МРКС

[Дмитрий Соболев]

Никто не прикидывал примерную грузоподъемность РН на основе одного многоразового ВРБ. И  можно ли сделать пакет из двух ВРБ.

[Mark]

Deyman пишет:
Никто не прикидывал примерную грузоподъемность РН на основе одного многоразового ВРБ. И можно ли сделать пакет из двух ВРБ.

У МРКН будут мах. 2 ВРБ, получаем ПН от 23 до 37 тонн. Кроме того будет и возможны пуск и без ВРБ. Всего будет ПН от 7 до 65 тонн. Для ПН на 45 и 65 тонн, будут нужные дополнительные не возвращалныe баки.

[Mark]

Длинная дорога до МРКН старта. Я уже раньше писал, что рассматривается два варианты ВРБ, инфо из 2011 и 2012 года.

Sаlyutman пишет:

Также удивила невысокая компетентность некоторых специалистов. Получить внятный ответ, на казалось бы простые вопросы удавалось далеко не всегда. Некоторые вопросы вообще вводили их в ступор. Например, меня удивило отсутствие в экспозиции "Хруничева", выставившего макеты МРКС-1 с прямым крылом, типа "Байкал" какого-либо упоминания варианта, продутого в ЦАГИ, с раздвоенным хвостовым оперением и не раскладным трапецевидном крылом. Мне сказали, что им ничего не известно о таком варианте и что выставленные образцы и есть самый настоящий МРКС-1. Пришлось "знатоков" ткнуть носом сфотографированным в соседнем павильоне у ЦАГИ макетом ВРБ и только потом один из спецов заявил, что рассматривались два варианта - с прямым крылом и неповоротным и мол ещё не определились. Да мне хоть три варианта рассматривайте - раз выставляете, то можно хотя бы намёком означить получающуюся разновариантность проекта, а тут выходит чистая лапша на уши, приправленная некомпетентностью "специалистов". Что ещё расстроило, так это недостаточность материалов для ознакомления. Слова "всё раздали ещё вчера" звучали не убедительно, ведь специалисты шли всё время, а не только в отведённые дни. И они остались ни с чем. Тогда вообще зачем было держать людей на стендах, если они ничего толком ни сказать ни показать не смогли.

[Mark]

Как будет, (фото от anik1982) хорошо видно варианты:
 
- 1хВРБ, на 24 тонн
- 2хВРБ и 1х дополнительная  ступень, на 45 тонн
- 2хБРБ и 2х дополнительная ступень, на 60 тонн

[Большой]

представил с "крылатым" ВРБ. Получился по длине меньше, чем с прямым крылом. Зато в диаметре больше.

[Mark]

Большой пишет:
представил с "крылатым" ВРБ. Получился по длине меньше, чем с прямым крылом. Зато в диаметре больше.

Да, мы еще не знаем дизайн ВРБ, работы идут, тем более ест техничные проблемы. Начальник отдела аэротермодинамики высокоскоростных ЛА ЦАГИ Сергей Дроздов сообщил, что "неожиданностью стали высокие тепловые потоки на центроплане крыла — это, несомненно, повлечёт за собой изменение конструкции аппарата".

[Mark]

Статья про МРКН из 2011 года, от Павел ЛЕХОВ, Александр СЕМЁНОВ, где они писали:

Много раз говорилось о спорности применения крыльев в ракетно-космической технике. И это правда: на воздушно-космических самолётах типа Space Shuttle или «Буран» они используются только при полёте в плотных слоях атмосферы и посадке, остальное время, являясь паразитным грузом, да ещё нуждаются в сложной теплозащите и требуют повышенной точности ориентации при входе в атмосферу. Однако при использовании крыльев на 1-й ступени ракеты-носителя ситуация в корне меняется.
Во-первых, скорость, которой достигает 1-я ступень, существенно меньше круговой (с которой приходится иметь дело крыльям Shuttle). А ведь аэродинамический нагрев пропорционален квадрату скорости — если скорость меньше в два раза, то нагрев — почти в четыре! В результате требования к теплозащитным покрытиям резко снижаются.
Во-вторых, в многоступенчатых системах «цена» килограмма конструкции для разных ступеней далеко не одинакова. Очень приближённо можно сказать, что лишний килограмм конструкции 1-й ступени увеличивает массу ракеты где-то на 2 кг, тогда как дополнительный килограмм на 2-й ступени — уже на 15-20 кг!

