Пустячёк а приятно...

[X]

da

[STEP]

Экономика-экономикой. А вопрос в том, а надо ли летать на геостационар на ЭРД?
Ну сэкономят несколько тонн топлива путем замены дешевого ЖРДэшного РБ на дорогой ЭРДэшный. Так мы топливо экономим, или связь налаживаем. А если аппарат вместо нескольких дней до рабочей орбиты несколько месяцев добирается. Так он за это время и сдохнуть может, так не успев ничего и передать...
Для точного позиционирования на орбите это все конечно хорошо. Уменьшить на борту количество топлива на это самое позиционирование, заменив его на аппаратуру, это тоже хорошо. А вот экономить на доставке ... сомневаюсь я.

[X]

Экономика-экономикой. А вопрос в том, а надо ли летать на геостационар на ЭРД?
Ну сэкономят несколько тонн топлива путем замены дешевого ЖРДэшного РБ на дорогой ЭРДэшный. Так мы топливо экономим, или связь налаживаем. А если аппарат вместо нескольких дней до рабочей орбиты несколько месяцев добирается. Так он за это время и сдохнуть может, так не успев ничего и передать...
Для точного позиционирования на орбите это все конечно хорошо. Уменьшить на борту количество топлива на это самое позиционирование, заменив его на аппаратуру, это тоже хорошо. А вот экономить на доставке ... сомневаюсь я.

Если коммерческий связной аппарат сдохнет на ГСО через несколько месяцев - зачем он нужен вообще?
На топливе никто экономить не собирается. Собираются выводить КА большей массы с использованием тех же РН и РБ. За счет увеличения времени выведения и используя незначительные модификации КА.

Еще раз :evil:
1. Обычно говорят не об РБ с маршевыми ЭРД, а о сочетании использования традиционного "химического" РБ с ЭРДУ КА
2. Самой дорогой частью при использовании маршевой ЭРДУ является система электропитания (СБ)
3. На связных КА в любом случае есть СЭП для обслуживания целевого радиокомплекса.
4. На большинстве связных КА есть ЭРДУ для коррекции. Для использования такой ЭРДУ в качестве маршевой в большинстве случаев требуется доработка. Собственно ЭРДУ, состоящая из тяговых модулей, системы хранения и подачи рабочего тела и аппаратуры преобразования и управления составляет сравнительно небольшую часть стоимости и массы КА.
5. На участке выведения целевой радиокомплекс не работает, поэтому практически всю мощность СЭП можно использовать на ЭРДУ.
6. На связных КА с ЭРДУ при использовании довыведения с малой тягой электрическая мощность ЭРДУ должна быть сбалансирована с требованиями по энергопотреблению КА на ГСО.
7. На традиционных связных КА требуемая начальная электрическая мощность СБ существенно больше электрической мощности, требуемой для обеспечения работы целевого радиокомплекса. Это объясняется необходимостью обеспечения работы в периоды равноденствий (под углом 23.5 градусов к Солнцу), зарядки аккумуляторов на свету для обеспечения работы на теневых участках до 1.2 часа в периоды солнцестояний, и все это - на продеградировавших СБ в конце срока активного существования КА. Простейшие расчеты показывают, что для обеспечения функционирования связного КА на ГСО начальная мощность СБ должна быть почти в 2 раза больше электрической мощности, потребляемой целевым радиокомплексом. Таким образом, если электрическая мощность ЭРДУ не превышает удвоенного значения электрической мощности, потребляемой целевым радиокомплексом минус потребление служебных систем КА, СЭП дополнительно наращивать не нужно. Это и есть сбалансированный КА - она и та же СЭП, одной и той же мощности, обеспечивает (без лишних "резервов") и работу целевого радиокомплекса на ГСО и работу маршевой ЭРДУ на участке выведения.
8. Для сбалансированного КА масса служебного борта увеличивается за счет более развитой ЭРДУ (тяговые модули, некоторые из которых могут использоваться и на ГСО для коррекций), увеличенных систем преобразования и управления, хранения и подачи рабочего тела.
9. Для любой продолжительности выведения можно найти параметры промежуточной орбиты, на которую КА выводит "химический" РБ и на которой включается ЭРДУ КА, обеспечивающие доставку на ГСО КА максимальной массы. Значения этих параметров будут зависеть от параметров РН, РБ и КА. За счет высокого импульса ЭРДУ масса КА на ГСО будет выше, чем при выведении только на химии. Если этот выигрыш больше, чем издержки на увеличение мощности ЭРДУ, то полученную дополнительную массу можно использовать для увеличения возможностей целевого радиокомплекса (и обеспечивающих его систем КА, естественно).
10. Американцы уже используют такую схему выведения на BS-702. 1.5 месяца довыведения позволяют увеличить массу на ГСО на 100-150 кг (возможно ошибаюсь, точно не помню). С увеличением времени выведения прибавка массы растет нелинейно. Компромисс между временем выведения и массой КА на ГСО осуществляется выбором параметров промежуточной орбиты.
11. Время выведения до 3-4 месяцев обычно не является критичным с точки зрения уменьшения сроков существования КА. С другой стороны, это позволяет существенно (на десятки процентов) увеличить массу КА на ГСО. При выведении 6 месяцев и более масса КА на ГСО может быть увеличена в разы.
12. Если проектировании КА (изменении ТТХ, требований к целевой аппаратуре и т.п.) превышены лимиты массы, то в случае чисто "химической" схемы выведения надо менять средства выведения, а при использовании ЭРДУ КА увеличенной массы можно будет вывести теми же средствами за счет увеличения времени выведения.
13. ЭРДУ можно парировать случаи нештатного выведения на промежуточную орбиту (пример - Артемис)
14. Одной из главных проблем для использования такой схемы является деградация СБ в случае, если траектория с малой тягой проходит через радиационные пояса. Однако при времени выведения до 3 месяцев деградации СБ можно избежать увеличением высоты перигея промежуточной орбиты. В противном случае частичная деградация СБ будет иметь место и должна быть учтена.

