Скайлон - поговорим о ... и с чем его едят?

[pkl]

Нет, а мы что? Пусть делают, я не против. Лишь бы не у нас.

[Valerij]

Пересчитайте, каковы были бы экономические параметры и стоимость запуска Шаттла, если бы отказались от концепции "швейцарского ножа" (единого средства выведения) а ограничились бы концепцией  транспортного корабля. При взлетной массе 500-600 тонн и авиационной первой ступени. Тогда маршевые РД орбитера тоже становятся в несколько раз меньше. Но для этого необходим отдельный тяжелый носитель и орбитальная станция - инфраструктура, которая сейчас уже существует и технологии, которые сейчас уже отработаны.

А что считать? Уже посчитано. Максимально возможная доля полезного груза у одноразового носителя на химических двигателях - 5-10%, у многоразового - 1-2%. Теплозащита и крылья не невесомые же! Поэтому выход давно уже найден: максимальное уменьшение сухого веса, использование простых и технологичных решений, и, если возможно, повышение стартовой массы носителя и у.и. двигателя. Т.е. оптимальный носитель должен быть моноблочным, двухступенчатым, с керосином на первой ступени и водородом на второй. И, желательно, потяжелее.

Да, только давайте посчитаем дальше.
Большая часть массы и в ракете, и в АКС - топливо. Стоит оно для АКС и для ракеты примерно одинаково.

На втором месте у АКС и у ракеты - масса конструкции. Пусть даже конструкция ракеты будет дешевле в десять раз (мы говорим о современной ракете, а не о ракетах шестидесятых годов). Но первая ступень АКС выдержит сотни полетов (самая тяжелая часть системы за исключением топлива). А ракету надо делать для каждого полета новую....

Теперь орбитер. Он у АКС и ракеты стоит примерно одинаково. Потому, что сделать простым и дешевым ПТК НП оказалось невозможно. А если многоразовый топливный бак для орбитера окажется слишком дорогим или тяжелым - то ведь его можно и одноразовым сделать

А дальше начинаются следствия возможности летать с большой частотой. Многие накладные расходы растут совсем не пропорционально частоте полетов. А далее - стоимость стартового сооружения. Для АКС это большая и очень гладкая полоса, которая вполне может использоваться авиацией и не требует большой переделки, если АКС будет модернизирована. А размеры МИКа и топливной инфраструктуры у АКС и одноразовых ракет вполне сравнимы.

На самом деле результат расчета зависит от частоты полетов, от трафика между Землей и орбитой, в конце концов.

А по масштабу и сложности создание АКС вполне сопоставимо с Манхэттенским проектом или с нашими атомными и ракетными проектами.

Нет.
Многое, что для этого необходимо, сейчас уже есть в реальности. Это уже доказал Маск и датский товарищ, что строит суборбитальную ракету. За это время техника широкого применения настолько продвинулись вперед, что широкое распространение сейчас имеют технологии более продвинутые, чем были  доступны только для космоса тогда....

Маск сделал АКС :?:  :?:  :?: Вы что-то путаете.

Нет, конечно.
Он построил ракету и космический корабль. Причем за очень небольшие, по меркам аэрокосмической индустрии деньги. Доказав, таким образом, что технологии, доступные в пятидесятые/шестидесятые годы для лидеров космической индустрии, доступны сейчас для обычных предприятий. Это пример, хорошо показывающий возможности современной индустрии "широкого применения".
.

[Дмитрий Виницкий]

Валерий, стоимость топлива - последнее, что имеет значение в экономике выведения ПН.

[Valerij]

Валерий, стоимость топлива - последнее, что имеет значение в экономике выведения ПН.

Дмитрий, я это понимаю. Так же, как и то, что орбитер АКС будет не сильно дороже или тяжелее многоразового КК, выводимого ракетой. А самый тяжелый и дорогой (и, прежде всего, в разработке) элемент АКС - авиационная ступень может совершить сотни вылетов.

З.Ы.
Я не причем - pkl в ответ на просьбу экономических расчетов весовую сводку привел
.

[Дмитрий Виницкий]

Он будет "сильно дороже и сильно легче"
Или вы все же считаете американцев дураками?

[Зловредный]

И через лет десять - пятнадцать появятся первые частные космические яхты.

А когда состоится первая космическая регата?

[Дмитрий Виницкий]

А там, как знать, может быть, лет через восемь в Васюках состоится первый в истории мироздания междупланетный шахматный конгресс!

[LRV_75]

Предложение запускать АКС с обычного или слегка модернизированного аэродрома, аналогично предложению запускать РН с обычного или слегка модернизированного плаца.