Но масса конструкции ракетных блоков со средствами спасения и возвращения всё равно будет больше, чем без них. Т.е. массовая эффективность такой частично-многоразовой РН снижается.
Стоит ли овчинка выделки? Выросшая масса носителя требует большей тяги двигателей, перехода к многодвигателыюй силовой установке. Поскольку суммарная тяга должна быть кратной целому числу двигателей, реально она получится с некоторым избытком. Сочетание избыточной тяги многодвигательной установки и многоразовости ракетных блоков позволяет совершенно по-новому подойти к надёжности ракетно-космической системы и безопасности её эксплуатации. Становится возможным иметь на борту т.н. «горячий резерв»: в случае отказа одного из двигателей и его своевременного отключения носитель не только продолжит полёт, но и выполнит задачу, т.е. выведет полезный груз на заданную орбиту! Т.е. надёжность СИСТЕМЫ повысится, при том, что надёжность её составных частей останется на достигнутом уровне. В результате суммарная стоимость эксплуатации многоразовой СИСТЕМЫ получится МЕНЬШЕ, чем одноразовой при ТОЙ ЖЕ вероятности успешного решения целевой задачи!
 
Разумеется, на этапе аванпроекта преждевременно говорить о конкретных конструктивно-компоновочных и технологических решениях, которые определят облик будущей МРКС. Однако некоторые основные моменты определены уже сейчас.
Так, соотношение размеров ступеней будет определяться не традиционным требованием максимизации характеристической скорости, а исключением разгона возвращаемых ракетных блоков (ВРБ) до таких скоростей, на которых им потребуется специальная теплозащита. Кроме того, особенности отечественной наземной инфраструктуры и производственной базы заставляют учитывать необходимость перевозки ступеней или, по крайней мере, их крупных функционально-завершённых блоков по железной дороге. С другой стороны, необходимость наличия на будущем космодроме посадочной полосы для ВРБ позволяет, наконец, уйти от железнодорожного габарита в пользу авиатранспортировки — может быть, даже, «самовылетом».


Распределение топлива по ступеням в результате может оказаться неоптимальным, и для наращивания энергетической эффективности МРКС на 2-й — одноразовой — ступени крайне желательно, всё-таки, использовать водород.

ВРБ 1-й ступени (их может быть один или два) и одноразовые РБ 2-й ступени (от одного до трёх) соединены между собой параллельно, по пакетной схеме. Космическая головная часть, состоящая из полезного груза и головного обтекателя, устанавливается сверху на центральный РБ 2-й ступени. Такая схема как раз и обеспечивает максимальную тяговооружённость, и даже при отказе нескольких двигателей носитель уйдёт со старта, предохраняя от разрушения дорогостоящее сооружение (в истории космонавтики известны случаи, когда ремонт разрушенного стартового комплекса прекращал пуски на многие годы). Кроме того, такая схема упрощает аэродинамическую компоновку ВРБ.

Основой компоновки ВРБ МРКС стал многоразовый ускоритель «Байкал», проектировавшийся в ГКНПЦ им. М.В. Хруничева в конце 1990-х гг. Для полёта к ВПП на космодроме предлагается использовать прямое цельноповоротное крыло, на активном участке вытянутое вдоль корпуса. Этот вариант предпочтителен именно по критерию минимизации воздействия на носитель на активном участке, тогда как альтернатива — неподвижное треугольное крыло большой площади — будет создавать боковые силы, нагружающие и конструкцию МРКС, и её систему управления. Впрочем, по мере дальнейшей разработки могут возникнуть конструктивные и технологические трудности, которые заставят уточнить выбор аэродинамической компоновки, поэтому проработаны оба варианта.

