SpaceX MCT super heavy

[Старый]

Искандер пишет:
Короче - Старый, ты меня с кем-то путаешь. Кроме того, не вижу логической связи кроме предположения что Маск гениален.
Он не гениален

Ну как же не гениален если враз сделал устаревшими все одноразовые РН?

[Старый]

Искандер пишет:
Транспорт не может быть одноразовым, это нонсенс! 

Но ведь до Маска никто этого не знал. Потребовался гений Маска чтобы ты понял это. 

У многоразовых РН громадный потенциал снижения себестоимости - увеличивай ресурс, упрощай межполетное обслуживание, увеличивай кратность использования. 

Но ведь до тебя этого никто не знал! Потребовался гений Маска чтобы ты сделал это великое открытие. 
 Нет?

[Виктор Кондрашов]

Искандер пишет:
...У многоразовых РН громадный потенциал снижения себестоимости - увеличивай ресурс, упрощай межполетное обслуживание, увеличивай кратность использования. У одноразовых в основном стоимость изготовления и пуска - на порядок снизить сложно.

Как сказать... Вот возьмем единственное, что пока есть из "условно многоразового" - Ф9. И допустим, что он (первая ступень) стал реально многоразовым (а он таким почти наверняка станет, и уже скоро). Т.е., перенесемся мысленно в 2018 2020 год.
У Ф9 к тому времени будет, грубо говоря, 3 типа нагрузок - коммерческие, пилотируемые к МКС (грузовики отнесем к коммерческим; "собственные", если появятся, - тоже) и военные. Очевидно, что людей будут возить только новые ступени, дорогущие военные спутники - тоже. Соответственно, и НАСА, и Пентагон в первую очередь будет волновать успех миссий, а не экономия в пару-тройку десятков миллионов долларов. Т.е. Спейсикс сможет "безболезненно" полностью амортизировать стоимость первой ступени за первый пуск. Пусть 1ст. Ф9R стоит 25 миллионов. Вычитаем их из себестоимости и...все. Резерв экономии почти исчерпан. Что остается? Пара миллионов на многоразовый ГО, и сколько-то - разово на заключительный полет первой ступени. В свою очередь, увеличение кратности неизбежно повлечет какое-то увеличение стоимости межполетного обслуживания. Вот и получается навскидку, что в обозримом будущем нет смысла запускать первую ступень Ф9 больше 4-5 раз - первый раз за нынешние ~60 млн., потом 2-3 раза по ~40, заключительный за... 30?). Никакого "порядка" в снижении стоимости не просматривается, несмотря на многоразовость. И еще долго не будет просматриваться. 
"По-моему, так" (с)
ЗЫ: ОК, допустим, что в 2020 Маск начнет выводить свои 4000 спутников связи. И тогда начнет пускать б/ушные ступени от Ф9 по 10 раз. Т.е. стоимость на цикл жизни 1ст. будет пусть (60+30*8+20)/10=32 млн. Опять далеко до "порядка".

[Kap]

Виктор Кондрашов пишет:
Очевидно, что людей будут возить только новые ступени, дорогущие военные спутники - тоже.

С хренов бы? И то и другое уже возилось Шаттлами.

Виктор Кондрашов пишет:
Соответственно, и НАСА, и Пентагон в первую очередь будет волновать успех миссий, а не экономия в пару-тройку десятков миллионов долларов.

Если бы это было так, НАСА и Пентагон отказались бы от услуг СпейсИкс и Орбитала сразу после их аварий и пошли к дорогой, но надежной Юле. Чего не наблюдается.

[Виктор Кондрашов]

Kap пишет:

Виктор Кондрашов пишет:
Очевидно, что людей будут возить только новые ступени, дорогущие военные спутники - тоже.

С хренов бы? И то и другое уже возилось Шаттлами.

Виктор Кондрашов пишет:
Соответственно, и НАСА, и Пентагон в первую очередь будет волновать успех миссий, а не экономия в пару-тройку десятков миллионов долларов.

Если бы это было так, НАСА и Пентагон отказались бы от услуг СпейсИкс и Орбитала сразу после их аварий и пошли к дорогой, но надежной Юле. Чего не наблюдается.

Ага, которые перебирались перед каждым полетом. А теперь представьте ситуацию (про людей даже не будем, возьмем что "подешевле" - спутники). Вот перед Пентагоном стоит вариант вывести ПН стоимостью (условно) полмиллиарда новой ступенью за 80 млн. или ее же б/ушной ступенью - за 60. И?
Если бы разница была именно в 20-30 млн, они бы так, возможно, и сделали (хотя вряд ли - см. ниже). Это во-первых. Во-вторых, Пентагон еще ничего существенного Фалконами не выводил, ЕМНИП. В-третьих, некая аварийность РН (любых!), особенно на начальном этапе, это некая данность, с которой приходиться мириться. И которую ну никак не обойти.
Да вообще - что тут огород городить? Стоимость первой ступени Ф9 - не более 50% от стоимость пуска.Вот и получается, что теоретический предел экономии стоимости от многоразовости - эти самые 50%. А отнюдь - не порядок. А практический - и того меньше. Причем, существенно.
Кстати, на недавней smallsat конференции Шотуэлл задали вопрос об экономии, который звучал примерно так: "Что даст многоразовость, некоторые вон утверждают, что не более 10-20%". На что она ответила, в частности, что (цитирую по памяти) "любая экономия - это уже хорошо...экономия будет больше 10%".   

[LRV_75]

Виктор Кондрашов пишет: "любая экономия - это уже хорошо...экономия будет больше 10%".  

В любом случае, это будет супер круто, если появятся многоразовые ракеты.
По поводу экономии. Думаю всю экономию по повторному использованию первой ступени съест межполетное обслуживание, плюс риски, что не все пуски будут успешны и не все севшие первые ступени окажутся пригодными для повторного использования. И это только на вскидку риски.
Т.е. в плане экономики будет абсолютное шило на мыло.
Но в плане пиара, если Фалькон уверенно залетает повторно, это будет абсолютный успех Маска

[Валерий Жилинский]

Виктор Кондрашов пишет:

Искандер пишет:
...У многоразовых РН громадный потенциал снижения себестоимости - увеличивай ресурс, упрощай межполетное обслуживание, увеличивай кратность использования. У одноразовых в основном стоимость изготовления и пуска - на порядок снизить сложно.

Как сказать... Вот возьмем единственное, что пока есть из "условно многоразового" - Ф9. И допустим, что он (первая ступень) стал реально многоразовым (а он таким почти наверняка станет, и уже скоро). Т.е., перенесемся мысленно в 2018 2020 год.
У Ф9 к тому времени будет, грубо говоря, 3 типа нагрузок - коммерческие, пилотируемые к МКС (грузовики отнесем к коммерческим; "собственные", если появятся, - тоже) и военные. Очевидно, что людей будут возить только новые ступени, дорогущие военные спутники - тоже. Соответственно, и НАСА, и Пентагон в первую очередь будет волновать успех миссий, а не экономия в пару-тройку десятков миллионов долларов. Т.е. Спейсикс сможет "безболезненно" полностью амортизировать стоимость первой ступени за первый пуск. Пусть 1ст. Ф9R стоит 25 миллионов. Вычитаем их из себестоимости и...все. Резерв экономии почти исчерпан. Что остается? Пара миллионов на многоразовый ГО, и сколько-то - разово на заключительный полет первой ступени. В свою очередь, увеличение кратности неизбежно повлечет какое-то увеличение стоимости межполетного обслуживания. Вот и получается навскидку, что в обозримом будущем нет смысла запускать первую ступень Ф9 больше 4-5 раз - первый раз за нынешние ~60 млн., потом 2-3 раза по ~40, заключительный за... 30?). Никакого "порядка" в снижении стоимости не просматривается, несмотря на многоразовость. И еще долго не будет просматриваться.
"По-моему, так" (с)    
ЗЫ: ОК, допустим, что в 2020 Маск начнет выводить свои 4000 спутников связи. И тогда начнет пускать б/ушные ступени от Ф9 по 10 раз. Т.е. стоимость на цикл жизни 1ст. будет пусть (60+30*8+20)/10=32 млн. Опять далеко до "порядка".

Всё так, пока возможность повторного использования Ф9 всё же именно "возможность повторного использования" вообще-то одноразовой ракеты. Но с переходом на по настоящему многоразовые транспортные средства меняется подход к обеспечению безопасности. Автомобиль из завода никто не выпустит, пока он не подтвердит своих характеристик, пусть и на стенде. Самолёт и судно проходят целую программу испытаний, прежде чем их допускают к коммерческим рейсам. Так и будет с многоразовыми ракетами - в первом рейсе на них не повезут людей и ответственный груз.
Это раз.
 
С какого перепугу при регулярном проведении межполётного обслуживания  его стоимость должна вырасти? На практике, скорее падает. Может быть ты путаешь с регламентными работами, скажем, через каждые десять полётов? Да, регламент - штука не дешёвая, но она позволит увеличить кратность использования в разы.
Это два.
   
Большая часть того, что доставляется на орбиту - топливо. Создание заправки на орбите совершенно меняет бизнес запусков. Топливо - это ПН особого рода. Во первых, его много, оно нужно многим, и оно стоит на Земле не дорого. Вторая ступень-танкер тоже может быть многоразовой, серийной и относительно недорогой. Таким образом у Маска появляется ПН для регулярных запусков на ракетах с истекающим ресурсом. Если такая ракета ушла со старта и взорвалась в полёте, то, конечно, жаль. Но отрицательный результат - тоже результат, телеметрию этой ракеты с аварийного и предшествующих пусков перероют для поиска предвестника аварии, а на старт без задержки поставят следующую ракету-танкер, и отправят в полёт.
Это три.

[Валерий Жилинский]

Виктор Кондрашов пишет:
Да вообще - что тут огород городить? Стоимость первой ступени Ф9 - не более 50% от стоимость пуска.Вот и получается, что  теоретический  предел экономии стоимости от многоразовости - эти самые 50%. А отнюдь - не порядок. А практический - и того меньше. Причем, существенно.

Это если не менять больше ничего. Но в начале прошлого века аэродром представлял из себя пастбище, с которого на время полётов отогнали коров. В тридцатые годы это уже было лётное поле. Аэродром пятидесятых-шестидесятых уже сложный комплекс со взлётными полосами, технической зоной, системой связи, управления и контроля ситуации в воздухе и на лётном поле, тогда же появились аэропорты, с системами хранения и сортировки багажа, управления пассажиропотоками, и так далее. А современные транспортные хабы? И вся эта эволюция направлена на снижение удельных затрат на обработку каждого килограмма груза или багажа и на обслуживание каждого пассажира.
   
Так что, да, стоимость одноразовой первой ступени примерно половина стоимости запуска. но никто вам не обещал, что не будут снижаться и другие составляющие. Просто доля стоимости ступени  самая большая.

[Сергей Капустин]

Валерий Жилинский,все вышеперечисленное - это не для удешевление, а по необходимости. коров отогнать и выбросить сумки на поле - дешевле. но сумок слишком много, приходится терминал городить.

[Валерий Жилинский]

Сергей Капустин пишет:
Валерий Жилинский ,все вышеперечисленное - это не для удешевление, а по необходимости. коров отогнать и выбросить сумки на поле - дешевле. но сумок слишком много, приходится терминал городить.

Вот и получается, что пока десять сумок в день можно нанять мальчонку-носильщика. А когда сто тысяч в день (это и сумок, и посылок/бандеролей) десять тысяч мальчишек уже не наймёшь...

[Вернер П.]

Искандер пишет:
Нет, профессор. Все ныне проектируемые одноразовые РН уже устарели. В ближайшие 10 лет от них останутся рожки да ножки - уйдут с коммерческого рынка навсегда.

Продолжаете путать теплое с мягким. 
Уйдут не одноразовые а те, которые будут дороже, и то этот процесс небыстрый

Искандер пишет:
Снижение себестоимости одноразового носителя на порядок - это будет ответ.

Вы ничего не путаете? На порядок  - это в десять раз. А для Фалкона, даже если его первая ступень не будет стоить вообще ничего (ноль), стоимость пуска уменьшится максимум на треть. И это теоретический предел, потому что помимо первой ступени, в стоимость пуска включены стоимость второй, стоимость сборки и испытаний, стоимость пусковых услуг, стоимость страховки и т.д.И это теоретический предел, в реальности вряд ли будет снижение более чем на 10-20 процентов
Примерно такую же стоимость будет иметь Фалкон с одноразовой первой ступенью, оптимизированной по стоимости - выкидываете все посадочные двигатели, рули, опоры, со всеми сопутствующими прибамбасами, заменяете 9 двигателей на один соответствующей тяги.

[Вернер П.]

Валерий Жилинский пишет:
Так что, да, стоимость одноразовой первой ступени примерно половина стоимости запуска. но никто вам не обещал, что не будут снижаться и другие составляющие. Просто доля стоимости ступенисамая большая.

Для нормально организованного машинного производства тоже разница небольшая - выпускать в год две или десять первых ступеней.
Вся технологическая цепочка создается и поддерживается в рабочем состоянии в любом случае. Разница по сути в цене материалов, электроэнергии и немного в оплате труда.

[Валерий Жилинский]

Плейшнер пишет:

Валерий Жилинский пишет:
Так что, да, стоимость одноразовой первой ступени примерно половина стоимости запуска. но никто вам не обещал, что не будут снижаться и другие составляющие. Просто доля стоимости ступенисамая большая.

Для нормально организованного машинного производства тоже разница небольшая - выпускать в год две или десять первых ступеней.
Вся технологическая цепочка создается и поддерживается в рабочем состоянии в любом случае. Разница по сути в цене материалов, электроэнергии и немного в оплате труда.

Расскажите это РККЭ, которая не может никак построить резервный Союз, хотя он был им оплачен.

[Комодский Варан]

Достаточно сделать РН со стоимостью 50$/кг на НОО. И всё само собой колонизируется.

[Владимир Шпирько]

Искандер пишет:

Транспорт не может быть одноразовым, это нонсенс! У многоразовых РН громадный потенциал снижения себестоимости - увеличивай ресурс, упрощай межполетное обслуживание, увеличивай кратность использования

Многоразовые? Уже были! и оказались неимоверно дорогие. Это Спейс Шаттл - реальная кратность 25...39 раз,  пропадал только бак!   И что? При ПН около 24тонн,  как  у Протона, межполетное обслуживание дороже нового Протона.

[Kap]

Владимир Шпирько пишет:
оказались неимоверно дорогие

Вот только совсем не из-за многоразовости. Сейчас, кстати, делают одноразовую версию того же и что-то ожидаемая цена запуска уже за миллиард перевалила.

[avmich]

Об этом уже писалось, но в стоимости ракетного запуска основную роль играют следующие компоненты:

1) разработка ракеты - эту стоимость надо размазать на всю ракетную программу. Чем больше запусков, тем меньше - при прочих равных - приходится доля разработки на один запуск. Чем меньше сама стоимость разработки - например, если ракету делают не с нуля, а путём модернизации уже существующей - тем тоже оказывается дешевле оплачивать разработку при запуске.

2) изготовление ракеты. Происходит при каждом запуске (для одноразовых ракет) - но производство можно оптимизировать, вплоть до безлюдного, из одних роботов и исходных материалов. Конечно, оптимизация изготовления, сам процесс настройки дешёвого производства - это тоже часть разработки, и приходится искать оптимум.

3) услуги по запуску - и транспортировке ракеты с завода на старт. Тоже, конечно, вещи оптимизируемые.

4) топливо - та энергия, оптимизировать которую мешает закон её сохранения. К счастью, топливо относительно дёшево.

В случае, когда 1) ракета простая (то есть, разработка недорога, и ведётся к тому же эволюционно, а не с чистого листа - хотя что тогда считать новой ракетой...), и 2) процесс изготовления достаточно оптимизирован (что в век роботов и компьютеров, при том, что дизайн прост и оптимизировался и под производство тоже, выглядит до какой-то степени достижимо), а 3) услуги по запуску и транспортировке уменьшены всё той же автоматизацией и использованием "оптовых" путей перевозок - пункт 4) как теоретически менее оптимизируемый выходит на первый план.

