Форум Новости Космонавтики

Тематические разделы => Средства выведения и другие технические вопросы => Тема начата: guseva от 20.03.2006 17:34:45

Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: guseva от 20.03.2006 17:34:45
Многоразовая ступень кроме стандартных частей и агрегатов оснащена парашютом –
-крыло, как у параплана, тормозным парашютом и турбореактивным двигателем на специальном шарнире, в верхней части блока.  После отстрела ступень сама, разворачивается соплом вперед т.к. ракетный двигатель наиболее тяжелая часть, после
разворота из отсека, где так-же находится турбореактивный двигатель выбрасывается
тормозной парашют, после потери скорости на шарнире выдвигается турбореактивный
двигатель с частью верхней крышки блока, которая некотрое время будет еще выполнять
функцию рулей высоты и крена,  происходит запуск двигателя.  Потом раскрываются
створки отсека парашюта-крыла, которые сами его вытягивают.  Этот отсек расположен
между баками с топливом и окислителем, при том бак меньшего объема расположен
ближе к ракетному двигателю, для того чтоб легче было закрепить парашют в центре
тяжести блока.  После раскрытия парашюта ступень сможет управлять своим горизонталь-
ным перемещением, как параплан. Способность двигателя легко изменять свое положение
в вертикальной и горизонтальной плоскости дает возможность очень высокой моневрен-
ности, особенно для координации положения самого блока, при любой скорости.
Посадку ступень должна совершить на надувной батут (матрац в несколько слоев с разным давлением) приготовленный на земле.
    Такое решение значительно упростит и облегчит конструкцию по сравнению с «Байкалом», уменьшит аэродинамическое сопротивление при взлете т.к. нет киля, я
думаю должны быть меньше и поперечные механические нагрузки т.к. наиболее большую
нагрузку берет на себя тормозной парашют, расположенный вдоль оси, а не сложное
поворотное крыло, а еще у моей ступени нет шасси.
      Я не стану подробно здесь описывать все мои мысли, рисунок который прилагаю так же очень схематичный.

     Может я повторяюсь от своего не знания, тогда извините.

     У меня есть еще ряд идей, например конструкция тяжелого или сверхтяжелого РН, в
нем (при варианте вывода на низкую орбиту) повторно может использоваться более 60%
элементов конструкции. Минимум паразитной массы на системы повторного использования,
минимум поперечных механических нагрузок...( мне нравится)    Есть идея двигателя для
работы в вакууме с достаточно высоким удельным импульсом и тягой большей, чем у
ионных двигателей, думаю с более высоким КПД преобразования электрической энергии
в энергию разогнанных частиц....

Подробную информацию и рисунок вы можете найти на моем сайте www.alexgysev.narod.ru
   
    E-mail: AlexGysev@rambler.ru

  С уважением Гусев Алексей Михайлович.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Shin от 20.03.2006 17:43:29
ЦитироватьЕсть идея двигателя для работы в вакууме с достаточно высоким удельным импульсом и тягой большей, чем у ионных двигателей, думаю с более высоким КПД преобразования электрической энергии
в энергию разогнанных частиц....

С этого места подробней, пожалуйста...
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Кенгуру от 21.03.2006 04:13:13
ЦитироватьПосадку ступень должна совершить на надувной батут (матрац в несколько слоев с разным давлением) приготовленный на земле.
Класс ! Так и надо было назвать тему. Из космоса - на батут.

ЦитироватьУ меня есть еще ряд идей
Так излагайте, не томите же !
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Александр Ч. от 21.03.2006 11:33:01
"А у нутре у ней -- неонка" ( (с) -- Стругацкие, "Сказка о тройке".
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: guseva от 21.03.2006 19:31:34
А, чем Вас  "батут" не устраивает. Стоимость разумная, даже с дублерами. Ступень попасть пади должна, пока летит остынет немного,
масса пустой ступени не перебор, скорость при посадке не так велика,
зайдет против ветра, зато на сколько упростит и облегчит саму ступень.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: ааа от 21.03.2006 19:47:02
А сколько прыжков должна совершить ступень на батуте?
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Братушка от 21.03.2006 21:44:09
Придется "липучки" приклеивать - для уменьшения кол-ства прыжков.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Leroy от 21.03.2006 22:31:24
ЦитироватьА, чем Вас  "батут" не устраивает. Стоимость разумная, даже с дублерами. Ступень попасть пади должна, пока летит остынет немного,
масса пустой ступени не перебор, скорость при посадке не так велика,
зайдет против ветра, зато на сколько упростит и облегчит саму ступень.
Вы сами-то поняли, что написали?  :shock:  :roll:  :D
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: STEP от 21.03.2006 23:08:38
Знать бы где упасть, так соломки бы подстелила (с)ступень после промаха мимо батута :(

 :D  :D  :D
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Александр Ч. от 22.03.2006 11:17:11
ЦитироватьЗнать бы где упасть, так соломки бы подстелила (с)ступень после промаха мимо батута :(