Кинетической энергии, накопленной ВРБ на участке разгона в составе МРКС, недостаточно для гарантированного возвращения к месту старта в режиме планирующего полёта, поэтому предполагается установка дополнительных воздушно-реактивных двигателей, работающих на остатках горючего. Их предполагаемое размещение — в головном обтекателе — обеспечивает нормальную центровку блока на разных этапах полёта, а само их наличие позволяет рассмотреть вариант транспортировки крылатых ВРБ по воздуху «своим ходом», как обычных самолётов.

[Mark]

 

Так было еще в 2012 году  :!:

[Луноход]

Возник такой вопрос: если МРКС действительно будут делать и первую ступень решат делать крылатой (наподобие той, что недавно продували в ЦАГИ и показывали на МАКСе), то понадобится ли на ней плиточная теплозащита?

[Anatoly Zak]

Луноход пишет:
Возник такой вопрос: если МРКС действительно будут делать и первую ступень решат делать крылатой (наподобие той, что недавно продували в ЦАГИ и показывали на МАКСе), то понадобится ли на ней плиточная теплозащита?

Наверно нет. Тепловые нагрузки на первую ступень вероятно значительно ниже, чем на аппарат возвращающийся в атмосферу с первой космической скоростью.

[Mark]

Луноход пишет:
Возник такой вопрос: если МРКС действительно будут делать и первую ступень решат делать крылатой (наподобие той, что недавно продували в ЦАГИ и показывали на МАКСе), то понадобится ли на ней плиточная теплозащита?

Плиточная теплозащита не нужна, у ВРБ будет максимальная скорость только до 7-8 М. Кроме того сегодня имеем новые уникальные жаропрочные материалы как например для ПТКК НП.

[vlad7308]

скорее до 5М

[Луноход]

Анатолий и Марк, спасибо.

[Mark]

Рабочая лошадка российской космонавтики в XXI веке
МРКС как она есть : Владимир Григорьевич Власенко – кандидат технических наук, Департамент инновационного развития и стратегических исследований ФГУП «Государственный космический научно-производственный центр им.М.В. Хруничева».

Стремление сделать ракеты экологически безопасными и экономически эффективными привело к идее о возвращении первых ступеней ракет на космодром и их повторном использовании. Отработав положенное время, ступени должны снижаться в атмосфере и как самолет возвращается к месту старта. По такому принципу будет эксплуатироваться многоразовая ракетно-космическая система (МРКС).

МРКС как она есть

Многоразовая ракетно-космическая система была представлена специалистам и общественности на московском аэрокосмическом салоне в 2011 году. Система состоит из четырех многоразовых ракет-носителей (МРН) с возвращаемыми ракетными блоками (ВРБ). Весь ряд МРН грузоподъемностью от 25 до 70 тонн может быть скомплектован путем различных комбинаций двух основных модулей: первый модуль – возвращаемый ракетный блок (первая ступень), второй модуль – вторая одноразовая ракетная ступень.

В комплектации грузоподъемностью до 25 тонн (один ВРБ и один модуль 2-й ступени) многоразовая ракета может осуществлять запуски всех современных и перспективных пилотируемых и беспилотных космических аппаратов. В размерности 35 тонн (два ВРБ и один модуль 2-й ступени) МРН позволяет выводить на орбиту по два телекоммуникационных спутника за один пуск, доставку в космос модулей перспективных орбитальных станций и выведение тяжелых автоматических станций, которые будут использоваться на первом этапе освоения Луны и изучения Марса.

Важное преимущество МРН это возможность выполнения парных пусков. Для того чтобы запустить два современных телекоммуникационных спутника с помощью ракеты «Ангара», необходимо закупить десять ракетных двигателей стоимостью по 240 млн. руб. каждый. При запуске двух таких же спутников с помощью МРН будет израсходован всего один двигатель, стоимость которого оценивается в 400 млн. руб. Уменьшение затрат только на двигателях составляет 600%!

Первые проработки возвращаемого ракетного блока были выполнены в начале столетия и представлены на аэрокосмическом салоне в Ле-Бурже в виде макета возвращаемой ступени «Байкал».

