Сверхлегкий многоразовый носитель

[Alex-DX]

Raul написал:
Именно для нее аргумент. Первая ступень в двухступенчатой РН получается более тяжелой и дорогой, но она ведь возвращается. А возвращаемость второй ступени - задача не решенная до сих пор.

Время работы двух ступеней почти  совпадает (+35 с) с временем работы первой ступени  F9, возможность возврата второй ступени реален. Жертвуем самой дешевой третьей ступенью, зато в целом 90 % ракеты остается. При одинаковой стартовой массе трех ступенчатая ракета выводит больше, значит дешевле.
Высокая энерговооруженность, возможность выводить при отказе двигателей.(надежнее)

[Raul]

Alex-DX написал:
Время работы двух ступеней почти  совпадает (+35 с) с временем работы первой ступени  F9

Имеет значение не время работы, а скорость, она у вас вдвое выше, чем у первой ступени F9. Надо тормозить вторую ступень реактивно. Или накладывать теплозащиту.

Т.е. если расчет спасения первой ступени вы делаете по аналогии с Фалконом, то технического обоснования для расчета спасения второй ступени у вас нет. В любом случае, в расчете  пятитонной ракете вы вторую ступень не спасаете и теряете ее РД и еще РД 3 ступени (который еще надо создать). Вполне возможно потерять только один РД второй ступени, если обеспечить его дросселирование.

[Alex-DX]

Raul написал:
Или накладывать теплозащиту.

Форма конуса ступени хорошо согласуется с формой спускаемого аппарата.
Ступени в трехступенчатой ракете легче спасти, из за высокой энерговооруженности, утяжеление менее критично.
Вел изменения в проект в части Cx=0.3 и добавил высотные сопла на второй ступени+утяжелил 12*25=300 кг https://yadi.sk/d/yuGBZ1XpF_boYw

Средняя версия
I ступень - 15 двигателей 42,5 тс
II - 15 дв 11,3 тс
III- 1 дв 42,5 тс

Легкая версия
I ступень 15 дв 11,3 тс
II  1 дв 42,5 тс
III 1 дв 11,3 тс

По аналогии вырисовывается тяжелая версия, полностью  многоразовая  
I - 15 дв- 170 тс
II - 15 дв - 42,5 тс
III - 15 дв - 11,3 тс

[Raul]

Alex-DX написал:
Форма конуса ступени хорошо согласуется с формой спускаемого аппарата.

Не видел спускаемые аппаратов с таким высоким конусом. Т.е. как я уже писал - нужна инженерная проработка спаcения второй ступени, а уже затем расчет ПН. Посмотрите проекты SSTO - там есть варианты с торможением как у спускаемого аппарата.

[Raul]

К примеру https://lozga.livejournal.com/76281.html

[Alex-DX]

Raul написал:
 Т.е. как я уже писал - нужна инженерная проработка спаcения второй ступени, а уже затем расчет ПН

Согласен ,  и легкая версия может быть прекрасным полигоном для отработки параметров теплозащиты.
В легкой версии можно применить парашютную систему для спасения второй ступени.
А вообще конечно должна быть комбинированная защита в том числе и тормозной импульс .

[Alex-DX]

Raul написал:
Имеет значение не время работы, а скорость, она у вас вдвое выше, чем у первой ступени F9. Надо тормозить вторую ступень реактивно. Или накладывать теплозащиту.

Будем тормозить комбинировано.
Хоть у нас скорость выше, зато площадь ступени больше 33 кв. м против 11 кв.м и  масса в двое ниже.
Эффективность торможения выше.
 Если дополнительно увеличить в два ! раза массу ( топливо и теплозащита) для возврата ступени за счет уменьшения работы ступени на 7 секунд ПН - 18750 кг при стартовой массе   450 т.
https://yadi.sk/d/6afk-LPn7cjNXw

[Raul]

Alex-DX написал:
Хоть у нас скорость выше, зато площадь ступени больше 33 кв. м против 11 кв.м и  масса в двое ниже.Эффективность торможения выше.

Это не столь важно, какая у вас эффективноcть торможения, не на автомобиле едете, а на ракете летите. Какая бы ни была эффективность торможения, пустая ступень в затормозится об атмосферу до небольшой скорости, определяемой Cx, Sx и массой. В вашем случае скорость будет меньше, но абсолютная разница, которую надо гасить дополнительным импульсом -  невелика. 

