Вот здесь есть очень http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=934674#934674 интересный анализ. Дублировать сюда это сообщение не буду, но вот таблицы и рисунки, переведенные на метрические меры измерения и кое-где на русский язык я здесь выложил. Вот ссылка на оригинал http://exrocketman.blogspot.com/2011/12/reusability-in-launch-rockets.html
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/24905.jpg) (http://fastpic.ru/)
Схема ракеты-носителя Фалькон.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/24906.jpg) (http://fastpic.ru/)
Результаты расчета двухступенчатого "Кузнечика" с такой же грузоподъемностью, таким же обтекателем и переходником между ступенями, но с многоразовой первой ступенью.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/24907.jpg) (http://fastpic.ru/)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/24908.jpg) (http://fastpic.ru/)
Результаты расчета трехступенчатого "Кузнечика" с такой же грузоподъемностью, таким же обтекателем и переходниками между ступенями подобными исходному. На врезке расчет dV ступеней.
Верхний рисунок - оригинал, нижний пересчитан в метрических единицах измерения. В заглавии нижнего рисунка я сделал ошибку - многоразовой является первая, а не третья ступень.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/24909.jpg) (http://fastpic.ru/)
Сравнение траекторий двух и трехступенчатого варианта "Кузнечика". В том анализе траектория возвращения ступени не рассматривается.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/24910.jpg) (http://fastpic.ru/)
Сравнение двух и трехступенчатого варианта "Кузнечика.
Понятно, что массовое совершенство первой многоразовой ступени трехступенчатого "Кузнечика", за счет оборудования и топлива, необходимых для возвращения, будет хуже, чем у одноразового. Как видно в результате этого анализа, если массовое совершенство этой многоразовой ступени в два раза хуже, чем у одноразовой, то она сможет доставить на орбиту 2,818% от стартовой суммы, вместо 3,278%. Если в три раза - то 2,359%.
Оценить, какая масса топлива и оборудования необходимы для возвращения ступени, я не могу. И тем более не могу сравнить эффективность "Кузнечика" с МРКС.
Но мне хочется услышать, как этот вопрос обсуждают профессионалы.
З.Ы.
Исправил ошибки.
Два замечания:
1. Рассчетам этого фрукта грош цена - обратите внимание, что траектория неверная, т.к. 1-я ступень возвращается таким же маневром как и Kistler K-1 и макеевская "Россиянка". Хотя, конечно, хорошо хоть что-то посчитал.
2. МРКС надо сравнивать с RBS, а не "Кузнечиком". Точно такая же госпрограмма извращения многоразовости, где а) частота полетов как у Шаттла, б) все выгоды от многоразовости уничтожены затратами на разработку - зато какой вкусный попил! И крылья! Самолетчикам тоже достаются крохи затратного пирога.
ЦитироватьДва замечания:
1. Рассчетам этого фрукта грош цена - обратите внимание, что траектория неверная, т.к. 1-я ступень возвращается таким же маневром как и Kistler K-1 и макеевская "Россиянка". Хотя, конечно, хорошо хоть что-то посчитал.
Ну, в данном случае он исследовал именно вопрос эффективности запуска многоразовой системой. Для этого ему не важна траектория возвращения, его интересовал вопрос эффективности. Я в курсе, что траектория возвращения первой ступени будет похожа на траекторию первой ступени "Россиянки", но вот сколько топлива для этого нужно и на сколько тяжелее из-за посадочных лап станет конструкция ступени - я не знаю.
Цитировать2. МРКС надо сравнивать с RBS, а не "Кузнечиком". Точно такая же госпрограмма извращения многоразовости, где а) частота полетов как у Шаттла, б) все выгоды от многоразовости уничтожены затратами на разработку - зато какой вкусный попил! И крылья! Самолетчикам тоже достаются крохи затратного пирога.
Сорри, что такое RBS?
