Многоразовая капсула без реактивной посадки

[Сторонний]

Возникающие силы не меняются при переходе от летящего тела к покоющемуся тому же телу в аэродинамической трубе. Ваши претензии здесь - в основном буквоедство.
А вот положение ЦД действительно в общем случае зависит от всего - от скорости, от угла поворота тела и пр.

Причём есть "очень много" тел, для которых нет балансировочного угла и центр давления не имеет смысла даже "приблизительно".

 Но, надо сказать, тема эта про амортизаторы. :smile:

[X]

Где-то читал про вертолетный "подхват" многоразовых 1х ступеней. По 4 шт . Надо применить это в капсуле.
План А: Вертолет подхватывает спускаемый аппарат спускающийся на парашюте, подтягивает его в грузовую кабину, экипаж выходит из капсулы в комфортабельный салон вертолета, врач ласково щупает пульс, командир надевает форменную фуражку, вертолет садится на аэродром, по красной ковровой дорожке экипаж идет к трибуне рапортовать высокой комиссии об успешном выполнении программы полета.
Подхват не удался  План Б: посадка по-Союзовски (может быть, на запасном парашюте).

[Lanista]

Уже пробовали. Давайте лучше без трупов.

[Сторонний]

Где-то читал про вертолетный "подхват" многоразовых 1х ступеней. По 4 шт . Надо применить это в капсуле.
План А: Вертолет подхватывает спускаемый аппарат спускающийся на парашюте, подтягивает его в грузовую кабину, экипаж выходит из капсулы в комфортабельный салон вертолета, врач ласково щупает пульс, командир надевает форменную фуражку, вертолет садится на аэродром, по красной ковровой дорожке экипаж идет к трибуне рапортовать высокой комиссии об успешном выполнении программы полета.
Подхват не удался  План Б: посадка по-Союзовски (может быть, на запасном парашюте).

Подхват весьма опасная затея, а кроме того, как мы будем осуществлять подхват при нештатной посадке в случае какой-то аварии?

 Смысл моего предложения в том, что аппарат должен достаточно мягко приземляться "вслепую".

[Mitkin]

Непонятно, почему вы не хотите использовать те же самые мешки, чтоби спасти щит. Боинг так планирует на CST-100. Как кто-то сказал про уроки Шаттла, "reusable spacecraft is not the same thing as rebuildable or scavengeable one".

Можно вообще обойтись без щита (или почти без него), если уменьшить скорость облёта планеты.
Для того, чтобы уменьшить скорость облёта планеты, оставаясь на той же высоте, можно применить тросовую систему. Аппараты, находящиеся, на более высоких орбитах требуют более низкие скорости облёта.

[Mitkin]

Если тросс длиной 5100 км скорость будет порядка 100 км/ч/
При тросе 12000 км, скорость будет около 12 км/x (скорость бегуна трусцой)
Правда, масса  троса будет большой.

[Mitkin]

Другим вариантом, более жизнеспособным является - отправка аппарата на 20 км вперёд на тросе. Потом сматываем трос с с ускорением  10g. Если аппарат - сколрость аппарата падает на 4км/c
Скорость станции, напротив,  возрастает.
Тросс диаметром 5 см, может меньше - выдержит.
перегрузки длятся 40 секунд.
масса троса около 100 тонн (я взял бор)

Для Луны, гораздо меньне -порядка 10-30  тонн

[Сторонний]

Можно вообще обойтись без щита (или почти без него), если уменьшить скорость облёта планеты.
Для того, чтобы уменьшить скорость облёта планеты, оставаясь на той же высоте, можно применить тросовую систему. Аппараты, находящиеся, на более высоких орбитах требуют более низкие скорости облёта.

Тормозной теплозащитный щит значительно легче, чем все эти затеи с тросом.