Спасибо   Посмеялся от души. Отлично сказано  

[LRV_75]

А там, как знать, может быть, лет через восемь в Васюках состоится первый в истории мироздания междупланетный шахматный конгресс!

Черт, какая замечательная тема   У меня настроение отличное, несмотря что начало трудовой недели  

[Valerij]

Сто раз уже жевалось.
Есть многоразовая система и есть одноразовая.
Считаем что многоразовая только что слетала.
 
Считаем второй полёт:
 
Одноразовая - собрать простые детали в простую конструкцию с помощью простых технологических операций.
 
Многоразовая - разобрать сложную конструкцию состоящую из сложных деталей с помощью сложных технологических операций. Провести дефектоскопию. Собрать сложные детали в сложную конструкцию с помощью сложных операций.

А теперь просто учтем, что РККЭ сможет сделать за год не больше восьми относительно простых кораблей Союз, и что цикл производства Союза два года. А еще вспомним, что относительно простая даже многоразовая капсула должна садиться в море, а у нас такого моря нет....

А садящаяся на сушу многоразовая капсула по определению получается не шибко проще или легче крылатика, который садится на полосу.

Мы, кажется, разбираемся не с экспериментальным, а с рядовым полетом?

Поэтому есть другой выход - сделать крылатик так, что бы несколько полетов его не нужно было разбирать. Обеспечить его датчиками и создать комплект аппаратуры для тестирования, не требующие разборки. Сделать часть самых напряженных элементов дубовыми. Но только их. Сделать другую часть самых напряженных элементов одноразовыми и достаточно просто заменяемыми. Но только их. А через несколько полетов отправлять орбитер на регламент, где разбирать его, раз это так необходимо. И добиваться того, что бы это было необходимо сначала через пять, потом через десять, а в конце концов через двадцать полетов. Первые даже не самолеты, первые автомобили требовали ремонта через каждые несколько километров. И ученые обсуждали логистику будущего, когда города будут тонуть в навозе.
 

Для людей ни ухом ни рылом в слагаемых цены сложных изделий начиная с пылесоса - доля труда составляет не менее 80%. Что для вашего АКС означает: "разобрать сложную конструкцию состоящую из сложных деталей с помощью сложных технологических операций" будет уже дороже чем купить новые детали для одноразовой ракеты. Предположим что даже ровно столько. Смотрим далее - дефектоскопия, платим. "Собрать сложные детали в сложную конструкцию с помощью сложных операций." будет в разы дороже чем "собрать простые детали в простую конструкцию с помощью простых технологических операций.", платим.

Вы знаете, что перед вами, в мониторе и процессоре вашего компа есть масса деталей, которые не могли быть в принципе созданы пять, десять или двадцать лет назад. Я уже не говорю о возможности отработать длительное время без ремонта. Возможно ваш домашний комп сейчас мощнее рекордной ЭВМ четверть векового возраста. Я помню 1997 год, когда на поисковике стоял винчестер объемом семь гигабайт. Сейчас у меня в столе лежит "дискетка" на два терабайта.
 
Так вот, вы понимаете, что этот прогресс за весьма маленький срок достигнут, прежде всего, благодаря тому, что комп стал массовым товаром? Рост быстродействия массовых компьютеров стал следствием появления и развития индустрии компьютерных игр....

Предложение запускать АКС с обычного или слегка модернизированного аэродрома, аналогично предложению запускать РН с обычного или слегка модернизированного плаца.

Ну, если вы не понимаете легкого преувеличения в полемическом задоре....
Естественно, что космодром для АКС будет весьма сложной системой. Но АКС не будет длительное время занимать его ВПП эксклюзивно, как подготавливаемая к старту ракета занимает стартовое сооружение.
.

[Valerij]

И через лет десять - пятнадцать появятся первые частные космические яхты.

А когда состоится первая космическая регата?

Вероятно при вашей жизни.

А вы от меня хотели совета, на кого поставить?

[LRV_75]

А теперь просто учтем, что РККЭ сможет сделать за год не больше восьми относительно простых кораблей Союз, и что цикл производства Союза два года.

Это чё это так долго?

[Вадим Лукашевич]

Мороз крепчал!

Просто прикольно читать некоторую аргументацию.

