Старт с заправочным шлангом.

[Штуцер]

Гораздо сложнее подача шлангов, чтоб они не подпалились, не завалили ракету, да и не полопались от ЖК.

Хоботов, все это насерьезно и непорядошно!(с)

[Вован]

Ну то что с ЖК шланги немного будут замерзать, это я сразу понял.

Но ведь бывают еще ракеты на вонючке.

-- Сейчас скажут: шланг отстрелится и вся эта параша под напором будет поливать СК.

-- Скорость прохождения жидкости находится без проблем. У РН шланг можно направить прямо в баки. К моменту отделения прекращается подача топлива, а струя додавливается газом наддува, часть которого попадет в бак, что и будет командой к отделению. Так что струи ядовитой жижи можно то же избежать.

Единственное, что меня всегда интересовало - можно ли с минимальными доработками отстреливать заправочные шланги и прекращать заправку с командой КП? Вот это могло бы быть и реализуемым, и интересным. А могло бы и не быть...

Нельзя, так как нужно время для слива жидкости из шлангов в хранилище или сливные емкости.

[mrvyrsky]

Ну то что с ЖК шланги немного будут замерзать, это я сразу понял.

Но ведь бывают еще ракеты на вонючке.

-- Сейчас скажут: шланг отстрелится и вся эта параша под напором будет поливать СК.

-- Скорость прохождения жидкости находится без проблем. У РН шланг можно направить прямо в баки. К моменту отделения прекращается подача топлива, а струя додавливается газом наддува, часть которого попадет в бак, что и будет командой к отделению. Так что струи ядовитой жижи можно то же избежать.

Вообще-то, можно заливать избыток кислорода на Земле, а закачивать только керосин  :wink:

Но вот какая штука: эта самая система заправки будет дороже разработки новой РН с бОльшей ПН.
Потом, Вы подумайте вот над какой штукой: как будет происходить разделение и герметизация в полёте? Насколько это снизит надёжность и т.д.
Единственное, что меня всегда интересовало - можно ли с минимальными доработками отстреливать заправочные шланги и прекращать заправку с командой КП? Вот это могло бы быть и реализуемым, и интересным. А могло бы и не быть...

Я думаю, что отстрел, это вообще самая простая из серьезных проблем.

Гораздо сложнее подача шлангов, чтоб они не подпалились, не завалили ракету, да и не полопались от ЖК.

А я где-то написал про отстрел? Я написал: "как будет происходить разделение и герметизация в полёте? Насколько это снизит надёжность"

Это и есть комплекс проблем.

[mrvyrsky]

Ну то что с ЖК шланги немного будут замерзать, это я сразу понял.

Но ведь бывают еще ракеты на вонючке.

-- Сейчас скажут: шланг отстрелится и вся эта параша под напором будет поливать СК.

-- Скорость прохождения жидкости находится без проблем. У РН шланг можно направить прямо в баки. К моменту отделения прекращается подача топлива, а струя додавливается газом наддува, часть которого попадет в бак, что и будет командой к отделению. Так что струи ядовитой жижи можно то же избежать.

Единственное, что меня всегда интересовало - можно ли с минимальными доработками отстреливать заправочные шланги и прекращать заправку с командой КП? Вот это могло бы быть и реализуемым, и интересным. А могло бы и не быть...

Нельзя, так как нужно время для слива жидкости из шлангов в хранилище или сливные емкости.

Я подозревал что-то подобное. Да и вообще... Ёмкость баков проще увеличить, чем со всем этим париться. Ну и тягу ДУ. Или уменьшить ПН.

[Гусев_А]

Если вот например предположить, что два тяжелых вертолета поднимут по блочку, через которые переброшены шланги на высоту пусть метров 500. Со стороны ракеты шланги присоединены ближе к носовой части корпуса. На земле еще не большая петля, и далее к насосу.

