Dream Chaser - NASA коммерческий контракт с SpaceDev

[НИИзнайка]

У меня есть другой интересный вопрос. Вот смотрите - HL-20 аэродинамически подобен БОРу-4. Но здесь есть принципиальный нюанс. Когда американцы впервые исследовали модели БОРа-4, они еще ничего не знали про раскладывающиеся (подвижные) консоли крыла. Поэтому они брали за основу неподвижное крыло с поперечным углом установки V, зафиксированному на фотографиях с патрульных "Орионов".

.
А для Northrop HL-10 они что брали за основу?

[KVV]

У меня есть другой интересный вопрос. Вот смотрите - HL-20 аэродинамически подобен БОРу-4. Но здесь есть принципиальный нюанс. Когда американцы впервые исследовали модели БОРа-4, они еще ничего не знали про раскладывающиеся (подвижные) консоли крыла. Поэтому они брали за основу неподвижное крыло с поперечным углом установки V, зафиксированному на фотографиях с патрульных "Орионов". Но это угол установки, оптимальный для самобалансировки на сверхзвуке минимум! При дальнейшем снижении скорости полета БОР-4 становился неустойчивым, и его принудительно сваливали в штопор, спасая затем на парашюте. А у орбитального самолета "Спирали", моделью которого с некоторой натяжкой можно считать БОР-4, консоли крыла для предпосадочного маневрирования и посадки раскладывались практически горизонтально.
Получается, что американцы скопировали промежуточное положение подвижных консолей, сделав их фиксируемыми, при этом намерены спасать свой аппарат не на парашюте (как БОР-4 или Х-38 ), разумном для такого крыла, а садить его на ВПП, как ЭПОС, имеющий  разложенное крыло.
Мне нигде не попадалась инфа, как они собираются обеспечивать устойчивость и управляемость своего аппарата на дозвуковых и посадочных скоростях.

Да, Вадим, я тоже не совсем понял, что Вы имеете ввиду.
HL-10. 1966-1970 годы.
Кроме того, Х-24А и Х-24В - 1969-1971 и 1973-1975 годы.
Прекрасно садились.
Martin Marietta вроде как даже сделала два аналога Х-24А, которые должны были самостоятельно взлетать. Правда, летали ли - не знаю.

[НИИзнайка]

Техника молодёжи, 1968  
http://epizodsspace.airbase.ru/bibl/tm/1968/3/beskrylye.html

[Петр Зайцев]

Мне нигде не попадалась инфа, как они собираются обеспечивать устойчивость и управляемость своего аппарата на дозвуковых и посадочных скоростях.

Любопытно. Это наверное объясняет зачем такая ранняя программа сброса масштабных моделей у SNC. Я грешным делом подумал они их сбрасывают, чтобы показывать видики конгрессменам, дескать работа идет. А на самом деле наверное ищут решение для маленьких скоростей.

[Дмитрий В.]

У меня есть другой интересный вопрос. Вот смотрите - HL-20 аэродинамически подобен БОРу-4. Но здесь есть принципиальный нюанс. Когда американцы впервые исследовали модели БОРа-4, они еще ничего не знали про раскладывающиеся (подвижные) консоли крыла. Поэтому они брали за основу неподвижное крыло с поперечным углом установки V, зафиксированному на фотографиях с патрульных "Орионов".

.
А для Northrop HL-10 они что брали за основу?

За основу брали половинку конуса. Но у HL-20 и Боров форма была совсем другая.

[АниКей]

Журнал "Коммерсантъ Наука", №2 (2), 06.06.2011
http://www.kommersant.ru/doc/1638959   
Гранты NASA на разработку частных космических кораблей[/size]

[Вадим Лукашевич]

У меня есть другой интересный вопрос. Вот смотрите - HL-20 аэродинамически подобен БОРу-4. Но здесь есть принципиальный нюанс. Когда американцы впервые исследовали модели БОРа-4, они еще ничего не знали про раскладывающиеся (подвижные) консоли крыла. Поэтому они брали за основу неподвижное крыло с поперечным углом установки V, зафиксированному на фотографиях с патрульных "Орионов".

.
А для Northrop HL-10 они что брали за основу?

За основу брали половинку конуса. Но у HL-20 и Боров форма была совсем другая.