[Туфи]

Где-то читал про вертолетный "подхват" многоразовых 1х ступеней. По 4 шт . Надо применить это в капсуле.
План А: Вертолет подхватывает спускаемый аппарат спускающийся на парашюте, подтягивает его в грузовую кабину, экипаж выходит из капсулы в комфортабельный салон вертолета, врач ласково щупает пульс, командир надевает форменную фуражку, вертолет садится на аэродром, по красной ковровой дорожке экипаж идет к трибуне рапортовать высокой комиссии об успешном выполнении программы полета.
Подхват не удался  План Б: посадка по-Союзовски (может быть, на запасном парашюте).

Подхват весьма опасная затея, а кроме того, как мы будем осуществлять подхват при нештатной посадке в случае какой-то аварии?

 Смысл моего предложения в том, что аппарат должен достаточно мягко приземляться "вслепую".

Maximum flight altitude and lifting capacity of most helicopters limits the altitude range in which such action must be done to safely land the capsule. IMHO that kind of descent is even less reliable then proposed rocket powered PTK NP landing. As for the retrieving first rocket stages that might be best solution in terms of cost effectiveness as there you don't care will the stage remain intact (although it would be nice if it does come back in one piece) but to assure that it miss populated areas and to reuse some of its components.

[Потусторонний]

отправка аппарата на 20 км вперёд на тросе.

Вот если бы трос позволил безударно приземлить СА на "Восточном"    Может натянуть около "Восточного" гигантский батут? 500Х500м.

[Дем]

Тормозной теплозащитный щит значительно легче, чем все эти затеи с тросом.

Зато трос - может быть многоразовым.

[Mitkin]

отправка аппарата на 20 км вперёд на тросе.

Вот если бы трос позволил безударно приземлить СА на "Восточном"    Может натянуть около "Восточного" гигантский батут? 500Х500м.

Почему принято приземляться на землю?
Можно приземлиться но воду или снег. структуру снежной постройки можно сделать практически любой.

[Mitkin]

Можно вообще обойтись без щита (или почти без него), если уменьшить скорость облёта планеты.
Для того, чтобы уменьшить скорость облёта планеты, оставаясь на той же высоте, можно применить тросовую систему. Аппараты, находящиеся, на более высоких орбитах требуют более низкие скорости облёта.

Тормозной теплозащитный щит значительно легче, чем все эти затеи с тросом.

1. При торможении вы просто тратите инергию, превращая её в тепло, а при использовании троса вы инергию превращаете в разгон станции.
2. Некоторые аппараты, вероятно, будут автоматическими и смогут выдерживать более сильные перегрузки - ими можно выстреливать.
3. Система с тросом, действительно выходит дорогой (хотя возможно я преувеличил с массой - я полагал, что маса КА 20 тонн). Зато на Луне, такая многоразовая система возможно, будет более дешёвой (там тормозится вы можете только горючим).

[Сторонний]

1. При торможении вы просто тратите инергию, превращая её в тепло, а при использовании троса вы инергию превращаете в разгон станции.
2. Некоторые аппараты, вероятно, будут автоматическими и смогут выдерживать более сильные перегрузки - ими можно выстреливать.
3. Система с тросом, действительно выходит дорогой (хотя возможно я преувеличил с массой - я полагал, что маса КА 20 тонн). Зато на Луне, такая многоразовая система возможно, будет более дешёвой (там тормозится вы можете только горючим).

Во-первых трос не по теме, ну да ладно. :smile:

 Я вам могу сказать, что по моим прикидкам, при спуске с МКС на высоту километров 100 трос несколько выгоднее, чем топливо той же массы, - при существующих прочностях волокон.

 Теперь вот вам проблема, - как сматывать трос обратно?

 С одноразовым тросом всё более-менее ясно если исключить рассмотрение той возможности, что трос не сгорит в атмосфере, а упадёт на землю, - мы отцепили трос на стороне МКС и "всё это" улетело.
 Однако, тогда трос незначительно выгоднее обычных двигателей.

[Mitkin]

1. Чтобы исключить вихляния, надо использовать два троса.
2. Катушка, конечно будет огромной. Электической мощности не хватит. Она должна быть на реактивной тяге, располагаться в пререди по ходу станции и чуть ниже её.