При старте вертолеты даже могут создать дополнительное тяговое усилие, и через шланги добавить ракете тонн 40 тяги на протяжении около 5-и секунд. Далее вертолеты с максимально возможной скоростью набирают высоту, сокращая размер петли между РН и вертолетом. При этом они вначале немного, а потом максимально быстро расходятся в стороны, чтоб не пострадать от пролетающей ракеты. При этом до высоты наверно целый километр шланги не приближаются к соплу РН, поставляя полный объем требующего топлива.

Если предположить, что ускорение РН при полной заправке составит 3 м/с2, (что уже не есть висение на месте), то на шланге ракета проработает более 25 секунд, разовьет вертикальную скорость почти 80 м/с, поднимется на километр, и допустим с Зенитовским ЖРД сожжет более 60 тонн топлива. При этом останется полностью заправленной. При такой раскладке на орбиту он выведет не менее чем в два раза больше груза. По этому я думаю, что даже весь этот «гимарой» по любому будет стоить дешевле, чем ракета в двое большей размерности.

[hcube]

Не будет. 80 м/c и километр высоты - это фигня в общей раскладке ХС. Порядка 1% выигрыша в ПН, может быть.

[Бродяга]

Смысл имеет только ЖРД + водородный ПВРД, который может работать на всём диапазоне скоростей первой ступени для трёхступенчатой схемы.

Не-а. Как раз вот ПВРД и не имеет. У него степень сжатия очень низкая - т.е. приращение скорости рабочего тела мало. ТРДФ - это почти ЖРД, только окислитель - газообразный. А вот прямоточник... ну, может быть имеет смысл как компонент инжекционного ЖРД... а так я бы поставил на ТРДФ - у него банально давление выше.

hcube "давайте не начинать", ТРДФ эффективен на дозвуке, а после скорости около 1,5M он вообще мешает.

 При этом ТРДФ имеет большую массу, и уж если мы используем на старте ЖРД, то проще загрузить носитель топливом для ЖРД, чем целой кучей ТРДФ-ов.

[hcube]

Это голословное утверждение (с) :-) УИ ТРДФ на порядок выше чем УИ ЖРД. Если их тяга порядка 30% от стартовой, то масса ТРД будет около 6% от стартовой. Расход топлива же будет на порядок ниже. Типично, 1 ступень весит 70% от массы РН, и в этих 70% 63% - это топливо. Итого мы получаем - на момент окончания работы ТРД у нас будет израсходовано топлива меньше на... ммм.... ну пусть ТРД работают половину времени работы 1 ступени, а их тяга - 30% от стартовой массы, ракета - тандем. Нормально ЖРД скушают 63%. Если уменьшить их тягу на 30% на половину времени работы, они скушают на 15% меньше. УИ выше на порядок, ззначит для создания импульса тяги будет израсходовано на порядок меньше топлива - т.е. эти сэкономленные 15% потребуют 1.5% стартовой массы в форме топлива. 1.5 + 6 = 7.5% экономии стартовой массы. Правда растет конечная масса 1 ступени - вместо 30% + 8% она будет 30% + 8% + 6% - т.е. 44 вместо 38, на 16% больше. При этом из этих 16% 7.5% компенсирует уменьшение стартовой массы... в общем, IMHO получается баш на баш. Т.е. в случае ОДНОРАЗОВОЙ РН однозначно невыгодно. А вот для многоразовой движки могут сами себя и крылья, ноги и хвосты со старта утащить.

[Бродяга]

hcube, я понимаю, вам очень хочется использовать посадочные ТРДДФ-ы на старте, но ваши же выкладки показывают, что в сочетании с ЖРД "это дело" невыгодно энергетически.

 А вот конструкция усложнится...

 Если же мы используем ПВРД-водородник, то до скоростей махов так 6 можем иметь УИ ~20000 м/с и большую тягу при небольшой массе ПВРД.

 Ограниченность скоростного диапазона "убивает" преимущества ТРДДФ-ов.

 Кроме того, как я уже сказал, УИ ТРДДФ станет таким же как УИ ПВРД не на "половине скорости первой ступени", — эта "половина" примерно 3M, а на скорости около 1,5M.