4. "Киль маленький", "форма неподходящая для входа с 1 космической"

Ох какие там глупые британцы сидят, рисуют модифицированный SR-71... Им бы нанять некоторых навороченны аэродинамиков с одного известного форума

В общем-то, не помешало бы. По крайней мере, явных ошибок было бы меньше - это я в т.ч. и о размерах киля.
На сверхзвуке, как известно, эффективность аэродинамических стабилизирующих/управляющих поверхностей резко падает. Поэтому приходится резко увеличивать их площадь, и/или делать их цельноповоротными. Посмотрите на Ту-144/Конкорд, М-50/52, Валькирию опять же. Что уж говорить о гиперзвуке, на котором подобные системы летают с увеличенным углом атаки, что приводит к еще большему снижению эффективности килей.
Посмотрите на "Зенгер-2", подумайте над мощным двухкилевым оперением. Опять же - Х-34, х-37 и т.д. - тоже, чай, не дураки делали. Посмотрите на размер киля, например, "Бурана", и вспомните, что он как раз из-за его недостаточных размеров статически неустойчив, и без подрабатывая маневровых ЖРД на некотором диапазоне скоростей летать не способен. Да что там далеко ходить - те же англичане, те из них, которые профессионально думали, предлагали другое вертикальное оперение у Хотола. Посмотрите также на форму крыла у Хотола и Скайлона, расположение двигателей и воздухозаборника. Вопросов у Вас по аэродинамике не возникает? Нет?
А у меня возникает. Скайлон имеет сверхзвуковую аэродинамику, но не гиперзвуковую - почему? Как это все будет защищаться от нагрева при спуске? Почему не используется крыло переменной стреловидности по передней кромке, как у всех без исключения летательных аппаратов диапазона скоростей М=0...25, а используется фактически треугольное, как у однорежимного сверзвукового ЛА с крейсерской скоростью около М=3? Почему вместо профилирования крыла (в плане) используется примитивное решение "утки"? Как вообще ПГО будет работать на гиперзвуке? Почему не используются возможности передней части фюзеляжа по предварительному сжатию потока? Почему вообще не используется интегральная компоновка, с плавными сопряжениями крыла и фюзеляжа?
Ну и т.д.

А с точки зрения аэродинамики Скайлон и SR-71 и рядом не стояли

[Johannes]

Skylon Assessment Report [pdf, 362KB]

[SpaceR]

Имел ли Боинг-787 принципиальные преимущества перед 777-ым ? Имхо нет. Но его разработали, внедрили и успешно продают.
Имел ли Конкорд принципиальные преимущества перед дозвуковыми лайнерами? Несомненно. Но - полеты прекращены...  Не окупались. (вообще мне это странно, но счас не об этом)

Так почему пример противоречит? Потому, что требуемая для окупаемости экономичность тоже должна быть причислена к принципиальным проблемам.

По-моему, Вы не правы.

Давайте разберёмся.

Во-первых, разрабатывают, внедряют и продают не только то, что принципиально лучше, а то, что просто лучше. Как известно, лучшее - враг хорошего. А когда существенно лучше, то это еще лучше. И когда изменение "лучше" оправдывает затраты на приобретение, то приобретение становится неизбежным.

Хм, так я, в общем-то, как раз это и доказывал своим примером с самолетами.

На сегодняшний день В787 заявлен как самый экономичный пассажирский самолет в мире, имеющий к тому же почти полностью композиционный фюзеляж (хотя для Вас, как я понял, это не принципиально) - ну и что бы ему не продаваться?

Да очень просто: Если бы его "самая экономичность" не окупала возросшую цену (в которую, кстати, вложены и затраты на разработку), то никто бы его не купил. И учитывая опыт Боинга на авиарынке, скорее всего его не стали бы и создавать.

Если бы строилось только то, что имеет принципиальные отличия от предшественника (аналога), мы бы до сих пор жили в каменном веке, потому что революционное (принципиальное) отличие появляется, как правило, после исчерпания возможностей эволюционных (непринципиальных) улучшений.

И это абсолютно верно!   Но у меня речь шла несколько о другом - не любая вещь, дающая революционное (принципиальное) отличие, будет успешно развиваться, поскольку принципиально важна и цена вопроса. Именно об этом я и говорил, и кроме Конкорда и Ту-144 есть немало и других примеров несостоявшихся революций: Валькирия и Т-4, SR-71, X-15, ВВА-14, экранопланы, Спейс Шаттл и Буран (ой! чую, зря я это ляпнул :oops: )...

Во-вторых, Конкорд с точки зрения эксплуатационных свойств и экономичности не только не имел никаких принципиальных преимуществ перед дозвуковыми авиалайнерами, наоборот - это был существенный шаг назад - поэтому он в конечном итоге и сошел со сцены.