Да, именно это я и имею ввиду. Т.е. сделать крылатый аппарат или "несущий корпус" несложно, только у последнего будут сложности с устойчивостью/управляемостью на малых скоростях и большая вертикальная скорость. Но одно дело, когда проектирование такого аппарата ведется изначально, и под это дело закладываются центровка и выбираются органы управления, и совсем другое, когда центровка/компоновка берется от аппарата, имеющего треугольное, но горизонтальное крыло малого удлинения, но при этом крыло имеет угол установки V для сверхзвуковых скоростей. Тут возникают проблемы устойчивости/управляемости на дозвуке.
Приводить в качестве решения проблемы ранние "иксы" и HL неправильно, т.к. это были исследовательские аппараты, летавшие очень хреново и тем самым доказавшие недостатки схемы, использовать которую на штатных аппаратах неразумно. Именно поэтому, я думаю, на Х-38 и пришли к компромиссу - крыло зафиксировано в гипер/сверхзвуковом положении, а посадка - на параплане.
Но у Дримчасера мы видим шасси! Вот отсюда и мой вопрос...

[Mikha]

Да, именно это я и имею ввиду. Т.е. сделать крылатый аппарат или "несущий корпус" несложно, только у последнего будут сложности с устойчивостью/управляемостью на малых скоростях и большая вертикальная скорость. Но одно дело, когда проектирование такого аппарата ведется изначально, и под это дело закладываются центровка и выбираются органы управления, и совсем другое, когда центровка/компоновка берется от аппарата, имеющего треугольное, но горизонтальное крыло малого удлинения, но при этом крыло имеет угол установки V для сверхзвуковых скоростей. Тут возникают проблемы устойчивости/управляемости на дозвуке.
Приводить в качестве решения проблемы ранние "иксы" и HL неправильно, т.к. это были исследовательские аппараты, летавшие очень хреново и тем самым доказавшие недостатки схемы, использовать которую на штатных аппаратах неразумно. Именно поэтому, я думаю, на Х-38 и пришли к компромиссу - крыло зафиксировано в гипер/сверхзвуковом положении, а посадка - на параплане.
Но у Дримчасера мы видим шасси! Вот отсюда и мой вопрос...

А у орбитального самолёта МАКСа изменяется V крыла?

[Дмитрий В.]

А у орбитального самолёта МАКСа изменяется V крыла?

В первых вариантах - да.

[Вадим Лукашевич]

И это опять же связано с центровкой - как только она позволила (обеспечить балансировку на гиперзвуке), разработчики МАКСа тут же отказались от подвижного крыла.
Получилась интересная картина - сначала отклонение консолей было применено для защиты крыла от нагрева. Но тут же выяснилось, что раскладка консолей отлично решает проблему самобалансировки, позволяя создать статически устойчивый аппарат почти во всем диапазоне полетных скоростей.
Все было хорошо, пока в хвост орбитального самолета не перенесли маршевые двигатели - центровка тут же ушла назад, и без складывания консолей обеспечить устойчивость оказалось невозможно. Уже и с теплозащитой крыла разобрались, вернувшись к "горячей конструкции" консолей, а вот центровка держала складывание консолей. Эту проблему удалось решить, с одной стороны, перекомпоновкой аппарата, а с другой - отказом от статической устойчивости с переходом на электронную систему обеспечения устойчивости.
В общем, обеспечение нужной центровки для подобных аппаратов - еще та задачка. Но обеспечить нужные характеристики устойчивости/управляемости при горизонтальном крыле проще, чем при высоком V.
И обратите внимание на схему Х-37b - после долгих лет экспериментов произошел возврат практически к нормальной схеме, с "горизонтальным" крылом и хвостовым оперением, выполняющим в том числе функции стабилизатора.
Все другие аппараты, садящиеся на ВПП, имели схему бесхвостка с одним ("Буран", шаттл) или двумя разнесенными килями (Хоуп, Хорус, "Зенгер-2", "Клипер" и т.д.), но у всех было неподвижное крыло с минимальным развалом V.
Сабж резко выделяется из общей картины.

[KVV]

Именно поэтому, я думаю, на Х-38 и пришли к компромиссу - крыло зафиксировано в гипер/сверхзвуковом положении, а посадка - на параплане.

Там, видимо, и компромисс не нужен был.
Способ посадки Х-38 однозначно определялся его назначением.

Приводить в качестве решения проблемы ранние "иксы" и HL неправильно, т.к. это были исследовательские аппараты, летавшие очень хреново и тем самым доказавшие недостатки схемы,

Во всяком случае, продемонстрировали возможность полета и посадки вручную и с автоматической балансировкой. Т.е. технически это возможно.

использовать которую на штатных аппаратах неразумно.

А это совсем другой вопрос.
Если честно, я вообще не понимаю предназначения ДримЧайзера.
Это игрушка для сверхбогатых?
Или прототип чего-то более продвинутого?

А какая, кстати, у него должна быть посадочная скорость?

[Петр Зайцев]

Если честно, я вообще не понимаю предназначения ДримЧайзера.
Это игрушка для сверхбогатых?
Или прототип чего-то более продвинутого?