[Mitkin]

Думаю, что выгоднеее вообще отказаться от сматывания троса.- делаем колесо с радиусом .0 км. Кторое будет ввращаться со скоростью 1 км/с (может меньше).

[Сторонний]

1. Чтобы исключить вихляния, надо использовать два троса.
2. Катушка, конечно будет огромной. Электической мощности не хватит. Она должна быть на реактивной тяге, располагаться в пререди по ходу станции и чуть ниже её.

В случае спуска со станции мощность у нас выделяется, так что это не проблема.

 Вы трос смотайте, если он многоразовый, то затея окупается даже сейчас. :smile:

[Mitkin]

Можно ещё рассмотртреть посадку на гору, вертикальное падание. Пока тело скатывается, вертикальная скорость начинает преобразовываться в горизонтальную, а за счёт трения аппарат тормозится. Такой подход можно реализовать, думаю, при посадке в лунный кратеры, предварительно их подготовив.

Что касается троса. Если он эффективен, то можно продумать идею, но мне нравится другое решение:
 Делаем колесо радиусом 100 метров. Обеспечиваем ему вращение 18 м/c. Это даст нам 0.33 земной силы тяжести. На колесо наматывается трос змейкой, с наружной стороны круга. Змейка возволит тросу соскальзовать с кольца, а не разматываться. Предполагается, что соскальзование будет происходит за счёт центробежной силы. Наружняя намотка, также послужит дополнительной защитой корабля.
При достижении размотки троса (радиуса) 3 км, скорость крайней точки достигает 540 м/c (перегрузка 10 g).
Эту идею, я думаю надо воплотить в межпланетном корабле. Очевидно, он должен быть многоразовым, т.к. очень дорогой. Кроме того планируетмся посадка на Марс, но никто, наверное, не учитывает перенесённую невесомость - смогут ли космонавты работать на поврхности после невесомости? Поэтому, целесообразно организовать на корабле искуственную силу тяжести.

[Mitkin]

Такое было не раз. Одним из простых и надёжных способов сохранения горизонтального положения СА может быть банальный своевременный отстрел стреньги.

То, что парашют должен быть своевременно отстрелен, это безусловно.

 Но если горизонтальная скорость капсулы достаточно велика, она может накрениться и упасть на бок.
 Можно сделать плоскую капсулу с относительно низко расположенным центром масс, но в такой капсуле будет малым внутренний объём.

1. площадь 10х10 км2 не так уж и велика - можно сделать водоём и лёгкий плот, который воспримет часть горизонтальной скорости. Можно просто сделать поле грязи - она погасит удар и, наверное, позволит аппарату продвинутся по горизонтали.
2. Можно, ещё иглу выдвинуть из днища - аппарат воткнётся в землю. Можно, даже, использовать эту иглу для амортизации. (Иглу расположить в центре аппарата, в стойке). Если предполагается большая горизонтпльная скорость, то аппарат перевернёт.
3. Можно использовать якорь на тросе (или парашут). Якорь выбрасывается перед самой пасадкой. Он не позволит капсуле перевернутся

[Mitkin]

1. Чтобы исключить вихляния, надо использовать два троса.
2. Катушка, конечно будет огромной. Электической мощности не хватит. Она должна быть на реактивной тяге, располагаться в пререди по ходу станции и чуть ниже её.

В случае спуска со станции мощность у нас выделяется, так что это не проблема.

 Вы трос смотайте, если он многоразовый, то затея окупается даже сейчас. :smile:

При сматывании катушкп начнёт смещаться на встречу спускаемому аппарату, следовательно его конечная скорость будет ниже. С другой стороны, если взять трос не постоянного сечения, то его вес можно уменьшить (в 2-3 раза). Остаётся ещё передача импульса на станцию. С этой целью можно взять более длинный трос и придать меньшее ускорение - масса троса аналогичная, и результат будет таким же, но давление на аппараты будут меньше.