Для штатной посадки второй ступени определяющее значение имеет тепловой поток. Снижайте скорость второй ступени реактивно с 4.5 км/c до 2 км/c по формуле Циолковского, тогда сядете.

[Юрий Темников]

Raul написал:
Для штатной посадки второй ступени определяющее значение имеет тепловой поток. Снижайте скорость второй ступени реактивно с 4.5 км/c до 2 км/c по формуле Циолковского, тогда сядете.

"Серебряный сокол чем вас не устраивает?

[Alex-DX]

Raul написал:
Для штатной посадки второй ступени определяющее значение имеет тепловой поток. Снижайте скорость второй ступени реактивно с 4.5 км/c до 2 км/c по формуле Циолковского, тогда сядете.

Только добрался до ПК.
Если так посчитать? https://yadi.sk/i/QGYIHSHrIB6ZrA
Импульс 12 двигателями в течении 6 секунд.
поправить надо двигатели не те стоят, тогда импульс будет в три раза больше.
15 двигателей - 16 секунд

И в итоге согласно такому расчету мы спали все топливо для посадки и давать второй посадочный импульс не чем.
Может достаточно 2,5 км/c?

[Raul]

Alex-DX написал:
 

Raul написал:
Для штатной посадки второй ступени определяющее значение имеет тепловой поток. Снижайте скорость второй ступени реактивно с 4.5 км/c до 2 км/c по формуле Циолковского, тогда сядете.

Может достаточно 2,5 км/c?

По вики у Фалкона макс скорость 2.3 км/c. Поищите, как они пытаются посадить ЦБ Falcon Heavy (но я не видел
таких материалов).

Юрий  Темников написал:
"Серебряный сокол чем вас не устраивает?

Про этот самовар пока никто не знает, сколько он будет весить...

[Юрий Темников]

Raul написал:
Цитата Юрий  Темников  написал:"Серебряный сокол чем вас не устраивает?Про этот самовар пока никто не знает, сколько он будет весить...

Я собственно о "блинчиках об атмосферу(антиподный бомбёр)

[Alex-DX]

Raul написал:
По вики у Фалкона макс скорость 2.3 км/c. Поищите, как они пытаются посадить ЦБ Falcon Heavy (но я не виделтаких материалов).

По трансляции пусков:
F9 скорость 2.2 км/с высота 70 км длительность работы двигателя 30 с.
F9H  2.9 км/с   100 км длительность -?
Если смоделировать https://yadi.sk/i/KS43P4SkJA5qoA
F9 скорость 1,8 км/с
F9H    - 2,5 км/c  
Осталось рассчитать тепловые нагрузки при торможении..
 http://trudymai.ru/upload/iblock/ce8/teplo-_-i-massoobmen-na-pronitsaemoy-poverkhnosti-sistemy-teplovoy-zashchity-spuskaemogo-kosmicheskogo-apparata-maloy-formy.pdf?lang=ru&issue=50

[Raul]

Не понял, что вы пытаетесь смоделировать. Первое включение, второе, третье? Можно на калькуляторе все прикинуть, зная детали процесса возвращения.

[Alex-DX]

Raul написал:
Не понял, что вы пытаетесь смоделировать.

Найти начальные условия для F9.

Raul написал:
 Первое включение, второе, третье?

Действительно, мало топлива заложил в модель
1 включение один(?) двигатель - 30 с
2 включение три двигателя - 20 с
3 включение один двигатель - 30 с
В модели я не учитывал затраты на второе включение, тогда топлива должно быть  больше. https://yadi.sk/d/3JhsB8aKMT874g
Получается для F9 :
скорость после первого тормозного импульса - 1900 м/с
масса - 49,9 т
Sx- 11 м.кв.

Интересно найти соотношение чтобы при уменьшении массы , увеличение Sx и изменения формы (высокий конус + дно как у первой ступени Н1) не требовалось второе включение.

Raul написал:
Можно на калькуляторе все прикинуть, зная детали процесса возвращения.

Модель ошибочная?

[Raul]

Alex-DX написал:
Цитата Raul  написал:Можно на калькуляторе все прикинуть, зная детали процесса возвращения.Модель ошибочная?

Она для этого не предназначена. Для расчета возвращения применяется ReentryModel

Поищите на форме кого-нибудь, кто просчитывал посадку Фалкона.

[Alex-DX]

Raul написал:
Она для этого не предназначена.

Я имел ввиду нахождение начальных условий.

Raul написал:
Для расчета возвращения применяется ReentryModel

Ок