Позже, на этапе предварительного проектирования, выполнены работы по выбору компонентов топлива, решению проблем теплового нагрева, автоматической посадки и многих других проблем. Детально проанализированы десятки вариантов ВРБ, проведен тщательный технико-экономический анализ с учетом различных сценариев развития отечественной космонавтики. В результате был определен вариант МРКС, наиболее полно удовлетворяющий всему множеству современных и перспективных задач

Решать проблему многоразового двигателя, было предложено путем применения в качестве горючего сжиженного природного газа (СПГ). Природный газ – это дешевое, экологически чистое горючее, которое обладает наиболее подходящими свойствами для использования в многоразовых двигателях. Подтверждение этому было получено в КБ Химмаш имени А.М. Исаева в сентябре 2011 года, когда был испытан первый в мире жидкостный ракетный двигатель на природном газе. Двигатель проработал более 3000 секунд, что соответствует 20 пускам. После его разборки и исследования состояния агрегатов были подтверждены все новые технические идеи.

Проблему нагрева конструкции было предложено решить путем выбора оптимальных траекторий, при которых тепловые потоки исключают интенсивный нагрев конструкции. Это позволяет отказаться от дорогостоящей теплозащиты.

Задачу автоматической посадки двух ВРБ и интеграции их в воздушное пространство России предложено решать путем включения в контур управления навигационной системы ГЛОНАСС и системы автоматического зависимого наблюдения, которая в ракетной технике не применялась.

Учитывая техническую сложность и новизну, создаваемой техники, опираясь на отечественный и иностранный опыт, обоснована необходимость создания летного демонстратора, представляющего собой уменьшенную копию ВРБ. Демонстратор можно изготовить и оснастить всеми штатными бортовыми системами, не проводя специальную подготовку производства. Такой летательный аппарат позволит проверить в реальных условиях полета все ключевые технические решения, заложенные в полноразмерном изделии, сократив технические и финансовые риски при создании штатного изделия.

Затраты на демонстратор могут быть оправданы благодаря его уникальным способностям выводить на высоту до 80 км по баллистической траектории объекты массой более 10 т, разгоняя их до скорости, превышающей скорость звука в 7 раз, и возвращаться на аэродром для повторного запуска. Изделие многоразового применения, созданное на его базе, может иметь важное значение не только для разработчиков гиперзвуковых летательных аппаратов.
 
Философия гибкости

Первая ступень – самая большая и самая дорогостоящая составная часть ракеты. Сократив производство этих ступеней за счет их многократного применения, можно существенно сократить расходы федеральных ведомств на запуски космических аппаратов. Предварительные оценки показывают, что для успешного выполнения всей существующей и перспективной космических программ, включая доставку автоматических станций на Луну и Марс, достаточно иметь парк всего из 7–9 возвращаемых ракетных блоков.

В МРКС заложена философия гибкости относительно конъюнктуры космической программы. Создав МРН грузоподъемностью от 25 до 35 тонн, Роскосмос получит систему, которая будет эффективно решать задачи сегодняшнего дня и ближайшей перспективы. При возникновении потребности в выведении более тяжелых аппаратов для полетов на Луну или Марс в распоряжении заказчика будет МРН грузоподъемностью до 70 тонн, создание которой не требует значительных затрат.

Единственная программа, для которой не пригодна МРКС, это программа пилотируемых полетов на Марс. Но эти полеты технически не осуществимы в обозримом будущем.

Сегодня стоит принципиально важный вопрос о перспективе развития средств выведения. Что создавать: одноразовую ракету сверхтяжелого класса, которая будет использоваться только в Лунной и Марсианской программах и, в случае их прекращения затраты в очередной раз будут списаны; или создавать МРКС, которая не только позволит осуществлять текущие программы пусков по цене в полтора раза меньше сегодняшней, но также может с минимальными доработками использоваться в Лунной программе и программе исследований Марса?

http://vpk.name/news/96625_rabochaya_loshadka_rossiiskoi_kosmonavtiki_v_xxi_veke.html

[АниКей]

15 октября 2013, 00:01   |   Армия   |   Алексей Криворучек    
    
Россия создает многоразовый космический двигатель
 
 
Исследовательский центр имени Келдыша к 2015 году разработает силовую установку для возвращаемых носителей
       