И сравнивать по мере попила мне, честное слово, не интересно. Я даже не хочу сравнивать проекты по стоимости. Хотя, если вопрос по эффективности будет решен, то тогда можно и это обсудить.
SpaceX постоянно выдаёт планы "на злобу дня", - авось сработают, как сработала идея с Falcon-9 и Dragon-ом.
"Кузнечик" из этой области.
ЦитироватьSpaceX постоянно выдаёт планы "на злобу дня", - авось сработают, как сработала идея с Falcon-9 и Dragon-ом.
"Кузнечик" из этой области.
Причем здесь SpaceX?
Анализ сделал человек, имеющий огромный опыт в индустрии, и никак не связанный с SpaceX. И опубликовал его в своем собственном блоге в конце прошлого года. А вопрос о том, какая - крылатая или бескрылая схема более выгодна - возник у меня.
Причем эти выводы вполне можно применить и в случае крылатой первой ступени.....
Вот здесь http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=948728#948728 была затронута интересная тема, попробуем оьсудить:
ЦитироватьЦитироватьРеально достойной целью российского государственного в космосе - прорыв в цене вывода и в межпланетных скоростях/экономичности. Вот туда нужно вбухивать госсредства.
Борьба за экономичность вывода уже давно сосредоточена вокруг КК-многоразовость, повторное использование отдельных частей.
А в отношении собственно носителей ,насколько понимаю, резерва для удешевления уже почти нет.Двигатели на хим топливе демонстрируют максимум того что в принципе возможно на химии. То есть увеличить существующие соотношения полезная нагрузка/стартовая масса уже практически нельзя.
А с другими соотношениями вы не знакомы?
Вот например, одноразовая трехступенчатая ракета на базе Фалькона будет иметь соотношение массы ПН к полной стартовой массе 3,278%
Теперь сосчитаем сумму ПН, переходных отсеков, обтекателя и конечной массы второй и третьей ступени, которые одинаковы для всех вариантов. Она равна 10,455 + 1,417 + 0,276 + 5,118 + 0,907 + 1,588 = 19,761 тонн.
Конечная масса одноразовой первой ступени 15,95 тонны
Полная взлетная масса 318,99 тонны, заправка топлива 283,279, или 88,8% от полной стартовой массы.
Если первая многоразовая ступень трехступенчатой ракеты будет в два раза тяжелее одноразовой, то полная стартовая масса 371,009 тонны, заправка топлива 314,147 или 84,674%
А "многоразовая масса" (ПН плюс конечная масса первой ступени) равна 10,455 + 37,101 = 47,566 или 12,8%
Если первая многоразовая ступень трехступенчатой ракеты будет в три раза тяжелее одноразовой, то полная стартовая масса 443,299 тонны, заправка топлива 357,043 или 80,54%
А "многоразовая масса" (ПН плюс конечная масса первой ступени) равна 10,455 + 66,495 = 76,95 тонн или 17,36% от стартовой массы.
Вот такие интересные циферки.....
Конечная масса первой одноразовой ступени около 21,5 т. Сухая масса около 18 т.
ЦитироватьКонечная масса первой одноразовой ступени около 21,5 т. Сухая масса около 18 т.
Анализ, по которому я пытаюсь сделать свой анализ, опубликован в конце прошлого года, тогда о той ракете, которая вывела Дракон во второй испытательный полет информации практически не было. Имеет смысл пересчитать его для нынешней ракеты. Попробую заняться этим в выходные или в начале следующей недели.
ЦитироватьЦитироватьКонечная масса первой одноразовой ступени около 21,5 т. Сухая масса около 18 т.
Анализ, по которому я пытаюсь сделать свой анализ, опубликован в конце прошлого года, тогда о той ракете, которая вывела Дракон во второй испытательный полет информации практически не было. Имеет смысл пересчитать его для нынешней ракеты. Попробую заняться этим в выходные или в начале следующей недели.
Во всех трех пусках Фэлкона 9 использовался один и тот же вариант - Block 1 (v1.0). :wink: