Вращающаяся оранжерея из Ариан-5 бака Шаттла или Энергии

[Кенгуру]

Энергия длиннее, но уже, поэтому этажей влезает больше.
А по массе она 58,7 тонн, против 26.5 у Шаттла. Непонятно почему вес больше более чем в два раза. По-моему как-то многовато. Это же всё в ущерб полезной нагрузке.

Потому, что четыре двигателя в хвосте.

Вес двигателей я вычел. Вместе с двигателями вес будет не 58,7 тонн, а 72,5 тонны.

Вот и непонятно откуда такой лишний вес у Энергии. Для чего? Если бы её облегчить до веса Шаттла, то это съэкономило бы 32,2 тонны. То есть Энергия смогла бы выводить не 130 тонн, а 162 тонны.

Кстати, как вы представляете себе их демонтаж на орбите?

Как и всего остального в космической технике, пироболтами и пружинными толкателями.

[Кенгуру]

Энергия длиннее, но уже, поэтому этажей влезает больше.
А по массе она 58,7 тонн, против 26.5 у Шаттла. Непонятно почему вес больше более чем в два раза. По-моему как-то многовато. Это же всё в ущерб полезной нагрузке.

Потому, что четыре двигателя в хвосте. Кстати, как вы представляете себе их демонтаж на орбите?

Ему очень хочется поперечное вращение.

Не мне хочется, а это объективно оптимальный вариант. Аргументы я приводил выше.

[m-s Gelezniak]

Энергия длиннее, но уже, поэтому этажей влезает больше.
А по массе она 58,7 тонн, против 26.5 у Шаттла. Непонятно почему вес больше более чем в два раза. По-моему как-то многовато. Это же всё в ущерб полезной нагрузке.

Потому, что четыре двигателя в хвосте. Кстати, как вы представляете себе их демонтаж на орбите?

Ему очень хочется поперечное вращение.

Не мне хочется, а это объективно оптимальный вариант. Аргументы я приводил выше.

Оптимум это минимум демонтажа. А в гравитационной стабилизации, возможной при осевой закрутке эта "гирька" (двигатели, итд) работают как гравитационная штанга.

[Кенгуру]

Ему очень хочется поперечное вращение.

Не мне хочется, а это объективно оптимальный вариант. Аргументы я приводил выше.

Оптимум это минимум демонтажа.

Нет. Если пироболты и прочее для отделения двигателей весит меньше чем весит топливо которое понадобится на раскрутку, прецессию и доразгон двигателей по орбите за весь срок существования станции, то оптимальнее отделить их.

[Дмитрий В.]

А по массе она 58,7 тонн, против 26.5 у Шаттла. Непонятно почему вес больше более чем в два раза. По-моему как-то многовато. Это же всё в ущерб полезной нагрузке.

Это только Вам не понятно :wink:  Когда американцы прорабатывали "Директ", то у них конечная масса центрального блока (доработанный ВТБ с 3 двигателями шаттла) была 74,2 т, а масса сухая - 66,9 т.

[Кенгуру]

А по массе она 58,7 тонн, против 26.5 у Шаттла. Непонятно почему вес больше более чем в два раза. По-моему как-то многовато. Это же всё в ущерб полезной нагрузке.

Это только Вам не понятно :wink:

Думаю, что не понятно многим, просто отважный Кенгуру не боится в этом признаваться.

Когда американцы прорабатывали "Директ", то у них конечная масса центрального блока (доработанный ВТБ с 3 двигателями шаттла) была 74,2 т, а масса сухая - 66,9 т.

1) Вес двигателя Шаттла - 3.2 тонны ( ссылка ) Что-то не стыкуется. Если вычесть из 74,2 три раза по 3.2 то будет 64.6, а не 66.9 .

2) И всё таки почему масса возрастает в два с половиной раза - непонятно. Потому, что нагрузка нахлобучивается, а не с боку вешается? Ну так может тогда выгоднее всё же сбоку? Впрочем и на Энергии нагрузка сбоку. ... Непонятно.

[m-s Gelezniak]

Ему очень хочется поперечное вращение.

Не мне хочется, а это объективно оптимальный вариант. Аргументы я приводил выше.

Оптимум это минимум демонтажа.

Нет. Если пироболты и прочее для отделения двигателей весит меньше чем весит топливо которое понадобится на раскрутку, прецессию и доразгон двигателей по орбите за весь срок существования станции, то оптимальнее отделить их.

Более пяти сотен пироболтов заменяющих шпилики М24 (примерно ), вас устроят? И это не считая пироплат и стыков топливных и газовых магисралей.

[Дмитрий В.]

