Не пора ли у Союза заменить Агрегатный модуль[/size]
Севастьянов рекламирует модернизацию Союза и хвастается, что на нем можно лететь даже на Луну. Но для того чтобы Союз участвовал в полете с высадкой на Луну нужна, Mama Mia, семипусковая схема, ну просто жуть какая-то.
Может быть Союзу надо, до кучи, заменить агрегатный отсек?
Ну, например, сделать его на идеях РБ "Фрегата-СБ"
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/58383.jpg)
То есть колличество торроидных сбрасываемых баков варьировать под задачу (облет Луны - один бак, сход на орбиту Луны ставим два бака)
На счет этого не знаю. Но определенная модернизация агрегатного отсека, вроде, планируется...
Для полётов на окололунную орбиту может хватить даже одного Фрегата, без СБ.
Пусть СА + БО в сумме имеют массу 4500 кг. Фрегат имеет сухую массу 970 кг (http://www.laspace.ru/rus/fregat_construction.php), заправленную - 6635 кг, то есть, топлива в нём - 6635 - 970 = 5665 кг. Пусть даже 5470. Тогда масса топлива равна сухой массе = 5470 = 4500 + 970.
Двигатель Фрегата имеет УИ не меньше 3190 м/с. Соответственно, характеристическая скорость такого Союза - 3190 * ln 2 = 2211 м/с . Этого достаточно для выхода на орбиту Луны и схода с неё.
Не забудьте еще деньжат подкинуть на полное перепроектирование корабля :-)
Полное? А нельзя ли, наконец, узнать, какие такие системы в ПАО настолько незаменимы? Фрегат - достаточно способный РБ. Электронику из ПАО вроде и так убирают в СА. А Союз-2 больше чем на тонну более грузоподъёмный. Что будет в ПАО Союза лет через 5?
Согласно, например, http://russianspaceweb.com/soyuz.html - на сайте Энергии подробной информации нет - в ПАО входят системы связи (и другая "интеллектуальная" электроника), энергетика и двигательная установка. Часть этих систем "переезжает" в СА - это вроде бы уже делается? Часть, вероятно, модернизируется. Ещё часть имеет вполне адекватные аналоги на том же Фрегате.
Понятно, что делать КК силами двух фирм "так просто в наших условиях" не получится. Но успешно летающий Фрегат - а это достаточно хороший РБ, по некоторым важным характеристикам - показывает, что ПАО, по крайней мере технически, можно сделать с нужными зарактеристиками. Теперь вопрос - а каковы, собственно, ключевые изменения, нужные для доведения ПАО? Кроме вышеперечисленного и увеличения объёма баков?
ЦитироватьПолное? А нельзя ли, наконец, узнать, какие такие системы в ПАО настолько незаменимы? Фрегат - достаточно способный РБ. Электронику из ПАО вроде и так убирают в СА. А Союз-2 больше чем на тонну более грузоподъёмный. Что будет в ПАО Союза лет через 5?
Вы как себе вообще все это представляете? Отвинтить один отсек и привинтить другой? И все? Что-то мне подсказывает, что "Союз"это не комбинация из отсеков-кубиков, а единое целое, разделенное на отсеки. И в нем нет "электроники вообще", есть ряд бортовых систем. Со своими электронными компонентами. И оторвать одни и приварить другие системы так просто не получится ИМХО. Немалая часть систем остается в ПАО и после модификации, например, часть агрегатов СОТР, которых вообще нет у Фрегата. Так что простой заменой ПАО на РБ не обойдется, потребуется серьезная работа по перекомпоновке и самого "Фрегата", и "Союза". Ну и далее со всеми остановками, включая летные испытания, существенные изменения порядка наземной и летной эксплуатации, так как у Фрегата другой радиокомплекс (а большая часть его приборов стоит в приборном отсеке ПАО), другие приборы СУДН и т.д. В общем, другой НКУ, другой ЦУП. И все это деньги. И немалые. При этом нового качества не будет. Тогда уж лучше вообще новый корабль проектировать. Впрочем, модернизация "Союза" - это первый шаг к созданию нового корабля в реальных условиях финансирования.
ЦитироватьДля полётов на окололунную орбиту может хватить даже одного Фрегата, без СБ.
Пусть СА + БО в сумме имеют массу 4500 кг. Фрегат имеет сухую массу 970 кг (http://www.laspace.ru/rus/fregat_construction.php), заправленную - 6635 кг, то есть, топлива в нём - 6635 - 970 = 5665 кг. Пусть даже 5470. Тогда масса топлива равна сухой массе = 5470 = 4500 + 970.
Двигатель Фрегата имеет УИ не меньше 3190 м/с. Соответственно, характеристическая скорость такого Союза - 3190 * ln 2 = 2211 м/с . Этого достаточно для выхода на орбиту Луны и схода с неё.
При использовании РБ "Фрегат" в качестве основы ПАО масса корабля составит ок. 10,5т.
Это слишком много для РН семейства "Союз", включая РН "Союз-2" этапа 1б.
Для его выведения будет необходимо полностью истратить топливо в этом ПАО/"Фрегате", и к Луне лететь будет не на чем.