[OlegN]

Если вот например предположить, что два тяжелых вертолета поднимут по блочку, через которые переброшены шланги на высоту пусть метров 500. Со стороны ракеты шланги присоединены ближе к носовой части корпуса. На земле еще не большая петля, и далее к насосу.

При старте вертолеты даже могут создать дополнительное тяговое усилие, и через шланги добавить ракете тонн 40 тяги на протяжении около 5-и секунд. Далее вертолеты с максимально возможной скоростью набирают высоту, сокращая размер петли между РН и вертолетом. При этом они вначале немного, а потом максимально быстро расходятся в стороны, чтоб не пострадать от пролетающей ракеты. При этом до высоты наверно целый километр шланги не приближаются к соплу РН, поставляя полный объем требующего топлива.




Если предположить, что ускорение РН при полной заправке составит 3 м/с2, (что уже не есть висение на месте), то на шланге ракета проработает более 25 секунд, разовьет вертикальную скорость почти 80 м/с, поднимется на километр, и допустим с Зенитовским ЖРД сожжет более 60 тонн топлива. При этом останется полностью заправленной. При такой раскладке на орбиту он выведет не менее чем в два раза больше груза. По этому я думаю, что даже весь этот «гимарой» по любому будет стоить дешевле, чем ракета в двое большей размерности.

Гусев_А  ...Вы- садист? сразу три экипажа гробить? ;-(

[hcube]

ТРДФ хороши тем, что они могут 'с нуля' работать. Т.е. как раз оттуда, где дефицитна И тяга, И высокий УИ. А вот ПВРД... ну допустим, у нас ускорение 3 м/с и растет скажем.... ну, типовое  время работы 1 ступени - 200 секунд, конечное ускорение 40 м/с2, т.е. что-то типа 0.2 м/с3 добавка... ракета пусть летит вертикально вверх, не дросселируется. Уравнение движения - 1.5 t^2 + 0.03 t^3. Время в секундах, высота в метрах. Ну, т.е. я понимаю, что по хорошему надо проинтегрировать уравнение Циолковского, но пока что и так сойдет ;-P

Итого, получаем :

10 секунда : скорость 40, высота 183
20 секунда : скорость 100, высота 866
30 секунда : скорость 180, высота 2250
40 секунда : скорость 280, высота 4500
50 секунда : скорость 400, высота 7900
60 секунда : скорость 540, высота 12600
70 секунда : скорость 700, высота 18800

Ну, я еще раз повторюсь, что это прикидочный расчет 'на пальцах', чисто на совпадение порядка величины.

Из него видно, что ракета из атмосферы уйдет еще до достижения скорости в 3М. Более того, скорость с 1 М о 3М она набирает за то же время, за которое с 0М до 1М. Т.е. ПВРД будет работать там, где он уже особо и не нужен - ЖРД справляются.

[Бродяга]

ракета пусть летит вертикально вверх, не дросселируется.

"Более-менее вертикально" даже обычная ракета с ЖРД летит до высоты километров 10.

 Если используется ПВРД, а ЖРД дросселируются на участке эффективной работы ПВРД, то траекторию логично сделать пологой.

...
 Из него видно, что ракета из атмосферы уйдет еще до достижения скорости в 3М. Более того, скорость с 1 М о 3М она набирает за то же время, за которое с 0М до 1М. Т.е. ПВРД будет работать там, где он уже особо и не нужен - ЖРД справляются.

При таком ИДИОТСКОМ выборе траектории ЭТО НЕУДИВИТЕЛЬНО. :lol:

[vekazak]

Гусев_А ... Для  запитки НК-33 надо шланг горючего с внутренним  диаметром 250 мм и шланг окислителя диаметром 300 мм, и то если их сопротивление будет нулевым.  И это серьезно?

[Гусев_А]

Гусев_А ... Для  запитки НК-33 надо шланг горючего с внутренним  диаметром 250 мм и шланг окислителя диаметром 300 мм, и то если их сопротивление будет нулевым.  И это серьезно?