Теперь к многоразовости. Наибольшая оптимизация пункта 2) - изготовления - это когда изготовление вообще не нужно, потому что ракета многоразовая. Допустим, мы делаем первую ступень многоразовой - как СпейсЭкс - а вторую нет. В простых моделях стоимость ракетной техники пропорциональна сухой массе. В классических ракетах а-ля Фалькон вес сухой первой ступени в несколько раз - скажем, в восемь - больше веса второй. Поэтому одна только многоразовость первой ступени в пределе в девять раз уменьшает затраты на пункт 2) - изготовление ракеты. Конечно, при этом не надо забывать рост затрат на пункт 1) - разработку - потому что многоразовую ступень разработать сложнее, но СпейсЭкс как минимум показываеть, что это возможно сделать коммерческой компании за несколько лет, предоставляя коммерческие услуги (по крайней мере, в сегодняшних рыночных условиях). Растут также расходы на 3) - приходится включать межполётное обслуживание, что в случае с Шаттлом было совсем не шуточки.

Итого - для многоразовых ракет у нас несколько (много? мало? у СпейсЭкса выглядит, что достижимо) растут затраты на 1) разработку, существенно - около 90% - снижаются затраты на 2) изготовление, не меняются (практически) затраты на транспортировку - и насколько там растут расходы для подготовки ступени к повторному запуску? Пока неясно, затраты СпейсЭкса не очень велики (коммерческой компании неоткуда особенно взять слишком большие деньги), но пока нет уверенных повторных запусков, неясно, насколько эти сравнительно небольшие затраты достаточны (хотя, заметим, Кузнечик летал многократно). И - почти не меняются небольшие затраты на 4) - топливо, но это сравнительно небольшие расходы.

Насколько мне известно, в долях стоимости изготовление ракеты - существенная часть стоимости запуска. Многоразовая первая ступень уменьшает эту затрату вдесятеро (примерно). Как результат, себестоимость запуска должна существенно измениться. Опять же, тут я считаю, что связанные расходы на разработку и эксплуатацию сравнительно невелики - на то похоже.

[LRV_75]

avmich пишет: - и насколько там растут расходы для подготовки ступени к повторному запуску?

Вот этот пункт надо подробно расписать (это будет возможно в будущем по факту статистики повторных запусков), а не просто домыслы.
Плюс, сколько все же стоит первая ступень относительно всей ракеты? 
ИМХО, не менее 50%, а скорее процентов 60-70

[avmich]

LRV_75 пишет:
Плюс, сколько все же стоит первая ступень относительно всей ракеты?
ИМХО, не менее 50%, а скорее процентов 60-70

Я использую приблизительную модель, которая говорит, что стоимость ракетной ступени пропорциональна её массе. Первая ступень для Ф-9 примерно в восемь раз больше второй, а Ф-9 состоит из 2 ступеней. Согласно этой модели получается, что доля стоимости первой ступени в стоимости ракеты ~ 90%.

[avmich]

LRV_75 пишет:

avmich пишет: - и насколько там растут расходы для подготовки ступени к повторному запуску?

Вот этот пункт надо подробно расписать (это будет возможно в будущем по факту статистики повторных запусков), а не просто домыслы.

Уж какие тут домыслы. Данные у нас примерно такие: у НАСА межполётное обслуживание оказалось чрезвычайно дорогим. При этом, конечно, злые языки говорят, что НАСА - это госорганизация, которая оптимизирует скорее успешность, чем стоимость... данные по Шаттлам вот такие.

Второй набор данных - это полёты многочисленных разнообразных многоразовых ракет, от Дельта-Клипера до Грэссхоппера и Нью Шепарда. Они все вроде бы показывают, что экономически такое повторное использование коммерческие компании могут себе позволить. Этим льют воду на мельницу злых языков абзацем выше - может, и правда дело в том, что должен быть интерес в экономичности, и тогда это возможно.

Данные о повторном использовании первых ступеней СпейсЭксом мы, надеюсь, скоро получим.