Кроме того нынешняя концепция модернизации ТПК "Союз ТМА" в вариант "Союз-К" предполагает сохранение кроме размерности корабля также еще головного обтекателя и САС.
А диаметр РБ "Фрегат" больше диаметра ТПК "Союз".
Так что Ваша идея пока не вписывается, хотя направление в целом понятное.
А просто тупо увеличить объём баков в существующем ПАО, растянув его в длину?
Центровочка при этом, конечно, пострадает - придётся цифровую часть системы управления перекроить...
Отлично, давайте не будем делать ПАО из Фрегата.
Какие есть варианты? Самый прямолинейный - поставить Фрегат на КВРБ и стыковать к Союзу - не проходит по массе. Хотя и тут возможны варианты - скажем, переделать ПАО так, чтобы его можно было отбрасывать после стыковки Союза к связке Фрегат-КВРБ (это значит, убрать из ПАО системы, необходимые для продолжения полёта). У Фрегата, всё же, остаётся проблема "not invented here".
Можно делать другой ПАО. В том числе увеличивая баки. Заметим, что сейчас сухая масса ПАО - примерно 2 тонны, что многовато для предлагаемой схемы... но может ещё вписаться. Однако крупная переработка ПАО не увязывается с общими планами.
Что касается общей массы системы, неподъёмной для Союза-2 - в крайнем случае, можно всё же рассматривать дозаправку.
ЦитироватьВы как себе вообще все это представляете? Отвинтить один отсек и привинтить другой? И все?
Если очень грубо - да.
ЦитироватьЧто-то мне подсказывает, что "Союз"это не комбинация из отсеков-кубиков, а единое целое, разделенное на отсеки.
Согласен. Тем не менее, единое целое КК Союз состоит из ряда подсистем. Некоторые из которых практически неразделимы... но большинство всё же вполне модульны. Что и позволяет подстраивать КК довольно часто - иначе два Союза были бы или существенно разные, или практически неразличимы.
Например, модули Союза использовались для первых Салютов. И ничего, вполне получалось "отделение" и использование "в других условиях".
ЦитироватьИ в нем нет "электроники вообще", есть ряд бортовых систем. Со своими электронными компонентами.
Согласен.
ЦитироватьИ оторвать одни и приварить другие системы так просто не получится ИМХО.
Так просто, может, и не получится. Например, система электропитания нужна многим потребителям, её может быть сложно перетаскивать в другой отсек... Но это не значит, что так сделать вообще нельзя.
ЦитироватьНемалая часть систем остается в ПАО и после модификации, например, часть агрегатов СОТР, которых вообще нет у Фрегата. Так что простой заменой ПАО на РБ не обойдется, потребуется серьезная работа по перекомпоновке и самого "Фрегата", и "Союза".
Это-то понятно. В том, довольно гипотетическом, случае, если бы РККЭ и НПОЛ решили сотрудничать в этой области, "в лоб" от Фрегата использовалась бы только часть - хотя и существенная, типа баков, двигателей и их СУ. Другие узлы, которые, фактически, часть ПН КК Союз, пришлось бы либо ставить на Фрегат - и тогда какие-то аналогичные узлы Фрегата убирать - либо, что вероятнее, разрабатывать заново.
И понятно, что в любом случае столь коренная переработка ПАО - это существенное изменения корабля. Только существенная не настолько, как если бы делать Союз заново. Именно потому, что из ПАО вроде бы убирают ряд систем, его становится проще и проще менять.
ЦитироватьНу и далее со всеми остановками, включая летные испытания, существенные изменения порядка наземной и летной эксплуатации, так как у Фрегата другой радиокомплекс (а большая часть его приборов стоит в приборном отсеке ПАО), другие приборы СУДН и т.д. В общем, другой НКУ, другой ЦУП.
Вот настолько другой? Приборная база другая - да, согласен. Видимо, приборов настолько много, и они настолько сложны, что переход ЦУПа на новую базу - долгий и сложный процесс? При том, что суть операций сохраняется?
ЦитироватьИ все это деньги. И немалые. При этом нового качества не будет.
Новое качество здесь - по крайней мере, о нём речь - не более и не менее, как полёты на окололунную орбиту. С претензией - минимальных общих затрат.
Вовсе не хочу сказать, что нужно вот прямо сейчас всё бросить и побежать этот вариант осуществлять :) .
ЦитироватьТогда уж лучше вообще новый корабль проектировать. Впрочем, модернизация "Союза" - это первый шаг к созданию нового корабля в реальных условиях финансирования.
Вашими устами да мёд бы пить :( . Будем надеяться...
ЦитироватьОтлично, давайте не будем делать ПАО из Фрегата.
Какие есть варианты? Самый прямолинейный - поставить Фрегат на КВРБ и стыковать к Союзу - не проходит по массе. Хотя и тут возможны варианты - скажем, переделать ПАО так, чтобы его можно было отбрасывать после стыковки Союза к связке Фрегат-КВРБ (это значит, убрать из ПАО системы, необходимые для продолжения полёта). У Фрегата, всё же, остаётся проблема "not invented here".