Когда американцы прорабатывали "Директ", то у них конечная масса центрального блока (доработанный ВТБ с 3 двигателями шаттла) была 74,2 т, а масса сухая - 66,9 т.

1) Вес двигателя Шаттла - 3.2 тонны ( ссылка ) Что-то не стыкуется. Если вычесть из 74,2 три раза по 3.2 то будет 64.6, а не 66.9 .

А зачем Вы вычитаете массу двигателей? :shock:  Сухая масса = конечная масса (масса при отделении) - Масса остатков топлива и газов.

2) И всё таки почему масса возрастает в два с половиной раза - непонятно. Потому, что нагрузка нахлобучивается, а не с боку вешается? Ну так может тогда выгоднее всё же сбоку? Впрочем и на Энергии нагрузка сбоку. ... Непонятно.

Ну, вот, скажем, сухая масса баков блока Ц чуть более 20 т, а масса межбакового отсека 6,26 т. Итого примерно 26,3 т - не хуже чем масса ВТБ шаттла. А теперь добавим массу теплоизоляции (пару тонн), ДУ (это не только масса залитого двигателя, но еще и масса трубопроводов, агрегатов автоматики и т.п. в общей сложности около 24 тонн), массу СУ (примерно 1100 кг в межбаке), массу АРНД (105 кг), массу хвостового отсека (7,5 т), массу кабельной сети (тонны 1,5-2). Вот и набегает. Да еще и остатки топлива и газов - около 10 тонн.

[Дмитрий Инфан]

Вес двигателей я вычел. Вместе с двигателями вес будет не 58,7 тонн, а 72,5 тонны.

Вы вычли только сухую массу двигателей, а к каждому двигателю прилагается силовая рама, карданный подвес, и

Для управления движением ракеты на участке выведения маршевые двигатели снабжены прецизионной (точность - до 1% от диапазона перемещений) электрогидравлической системой рулевых приводов. Они развивают суммарное усилие до 50 т в каждой плоскости качания двигателей первой ступени и более 30 т - на второй ступени ракеты.

Подробнее - здесь:
http://www.buran.ru/htm/rocket.htm
Масса всех этих систем превышает сухую массу двигателей. Так что от 72,5 т сухой массы второй ступени надо отнять не только 13,8 т массы двигателей, но и дополнительно тонн 15-20. В итоге, получаем 44-38 т. Это несколько больше, чем у бака "Шаттла", но его масса на старте 756 т (данные Википедии), а масса второй ступени на старте 883 т.

[Кенгуру]

Ему очень хочется поперечное вращение.

Не мне хочется, а это объективно оптимальный вариант. Аргументы я приводил выше.

Оптимум это минимум демонтажа.

Нет. Если пироболты и прочее для отделения двигателей весит меньше чем весит топливо которое понадобится на раскрутку, прецессию и доразгон двигателей по орбите за весь срок существования станции, то оптимальнее отделить их.

Более пяти сотен пироболтов заменяющих шпилики М24 (примерно ), вас устроят? И это не считая пироплат и стыков топливных и газовых магисралей.

Не понятно почему 500, ведь нагрузку они держат на разрыв, а основная нагрузка приходится на сжатие.

А вот 10 тонн двигателей на самом конце бака сильно увеличивают его момент инерции:
J = m*r^2 = 10 000 * 23,44^2 = 5 494 336 кг*м^2
А без них момент инерции бака как я считал выше - 7 502 181 кг*м^2
То есть чуть ли не удвоение, отсюда такой же рост затрат на раскрутку и прецессию.

И эти 10 тонн будут вечно висеть мёртвым грузом пытаясь разорвать бак центробежной силой.


Впрочем есть другой вариант. Научить Робонавта пользоваться болгаркой и отправить его на очистку ступени от двигателей и прочего ставшего не нужным после выведения оборудования. Тогда вообще лишняя масса не потребуется, так как Робонавта в космос уже вывели.



Не понимаю почему в России не могут создать нечто подобное? Ведь там никаких высоких технологий нет, только петли, шарниры, приводы, провода. Трудоёмко, дорого - да, но ничего сложного.

[Кенгуру]

Когда американцы прорабатывали "Директ", то у них конечная масса центрального блока (доработанный ВТБ с 3 двигателями шаттла) была 74,2 т, а масса сухая - 66,9 т.

1) Вес двигателя Шаттла - 3.2 тонны ( ссылка ) Что-то не стыкуется. Если вычесть из 74,2 три раза по 3.2 то будет 64.6, а не 66.9 .

А зачем Вы вычитаете массу двигателей? :shock:

Я так ошибался.