Нет, тут я не согласен, нужно разделять.
Конкорд имел принципиальное преимущество - заметное сокращение длительности перелета, совмещенное к тому же с самим ощущением полета на скоростях, не доступных другим (ну, это конечно временное, но все же...)
Но в нагрузку к этому преимуществу шли и недостатки в виде более высокой эксплуатационной стоимости, дополняемой ещё и опаской полета на более высоких скоростях (пусть и чисто психологической).
Если люди готовы оплатить это преимущество ценой на билеты, то всё ок.

Как только соображения государственного престижа перестали играть значимую роль, рынок авиаперевозок все поставил на свои места.

Да не в гос. престиже была суть, а в изменении той самой рыночной чаши весов - бриты вовсе не стремились тащить чемодан без ручки чисто из-за престижа. Конкорд летал, пока был окупаемым но и это было на грани. Авария просто привела к тому, что психологические опасения пассажиров потребовали усложнения процедур подготовки и проверки, и как следствие - повышения эксплуатационных расходов. Конкорд перестал окупаться, соответственно, стал ненужным.
То, о чем я и говорил (повторюсь): требуемая для окупаемости экономичность тоже должна быть причислена к принципиальным проблемам.

Говоря по-народному, это вопрос, стоит ли овчинка выделки?

[SpaceR]

Вопросов у Вас по аэродинамике не возникает? Нет?
А у меня возникает. Скайлон имеет сверхзвуковую аэродинамику, но не гиперзвуковую - почему? Как это все будет защищаться от нагрева при спуске? Почему не используется крыло переменной стреловидности по передней кромке, как у всех без исключения летательных аппаратов диапазона скоростей М=0...25, а используется фактически треугольное, как у однорежимного сверзвукового ЛА с крейсерской скоростью около М=3? Почему вместо профилирования крыла (в плане) используется примитивное решение "утки"? Как вообще ПГО будет работать на гиперзвуке? Почему не используются возможности передней части фюзеляжа по предварительному сжатию потока? Почему вообще не используется интегральная компоновка, с плавными сопряжениями крыла и фюзеляжа?
Ну и т.д.

Да тут же не в этом суть.
Основа концепции Скайлона - прежде всего Сейбр как многорежимный двигатель, работающий на всем диапазоне от полосы до орбиты и соответственно возможность благодаря этому создать SSTO.

И работа Бонда с компанией акцентирована прежде всего на этом, а продемонстрированная 3Д-моделина - всего лишь витрина идеи, предназначенная для пиара. Потому и нарисовали больше из соображений красоты и предыдущего опыта по ХОТОЛу.
Потом сто раз перерисовать успеют... если дойдёт до чего-нибудь серьезного.

[pkl]

Цена вопроса у АКС вообще запредельна. Что и определило их судьбу.

[pkl]

Вопросов у Вас по аэродинамике не возникает? Нет?
А у меня возникает. Скайлон имеет сверхзвуковую аэродинамику, но не гиперзвуковую - почему? Как это все будет защищаться от нагрева при спуске? Почему не используется крыло переменной стреловидности по передней кромке, как у всех без исключения летательных аппаратов диапазона скоростей М=0...25, а используется фактически треугольное, как у однорежимного сверзвукового ЛА с крейсерской скоростью около М=3? Почему вместо профилирования крыла (в плане) используется примитивное решение "утки"? Как вообще ПГО будет работать на гиперзвуке? Почему не используются возможности передней части фюзеляжа по предварительному сжатию потока? Почему вообще не используется интегральная компоновка, с плавными сопряжениями крыла и фюзеляжа?
Ну и т.д.

Да тут же не в этом суть.
Основа концепции Скайлона - прежде всего Сейбр как многорежимный двигатель, работающий на всем диапазоне от полосы до орбиты и соответственно возможность благодаря этому создать SSTO.

И работа Бонда с компанией акцентирована прежде всего на этом, а продемонстрированная 3Д-моделина - всего лишь витрина идеи, предназначенная для пиара. Потому и нарисовали больше из соображений красоты и предыдущего опыта по ХОТОЛу.
Потом сто раз перерисовать успеют... если дойдёт до чего-нибудь серьезного.

Если хотят SSTO - пусть попробуют сделать "Дельту-Клиппер" или что-либо в этом роде на модифицированных движках "Ариана". Это будет куда проще и дешевле, чем "Скайлон", потому что не требует таких супернавороченных технологий, как в данном случае.

[pkl]

Сто раз уже жевалось.
Есть многоразовая система и есть одноразовая.
Считаем что многоразовая только что слетала.
 
Считаем второй полёт:
 
Одноразовая - собрать простые детали в простую конструкцию с помощью простых технологических операций.
 