 :D  :D  :D
А бутут будет выстреливаться прям из самой ступени.
Нафига батут, лучше всю ступень гутаперчевой сделать  :idea:
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: guseva от 22.03.2006 18:59:29
Про "батут (надувной матрац, подушку). Он должен иметь несколько
слоев, в нижний подается воздух под наибольшим давлением с
помощью обычных центробежных вентиляторов, через поры (или
мелкие отворстия) воздух поступает в верхний слой, где давление
уже ниже, в самом верхнем слое давление минимально, его только
хватает, чтоб удержать верхнюю посадочную поверхность, такой
слой не только не способен отпружинить, он только примет первый
удар. Я думаю отскока можно избежать. Примеры таких решений, но
другого назначения я видел по телевизору. Про попадание: посадка
будет не более,  чем через час после пуска, погода будет предсказана
на всех высотах, "батуты" многоразовые, а значит можно позволить
и дублеров, и размеры "батутов" должны быть достаточные, мощность
турбины достаточна, чтоб противостоять предсказоному ветру.
Я думаю, что "батут" все-же реальное решение.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Guest1 от 22.03.2006 22:31:51
Вам тут деликатно дают понять, что точности наведения на парашюте-крыле недостаточно для попадания на площадку приемлемых размеров (сотни метров).
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: STEP от 22.03.2006 22:58:50
А они сделают аграмадный батут вдоль всей трассы полета, ВО! :shock:
И попадут с ним в книгу рекордов Гиннаса ..., или еще куда :?
 :D  :D  :D
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: guseva от 23.03.2006 20:39:11
Благодарю. Намек ясен. Попытаюсь немного развить.
Толщина надутого "батута" не 3, не 4, и даже  более 5 метров
(в зависимости от размера ступени).  В отличии от обычного параплана
ступень имеет двигатель с изменяемым вектором тяги, что способствует
управляимости. Ступень может заходить над "батутом" на высоте
сколько-нибудь метров ( с разумным запасом) и в случае удачного
положения, скорости, хорошего пргноза погоды на ближайшие 10 сек.
можно отстрелить парашют и попасть куда нужно. Если заход не
удался то зайти на следующий круг, запаса по высоте для маневра хватит.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: carlos от 23.03.2006 20:45:05
А нафига вообще батут? Не проще в воздухе подхватывать аки капсулы "Короны"? Или самиться в естественные водоемы?
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Кенгуру от 25.03.2006 07:10:26
ЦитироватьБлагодарю. Намек ясен. Попытаюсь немного развить.
Толщина надутого "батута" не 3, не 4, и даже  более 5 метров
(в зависимости от размера ступени).
Дался вам этот батут ? Бухали бы её тогда в какое нибудь озеро что ли, близлежащее ?
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: RadioactiveRainbow от 25.03.2006 08:42:55
Имхо, озеро или другой водоём - самое разумное решение. Всё таки их у нас много. А вот если "батут" сядет на лес...
Кстати, а как предполагается управлять спуском?
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: guseva от 25.03.2006 11:11:48
Водоем это хорошо. Может это и одно из лутьших решений, не знаю.
(Сам я по прфессии энергетик в строительном предприятии, а читать
такую литературу, это хобби.)  Но по моему мнеию посадка в водоем
то-же создаст проблемы: хотя большая часть ступени герметичная, но
часть систем особенно тех которые обеспечивают возврвт нахлебают
воды может и мутной, хотя с другой стороны подготовка к следующему
пуску это очень серьезный процесс, где все будет приведено в норму.
Пока я правда слышал  про посадку в воду только твердопопливных ускорителей.
А кто-нибудь не прокоментирует конструкцию системы спуска самой
ступени, при выборе одного из вариантов посадки.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: mihalchuk от 26.03.2006 19:01:02
Дело тут вот в чём. Если научиться подгонять ступень так точно и с небольшой скоростью к месту приземления, то остальное - дело техники - батут, бассейн, матрац и пр. Попробуйте предложить ваше устройство, как виброзащищённую платформу.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Андрей от 03.04.2006 19:25:45
ЦитироватьПодробную информацию и рисунок вы можете найти на моем сайте www.alexgysev.narod.ru
   
    E-mail: AlexGysev@rambler.ru

  С уважением Гусев Алексей Михайлович.