Сухая масса = конечная масса (масса при отделении) - Масса остатков топлива и газов.

2) И всё таки почему масса возрастает в два с половиной раза - непонятно. Потому, что нагрузка нахлобучивается, а не с боку вешается? Ну так может тогда выгоднее всё же сбоку? Впрочем и на Энергии нагрузка сбоку. ... Непонятно.

Ну, вот, скажем, сухая масса баков блока Ц чуть более 20 т, а масса межбакового отсека 6,26 т. Итого примерно 26,3 т - не хуже чем масса ВТБ шаттла.

Диаметр Энергии меньше на 70 сантиметров чем бак Шаттла, поэтому площадь поверхности у неё больше. Значит если масса такая же, то у неё корпус тоньше?

А теперь добавим массу теплоизоляции (пару тонн), ДУ (это не только масса залитого двигателя, но еще и масса трубопроводов, агрегатов автоматики и т.п. в общей сложности около 24 тонн), массу СУ (примерно 1100 кг в межбаке), массу АРНД (105 кг), массу хвостового отсека (7,5 т), массу кабельной сети (тонны 1,5-2). Вот и набегает.

А эти цифры - они настоящие или это примерно?
Потому, что скажем кабели, разве там очень большие токи, что они весят 2 тонны?

И получается, что 4 РД-120 весят 13.8 тонн, а хвостовой отсек, теплоизоляция ( наверное чтобы отделить двигатель от бака ? ) и трубопроводы с автоматикой - 20,5 тонн. То есть двигатели легче отсека со всем добром причём настолько много?

А, что такое АРНД мы с Гуглем не нашли ...

Да еще и остатки топлива и газов - около 10 тонн.

А двигатели Энергии не должны работать до последней капли крови? Ведь нагрузка находится сбоку.

[m-s Gelezniak]

Ему очень хочется поперечное вращение.

Не мне хочется, а это объективно оптимальный вариант. Аргументы я приводил выше.

Оптимум это минимум демонтажа.

Нет. Если пироболты и прочее для отделения двигателей весит меньше чем весит топливо которое понадобится на раскрутку, прецессию и доразгон двигателей по орбите за весь срок существования станции, то оптимальнее отделить их.

Более пяти сотен пироболтов заменяющих шпилики М24 (примерно ), вас устроят? И это не считая пироплат и стыков топливных и газовых магисралей.

Не понятно почему 500, ведь нагрузку они держат на разрыв, а основная нагрузка приходится на сжатие.

... .

Это статика. А вибрационные нагрузки от ДУ на бак, это уже динамика. Ну и неосевые дин. нагрузки от изменения вектора тяги.

Впрочем есть другой вариант. Научить Робонавта пользоваться болгаркой и отправить его на очистку ступени от двигателей и прочего ставшего не нужным после выведения оборудования. Тогда вообще лишняя масса не потребуется, так как Робонавта в космос уже вывели.

Вот это будет ШОУ! :lol:
Ленточный заряд проще :lol:  :lol:

[Кенгуру]

Вес двигателей я вычел. Вместе с двигателями вес будет не 58,7 тонн, а 72,5 тонны.

Вы вычли только сухую массу двигателей, а к каждому двигателю прилагается силовая рама, карданный подвес, и

Не к каждому. У РД-180 карданный подвес - часть двигателя, на нём камеры закреплены к силовой раме, чтобы передавать на неё тягу ( http://www.lpre.de/energomash/RD-180/index.htm ). Кстати, и в контейнере двигатель вместе с рамой. Может её вес таки входит в вес двигателя? Потому, что как без неё? В воздухе двигатель что-ли должен висеть?

Для управления движением ракеты на участке выведения маршевые двигатели снабжены прецизионной (точность - до 1% от диапазона перемещений) электрогидравлической системой рулевых приводов. Они развивают суммарное усилие до 50 т в каждой плоскости качания двигателей первой ступени и более 30 т - на второй ступени ракеты.

Подробнее - здесь:
http://www.buran.ru/htm/rocket.htm
Масса всех этих систем превышает сухую массу двигателей. Так что от 72,5 т сухой массы второй ступени надо отнять не только 13,8 т массы двигателей, но и дополнительно тонн 15-20. В итоге, получаем 44-38 т.

А сколько всего весит хвостовой отсек? Если точно.

Это несколько больше, чем у бака "Шаттла", но его масса на старте 756 т (данные Википедии), а масса второй ступени на старте 883 т.

Объёмы баков у обоих почти одинаковые. У Энергии - 2075 кубометров у бака Шаттла - 2051. Значит разница в 127 тонн - это вес конструкции?