Резюме: комбинированные схемы выведения с использованием ЭРДУ КА не требуют больших затрат и приводят к заметному выигрышу в характеристиках КА. При времени выведения до 3 месяцев нет существенных проблем со сроком существования КА и деградацией СБ. Поэтому на современных коммерческих связных КА с ЭРДУ можно ожидать достаточно широкого использования этой схемы уже в ближайшее время.

[Shiver]

Ballistician,

Молодец что не поленился написать!
5 баллов.

Американцы уже используют такую схему выведения на BS-702. 1.5 месяца довыведения позволяют увеличить массу на ГСО на 100-150 кг (возможно ошибаюсь, точно не помню).

Насколько слышал примерно так.

[wolf]

Старый писал(а):

Да, и первой ласточкой сделавшей существенную коррекцию орбиты с помощью ЭРД если не ошибаюсь был всётаки ATS-6. Надо 30-летний юбилей праздновать но разве "сторонники ЭРД" знают такие подробности?

Лучше уж давайте 29 декабря 2006 г. отметим 35-летие запуска «Метеора-10», на котором были испытаны сразу два разнотипных ЭРД! Проработавший лишь час «Зефир» (Павла Матвеевича Морозова) на основе однощелевого источника ионов и «Эол-1» – стационарный плазменный двигатель Алексея Ивановича Морозова, созданный в Институте атомной энергии. Второй двигатель за 170 часов (неделю) работы поднял орбиту спутника на 15 километров.
Недавно Американское общество по электроракетным двигателям, отмечая 100-летие исследований, наградило А.И.Морозова медалью «За выдающиеся достижения в области электроракетных двигателей»!!!
Кстати, советские ЭРД испытывались еще при полетах баллистических ракет в 1959 г....

Возможно, кто-то знает историю создания магнитно-плазменного аналога сопла Лаваля, в создании которого принимал участие наш теперь Институт физики АН Республики Беларусь? С 1960 г. в течение 20 лет над монстром-«коаксиалом» кроме сотрудников ИФ работали специалисты ИАЭ, ТРИНИТИ и Харьковского физико-технического института. Построенный в 1980 г. ЭРД имел мощность 10 ГВт! Где он находится или находился? Уж не на него ли нацелены проекты создания марсианских комплексов с целыми полями солнечных батарей?

[Shiver]

Возможно, кто-то знает историю создания магнитно-плазменного аналога сопла Лаваля, в создании которого принимал участие наш теперь Институт физики АН Республики Беларусь? С 1960 г. в течение 20 лет над монстром-«коаксиалом» кроме сотрудников ИФ работали специалисты ИАЭ, ТРИНИТИ и Харьковского физико-технического института. Построенный в 1980 г. ЭРД имел мощность 10 ГВт! Где он находится или находился? Уж не на него ли нацелены проекты создания марсианских комплексов с целыми полями солнечных батарей?

Честно говоря воплощение в железе данного девайса вызывает  сильные сомнения.
 Может быть все закончилось стадией эскизного проектирования :?:
Или под него переделали один из токамаков Курчатника :?:  (по мощности похоже :wink: )
В любом случае возникает вопрос где его собирались испытывать, на какой стендовой базе  :?:

[wolf]

Информация, как я понимаю, исходит из Института атомной энергии. Больше подробностей нет, но звучало все именно так. А если, он действительно полностью был создан в железе? Неужели нет вообще никаких «хвостов»? Насколько понимаю, было потрачено огромное количество человеко-часов, задействовано множество предприятий....