А рисунок никак нельзя было сжать?????.....
Всё таки черно-белый...
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: guseva от 05.04.2006 17:51:45
За громозскость рисунка извиняюсь, я начинающий пользователь ПК
и интернета, научусь исправлю, а помогайки, которые мне помогали
создать сайт ... , не всегда акуратно все делали.
    Меня в первом-же ответе спрашивали, про идею двигателя для
работы в вакуме, я ее опубликовал, она конечно идея спорная, но
ве равно ответ мне интересен.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Дем от 07.04.2006 12:57:58
ЦитироватьЗа громозскость рисунка извиняюсь, я начинающий пользователь ПК и интернета, научусь исправлю
Просто рисунки для ИНет - в формате gif или jpeg сохраняются обычно.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: guseva от 08.04.2006 09:24:33
Про конструкцию ступени я в краце рассказал. Разрешите Вам предложить одну из вариантов
конструкции всего РН.
Вокруг центрального блока располагаются несколько (например 6) первых ступеней (моей конструкци, керосиновые).
Вторая ступень состоит из двух частей:
нижняя (вокруг которой расположены первые ступени) имеет двигатель и кислородный бак,
она имеет форму, размеры и средства возврата, как у 1-й;
верхняя часть, это большой водородный бак диаметром, как вся связка вместе с 1-ми ступенями
(все 1-е ст. и нижняя часть 2-й ст. упераются в донную часть этого бака).
Вторая и первые ступени включаются на старте. Отработав первые ступени возвращаются.
Вторая сделав один виток, входит в атмосферу в близи старта вперед водородным баком,
на него приходится основной тепловой удар, за тем ступень разворачивает,
части расцепляются, нижняя часть совершает посадку (как 1-я ст.), водородный бак,
пострадавший от теплового удара одноразовый, падает на отведенное поле.
ПРИМЕРНО ТАК.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Кенгуру от 20.08.2006 06:26:48
ЦитироватьДело тут вот в чём. Если научиться подгонять ступень так точно и с небольшой скоростью к месту приземления, то остальное - дело техники - батут, бассейн, матрац и пр. Попробуйте предложить ваше устройство, как виброзащищённую платформу.

Во, что американцы творят ! Никак тоже хотят из космоса на батут. Вечно, понимаешь, наши идеи прут.

ЦитироватьВ США разработана управляемая грузовая парашютная система

(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/3235.jpg)

В США завершена разработка роботизированной парашютной системы предназначенной для доставки грузов и боеприпасов войскам на поле боя и в труднодоступных районах, сообщает Defencetalk.com.

Система, получившая название Sherpa, состоит из парашюта, электромеханических управляющих приводов и компьютерной системы управления с датчиками ветра, скорости перемещения и других параметров. Система управления со специализированным программным обеспечением обеспечивает приземление груза в зону размером с футбольное поле даже при сильных порывах ветра.

Сброс груза производится с высоты до 7,5 тысяч метров, что позволяет снабжать отдаленные базы с самолетов, избегая рискованных проводок конвоев, и полетов транспортных вертолетов. Вес груза может составлять до ста килограммов.

Такой парашют представляет собой значительную ценность для войск, ведущих операции в Афганистане, а также в Ираке, где ежедневно американские войска проводят свыше 120 транспортных конвоев, и абсолютное большинство из них подвергается либо атакам с помощью самодельных взрывных устройств, либо обстрелу из гранатометов и автоматов.

Испытания Sherpa были проведены в Ираке частями корпуса морской пехоты США. Система полностью подтвердила свои характеристики. Вооруженные силы США планируют использовать ее наряду с обычными парашютными системами.

http://www.lenta.ru/news/2006/08/18/airdrop/

Хотелось бы узнать грузоподъёмность. А то можно было бы поручить разведчикам спереть у них эту систему. Потому, выкапываем прудик размером с футбольное поле. И первая ступень - спасена.
 :D
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: foogoo от 20.08.2006 07:50:14
В Союзе такая система была сделана.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Кенгуру от 20.08.2006 07:58:00
ЦитироватьВ Союзе такая система была сделана.
И как? Спасли хоть одну ступень?
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: foogoo от 20.08.2006 08:06:17
Была сделана система беспилотного управления парашютом.

Система подхвата ступеней тоже давно существует. Даже на Буране/Энергии ускорители были многоразовыми.

Злые языки говорят о практической бесполезности систем спасения ступеней из-за высоких накладных расходов.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Старый от 20.08.2006 11:27:54
ЦитироватьСистема подхвата ступеней тоже давно существует.
Где?
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: foogoo от 20.08.2006 17:17:15
Цитировать
ЦитироватьСистема подхвата ступеней тоже давно существует.
Где?
Видео было тут на форуме, там вертолет крюком цеплял парашют с ракетой.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Старый от 20.08.2006 17:29:32
ЦитироватьВидео было тут на форуме, там вертолет крюком цеплял парашют с ракетой.
Где это видео? Где можно прочитать про это испытание?
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: foogoo от 20.08.2006 17:31:42
Я не помню.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Кенгуру от 21.08.2006 01:37:04
ЦитироватьЯ не помню.
Может быть вы путаете с американским космическим аппаратом Генезис, который собирал частицы солнечного ветра, а потом должен был быть подхвачен вертолётом за парашют ? ( но парашют не раскрылся и он разбился )

http://lenta.ru/science/2004/09/08/crash/
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Кенгуру от 21.08.2006 01:42:09
ЦитироватьБыла сделана система беспилотного управления парашютом.

