Аналог Фалкон - прямая и простая реализация

[Prokrust]

Камеру переделывать обязательно в любом случае. Нужен однокамерный с тягой 50-60 тонн.

Желателен, но чтобы прямо так нужен? Нынешняя камера на 20-25 тонн тоже вполне годна, ну много их ставить и что?
Зато надёжность при отказе одной-двух.

Знаю я это проектирование. Оно у нас базовое.
Лепим по быстрому из той хрени что есть, получаем премии за скорость, а потом 100 лет используем, матерясь.
Нет проблемы сделать камеру сгорания. Двигатель все равно нужен новый. Турбина, насосы и прочее. Все считать заново по любому.
Движок таки простой, ничего сложного в нем нет, совсем.
И 7-9 движков - более чем достаточно для надежности.

[Дем]

И 7-9 движков - более чем достаточно для надежности.

Если мы ходим многоразовость без проблем - то тяга движка (в учётом дросселирования) должна быть порядка посадочной массы ступени. А она порядка 15 тонн. 

[Дмитрий В.]

И 7-9 движков - более чем достаточно для надежности.

Если мы ходим многоразовость без проблем - то тяга движка (в учётом дросселирования) должна быть порядка посадочной массы ступени. А она порядка 15 тонн.

Не обязательно. Чтобы ступень эффективно тормозить, тяга должна быть больше веса, и чем больше тяга, тем меньше грав. потери и, затраты топлива, на торможение. И если нам не требуется зависание, то не нужна и тяга, равная весу ракетного блока при посадке.

[Дем]

Это Маск умеет без зависания. Но оно сложно.

[Prokrust]

И 7-9 движков - более чем достаточно для надежности.

Если мы ходим многоразовость без проблем - то тяга движка (в учётом дросселирования) должна быть порядка посадочной массы ступени. А она порядка 15 тонн.

Кстати, а с перекисью на турбине, разве не намного проще регулировать тягу?

[Дмитрий В.]

Это Маск умеет без зависания. Но оно сложно.

чего там сложного для адаптивной СУ? решить краевую задачу и учесть показания датчиков?

[wisefilinn]

При обсуждении проблемы "непролазного габарита"
забывают очевидное решение  - ТРЁХСТУП..

Спойлер

Трёхступ позволяет кардинально увеличить стартовую массу РН
в условиях ограничения размеров моноблочных ступеней.

Да, трёхступ сложнее, но при необходимости создания "РН предельных транспортных габаритов"
он будет заметно эффективнее двухступа.
Кроме этого наличие трёхступа позволяет осуществить реальное "модульное семейство",
когда одна и та же первая ступень может быть запущена с разным числом/видом верхних ступеней.

[свернуть]

Трёхступ рулит (особенно в условиях РФ)
1) больше ПН за счет ступенчатости
2) больше ПН при ограничениях габарита блоков РН.
3) возможна посадка 1й ступени (бустера) к старту для видимости "многоразовости".
   == другой вид посадки невозможен в условиях РФ.
   == россказни про посадку в тайге - для убогих дебилов от наглых дебилов
4) меньше требования к массовому совершенству.
   == можно ускорить создание РН, не тратя время на не гарантирующие быстроту технологии,
   == что крайне важно для РФ, где над побасенками про "светлое будущее" смеются уже все.
   == например, быстро делать бустер на пресловутых гладких баках с усилением.
   == и прочие ускоряющие упрощения
5) модульное семейство без вранья и клоунады - комбинирование ступеней, а не сосисок.
6) дешевле, чем 2х ступ с водородом
7) дешевле, чем извращенный керосиновый 2х ступ
    == типа Иртыша с 2мя движками на 2й ступени
8 ) 3х ступ без БХГ дешевле, чем БХГшный 2х ступ.
9) меньше время работы ступеней.
10) меньше нужда в дросселировании
 и тд.

[Prokrust]

При обсуждении проблемы "непролазного габарита"
забывают очевидное решение  - ТРЁХСТУП..

Спойлер

Трёхступ позволяет кардинально увеличить стартовую массу РН
в условиях ограничения размеров моноблочных ступеней.

