Форум Новости Космонавтики

Тематические разделы => Средства выведения и другие технические вопросы => Тема начата: 75RK от 19.03.2013 19:46:52

Название: Минимально допустимая тяговооруженность 3 ступени?
Отправлено: 75RK от 19.03.2013 19:46:52
Известно, что верхним ступеням РН позволительно иметь небольшую тяговооруженность, около единицы и даже меньше. Представим умозрительную ситуацию - у нас есть ступень, которой надо набрать последние 3 км/с.
Какова должна быть ее минимальная тяговооруженность, чтобы в принципе достичь низкой орбиты, пускай даже без полезной нагрузки?
Как величина минимальной тяговооруженности зависит траектории выведения? Можно ли например придумать такую неортодоксальную траекторию, чтобы хватило T/W=0.1?
Название: Минимально допустимая тяговооруженность 3 ступени?
Отправлено: instml от 19.03.2013 20:55:34
Даже на вторых ступенях часто меньше 1. А уже на 3-х практически всегда значительно меньше единицы. Зависит от конкретной ракеты и схемы выведения.

0,1 можно. Даже траектории сильно мудреные не нужны.
Название: Минимально допустимая тяговооруженность 3 ступени?
Отправлено: Back-stabber от 19.03.2013 19:58:01
Цитироватьinstml пишет:
0,1 можно.
Эээээ...  :o  Или это если первые две её тыщщи на полоторы км вверх запулят? :)
Название: Минимально допустимая тяговооруженность 3 ступени?
Отправлено: Дмитрий В. от 19.03.2013 18:59:42
Цитировать75RK пишет:
Известно, что верхним ступеням РН позволительно иметь небольшую тяговооруженность, около единицы и даже меньше. Представим умозрительную ситуацию - у нас есть ступень, которой надо набрать последние 3 км/с.
Какова должна быть ее минимальная тяговооруженность, чтобы в принципе достичь низкой орбиты, пускай даже без полезной нагрузки?
Как величина минимальной тяговооруженности зависит траектории выведения? Можно ли например придумать такую неортодоксальную траекторию, чтобы хватило T/W=0.1?
Оптимальное (с точки зрения относительной массы ПГ - мюПГ) значение  тяговооруженность 3-й ступени зависио от: высоты опорной орбиты, удельного импульса и удельной массы ДУ, как минимум. Соответственно, для низких орбит (поряддка 200-300 км) оптимальная тяговооруженность составляет примерно 0,5-0, 6. Для более высоких орбит значение оптимальной тяговооруженности снижается.
Название: Минимально допустимая тяговооруженность 3 ступени?
Отправлено: instml от 19.03.2013 21:03:36
ЦитироватьBack-stabber пишет:
Цитироватьinstml пишет:
0,1 можно.
Эээээ...  :o  Или это если первые две её тыщщи на полоторы км вверх запулят?  :)  
Тяга двигателя РБ Бриз-М 2 тс, а масса связки РБ + спутник больше 25 тонн, при этом Бриз умеет делать довыведение на опорную, вот и думайте  :)   :)  
Высота опорной орбиты обычная - 180-200 км.
Название: Минимально допустимая тяговооруженность 3 ступени?
Отправлено: мастер_лукьянов от 19.03.2013 20:12:04
У РБ  времени сколько угодно для разгона до нужной скорости. А у 3 ступени РН не так, у нее время ограничено длиной трассы баллистической траектории, которая получилась после разгона второй ступенью
Название: Минимально допустимая тяговооруженность 3 ступени?
Отправлено: instml от 19.03.2013 21:19:35
Цитироватьмастер_лукьянов пишет:
У РБ времени сколько угодно для разгона до нужной скорости.
Не сколько угодно. Ключевое слово довыведение на опорную  :)  В этом случае РБ выступает как 4-я ступень.
Название: Минимально допустимая тяговооруженность 3 ступени?
Отправлено: instml от 19.03.2013 21:26:49
У Бриза получается менее 0,1
Название: Минимально допустимая тяговооруженность 3 ступени?
Отправлено: Back-stabber от 19.03.2013 20:35:32
Цитироватьinstml пишет:
ЦитироватьBack-stabber пишет:
Цитироватьinstml пишет:
0,1 можно.
Эээээ...  :o  Или это если первые две её тыщщи на полоторы км вверх запулят?  :)  
Тяга двигателя РБ Бриз-М 2 тс, а масса связки РБ + спутник больше 25 тонн, при этом Бриз умеет делать довыведение на опорную, вот и думайте  :)   :)  
Высота опорной орбиты обычная - 180-200 км.
Но не три-ж км/с небось... :oops:
Название: Минимально допустимая тяговооруженность 3 ступени?
Отправлено: Salo от 19.03.2013 20:46:48
Цитироватьinstml пишет:
Цитироватьмастер_лукьянов пишет:
У РБ времени сколько угодно для разгона до нужной скорости.
Не сколько угодно. Ключевое слово довыведение на опорную  :)  В этом случае РБ выступает как 4-я ступень.
Тут скорее надо говорить о Бриз-К на Рокоте.
Название: Минимально допустимая тяговооруженность 3 ступени?
Отправлено: 75RK от 19.03.2013 20:52:23
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Оптимальное (с точки зрения относительной массы ПГ - мюПГ) значение тяговооруженность 3-й ступени зависио от: высоты опорной орбиты, удельного импульса и удельной массы ДУ, как минимум.
Понятно, что зависимость сложная. Интересует  качественный характер и чувствительность к вариациям отдельных параметров. Возьмем для ясности так: высота опорной - 180 км, удельный импульс - 250, 350, 450 (РДТТ, керосинка и водородник), удельная масса ДУ - 0.01-0.02, набрать надо 3 км/с.

