще я вспоминаю еще "Одиссея 2010". Не фильм а книгу.
Кто помнит?
Начало 80х. Кларк описывает гонку к Юпитеру. Американцы отстают со своим КЛАССИЧЕСКИМ атомным кораблём и русские берут их на борт своего чуть другого но тоже классического атомного корабля.
Но в гонке появляться третий. Китай. И вот то как Китай опередил на самом деле фаворитов бросилось мне тогда в глаза. Китайцы собрали "орбитальную станцию" которая оказалась ЖДР кораблём прямой посадки на... Европу. Всё топливо китайцы сожгли разгоняясь к Юпитеру. Там - аэробрекинг и высадка с сухими баками на Европу, где есть вода. А вода это новое топливо для продолжения экспедиции!
Все признали безумность китайцев, но и то что они нашли более прямой быстрый и дешёвый путь оказаться у цели (Дискавери-1) раньше всех!
Да, идея уже витала в воздухе.
Зубрин свой проект (в пику "девятинедельному отчёту") выдвигал не на ровном месте.
Марс Директ был по-сути в русле всех технологий NASA.
Но Маск ее довёл до такого вида, что она стала выглядеть как абсолютный обвал всего того, что до этого пытались слепить в космосе NASA и все его конкуренты в других странах.
Не удивительно что сторонники старого подхода восприняли революцию Зубрина-Маска как шарлатанский балаган. Революция? Какая в ж... революция? Поднимите нам веки! Мы не видим.
И всё же, для тех кто не на бронепоезде, революция в умах очевидна.
Прежде всего это бы вообще смена цели. Предложив лететь на Марс напрямую (за в 10 раз меньшие деньги!) Зубрин поднял хайп с темой терроформинга Марса. Хотя это самая шаткая часть его идеи, она вызвала в 90х большой энтузиазм (после явного космического уныния начиная с "Челенджера").
Это действтительно была контрреволюция. Какие колонии ОНейла? Какая Луна? Какие кубики в невесомости? Мы летим на Марс и превращаем его во вторую Землю! Это - круче! В ж... ваши астросооружения! В ж... вообще ваши кубики на орбите! Задрали вы ими! Нихрена пол века вы с ними не можете!
И тут...Как раз были открыты первые экзопланеты и начался экзопланетный бум в астрономии. Разумеется, в центре общественного внимания это всё выродилось в поиск второй Земли (опять надежда найти живую планету как когда-то надеялись на Венеру и Марс) и с этого момента планетарный шовенизм вырвался на свободу занимая умы молодых неофитов космоса.
Я это особенно заметил чётко по спорам в сети.
Я - старый неофит. Я вырос на планах ОНейла.
Всё выше изложенное для меня долгое время было азбучной истинной.
Но молодёжь ее не прост не знала. Она ее тупо отбрасывала!
Колонии ОНейла? Бред!!! У нас будут яблони на Марсе!
К чёрту астросооружения! Мы прямиком летим с планеты на планету. То что это физически не возможно в случае второй Земли у далёких звезд (хотя Штерн не согласен) - это мало волновало энтузиастов. "Ну на Марс то мы можем?" -Визжали они в экстазе.
-Можете!
-Ну тогда дайте билет в один конец!
-В капсуле?
-Да! В капсуле!
-До конца жизни в капсуле?
- Да, до конца жизни!
Помните совершенно безумный проект "Марс Один"?
Но были люди (и немало) воспринявшие всё всерьёз!
И тут является Маск.
Маск всего лишь предложил концепцию, идеально подходящую под этот планетарный шовинизм.
И это действительно была революция или контрреволюция уже в инженерных идеях.
NASA со своими маловесными "кубиками" по 20 тонн обгадился.
Значит нужна свежая кровь со свежими идеями!
Мы будем строить БОЛЬШИЕ ракеты! Хватит мудохаться по-мелочам!
Большие космические корабли которые напрямую повезут нас туда и обратно!
Хватит ходить кругами! Вокруг да около!
Весь мир насилия мы разрушим,
до основания, а затем!
Мы наш, мы новый мир построим,
Кто был никем, тот станет всем!
Так была ли революция?
Это сообщение редактировалось 01.12.2023 в 14:47
Дем>>> Старшип - полторы
A.s.>> А как это посчитано?
Дем> Ну так бустер+корабль. Как и шаттл.
Бустер предполагает ПОДМОГУ, помощь, усиление. Ну шаттл включал свои двигатели от старта, а бустеры ему просто помогали, усиливали три "слабоватые" для полного бака RS-25.
Тут же "бустер" тянет на себе "сачкующую" (до поры до времени) вторую ступень! Тут не помощь.
Так что никаких полтора. Две ступени. Чисто! Продольно!
A.s.>> А как это посчитано?
Дем> Ну так бустер+корабль. Как и шаттл.
Бустер предполагает ПОДМОГУ, помощь, усиление. Ну шаттл включал свои двигатели от старта, а бустеры ему просто помогали, усиливали три "слабоватые" для полного бака RS-25.