Да, трёхступ сложнее, но при необходимости создания "РН предельных транспортных габаритов"
он будет заметно эффективнее двухступа.
Кроме этого наличие трёхступа позволяет осуществить реальное "модульное семейство",
когда одна и та же первая ступень может быть запущена с разным числом/видом верхних ступеней.

[свернуть]

Трёхступ рулит (особенно в условиях РФ)
1) больше ПН за счет ступенчатости
2) больше ПН при ограничениях габарита блоков РН.
3) возможна посадка 1й ступени (бустера) к старту для видимости "многоразовости".
  == другой вид посадки невозможен в условиях РФ.
  == россказни про посадку в тайге - для убогих дебилов от наглых дебилов
4) меньше требования к массовому совершенству.
  == можно ускорить создание РН, не тратя время на не гарантирующие быстроту технологии,
  == что крайне важно для РФ, где над побасенками про "светлое будущее" смеются уже все.
  == например, быстро делать бустер на пресловутых гладких баках с усилением.
  == и прочие ускоряющие упрощения
5) модульное семейство без вранья и клоунады - комбинирование ступеней, а не сосисок.
6) дешевле, чем 2х ступ с водородом
7) дешевле, чем извращенный керосиновый 2х ступ
    == типа Иртыша с 2мя движками на 2й ступени
8 ) 3х ступ без БХГ дешевле, чем БХГшный 2х ступ.
9) меньше время работы ступеней.
10) меньше нужда в дросселировании
 и тд.

3-ступ имел смысл раньше, для тяжелых баков. При массовом совершенстве как у Фалкон, смысл 3-ступени исчез. Может потребоваться когда ракете нужно больше чем удвоить скорость по сравнению с УИ - а такого нет. Скажем при полете на НОО, 2-ступень Фалкно набирает скорость где-то 5.8 км/с при УИ = 347.
На мой взгляд остался смысл в совмещении 3-ступени и орбитального буксира. Добираем оставшуюся скорость до НОО, ну и выше, если нужно. Тогда можно использовать 2-ступень с одноразовым зажиганием и с горючим типа пропин, а 1-ступень сажать обратно на старт.
PS.
Клоунада сосисок возникла из изначально глупого выбора размера модуля - слишком малюсенького.
Будь размер нормальным, у нас сейчас была 1- и 3-модульная Ангара.

[Дем]

Кстати, а с перекисью на турбине, разве не намного проще регулировать тягу?

Проще, и диапазон регулировки больше. УИ там конечно тоже в известное место улетает, но если недолго так лететь - пофиг.

чего там сложного для адаптивной СУ? решить краевую задачу и учесть показания датчиков?

Ну наверно даже Маск для Старшипа не просто так зависание сделал.

1) больше ПН за счет ступенчатости

Пренебрежимо больше

На мой взгляд остался смысл в совмещении 3-ступени и орбитального буксира. Добираем оставшуюся скорость до НОО, ну и выше, если нужно.

Маск успешно совмещает с буксиром вторую ступень

[Дмитрий В.]

Кстати, а с перекисью на турбине, разве не намного проще регулировать тягу?

Проще, и диапазон регулировки больше. УИ там конечно тоже в известное место улетает, но если недолго так лететь - пофиг.

чего там сложного для адаптивной СУ? решить краевую задачу и учесть показания датчиков?

Ну наверно даже Маск для Старшипа не просто так зависание сделал.

А для Ф-9 не сделал, и?

[Prokrust]

На мой взгляд остался смысл в совмещении 3-ступени и орбитального буксира. Добираем оставшуюся скорость до НОО, ну и выше, если нужно.

Маск успешно совмещает с буксиром вторую ступень

Да, на пределе возможностей (из практических соображений) может вытащить тяжелый груз на ГПО. Где-то примерно 2-ступень набирает скорость вдвое больше чем УИ движка.
Маск выжимает максимум возможного, сомневаюсь что стоит его в этом копировать, во всяком случае при нынешнем положении дел в Роскосмосе.
Хотя так-то да, вывод на НОО используя только 2-ступени таки нужен.

[Дем]

А для Ф-9 не сделал, и?

Для Ф9 сделал иначе и осознал что повторять не надо. Т.е. хоть и работает, но...

Да, на пределе возможностей (из практических соображений) может вытащить тяжелый груз на ГПО.