          Фото: kerc.ru

 Исследовательский центр имени М.В. Келдыша выиграл конкурс на создание многоразового ракетного двигателя нового поколения для Роскосмоса. Согласно техническому заданию, двигатели будут использоваться для полетов перспективных ракет, в том числе в многоразовой ракетно-космической системы первого этапа МРКС-1 «Россиянка», которую разрабатывает Центр имени Хруничева.
Агрегат должен быть готов к огневым испытаниям в составе ракеты-носителя к ноябрю 2015 года, на эти цели выделяется 579,7 млн рублей.
К созданию двигателя привлекут НПО «Энергомаш» и Воронежский механический завод.
Как сообщил «Известиям» заместитель гендиректора Центра имени Келдыша Арнольд Губерт, использование многоразовых ракет позволит удешевить космические полеты в 1,5–2 раза.
— Это понадобится, например, для сборки на орбите конструкций для полетов в дальний космос. При длительных полетах нужно будет поднимать с Земли либо 150 т разом, либо по 15–20 т несколькими ракетами, а потом производить сборку корабля уже на орбите. Но для этого рациональнее сделать не 10–20 одноразовых ракет, а 1–2 возвращаемых, — считает он.
По словам разработчика, кроме самой ракеты конструкторам предстоит продумать систему диагностики их исправности, чтобы вовремя заметить критические дефекты в конструкции. Кроме того, сейчас конструкторы решают, какое топливо для двигателя предпочесть — традиционный керосин или метан, который эффективнее, но требует охлаждения. Кроме того, генератор на основе керосина выделяет больше сажи, чем метан.
— Мы должны просчитать все физико-химические и физико-механические процессы взаимодействия продуктов сгорания топлива как между собой, как и с материалами стенок ракеты. Одно дело, когда ракета одноразовая и воздействие топлива на материал не критично, и совсем другое, когда после соприкосновения с топливом ракета будет эксплуатироваться много раз, — пояснил конструктор.
Диагностика двигателя по условиям техзадания должна проводиться без его разбора. Фактически работа по созданию двигателя разделена на два направления. НПО «Энергомаш» собирает двигатель на «космической» разновидности керосина — РГ-1. Двигатель на основе жидкого метана делают на Воронежском механическом заводе.
В обоих вариантах в качестве окислителя будет использоваться жидкий кислород.
Кроме топлива конструкторы будут выбирать и материал самой ракеты и ее конструктивных элементов.
— Предлагаются новые конструктивные схемы, новые материалы, сейчас рассматривается применение композиционных материалов в рамах и фермах, которые соединяют двигатель с ракетой, а также новые конструктивные решения двигательной установки — либо безгенераторные схемы, либо двухтурбинные. Они не являются принципиально отличными, но предлагаются новые материалы. За счет задела, который создан в Советском Союзе, мы продолжаем лидировать в углепластиках, — рассказал Арнольд Губерт.
Применение композитов в топливных баках уменьшит их вес на 35%, в камере сгорания и экранах радиационной защиты на 20%, вес ферм, рам, сопел и насадок охлаждения уменьшится на 40%.
Общий импульс тяги двигателя в безвоздушном пространстве, по расчетам конструкторов, будет не менее 3286 м/с для керосинового агрегата и 3532 м/с для образца, использующего метановое топливо. Время работы двигателя в полете составит 150 секунд.
При работе двигателя температура керосина составит 273–288 С, температура метана будет держаться на уровне 100–110 С, а окислитель будет прогреваться до 85–90 С. Наддув баков и система управления будут функционировать с помощью газообразного гелия.
В случае проявления признаков неисправностей двигатель выключится в аварийном режиме без нанесения вреда конструкции.


Читайте далее: http://izvestia.ru/news/558463#ixzz2hkmaeu00

[Mark]

Российская многоразовая система первого этапа, Автор: Афанасьев И. НК,  №12 (371), 2013

 
На аэрокосмическом салоне МАКС-2013 впервые были продемонстрированы не схемы и «настольные модели», а крупномасштабные макеты многоразовой ракетно-космической системы первого этапа (МРКС-1) разработки Центра имени Хруничева. Этот факт можно рассматривать как подтверждение выхода на новый уровень работ, ведущихся уже несколько лет.