Многоразовая - разобрать сложную конструкцию состоящую из сложных деталей с помощью сложных технологических операций. Провести дефектоскопию. Собрать сложные детали в сложную конструкцию с помощью сложных операций.

А теперь просто учтем, что РККЭ сможет сделать за год не больше восьми относительно простых кораблей Союз, и что цикл производства Союза два года. А еще вспомним, что относительно простая даже многоразовая капсула должна садиться в море, а у нас такого моря нет....

А садящаяся на сушу многоразовая капсула по определению получается не шибко проще или легче крылатика, который садится на полосу.

Мы, кажется, разбираемся не с экспериментальным, а с рядовым полетом?

Поэтому есть другой выход - сделать крылатик так, что бы несколько полетов его не нужно было разбирать. Обеспечить его датчиками и создать комплект аппаратуры для тестирования, не требующие разборки. Сделать часть самых напряженных элементов дубовыми. Но только их. Сделать другую часть самых напряженных элементов одноразовыми и достаточно просто заменяемыми. Но только их. А через несколько полетов отправлять орбитер на регламент, где разбирать его, раз это так необходимо. И добиваться того, что бы это было необходимо сначала через пять, потом через десять, а в конце концов через двадцать полетов. Первые даже не самолеты, первые автомобили требовали ремонта через каждые несколько километров. И ученые обсуждали логистику будущего, когда города будут тонуть в навозе.
 

Для людей ни ухом ни рылом в слагаемых цены сложных изделий начиная с пылесоса - доля труда составляет не менее 80%. Что для вашего АКС означает: "разобрать сложную конструкцию состоящую из сложных деталей с помощью сложных технологических операций" будет уже дороже чем купить новые детали для одноразовой ракеты. Предположим что даже ровно столько. Смотрим далее - дефектоскопия, платим. "Собрать сложные детали в сложную конструкцию с помощью сложных операций." будет в разы дороже чем "собрать простые детали в простую конструкцию с помощью простых технологических операций.", платим.

Вы знаете, что перед вами, в мониторе и процессоре вашего компа есть масса деталей, которые не могли быть в принципе созданы пять, десять или двадцать лет назад. Я уже не говорю о возможности отработать длительное время без ремонта. Возможно ваш домашний комп сейчас мощнее рекордной ЭВМ четверть векового возраста. Я помню 1997 год, когда на поисковике стоял винчестер объемом семь гигабайт. Сейчас у меня в столе лежит "дискетка" на два терабайта.
 
Так вот, вы понимаете, что этот прогресс за весьма маленький срок достигнут, прежде всего, благодаря тому, что комп стал массовым товаром? Рост быстродействия массовых компьютеров стал следствием появления и развития индустрии компьютерных игр....

Предложение запускать АКС с обычного или слегка модернизированного аэродрома, аналогично предложению запускать РН с обычного или слегка модернизированного плаца.

Ну, если вы не понимаете легкого преувеличения в полемическом задоре....
Естественно, что космодром для АКС будет весьма сложной системой. Но АКС не будет длительное время занимать его ВПП эксклюзивно, как подготавливаемая к старту ракета занимает стартовое сооружение.
.

Даааа... :shock: Valerij, да Вы и впрямь в какой-то параллельной реальности живёте. Уж извините. Почитайте лучше, как двигатели Шаттлов готовят к каждому полёту. Если даже "Скайлон" и сделают, его эксплуатанты замучаются с рентгеновской и ультразвуковой дефектоскопией его ЖРД. И корпуса тоже.

[Valerij]

Даааа... :shock: Valerij, да Вы и впрямь в какой-то параллельной реальности живёте. Уж извините. Почитайте лучше, как двигатели Шаттлов готовят к каждому полёту. Если даже "Скайлон" и сделают, его эксплуатанты замучаются с рентгеновской и ультразвуковой дефектоскопией его ЖРД. И корпуса тоже.

И стоило всю "простыню" для этого цитировать?

Скажите, если АКС позволяет вместо огромных двигателей Шаттла использовать относительно небольшие двигатели орбитера, то что мешает увеличить небольшую массу этих двигателей процентов на десять, что бы обеспечить многоразовый их ресурс? А новеллу о том, что если многоразовый топливный бак получается слишком тяжелый, дорогой или сложный в обслуживании - то его можно сделать и одноразовым - вы пропустили? Но топливный бак орбитера АКС в разы меньше, чем у Шаттла.

Вы, pkl, хотите проектировать многоразовую АКС в идеологии одноразовой ракеты? Естественно, у вас это не получится.