Да какой предел? Просто есть запас энергии, если выводим в два с лишним раза меньше ПН чем на НОО.
Ну и - сухой вес второй ступени Ф9 - 4 тонны, 3й Зенита (Блок ДМ-SL) без остающегося на второй ступени - 2.2-2.5 тонны. 
Вот и получается, что нет особой разницы, да, +25% ПН, но за удвоение цены запуска. Почему тогда не сделать два запуска удвоив ПН?

[nonconvex]

Маск выжимает максимум возможного, сомневаюсь что стоит его в этом копировать, во всяком случае при нынешнем положении дел в Роскосмосе.

Перетяжеленнее ракеты мир еще не видел, так что да, выжимает!

[Владимир Шпирько]

РД-107

А что можно выжать по максимуму из рд107 (без переделок камеры),
если крутить его закисью азота вместо перекиси?

А в чем смысл крутить турбину закисью? Из старых воспоминаний - РД-107 форсировали до 107% (воспоминания именно из-за совпадений чисел). При этом падала надежность. Из этих камер выжали всё.

[Prokrust]

РД-107

А что можно выжать по максимуму из рд107 (без переделок камеры),
если крутить его закисью азота вместо перекиси?

А в чем смысл крутить турбину закисью? Из старых воспоминаний - РД-107 форсировали до 107% (воспоминания именно из-за совпадений чисел). При этом падала надежность. Из этих камер выжали всё.

Смысл в том что движок дешевый. Нормально доделать - будет дешевле Мерлина. Более простая система зажигания благодаря перекиси. Более эффективный чем Мерлин - в продуктах распада перекиси на единицу массы больше энергии чем у выхлопа Мерлина.
И таки да - из камер 107 выжали все - надо сделать нормальную камеру, одну,  с тягой тонн 50-60. Более разумно спроектированную, чем в 60-х, когда не знали как бороться с пого.
И получить ракету способную захламить орбиту НОО лучше чем Фалкон-9. И дешевле.

[Дмитрий В.]

РД-107

А что можно выжать по максимуму из рд107 (без переделок камеры),
если крутить его закисью азота вместо перекиси?

А в чем смысл крутить турбину закисью? Из старых воспоминаний - РД-107 форсировали до 107% (воспоминания именно из-за совпадений чисел). При этом падала надежность. Из этих камер выжали всё.

Смысл в том что движок дешевый. Нормально доделать - будет дешевле Мерлина. Более простая система зажигания благодаря перекиси. Более эффективный чем Мерлин - в продуктах распада перекиси на единицу массы больше энергии чем у выхлопа Мерлина.
И таки да - из камер 107 выжали все - надо сделать нормальную камеру, одну,  с тягой тонн 50-60. Более разумно спроектированную, чем в 60-х, когда не знали как бороться с пого.
И получить ракету способную захламить орбиту НОО лучше чем Фалкон-9. И дешевле.

Пого? В камере? Хмммм.....

[Владимир Шпирько]

РД-107

А что можно выжать по максимуму из рд107 (без переделок камеры),
если крутить его закисью азота вместо перекиси?

А в чем смысл крутить турбину закисью? Из старых воспоминаний - РД-107 форсировали до 107% (воспоминания именно из-за совпадений чисел). При этом падала надежность. Из этих камер выжали всё.

Смысл в том что движок дешевый. Нормально доделать - будет дешевле Мерлина. Более простая система зажигания благодаря перекиси. Более эффективный чем Мерлин - в продуктах распада перекиси на единицу массы больше энергии чем у выхлопа Мерлина.
И таки да - из камер 107 выжали все - надо сделать нормальную камеру, одну,  с тягой тонн 50-60. Более разумно спроектированную, чем в 60-х, когда не знали как бороться с пого.
И получить ракету способную захламить орбиту НОО лучше чем Фалкон-9. И дешевле.

Т.е надо делать новые: Камеру, ТНА, систему  зажигания да и управления... Лучше, мощнее и дешевле.  Вот только причем здесь РД-107а?

[Ивгениуш]

Копировать фалькон мне кажется весьма сомнительная идея. Не проще ли модернизировать союз-2? Между боковыми блоками довольно большое пространство, не запихать ли туда "чего-нибудь"? Такие же ББ, или модернизированные? А может какие нибудь тту можно использовать? Рассматривали же этот вопрос для протона?