[Кенгуру]

Ему очень хочется поперечное вращение.

Не мне хочется, а это объективно оптимальный вариант. Аргументы я приводил выше.

Оптимум это минимум демонтажа.

Нет. Если пироболты и прочее для отделения двигателей весит меньше чем весит топливо которое понадобится на раскрутку, прецессию и доразгон двигателей по орбите за весь срок существования станции, то оптимальнее отделить их.

Более пяти сотен пироболтов заменяющих шпилики М24 (примерно ), вас устроят? И это не считая пироплат и стыков топливных и газовых магисралей.

Не понятно почему 500, ведь нагрузку они держат на разрыв, а основная нагрузка приходится на сжатие.

... .

Это статика. А вибрационные нагрузки от ДУ на бак, это уже динамика. Ну и неосевые дин. нагрузки от изменения вектора тяги.

Впрочем даже если 500, то они ведь ЗАМЕНЯЮТ шпильки. А значит вес увеличивается не так сильно.

В любому случае выбор такой, что либо от бака запущенного на орбиту Луны или Марса будут отделены эти лишние от 10 до 45 тонн, либо их придётся тормозить на лунной или марсианской орбите, и тратить на это прорву топлива.

Впрочем есть другой вариант. Научить Робонавта пользоваться болгаркой и отправить его на очистку ступени от двигателей и прочего ставшего не нужным после выведения оборудования. Тогда вообще лишняя масса не потребуется, так как Робонавта в космос уже вывели.

Вот это будет ШОУ! :lol:
Ленточный заряд проще :lol:  :lol:

А почему проще? Чтобы робота не создавать? Но робот - это универсальное устройство на все случаи жизни. Если бы оно было, то не нужно было бы придумывать кучу специальных устройств по всем возможным поводам. Ленточных зарядов, пироболтов, устройств раскрытия антенн и солнечных батарей. Был бы вместо всего этого один робонавт, который бы всё это делал. Разве это не правильный путь?

Кроме того есть масса вещей для которых в принципе нельзя придумать специальное устройство. Скажем замена колеса марсоходу. А если бы сзади на марсоходе сидел робонавт с запаской, то он всегда в нужный момент смог бы слезть и заменить колесо.

[m-s Gelezniak]

Ему очень хочется поперечное вращение.

Не мне хочется, а это объективно оптимальный вариант. Аргументы я приводил выше.

Оптимум это минимум демонтажа.

Нет. Если пироболты и прочее для отделения двигателей весит меньше чем весит топливо которое понадобится на раскрутку, прецессию и доразгон двигателей по орбите за весь срок существования станции, то оптимальнее отделить их.

Более пяти сотен пироболтов заменяющих шпилики М24 (примерно ), вас устроят? И это не считая пироплат и стыков топливных и газовых магисралей.

Не понятно почему 500, ведь нагрузку они держат на разрыв, а основная нагрузка приходится на сжатие.

... .

Это статика. А вибрационные нагрузки от ДУ на бак, это уже динамика. Ну и неосевые дин. нагрузки от изменения вектора тяги.

Впрочем даже если 500, то они ведь ЗАМЕНЯЮТ шпильки. А значит вес увеличивается не так сильно.

В любому случае выбор такой, что либо от бака запущенного на орбиту Луны или Марса будут отделены эти лишние от 10 до 45 тонн, либо их придётся тормозить на лунной или марсианской орбите, и тратить на это прорву топлива.

Впрочем есть другой вариант. Научить Робонавта пользоваться болгаркой и отправить его на очистку ступени от двигателей и прочего ставшего не нужным после выведения оборудования. Тогда вообще лишняя масса не потребуется, так как Робонавта в космос уже вывели.

Вот это будет ШОУ! :lol:
Ленточный заряд проще :lol:  :lol:

А почему проще? Чтобы робота не создавать? Но робот - это универсальное устройство на все случаи жизни. Если бы оно было, то не нужно было бы придумывать кучу специальных устройств по всем возможным поводам. Ленточных зарядов, пироболтов, устройств раскрытия антенн и солнечных батарей. Был бы вместо всего этого один робонавт, который бы всё это делал. Разве это не правильный путь?

Кроме того есть масса вещей для которых в принципе нельзя придумать специальное устройство. Скажем замена колеса марсоходу. А если бы сзади на марсоходе сидел робонавт с запаской, то он всегда в нужный момент смог бы слезть и заменить колесо.

Несчастный робонавт застрявший в этом спагетти труб и кабелей, часть из них еще ипод нагрузкой.
Еще более несчастный програмист, который напишет софт на это действо.

[Дмитрий В.]

Я так ошибался.