Если послушать, например, МакАллистера и Манго (бюрократов NASA, которые собственно и решают), то их позиция была такая:

- Шаттл не похоронил многоразовость с горизонтальной посадкой. Есть весомое мнение, что многоразовость с посадкой на ВВП можно довести, если программа не настолько амбициозна как Шаттл. В программе CCdev уже есть две капсулы, и это хорошо, пусть соревнуются у кого лучше. Для полноты картины нужен еще и космоплан. Стало быть дадим немного деньжат Съерра-Неваде, пусть покорпят, попилят под строгим надзором. Может что-нибудь путное и получится.

Причем, прототип это или нет - зависти от угла зрения. Для будущих шаттлов - конечно прототип. А для доступа к станции - рабочий аппарат.

("Официальную" точку зрения можно прочитать в решении о победителях, но что-то у меня нет под рукой. Есть только брифинг на Ютюбе - )

[Mikha]

...а вот центровка держала складывание консолей. Эту проблему удалось решить, с одной стороны, перекомпоновкой аппарата, а с другой - отказом от статической устойчивости с переходом на электронную систему обеспечения устойчивости.

Очень интересно, большое спасибо.
 
Любопытно, что на буран.ру всё ещё лежат картинки с крылом с большой V-образностью (а здесь явно ещё и складные консоли) Получается, что к "плоскому" крылу перешли относительно недавно, т.е. проект ещё как-то двигается или, как минимум, двигался не так давно?

(пардон за оффтоп)

[SpaceR]

Если честно, я вообще не понимаю предназначения ДримЧайзера.
Это игрушка для сверхбогатых?
Или прототип чего-то более продвинутого?

А какая, кстати, у него должна быть посадочная скорость?

Имхо ближе всё-таки к первому...

Посадочная скорость, мне кажется, близка к 100 м/с.
А масса его по более-менее последним данным никому не попадалась?

[Valerij]

"Официальную" точку зрения можно прочитать в решении о победителях, но что-то у меня нет под рукой. Есть только брифинг на Ютюбе -

Прошу прощения, поскольку английский знаю недостаточно, а устный понимаю откровенно плохо (давно нет практики, тем более "по теме" не было никогда) если можно, дайте ссылку на официоз.

[frigate]

[frigate]

II. Initial Evaluation
Sierra Nevada Corporation [SNC]

For the Technical Approach evaluation, SNC received a level of confidence of White. Strengths included significant operational capability of proposed concept; heritage spacecraft design; ground and flight features reduce operational costs, increase system efficiency, and mitigate risk; on-orbit flight margin; flexibility for optimizing crew and cargo up-mass and down-mass; processes for identifying, evaluating, and documenting risks during CCDev 2 and for the overall program; concept to retire system risks during CCDev 2; thorough and logical maturation plan; demonstrated understanding of NASA's draft human certification requirements; dissimilar redundancy for critical flight phases; and NASA insight into most development activities. Weaknesses included failure to address the integration or human certification of the launch vehicle; insufficient information to evaluate spacecraft reusability; failure to identify risks associated with Centaur modifications; failure to describe subsystem mass margins; failure to address risks associated with motors; insufficient detail on accommodation of de-conditioned crew members during entry and landing; little improvement in Technology Readiness Levels during CCDev 2; overly optimistic design schedule; failure to identify the abort system development as a risk; failure to demonstrate an effective and integrated S&MA organizational structure; proposed timing of S&MA emphasis and integration; failure to adequately describe association of standard S&MA processes with proposed performance milestones or major design milestones; and failure of proposed performance milestones to clearly demonstrate significant progress on design and development during CCDev 2.

For the Business Information evaluation. SNC received a level of confidence rating of White. Strengths included reasonable development and demonstration cost estimates, and teaming with experienced and knowledgeable suppliers. Weaknesses included lack of relevant human space flight experience; failure to provide requested financial information; and lack of information on resources planned for CCDev 2 work.

III. Final Evaluation after Due Diligence
Sierra Nevada Corporation [SNC]

For the Technical Approach evaluation, the level of confidence rating remained White. There are no new strengths identified. All weaknesses were fully addressed, except for weaknesses related to little improvement in Technology Readiness Levels during CCDev 2; an overly optimistic design schedule; failure to identify abort system development as a risk; failure to demonstrate an effective and integrated S&MA organizational structure; and the proposed timing of S&MA emphasis and integration.

For the Business Information evaluation, the level of confidence rating changed from White to Green. There was one new strength identified for demonstrating a history of operational performance, stable leadership, and a market for its products and services. All weaknesses were fully addressed.