Система подхвата ступеней тоже давно существует. Даже на Буране/Энергии ускорители были многоразовыми.
То есть во время единственного полёта Бурана ускорители были спасены ?


ЦитироватьЗлые языки говорят о практической бесполезности систем спасения ступеней из-за высоких накладных расходов.
Накладные расходы заключаются только в их доставке?
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: foogoo от 21.08.2006 03:04:46
Цитировать
ЦитироватьБыла сделана система беспилотного управления парашютом.

Система подхвата ступеней тоже давно существует. Даже на Буране/Энергии ускорители были многоразовыми.
То есть во время единственного полёта Бурана ускорители были спасены ?
http://www.buran.ru/htm/rocket.htm
http://www.buran.ru/htm/09-3.htm
ЦитироватьБлоки  первой ступени после выработки топлива отделяются попарно от ракеты примерно на 140 секунде полета на высоте 53 км при скорости 1,8 км/сек, затем через 15-25 сек они разделяются и через 8 минут приземляются в заданном районе на удалении 426 км от старта. Каждый блок может оснащаться парашютными системами возвращения и твердотопливными двигателями мягкой посадки на амортизационные стойки, которые размещаются в двух специальных отсеках-контейнерах. После проведения диагностических, профилактических и ремонтно-восстановительных работ возможно повторное использование блоков. Существовали проекты оснащения блоков первой ступени складываемыми крыльями и системами автоматической посадки, что позволяло бы им совершать управляемый планирующий спуск и посадку на посадочную полосу космодрома.
Расчетная многократность применения блоков А - до 10 полетов - обеспечивается суммарным ресурсом приборов, агрегатов и систем в 15 полетов и эксплуатационным ресурсом двигателей РД-170 до 27 полетных циклов (с учетом огневых испытаний).
В первых полетах в контейнерах вместо парашютов, средств приземления и системы управления устанавливалась контрольная аппаратура.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: foogoo от 21.08.2006 03:46:54
Цитировать
ЦитироватьВидео было тут на форуме, там вертолет крюком цеплял парашют с ракетой.
Где это видео? Где можно прочитать про это испытание?

Подвел меня слероз. :cry:  :cry:  :cry:  :cry: Кино американское.
http://pioneeraero.com/1-2_gen_sol.htm

Вот страничка автора проекта который пока только запатентован.
http://belants.narod.ru/heinlein2005/project/6-1.htm
http://belants.narod.ru/

Автор: Сергей Белавский -> Сергей Б. (http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/profile.php?mode=viewprofile&u=1353)

Статья в НК: http://rax.ru/click?www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/230/31.shtml
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Кенгуру от 21.08.2006 06:56:30
Цитироватьhttp://www.buran.ru/htm/09-3.htm
Классно ! Спасибо. :)

В схеме с вертолётом меня смущает, вероятность в 80 процентов. То есть ресурс увеличивается только до пяти запусков в среднем, а потом по статистике разобъётся ?

Ещё возможно поток воздуха от винта будет сбивать ротор на парашюте ( защищённый патентом российской федерации ).
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Гусев_А от 22.09.2006 17:09:47
Подхват спускающейся водородной ступени наверно можно организовать так. Вначале торможение парашютом, потом надувается аэростат, в водородном баке должен остаться водород, то что он немного с гелием, которым его вытесняли не страшно, он то же легкий. И на определенной высоте ступень зависает, и тут вертолет гарантировано ее зацепляет, прямо за шар, водород стравливается и ступень транспортируется на место.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Дмитрий Виницкий от 22.09.2006 20:31:22
Замечательная схема. Вам самим не смешно?
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: RadioactiveRainbow от 22.09.2006 20:35:09
Исключаются ночные запуски, запуски в пасмурную погоду.
Имхо - перспектив ноль целых и очень немного сотых.

Если оно зависать может - нах вообще вертушкой подхватывать? Пусть себе аккуратно садится - потом прилетят, подберут.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Старый от 22.09.2006 22:14:03
ЦитироватьПодхват спускающейся водородной ступени наверно можно организовать так. Вначале торможение парашютом, потом надувается аэростат, в водородном баке должен остаться водород, то что он немного с гелием, которым его вытесняли не страшно, он то же легкий. И на определенной высоте ступень зависает, и тут вертолет гарантировано ее зацепляет, прямо за шар, водород стравливается и ступень транспортируется на место.
Не затрагивая всё остально просто интересно, как вы додумались вытеснять водород гелием?
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: hcube от 22.09.2006 22:34:14
Вообще-то, идея совершенно дурная. При невесомом баллоне для создания 1 кг подьемной силы нужно примерно 200 граммов гелия. Т.е. на 10 тонн ступени надо по меньшей мере 2 тонны гелия. Плюс сам баллон. Да, ЧАСТЬ гелия будет использована для наддува. Но малая часть. Порядка 200 кг. Остальное надо будет прокатить в космос и обратно.