Бывает.

Диаметр Энергии меньше на 70 сантиметров чем бак Шаттла, поэтому площадь поверхности у неё больше. Значит если масса такая же, то у неё корпус тоньше?

На блоке Ц бак ЖВ был вафельной конструкции, в весовом отношении более эффективной, чем стрингерные баки ВТБ первых серий.

А эти цифры - они настоящие или это примерно?

Эти цифры примерно настоящие :wink:

И получается, что 4 РД-120 весят 13.8 тонн, а хвостовой отсек, теплоизоляция ( наверное чтобы отделить двигатель от бака ? ) и трубопроводы с автоматикой - 20,5 тонн. То есть двигатели легче отсека со всем добром причём настолько много?

Теплоизоляция - для уменьшения теплопритоков к компонентам топлива. Это пенополиуретановый пенопласт толщиной примерно 30 мм, покрывающий поверхность блока Ц. А цифры большие, потому что таков расчет на прочность

А, что такое АРНД мы с Гуглем не нашли ...

Агрегат регулирования наддува и дренажа.

Да еще и остатки топлива и газов - около 10 тонн.

А двигатели Энергии не должны работать до последней капли крови? Ведь нагрузка находится сбоку.

С какой стати? И какое отношение к этому имеет боковое расположение нагрузки?

[Зомби. Просто Зомби]

Еще более несчастный програмист, который напишет софт на это действо.

Ничиво.
Нобелевку и в дурдом могут привести.
Лично сам швецкий король.
Из соседней палаты.
В чумадане.

[Кенгуру]

Впрочем есть другой вариант. Научить Робонавта пользоваться болгаркой и отправить его на очистку ступени от двигателей и прочего ставшего не нужным после выведения оборудования. Тогда вообще лишняя масса не потребуется, так как Робонавта в космос уже вывели.

Вот это будет ШОУ! :lol:
Ленточный заряд проще :lol:  :lol:

А почему проще? Чтобы робота не создавать? Но робот - это универсальное устройство на все случаи жизни. Если бы оно было, то не нужно было бы придумывать кучу специальных устройств по всем возможным поводам. Ленточных зарядов, пироболтов, устройств раскрытия антенн и солнечных батарей. Был бы вместо всего этого один робонавт, который бы всё это делал. Разве это не правильный путь?

Кроме того есть масса вещей для которых в принципе нельзя придумать специальное устройство. Скажем замена колеса марсоходу. А если бы сзади на марсоходе сидел робонавт с запаской, то он всегда в нужный момент смог бы слезть и заменить колесо.

Несчастный робонавт застрявший в этом спагетти труб и кабелей, часть из них еще ипод нагрузкой.

После того как двигатель отработает уже не под нагрузкой.

Еще более несчастный програмист, который напишет софт на это действо.

Если робонавт работает не далеко от человека, то и управлять им может человек. Технология называется motion capture ( ссылка ). На человека надевают светящиеся шарики или наклеиваются специальные маркеры отрожающие свет, включают стробоскоп, ставятся специальные камеры с разрешением 3600x3600 снимающие по 480 кадров в секунду. Записывают положения маркеров и по нескольким камера определяют их положение в трёхмерном пространстве. А по этому положению определяют положения точек тела. Так уже лет десять фильмы снимают и игры делают.






Маркеры для захвата мимики

Плюс трёхмерный монитор на котором показывается изображение с камер на голове робонавта.

Так собственно космонавт и должен управлять робонавтом. Если станция будет скажем на лунной орбите, то можно было бы управлять робонавтами на её поверхности и строить таким образом лунную базу. С Земли это было бы сложно из-за задержек в несколько секунд.

[Кенгуру]

Да еще и остатки топлива и газов - около 10 тонн.

А двигатели Энергии не должны работать до последней капли крови? Ведь нагрузка находится сбоку.

С какой стати? И какое отношение к этому имеет боковое расположение нагрузки?

Тогда другой вопрос, а почему вторая ступень НЕ должна работать до последней капли топлива, а оставляет 10 тонн? Насколько понимаю потому, что следующая ступень должна запускаться пока ещё работает предыдущая, создавая силу тяжести. А если нагрузка закреплена сбоку, то следующая может запуститься, а предыдущая продолжать работать до победного конца. Не так?

[Frontm]

Тогда другой вопрос, а почему вторая ступень НЕ должна работать до последней капли топлива, а оставляет 10 тонн?

Это невырабатываемые остатки при всех ухищрениях по их уменьшению. Топливо на двигатель должно быть жидким, а не с пузырями газа. При появлении пузырей - по датчикам потока - следует "отсечка" магистрали