Специалисты считают, что носители, включающие в себя многоразовые нижние и одноразовые верхние ступени, – оптимальный вариант реализации системы выведения полезных грузов, базирующейся на современных технологиях*. С одной стороны, существенная часть стоимости улетевшей ракеты приходится именно на нижнюю (первую) ступень. Как правило, она крупнее, тяжелее, сложнее и дороже в изготовлении, чем верхние ступени – и именно поэтому ее целесообразно спасать для повторного использования. С другой же стороны, в ряде случаев технически реализовать многоразовую первую ступень гораздо проще. Кроме того, при условии ее возвращения к месту старта появляется возможность создать по-настоящему всеазимутальную транспортную систему и радикально сократить поля падения отделяемых частей носителя.

Несмотря на единицу в обозначении, МРКС-1 можно отнести к многоразовым системам второго поколения – к первому относились Space Shuttle и «Энергия-Буран». В этих проектах основной упор делался на многоразовую орбитальную ступень (ОС), сочетавшую в себе качества собственно ракетного блока и космического корабля. Цели данных программ предусматривали уменьшение стоимости выведения в космос за счет частого проведения запусков, возвращения из космоса значительного объема полезных грузов и сохранения дорогостоящих и сложных КА для многократного применения.


Однако первое поколение многоразовых систем оказалось не в состоянии решить свои задачи с достаточным уровнем эффективности. С учетом большой размерности всей системы, невысокой частоты пусков и сложности межполетного обслуживания ОС (особенно в части двигателей и теплозащиты) совокупные затраты на эксплуатацию быстро выросли, а удельная стоимость доступа в космос оказалась приблизительно в три раза выше по сравнению с одноразовыми ракетами. В то же время число полезных нагрузок, возвращаемых из космоса, оказалось незначительным. При «растягивании» программы Space Shuttle сказались ограничения по расчетному ресурсу ОС (не по общему числу полетов, а по времени эксплуатации), помноженные на опасения по поводу надежности и безопасности, – с учетом двух катастроф, которые останавливали полеты и грозили полным срывом не только пилотируемой программы, но и графика доставки в космос важных полезных грузов. Но и это не все: размывание первоначальных целей создания системы Space Shuttle и уменьшение «трафика» полетов на орбиту снизило и общую экономическую привлекательность многоразовых систем. В результате сегодня и космонавты, и грузы доставляются на низкую околоземную орбиту (НОО) с помощью одноразовых ракет.

С учетом вышесказанного, специалисты ГКНПЦ имени М. В. Хруничева приступили к разработке системы, лишенной указанных недостатков. Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по обоснованию облика и технических характеристик МРКС-1 ведутся в Центре на протяжении ряда лет. Начинались они в инициативном порядке, а затем продолжились в рамках Федеральной космической программы (ФКП) на 2006 – 2015 годы совместно со смежными предприятиями. 

Проект ГКНПЦ реализует концепцию частично многоразового носителя вертикального взлета: ускоритель первой ступени (возвращаемый ракетный блок – ВРБ) выполняется по самолетной схеме, ускорители верхних ступеней (блоки выведения – БВ) – одноразовые. Блоки компонуются по пакетной схеме. После выполнения своей задачи в процессе выведения ВРБ блок отделяется от ускорителя второй ступени и совершает автономный возвратный полет с посадкой на аэродроме посадочного комплекса. Возвращение к месту старта обеспечивается за счет пространственного аэродинамического маневра. На первом участке производится интенсивное торможение с одновременным разворотом вектора скорости к месту старта. Второй участок – самолетный полет по направлению к месту старта до горизонтальной посадки на взлетно-посадочную полосу (ВПП).