Тут же "бустер" тянет на себе "сачкующую" (до поры до времени) вторую ступень! Тут не помощь.
Так что никаких полтора. Две ступени. Чисто! Продольно!
A.s.> Ну да, теперь вспомнил.
Более того, индийский РН для пилотируемых полетов тоже НГМД + два ТТ ускорителя.
Более того, индийский РН для пилотируемых полетов тоже НГМД + два ТТ ускорителя.
A.s.>> Ну да, теперь вспомнил.
s.t.> Более того, индийский РН для пилотируемых полетов тоже НГМД + два ТТ ускорителя.
И куда смотрит индийская демократическая общественность?
Да, индусы самые крутые перцы, я смотрю.
Вот что значит правильная религия у людей!
Мало того что вонючка, так еще и две шутихи по бокам!
Поручик! Хотите выжить - будьте фаталистом!
Не зря говорят что индийские программисты код не пишут. Они его танцуют.
Ракеты они тоже танцуют?
s.t.> Более того, индийский РН для пилотируемых полетов тоже НГМД + два ТТ ускорителя.
И куда смотрит индийская демократическая общественность?
Да, индусы самые крутые перцы, я смотрю.
Вот что значит правильная религия у людей!
Мало того что вонючка, так еще и две шутихи по бокам!
Поручик! Хотите выжить - будьте фаталистом!
Не зря говорят что индийские программисты код не пишут. Они его танцуют.
Ракеты они тоже танцуют?
Fakir>> И если вдуматься - раз уж они всё равно многоразовые, так почему бы и не три? Ну что теряем-то?
Дем> Только бабло
Наоборот.
Fakir>> Особенно если это пакет с переливом, и 2-я и 3-я ступени технически идентичны.
Дем> Так не выходит. Вот ФХ сколько запускали - и центральный блок спасти не вышло ни разу.
Это их проблема с их дурацкой ракетной посадкой.
Дем> Только бабло
Наоборот.
Fakir>> Особенно если это пакет с переливом, и 2-я и 3-я ступени технически идентичны.
Дем> Так не выходит. Вот ФХ сколько запускали - и центральный блок спасти не вышло ни разу.
Это их проблема с их дурацкой ракетной посадкой.
Реклама Google — средство выживания форумов :)
Еще одна тонкость связанная с концепциями завоевания космоса человечеством.
Классическая концепция сборки всего на орбите из кубиках предполагала мирное соревнование в космосе а лучше - мир во всём мире. То есть люди рассуждающие о космосе в классическом ключе мыслят ГЛОБАЛИСТСКИ за всё человечество. Они, как правило, за сотрудничество и против национальной конкуренции.
Любая попытка войны в космосе сразу же рушит все такие планы полететь на Луну или Марс.
Концепция прямых полётов в духе Зубрина-Маска более "национальна", менее зависима от мира во всём мире. Даже напротив. Она хорошо вписывается в концепцию космической войны. И уж в концепцию космической гонки наций - тем более. Она по-сути под неё заточена.
И в этом смысле все наши старые планы на космос, подходы к его освоению - БЕЗНАДЁЖНО УСТАРЕЛИ чисто политически.
Мир рассыпается, раскалывается на суверенитеты.
На конфликт цивилизаций.
Здесь на Земле.
И космосу надо думать как выживать и развиваться в ТАКОМ мире, реальном.
А не в выдуманной райской утопии, которая наступит "после дождичка в четверг".
Ну или временно была тут 50 лет. Как болото полного застоя.
Классическая концепция сборки всего на орбите из кубиках предполагала мирное соревнование в космосе а лучше - мир во всём мире. То есть люди рассуждающие о космосе в классическом ключе мыслят ГЛОБАЛИСТСКИ за всё человечество. Они, как правило, за сотрудничество и против национальной конкуренции.
Любая попытка войны в космосе сразу же рушит все такие планы полететь на Луну или Марс.
Концепция прямых полётов в духе Зубрина-Маска более "национальна", менее зависима от мира во всём мире. Даже напротив. Она хорошо вписывается в концепцию космической войны. И уж в концепцию космической гонки наций - тем более. Она по-сути под неё заточена.
И в этом смысле все наши старые планы на космос, подходы к его освоению - БЕЗНАДЁЖНО УСТАРЕЛИ чисто политически.
Мир рассыпается, раскалывается на суверенитеты.
На конфликт цивилизаций.
Здесь на Земле.
И космосу надо думать как выживать и развиваться в ТАКОМ мире, реальном.
А не в выдуманной райской утопии, которая наступит "после дождичка в четверг".
Ну или временно была тут 50 лет. Как болото полного застоя.
Copyright © Balancer 1997..2024
Создано 10.02.2018
Связь с владельцами и администрацией сайта: anonisimov@gmail.com, rwasp1957@yandex.ru и admin@balancer.ru.
Создано 10.02.2018
Связь с владельцами и администрацией сайта: anonisimov@gmail.com, rwasp1957@yandex.ru и admin@balancer.ru.