Можно использовать газ наддува для разворачивания некоей конструкции типа НТУ для торможения падения или надува воздушных мешков при посадке. Но подьемный баллон сделать не получится.

Лично мне больше всего нравится посадка а-ля Байкал - чисто самолетная. Меньше всего геммороя - отработал один раз схему, а дальше ступени сами прилетают. Да еще можно движок разместить в хвосте и на старте помогать ТРД до высоты в 10 км.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Данилов от 23.09.2006 15:56:00
В 80-х годах как-то ракетный конструктор (не помню кто), был в гостях у передачи "пионерская зорька". Так он в конце передачи обратился к слушателям с просьбой: придумать, как лучше возвращать ступени. Мол, у пионеров взгляды свежие, не замусоренные всякими научными канонами. :) Ну я как настоящий пионер подумал :) Ничего более интересного чем схема парашют-тормозной РД-посадка на воду-надувные поплавки не придумал :)
(интересно, где возле Байконура воды столько взять? :)
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: hcube от 23.09.2006 18:30:37
Ну, например можно обойтись без парашута ;-). Если ступень развернуть поперек потока и в таком положении удерживать - это даст для Ангары порядка 50 м2 с Cx порядка 0.5. Вес пустой ступени около 10т, т.е. на каждый м2 приходится 200 кг веса и 400 кг скоростного напора. Это примерно 18 м/с установившейся скорости падения. Чтобы погасить такую скорость с помощью ТТРД, нужно иметь тормозные заряды общей массой в 0.7% от массы ступени, или же в 70 килограммов. Ну, плюс еще дефлекторные щитки для управления положением и подушки для мягкой посадки.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: RadioactiveRainbow от 23.09.2006 18:43:03
А вот эта идея посимпатичнее будет :)
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Гусев_А от 23.09.2006 16:56:26
Может быть способ и не годится целиком для ступени, не спорю. Не использованного водорода не хватит наполнить достаточного по размеру шара. А вот отдельно для одного водородного бака может и хватит. А вытеснять водород гелием я не собирался, имел ввиду тот который спользовался для надува. Дай бог, чтоб не очень много стравить водорода при спуске, когда бак сильно разогреется. Если ЖРД не вберут при работе 1-1.5% водорода, то это уже может хватить. Хотя я сам не полностью уверен.
А про аля-Байкал, мне кажется паразитная масса очень велика, тем более если применять этот метод для второй ступени. Все-таки лутьше параплан, и не каких шасси, аэродинамических форм, сложных крыльев и оперения.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Старый от 23.09.2006 19:18:40
ЦитироватьА вытеснять водород гелием я не собирался, имел ввиду тот который спользовался для надува.
Я про это и спросил: как вы додумались наддувать водородный бак гелием? ;) :)
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: fagot от 23.09.2006 15:26:29
ЦитироватьНу, например можно обойтись без парашута . Если ступень развернуть поперек потока и в таком положении удерживать - это даст для Ангары порядка 50 м2 с Cx порядка 0.5. Вес пустой ступени около 10т, т.е. на каждый м2 приходится 200 кг веса и 400 кг скоростного напора. Это примерно 18 м/с установившейся скорости падения. Чтобы погасить такую скорость с помощью ТТРД, нужно иметь тормозные заряды общей массой в 0.7% от массы ступени, или же в 70 килограммов. Ну, плюс еще дефлекторные щитки для управления положением и подушки для мягкой посадки.
Просто удивительно, как парашютисты при гораздо худшем Сх и меньшей массе на квадратный метр развивают 180 км/ч :wink: У меня почему-то получается 78 м/c и 3 % массы. Так же непонятно, как гасить горизонтальную скорость.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Гусев_А от 23.09.2006 17:38:38
Цитата: "fagot"
ЦитироватьНу, например можно обойтись без парашута . Если ступень развернуть поперек потока и в таком положении удерживать - это даст для Ангары порядка 50 м2 с Cx порядка 0.5. Вес пустой ступени около 10т, т.е. на каждый м2 приходится 200 кг веса и 400 кг скоростного напора. Это примерно 18 м/с установившейся скорости падения. Чтобы погасить такую скорость с помощью ТТРД, нужно иметь тормозные заряды общей массой в 0.7% от массы ступени, или же в 70 килограммов. Ну, плюс еще дефлекторные щитки для управления положением и подушки для мягкой посадки.
Хочется узнать каким способом  удерживать ступень поперек потока. Тем более у ступени один конец явно тяжелее другого.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: hcube от 23.09.2006 19:58:36
Ай, и правда нолик забыл ;-) Силы-то в ньютонах. Ну, не 70 кг, а 300, все равно не особо много для 10 тонн ступени.