Как следует из опыта эксплуатации, основными составляющими стоимости миссии многоразового корабля Space Shuttle были затраты на межполетное обслуживание ОС и маршевых кислородно-водородных ЖРД. По данным Космического центра имени Кеннеди, опубликованным в 2009 году, на них приходилось порядка 1.4 млрд $ в год. Эти обстоятельства и предопределили принципы создания ВРБ: 

[/li]
• отсутствие внешней теплозащиты за счет незначительного локального теплового усиления конструкции, что, в свою очередь, определило траекторные перемещения на активном участке разделения ступеней (примерно при М=7...7.5 – для того, чтобы не выводить блок на большие тепловые нагрузки);
• требования к конструкции, агрегатам и системам закладываются в расчете на многоразовое их применение;
• используемые компоненты ракетного топлива должны минимизировать сроки и объемы межполетного обслуживания маршевых ЖРД;
• межполетная эксплуатация должна проводиться исходя из фактического состояния ВРБ.
  

Исследования начались с проекта крылатого ускорителя «Байкал», выполненного совместно с НПО «Молния» для использования в составе семейства модульных РН «Ангара». В результате сложилась кооперация ведущих отечественных предприятий, которая выполнила значительный объем расчетно-теоретических и экспериментальных работ. В том числе проведено более 100 продувок в аэродинамических трубах (АДТ) ЦАГИ, разработаны проектные материалы по основным элементам «Байкала» (двигатели, системы управления, приводы, облик наземного комплекса) и вопросы его эксплуатации. Технический образец многоразового ускорителя в 2001 году демонстрировался на международных аэрокосмических салонах Le Bourget и МАКС. 

В настоящее время специалисты Центра Хруничева видят МРКС как многоцелевое средство выведения для решения задач доставки на НОО полезных грузов и КА различного назначения. Выбор наиболее рациональной схемы стал ключевым в комплексной задаче лабораторно-стендовых испытаний и летных экспериментов, а критерием выбора было обеспечение допустимых тепловых нагрузок и требуемых аэродинамических характеристик, как на этапе выведения, так и на этапах атмосферного спуска. Эти этапы и являются определяющими при выборе размерности, конструктивных решений и конструкционных материалов


Учитывая принципиальное значение межполетного обслуживания для реализуемости МРКС-1 с заданными технико-экономическими характеристиками, специалисты приняли концепцию эксплуатации ВРБ по техническому состоянию. Такой подход к эксплуатации ракетно-космической техники является новым и требует отработки новых методов с последующим их испытанием на натурных изделиях. При этом главная задача – существенное снижение эксплуатационных расходов за счет использования системы контроля технического состояния и, в первую очередь, многоразовых ЖРД. Наличие такой системы также является новым методом для ракетно-космической техники.

Как указывалось выше, вся многоцелевая система компонуется всего из двух унифицированных элементов – многоразовых ВРБ первой ступени и одноразовых БВ верхних ступеней. При этом возможно сочетание различного числа блоков, а их типоразмеры выбраны исходя из заданного для ряда носителей диапазона масс груза, выводимого на орбиту, и из заданной конфигурации унифицированного стартового комплекса.

http://novosti-kosmonavtiki.ru/mag/2013/1099/14566/

[Valerij]

Кстати, вот и планы создания первой МРКС:
 

АниКей пишет:
 США планирует создать новый гиперзвуковой космический беспилотник
http://rtkorr.com/news/2014/02/10/368638.new
 
Министерство обороны США планирует заказать разработку нового беспилотного космического аппарата, который сможет совершать ежедневные путешествия на низкую орбиту, сообщает IBT. Экспериментальный беспилотный аппарат будет называться XS-1. Он сможет развивать гиперзвуковую скорость. Среди выдвигаемых требований: аппарат должен выдерживать ежедневые полеты на орбиту в течение 10 дней без необходимости ремонта обшивки.
 

 
В военном ведомстве считают, что XS-1 будет функционировать как челнок, доставляя на орбиту груз в рекордно короткие сроки при минимальных финансовых затратах.
Аппарат сможет выводить на орбиту за один раз 1,4 тыс. кг – 2,3 тыс. кг груза. Стоимость одного запуска при этом не должна превышать 4 млн. долларов. Кроме того, XS-1 должен развивать скорость 10 Маха (более 12 тыс. км/ч).