IV. Portfolio Selection Decision
Both Sierra Nevada Corporation (SNC) and Orbital Sciences Corporation proposed lifting bodies and both were highly rated in terms of their overall color ratings and strengths/weaknesses. However, SNC scored higher in business considerations and demonstrated a strong commitment to the public-private partnership associated with the Commercial Crew Program. Also, SNC's proposal showed more advancement in their CTS concept by reaching an approximately PDR level of maturity at the end of CCDev 2 compared to an SDR level for Orbital Sciences. In addition, SNC's overall CTS concept included a seven crew seat configuration (as opposed to four for Orbital Sciences) which provides flexibility for optimizing crew and cargo up-mass and down- mass by accommodating two to seven crew members and the capability to trade out crew for cargo, increasing confidence in the effectiveness of the technical approach of SNC's CTS concept. Also, Orbital's proposal featured an Atlas V variant that is one of the more robust Atlas V configurations, limiting the growth potential of the spacecraft. SNC's proposal featured a more modest Atlas V variant allowing for more mass growth, increasing the likelihood of being able to successfully develop their CTS concept.

The SNC proposal had a significant weakness in its abort system risk. There remained significant concern on the part of the PEP with respect to the development of appropriate launch abort systems requirements and launch abort system capabilities. Also, SNC did not appear to adequately recognize the importance NASA placed on this risk. However, I felt this risk could be addressed during the development, and given the advantages associated with the SNC proposal cited above, I more highly rated the SNC proposal than the Orbital Sciences proposal.

However, I felt that the proposed baseline level of investment in SNC's concept at this stage was not the most effective use of the limited funding available for the CCDev 2 effort. As each of the participants in due diligence was requested to do, SNC proposed alternate, prioritized milestones that featured a reduced government investment and maintained significant acceleration of their CTS concept. Thus, I selected this option for award.

Philip R. McAlister
selection Authority

There are five Level of Confidence color ratings:

Blue: Very High Level of Confidence -The proposal section is very highly effective and there is a very high likelihood of successful execution.

Green: High Level of Confidence -The proposal section is highly effective and there is at least a high likelihood of successful execution.

White: Moderate Level of Confidence -The proposal section is moderately effective and there is at least a moderate likelihood of successful execution.

Yellow: Low Level of Confidence -The proposal section has low effectiveness or there is a low likelihood of successful execution.

Red: Very Low Level of Confidence -The proposal section has very low effectiveness or there is a very low likelihood of successful execution.

Source: spaceref.com

[Петр Зайцев]

Прошу прощения, поскольку английский знаю недостаточно, а устный понимаю откровенно плохо (давно нет практики, тем более "по теме" не было никогда) если можно, дайте ссылку на официоз.

Тут ничего не поделаешь, придется Spaceflight Now воспользоваться:

After selecting Boeing and SpaceX's capsules as winners in the CCDev competition, NASA turned to choosing a lifting body concept.

"Given the emphasis on diversity, I considered it important to have at least one lifting body concept in the portfolio," McAlister said, noting that while lifting bodies are more technically complex, they offer some advantages over Apollo-style capsules.

. . .

Sierra Nevada and Orbital Sciences Corp. proposed lifting bodies in the competition, and McAlister said he selected Sierra Nevada's Dream Chaser because it was further along in development and could haul more astronauts and cargo than Orbital's concept.

McAlister said Sierra Nevada's Dream Chaser design had more margin to cope with potential mass growth due to unforeseen issues in development, despite perceived risks in the Dream Chaser's abort system.

http://spaceflightnow.com/news/n1104/24ccdevselection/

Может где-нибудь по дате посмотреть. Эти публикации были примерно на неделю позже самого анонса о победителях.

P.S. Фрегат нашел-таки их где-то, см. выше.

[Valerij]

http://spaceflightnow.com/news/n1104/24ccdevselection/

Может где-нибудь по дате посмотреть. Эти публикации были примерно на неделю позже самого анонса о победителях.

P.S. Фрегат нашел-таки их где-то, см. выше.

Вот он родненький: http://spaceflightgtm.nasa.gov.speedera.net/pdf/540618main_CommercialStatus_NAC_508Final.pdf
По дороге нашел массу всего интересного

 Только многое скачаю завтра, когда буду в городе, на безлимитке - нашел много интересного. То, что нашел Frigate тоже интересно, но материала оказалось просто море. Чтобы его освоить еще и время нужно.

[Valerij]

Сорри, если было.
Сюжет на канале "Дискавери" о сбросе модели с вертолета http://watch.discoverychannel.ca/daily-planet/february-2011/daily-planet---february-28-2011/#clip425813

Смотрится так, будто этим занимаются продвинутые авиамоделисты, что на данном этапе может быть и не так уж плохо.