Держать ступень... ну, надо центр давления сдвинуть к центру масс. Для этого надо вокруг хвостовой части надуть посадочный баг еще в полете. Либо вокруг хвостовой части добавить тормозные щитки. Или еще что-то типа этого.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: RadioactiveRainbow от 23.09.2006 20:31:01
Короче, ценой лишних 500-1000кг можно превратить одноразовый модуль в многоразовый :)
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Гусев_А от 23.09.2006 19:00:13
Конечно, сильно извиняюсь, для наддува водородного бака не гелий, а водород, но сути это не меняет.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Гусев_А от 24.09.2006 18:37:22
В форуме были предложения поднимать РН аэростатами, потом запускать, мне это не очень нравится, но чисто арифметически эффект как бы есть. Тогда нельзя ли рассмотреть вариант, когда перед пуском ЖРД поднять РН с помощью ступени с ТРД или даже с турбовинтовыми двигателями.
Например:
РН устанавливается на конструкцию с двумя большими вращающимися на встречу винтами с лопостями меняющими угол атаки, окруженных цилиндрическим кольцом. На этом кольце снаружи устанавливаются 4-6-8 ТРД, которые приводят во вращение винты.
Такая ступень поднимает РН до 10-11 километров, и разгоняет до 0.3-0.4 М, значителино за более меньшее время, чем аэростат. Устойчивость и ориентацию можно поддерживать благодаря изменению тяги ТРД, они расположены достаточно широко. В конце подъема, угол атаки лопостей меняется на противоположный и турбовинтовая ступень очень быстро уходит вниз от РН, после этого запускаются ЖРД РН, а ТуВиСтупень совершает посадку, как вертолет.
Не привожу расчетов, они примитивны, но эффект есть, ведь ТуВиСтупень явно многоразовая.
Сейчас немного подсчитаю и выдам еще одну сырую идею, которая мне уже начала нравиться. (простите за мою сырятину, а может и бред)
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Waldi от 24.09.2006 23:51:44
Цитироватьвариант, когда перед пуском ЖРД поднять РН с помощью ступени с ТРД или даже с турбовинтовыми двигателями.
Сон разума после похмелья (в соседней ветке Вы же писали - "был после гулянки"). Прикиньте размеры роторов (и центробежной силы на них) для подъема нескольких сот тонн РН+СК, да еще в стратосферу. На Венере работать может быть и будет, а на Земле - не бывает...
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Дмитрий Виницкий от 25.09.2006 00:09:57
Самое смешное, что турбореактивные бустеры всерьез рассматривались на заре Ариан.  :D
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Старый от 25.09.2006 03:52:59
ЦитироватьСамое смешное, что турбореактивные бустеры всерьез рассматривались на заре Ариан.  :D
Это в каком же году? ;)
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Кенгуру от 25.09.2006 04:43:32
ЦитироватьВ 80-х годах как-то ракетный конструктор (не помню кто), был в гостях у передачи "пионерская зорька". Так он в конце передачи обратился к слушателям с просьбой: придумать, как лучше возвращать ступени. Мол, у пионеров взгляды свежие, не замусоренные всякими научными канонами. :) Ну я как настоящий пионер подумал :) Ничего более интересного чем схема парашют-тормозной РД-посадка на воду-надувные поплавки не придумал :)
У-ху-ху ! Надо было ещё спросить у пионэров, как нам термояд забацать. А то у учёных за пол века глаз замусорился в конец всякими научными канонами. Никак не могут.


Цитировать(интересно, где возле Байконура воды столько взять? :)
Будь щас коммунизм, можно было бы повернуть какую нибудь сибирскую реку !

А вообще по-моему если действительно вертолётный подхват будет хорошо удаваться, то ничего другого и не надо.