[Valerij]

А теперь - первоисточник:
   

Experimental Spaceplane (XS-1)
Solicitation Number: DARPA-BAA-14-01
Agency: Other Defense Agencies
Office: Defense Advanced Research Projects Agency
Location: Contracts Management Office

Solicitation Number: DARPA-BAA-14-01
Notice Type: Combined Synopsis/Solicitation
Synopsis: Added: Nov 12, 2013 9:51 am

The objective of the Experimental Spaceplane (XS-1) program is to demonstrate a reusable first stage launch vehicle capable of carrying and deploying an upper stage that inserts 3,000 to 5,000 lb. payloads into Low Earth Orbit (LEO), designed for less than $5M per launch for an operational system. Technologies derived from the XS-1 program will enable routine space launch capabilities with aircraft like cost, operability and reliability. The long-term intent is for XS-1 technologies to be transitioned to support not only next-generation launch for Government and commercial customers, but also global reach hypersonic and space access aircraft.

Current space launch vehicles are very expensive, have no surge capability and must be contracted years in advance (i.e., long call up times). For example, the U.S. Air Force's Evolved Expendable Launch Vehicle (EELV) and Minotaur IV launch vehicles have dramatically increased in cost since the inception of the programs. In an era of declining budgets and proliferating foreign threats to U.S. air and space assets the need for responsive, affordable access to space is increasingly critical. XS-1 will directly address the need for small payloads launched using low cost and operationally efficient concepts of employment (CONEMPs) based on a "clean pad" approach. Moreover, it will provide a foundation to build upon for larger launch systems in the future.

It is also envisioned that the XS-1 program will mature many of the key technologies and operational processes needed to enable future hypersonic aircraft and space access vehicles. Missions performed by such follow-on vehicles could include hypersonic technology maturation and routine global reach intelligence, surveillance and reconnaissance (ISR) as well as other military applications. The potential to transition XS-1 designs, technology and corresponding operating concepts to future aircraft is an important opportunity for the program.
 

https://www.fbo.gov/index?s=opportunity&mode=form&id=35ec2bc93bba70672d925fbcba5e85e9&tab=core&_cview=1
 
Коллекция ссылок:
   
https://www.fbo.gov/utils/view?id=6cfc8a5c0a3d2f39afbd1e5f1add76cc
https://www.fbo.gov/utils/view?id=38287c8e5da8df60728010d1b0dddb68
https://www.fbo.gov/utils/view?id=0ac57e478d10520c6fd7736a82c860e5
https://www.fbo.gov/utils/view?id=51b1e1e78da001bd77470684adafc616
https://www.fbo.gov/utils/view?id=c3f819b8685464c8ae361eb81b653101
https://www.fbo.gov/utils/view?id=fcbd887435807caecaf90f208f04167b
https://www.fbo.gov/utils/view?id=0aaaf775d382cb1b2ec0da0240addb8e
https://www.fbo.gov/utils/view?id=b0bae642fcd982884227ed1d0124faaa
https://www.fbo.gov/utils/view?id=aaacba78284de3849de6532206af109c
https://www.fbo.gov/utils/view?id=40298061d534d652cf4b823ed258d1b2
https://www.fbo.gov/utils/view?id=66259dd612e93ff5ae8fa85ac956cd9f
https://www.fbo.gov/utils/view?id=b2b7a9a3268a575601fa2ba862ab0372
https://www.fbo.gov/utils/view?id=283383666b744c842607440e51dcbdb7
https://www.fbo.gov/utils/view?id=4a4a7168f76785a242c1a718a535e91a
https://www.fbo.gov/utils/view?id=b6998180e55854a87efaaee7423fa202
   

[Serge]

Вопрос - а если вторую не возвращаемую ступень сделать твердотопливной ? К примеру подобной тому что используется на "Тополях" , почему так не делают ? Это будет дороже ?

[SFN]

Большой пишет:
представил с "крылатым" ВРБ. Получился по длине меньше, чем с прямым крылом. Зато в диаметре больше.

Про геометрию крыла ВРБ что нибудь известно? Поворотное или треугольное?