Это если его давить только наддувом, А если насос даст в 10 раз большее давление?

[Бродяга]

...
 Если предположить, что ускорение РН при полной заправке составит 3 м/с2, (что уже не есть висение на месте), то на шланге ракета проработает более 25 секунд, разовьет вертикальную скорость почти 80 м/с, поднимется на километр, и допустим с Зенитовским ЖРД сожжет более 60 тонн топлива. При этом останется полностью заправленной. При такой раскладке на орбиту он выведет не менее чем в два раза больше груза.[/size] По этому я думаю, что даже весь этот «гимарой» по любому будет стоить дешевле, чем ракета в двое большей размерности.

Не, вы тупой, да?

 Вы считаете, что добавив в ракету 60 тонн топлива и сообщив ей 80 м/с можно как-то увеличить ПН АЖ В ДВА РАЗА?

[Гусев_А]

...
 Если предположить, что ускорение РН при полной заправке составит 3 м/с2, (что уже не есть висение на месте), то на шланге ракета проработает более 25 секунд, разовьет вертикальную скорость почти 80 м/с, поднимется на километр, и допустим с Зенитовским ЖРД сожжет более 60 тонн топлива. При этом останется полностью заправленной. При такой раскладке на орбиту он выведет не менее чем в два раза больше груза.[/size] По этому я думаю, что даже весь этот «гимарой» по любому будет стоить дешевле, чем ракета в двое большей размерности.

Не, вы тупой, да?

 Вы считаете, что добавив в ракету 60 тонн топлива и сообщив ей 80 м/с можно как-то увеличить ПН АЖ В ДВА РАЗА?

Каюсь немного согрешил, темными силами был сбит с верного пути.

В таком случае можно провести расчет от обратного: 60 истраченных тонн, это примерно 15% прибавка к стартовой массе, значит РН должна была бы быть на 15% больше, если бы взлетала без шланга. Значит и вывела бы минимум на 15 % больше. Это даже без учета, что нужны были бы более большие движки, баки....

Итого с «в два раза»  это я переврал, но процентов на 15-20 это наверно реально, но уж не как не 1%, как заявил hсube.

[Бродяга]

Каюсь немного согрешил, темными силами был сбит с верного пути.

В таком случае можно провести расчет от обратного: 60 истраченных тонн, это примерно 15% прибавка к стартовой массе, значит РН должна была бы быть на 15% больше, если бы взлетала без шланга. Значит и вывела бы минимум на 15 % больше. Это даже без учета, что нужны были бы более большие движки, баки....

Итого с «в два раза»  это я переврал, но процентов на 15-20 это наверно реально, но уж не как не 1%, как заявил hсube.

Да, вот только если вы доливаете заправленную ракету, то бОльшая часть топлива тратится не на разгон, а на преодоление силы тяжести, так как тяговооруженность ракеты не растёт по мере расхода топлива.

 Что касается реальной оценки прибавки ПН, я выше дал формулу, думаю она близка к реальности и с учётом сложной и ступенчатости ракеты.
 Может не 1% прибавки получится, но единцы процентов точно.

[korund]

Идиотское Посмешище, А НЕ ПРОЩЕ ЕЩЁ ОДНУ СТУПЕНЬ ПРИДЕЛАТЬ? :lol:

На разовые пуске проще, на 200 пусков - не проще.
И вообще первая ступень должна быть с крыльями и прямоточником на водороде.

[korund]

Пардон, а нафиг надо заморачиваться с подачей топлива, если есть мачта? Я так думаю, даже километровой высоты электромагнитная катапульта с ускорением ракеты в 3G даст эффект куда больше, чем халявная реактивная масса. Которую еще и ускорять надо все тем же движком ракеты :-)

Я не против электромагнитной катапульты, но в нашем случае она не подходит, потому как мачта в этом случае должна быть на порядок прочнее, что сильно дороже.

[MKOLOM]

А почему бы не использовать старую идею с эстакадой? Она часто рассматривалась в 50-60-е годы