Только думаю, надо эксперемент с ним произвести. Сбросить аналогичный вес на парашюте и попытася поймать. Если ловиться будет хорошо, то нечего и огород городить, со всякими Байкалами и прочим. Дёшево и сердито. Ещё дешевле чем у американцев наверно получится.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Waldi от 25.09.2006 14:43:39
ЦитироватьСамое смешное, что турбореактивные бустеры всерьез рассматривались на заре Ариан.  :D
Ну, пакеты из нескольких десятком ТРД - тоже слегка неординарно. Но эпитет "сон разума" я применил к идее подъема РН в стратосферу на вертолетных роторах.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Гусев_А от 12.10.2006 18:34:09
Для РН, особенно многоразовой, где могут торчать разные элементы оперения набор большой скорости еще в плотных слоях атмосферы вызовет мощное аэродинамическое сопративление. Если у РН низкая тяговооруженность, то большие гравитационные потери, слишком медленный старт....
Оптимальнее всего -- резкий мабор относительно не большей дозвуковой скорости, а потом с минимальным ускорением до более разряженных слоев и только потом окончательный разгон.
Выскажу опять не стандартную идею.
К РН с низкой тяговооруженностью приспосабливают такой телескопический ускоритель из труб, сделанных из ткани, пропитанной термостойким составом, закрепленных вдоль корпуса. При старте вместе с пуском ЖРД внутрь ускорителя подается давление, и он начинает раздвигаться. Секунд за 5 РН разгонится до 100 м/с , после мягкие трубы попадают на СК, а РН уже с минимальным ускорением продолжит полет, до выхода из плотных слоев атмосферы.
Конечно на эту роль могут подойти и специальные ТТУ.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: ShcherbakS от 13.10.2006 15:33:13
ЦитироватьВ форуме были предложения поднимать РН аэростатами, потом запускать, мне это не очень нравится, но чисто арифметически эффект как бы есть. Тогда нельзя ли рассмотреть вариант, когда перед пуском ЖРД поднять РН с помощью ступени с ТРД или даже с турбовинтовыми двигателями.
Например:
РН устанавливается на конструкцию с двумя большими вращающимися на встречу винтами с лопостями меняющими угол атаки, окруженных цилиндрическим кольцом. На этом кольце снаружи устанавливаются 4-6-8 ТРД, которые приводят во вращение винты.
Такая ступень поднимает РН до 10-11 километров, и разгоняет до 0.3-0.4 М, значителино за более меньшее время, чем аэростат. Устойчивость и ориентацию можно поддерживать благодаря изменению тяги ТРД, они расположены достаточно широко. В конце подъема, угол атаки лопостей меняется на противоположный и турбовинтовая ступень очень быстро уходит вниз от РН, после этого запускаются ЖРД РН, а ТуВиСтупень совершает посадку, как вертолет.
Не привожу расчетов, они примитивны, но эффект есть, ведь ТуВиСтупень явно многоразовая.
Сейчас немного подсчитаю и выдам еще одну сырую идею, которая мне уже начала нравиться. (простите за мою сырятину, а может и бред)

Принципиально похожая схема описана в Технике-молодежи №2.2005 стр.18-21.
Смысл идеи - использовать сверхзвуковой несущий винт, который эффективнее обычного вертолетного и теоретически не запрещает разгоняться до М=0,9-1,2.
А это неплохо для многоразового стартового ускорителя либо для воздушного старта, как кому угодно.
Пару месяцев назад пообщался с изобретателем-автором статьи.
Впечатление хорошее.
ИМХО в этой идее что-то есть.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Гусев_А от 13.10.2006 16:16:35
ЦитироватьПрикиньте размеры роторов (и центробежной силы на них) для подъема нескольких сот тонн РН+СК, да еще в стратосферу. На Венере работать может быть и будет, а на Земле - не бывает...
Ну вертолетный винт тянет больше ста тонн. Встречные винты должны раборать еще эффективнее, а если поместить их в цилиндрическое кольцо, наврно на несколько сот тонн расчитывать можно. Про сверхзвуковой винт я не читал, почему-бы нет.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Старый от 13.10.2006 18:36:12
ЦитироватьНу вертолетный винт тянет больше ста тонн.
Это где это?

ЦитироватьВстречные винты должны раборать еще эффективнее,
С чего это вы решили? Встречные винты работают эффективнее чем один винт но менее эффективно чем два отдельных винта.

Цитироватьа если поместить их в цилиндрическое кольцо,
А вес кольца? Кстати, угадайте с трёх раз - почему никто не помещает винты в кольца в т.ч. и на самолётах?

Цитироватьнаврно на несколько сот тонн расчитывать можно.
Рассчитывать можно на что угодно. Сделать - сложнее. А сделать экономически эффективно - ещё сложнее. :(

ЦитироватьПро сверхзвуковой винт я не читал, почему-бы нет.
Угадайте с трёх раз - почему человечество до сих пор не изобрело свкерхзвуковой вертолёт? ;)
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Старый от 13.10.2006 18:48:36
ЦитироватьОптимальнее всего -- резкий мабор относительно не большей дозвуковой скорости, а потом с минимальным ускорением до более разряженных слоев и только потом окончательный разгон.
А твердотопливные ускорители не проще навесить?


ЦитироватьВыскажу опять не стандартную идею.
К РН с низкой тяговооруженностью приспосабливают такой телескопический ускоритель из труб, сделанных из ткани, пропитанной термостойким составом, закрепленных вдоль корпуса. При старте вместе с пуском ЖРД внутрь ускорителя подается давление, и он начинает раздвигаться. Секунд за 5 РН разгонится до 100 м/с , после мягкие трубы попадают на СК, а РН уже с минимальным ускорением продолжит полет, до выхода из плотных слоев атмосферы.
А рассмотрите стандартную идею: Поднимаем два дирижопля (чем больше размером тем лучше) и прикрепляем их большим резиновым шнуром к РН. За крюк приделаный к носу. Дирижопли взлетают и натягивают резину. Запускаем двигатели ракеты, отцепляем замки и пзззз! - резинка как из рогатки выстреливает ракету вверх! Когда она подлетает выше дирижоплей резинка соскакивает с крючка и отцепляется. Опускаем дирижопли и цепляем резинку к следующей ракете.
 Дирижобли привязаны к земле тросами так чтоб они были немного оттянуты в стороны от траектории ракеты и чтоб резинка образовывала необходимое V. Этими же тросами и опускаем дирижапли так что всякий баласт и т.п. нам ни к чему.
 Ну какова идея, а? Вы б до такого додумались? ;)
 Где Капитан Кулль? Продаю бесплатно!
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Капитан Кулль от 14.10.2006 00:27:57
ЦитироватьА рассмотрите стандартную идею: Поднимаем два дирижопля (чем больше размером тем лучше) и прикрепляем их большим резиновым шнуром к РН. За крюк приделаный к носу. Дирижопли взлетают и натягивают резину. Запускаем двигатели ракеты, отцепляем замки и пзззз! - резинка как из рогатки выстреливает ракету вверх! Когда она подлетает выше дирижоплей резинка соскакивает с крючка и отцепляется. Опускаем дирижопли и цепляем резинку к следующей ракете.
Дирижобли привязаны к земле тросами так чтоб они были немного оттянуты в стороны от траектории ракеты и чтоб резинка образовывала необходимое V. Этими же тросами и опускаем дирижапли так что всякий баласт и т.п. нам ни к чему.
Ну какова идея, а? Вы б до такого додумались?  
Где Капитан Кулль? Продаю бесплатно!