Можно делать другой ПАО. В том числе увеличивая баки. Заметим, что сейчас сухая масса ПАО - примерно 2 тонны, что многовато для предлагаемой схемы... но может ещё вписаться. Однако крупная переработка ПАО не увязывается с общими планами.
Что касается общей массы системы, неподъёмной для Союза-2 - в крайнем случае, можно всё же рассматривать дозаправку.
Есть вопросы:
1. А для какой собственно задачи нужно столь сильное увеличение Vх? До Луны не долетаем, до МКС долетаем и с существующей заправкой...
2. Если использовать КВРБ, то какую РН Вы имели ввиду? Это явно не "Союз-2", а другие варианты для ТПК "Союз-К" реально не смотрятся.
3. Дозаправка баков ПАО сейчас невозможна из-за их конструкции, конкретно, одноразовой раздалительной мембраны. Можно исползовать другие фазовые разделители, например, капиллярные. Однако, это пока не рассматривается.
В общем, ТПК "Союз-К" сейчас делается под конкретные:
- набор задач;
- РН;
- САС;
- ГО;
- размеры и обводы СА
- парашютную систему;
- т.д.
Да, это прозаично, м.б. не так эффектно, как хотелось бы. Но такова, увы, сейчас селяви.
Задача предполагалась такая - выводить КК Союз (переделанный) на окололунную орбиту и сводить с неё на полёт к Земле. На переходную орбиту Земля-Луна эту связку предполагается отправлять, используя КВРБ - так же, как сейчас предполагается использовать РБ ДМ для облётных экспедиций.
РН, САС, ГО и т.п. менять не предлагается... только увеличение запаса ХС Союза. Что, конечно, непросто.
Кстати, о кубиках...
ЦитироватьРКК "Энергия" и Астро-космический центр (АКЦ) Физического института Российской академии наук разработали концепцию свободно летающего космического корабля (СЛК) для проведения астрономических исследований с возможностью его многократной стыковки с российским сегментом МКС.
Сама идея автономного СЛК в принципе не нова. ЦНИИмашем - головным научным институтом космической конструкторско-промышленной отрасли России - ранее уже был разработан КА, получивший наименование "Многоразовая автоматическая космическая обслуживаемая система - технологическая" (МАКОС-Т). КА предназначен для определения наиболее перспективных исследовательских направлений и отработки базовых технологий будущего космического производства и должен работать в едином комплексе с МКС.
(http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/231/Ris1.jpg)
ЦитироватьПри создании МАКОС-Т использовались отработанные технические решения. КА состоит из трех блоков: траекторного, приборного и полезной нагрузки. На последнем установлен стыковочный агрегат и радиатор системы терморегулирования для поддержания необходимого температурного режима технологического оборудования. Первые два блока разрабатывались на базе орбитального блока межпланетной станции "Марс-Фобос", третий - на основе грузового корабля "Прогресс". Траекторный блок служит для проведения многократных активных маневров по формированию рабочей орбиты КА, ее коррекций, сближения со станцией для стыковки. Приборный отсек - для автономного функционирования КА на рабочей орбите и управления его полетом. Герметичный отсек - для размещения экспериментального оборудования и проведения операций по его обслуживанию экипажем ОС. Такое деление КА на практически автономные части позволяет проводить работы по их изготовлению, сборке и испытаниям параллельно.
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/231/08.shtml
Олег, МАКОС-Т не пилотируемый корабль. Там все проще.
ЦитироватьОлег, МАКОС-Т не пилотируемый корабль. Там все проще.
Я и не спорю... ;) это к тому, что идея не нова и
в принципе возможна, но в современных условиях (уже перечисленны выше) не целесообразна. :)
Я что-то не понял по поводу последнего предмета - а что нельзя простой Прогресс использовать для таких целей? И на фига вообще такому аппарату стыковаться? Кассеты с пленкой передавать?
Прям старый анекдот про УАЗ - что эти русские не придумают, лишь бы дорого не строить!
Можно выцарапать этот "корабль" в отдельную тему т там над ним поиздеваться :)
Кстати, что в ЦУПЕ думают про такие СБ? В случае неудачной стыковки, экипаж вручную будет ЭВТИ от обломков очищать?
ЦитироватьЯ что-то не понял по поводу последнего предмета - а что нельзя простой Прогресс использовать для таких целей?
Прочитайте статью по ссылке целиком.
ЦитироватьРКК "Энергия" и Астро-космический центр (АКЦ) Физического института Российской академии наук разработали концепцию свободно летающего космического корабля (СЛК) для проведения астрономических исследований с возможностью его многократной стыковки с российским сегментом МКС.
(http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/231/Ris2.jpg)
ЦитироватьВ качестве базовой основы для СЛК предполагается использовать ТКГ "Прогресс". Время активного существования КА на орбите составит свыше 10 лет
Цитировать2. Если использовать КВРБ, то какую РН Вы имели ввиду? Это явно не "Союз-2", а другие варианты для ТПК "Союз-К" реально не смотрятся.
Союз-2-3 (с НК33 вместо нынешнего центра). Это уже 11 тонн.