Цитировать0,1 можно. Даже траектории сильно мудреные не нужны.
ссылочкой не побалуете?
Название: Минимально допустимая тяговооруженность 3 ступени?
Отправлено: pkl от 19.03.2013 21:55:57
ЦитироватьSalo пишет:
Цитироватьinstml пишет:
Цитироватьмастер_лукьянов пишет:
У РБ времени сколько угодно для разгона до нужной скорости.
Не сколько угодно. Ключевое слово довыведение на опорную  :)  В этом случае РБ выступает как 4-я ступень.
Тут скорее надо говорить о Бриз-К на Рокоте.
На "Протоне", вроде, тоже довыводит. Особо тяжёлые геостационары.
Название: Минимально допустимая тяговооруженность 3 ступени?
Отправлено: SFN от 19.03.2013 16:57:32
Графики гравпотерь для ТЛИ
(http://img359.imageshack.us/img359/2886/gravitylossesiy3.jpg) для TLI

(http://s49.radikal.ru/i126/0808/49/4667ae46c6fd.jpg) тоже, аналитика

(http://img12.imageshack.us/img12/9158/30269386.jpg)
Название: Минимально допустимая тяговооруженность 3 ступени?
Отправлено: мастер_лукьянов от 19.03.2013 20:57:51
Цитироватьinstml пишет:

Не сколько угодно. Ключевое слово довыведение на опорную  :)  В этом случае РБ выступает как 4-я ступень.
Разумеется имеется в виду классический РБ который выводится на опорную с помощью РН, а не игра с понятиями "ступень или довыведение РБ ".
Название: Минимально допустимая тяговооруженность 3 ступени?
Отправлено: mihalchuk от 20.03.2013 16:29:44
ЦитироватьBack-stabber пишет:
Цитироватьinstml пишет:
0,1 можно.
Эээээ... Или это если первые две её тыщщи на полоторы км вверх запулят?
Наверное, можно, но нужно ли?
Поставлена задача набрать 3 км/с ХС. Делаем такой блок:
масса топлива - 20 000 кг;
масса конструкции + остатки топлива и газов - 1250 кг (1/16 от массы топлива - очень хорошее совершенство);
на блоке установлен движок, а топливо - водка+ж.кислород, УИ - 109 с.
Тогда при тяговооружённости 0,205 такой блок за 500 с вытянет 37 кг ПГ.
Чтобы добиться 0,1, нужно либо продлить участок выведения до 1000 с, приняв резко возросшие гравитационные потери, либо бодяжить водку, уменьшать массу ПГ и запредельно совершенствовать конструкцию.