Старый!

1. Перечитайте ваше сообщение и поймите какой бред написали...
2. Если не поняли см. пункт 1.

Может хватит флудить! Помнится именно за это вы меня ругали. Не ищи соринку в глазу брата своего....
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Дмитрий Виницкий от 14.10.2006 00:33:46
Старый!  :D  Смотри, кто пришел!!!
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Старый от 14.10.2006 00:36:20
ЦитироватьМожет хватит флудить! Помнится именно за это вы меня ругали.
Я? Вас?? За это??? Где???? Когда?????

ЦитироватьНе ищи соринку в глазу брата своего....
Нифигасе у меня братан!  :shock:
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Старый от 14.10.2006 00:38:15
ЦитироватьСтарый!
1. Перечитайте ваше сообщение и поймите какой бред написали...

Виноват! Действительно ступил!
Это ж не дирижопли... Это ж привязные эростаты... :( ;)
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Гусев_А от 14.10.2006 06:37:52
Отвечаю на Вашу "стандартную" идею (с аэростатами) Старый. БРЕД еще бредятистее моего. Ладно мне простительно, я живую ракету в глаза не видел, с образованием слабовато, да и здесь за новичка, и то когда что-нибудь отправляю через раз в затылке чешу. Ну а Вы, умудренный, от каких ретузов резинку взять собрались, усилие то несколько сот тонн хочется создать, и сколько она сама должна весить. Уж разъясните.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Старый от 14.10.2006 08:42:20
ЦитироватьНу а Вы, умудренный, от каких ретузов резинку взять собрались, усилие то несколько сот тонн хочется создать, и сколько она сама должна весить. Уж разъясните.
От больших ретузов. От тех в которых носят тот теплостойкий презерватив надуванием которого вы хотели ракету подтолкнуть!  :P ;)
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: RadioactiveRainbow от 14.10.2006 13:31:57
Мне прям странно наблюдать ваш диалог. Неужели сразу не понятно было, что Старый тупо прикалывается? :|
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Зомби. Просто Зомби от 14.10.2006 14:59:45
Ну, не так уж и тупо... как оказалось :mrgreen:
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Гусев_А от 14.10.2006 16:56:51
Большое спасибо, Старый, посмеялся отдуши.
Кто-нибудь не подскажет, на много-ли уменьшается УИ при дросселировании ЖРД.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: RadioactiveRainbow от 14.10.2006 23:35:45
Зависит от глубины дросселирования.
В диапазоне +-10..20% тяги УИ меняется незначительно (где-то в пределах 5%).
При более сильном уменьшении тяги скорость падения УИ будет увеличиваться.
При более сильном увеличении тяги Уи будет расти незначительно.

На самом деле, это я смотрел, глядя на дроссельную характеристику...
Надо бы нарисовать зависимость Уи от тяги...
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: fagot от 15.10.2006 12:02:33
Тут нужно добавить, что это справедливо только для вакуума и теоретически вакуумный УИ не меняется вплоть до нулевой тяги, но на практике при очень глубоком дросселировании он уменьшается из-за ухудшения процессов смесеобразования и сгорания топлива, а так же возрастания потерь на диссоциацию. В земных же условиях дросселирование сильно уменьшает УИ вследствие увеличения перерасширения и потери тем больше, чем больше степерь расширения сопла.
Название: Идея многоразовой ступени РН
Отправлено: Гусев_А от 11.11.2006 10:23:03
Может все таки вернуться к части технических решений ГК-175. Там на первой ступени были предусмотрены не раскладные крылья, а цельные. Недостатки понятны (аэродинамическое сопративление), но они проще, легче и жестче. Я нарисовал картинку варианта компановки РН, но в форум вставить не получилось (кто бы научил), загнал в свой сайт вместе с описанием. WWW.alexgysev.narod.ru