Какой "Клипер" лучше, с парашютами или с крыльями?

[Дмитрий В.]

Все это, конечно, здорово - многоразовость, понимаешь! А нельзя ли выложить хотя бы грубые оценки экономической эффективности спасения блоков 1-й ступени "Ангары". Например, оценки, сделанные мной лет 15 назад, подтверждают вывод о нецелесообразности (на нынешнем техническом уровне ракетной техники) применения многоразовых блоков РН. Хотелось бы убедиться в обратном. С уважением, Дмитрий В.

[X]

Цитата:"– Наши специалисты работали над «Клипером» уже несколько лет, но особенно плотно именно в последнее время, последние два месяца. И действительно, мы приняли решение делать систему с планерной посадкой. Это позволит уменьшить травматизм корабля при посадке, что значительно увеличит его срок службы."-------
http://www.gazeta.ru/2005/08/19/oa_167937.shtml
Значит очередное "окончательное" решение принято.Под предлогом "уменьшения травматизма корабля"  А ведь парашютно-реактивная система приземления явно предпочтительней - но хозяин-барин,флаг (то есть крыло) ему в руки.

[X]

Вообще то кто-то там мне друг, но истина дороже. Дело в том, что я тоже не люблю многоразовые системы применительно к космосу.

Ну, могу сознаться. Все эти истории с "подхватом" мне тоже не очень нравятся. Я вполне могу понять, что экономические выкладки могли показать положительный результат. Я вполне могу допустить, что первый подхват и второй и какой-нибудь двадцать-второй могут быть успешны. Ну, а если в двадцать-последний раз подхватываемый объект возьмёт и упадёт на голову подхватывающего субъекта? Что тогда? Убытки этого не расчётного случая вполне могут перекрыть всю выгоду от реализации проекта. Мне кажется прав Зомби. Уж лучше сразу АКР. :cry:

Подхватов уже более 2-х млн. Только один случай, когда вертолет разбился, но люди остались живы. Парашют наматался на винт.
А главное, вертолет ожидает за пределами поля падения ускорителей, и выдвигается на подхват, после, когда определены координаты ускорителей в зоне падения.

Скоро выложу все на сайт.

1. Говоря о нелюбви к многоразовым системам я не имел ввиду систему подхвата блоков первой ступени. Подход действительно интересный. Здесь нет речи о полностью многоразовой системе. Более того, спасается только та часть системы, которая подвержена минимальным полетным нагрузкам. В аналогичных системах с посадкой на воду и на сушу блоков первой ступени наибольшие нагрузки происходят во время касания. При посадке на воду нагрузки меньше, но надо учитывать взаимодействие конструкции с водой. Система подхвата позволяет осуществлять приземление в наиболее выгодных условиях. Специальная посадочная площадка может быть дополнительно оборудована натянутой над землей сеткой, или пневматическим ковром, что позволит сделать условия касания "нежными". При достаточно высоком ресурсе работы двигателей межполетное обслуживание блока после подхвата может быть сведено к минимуму.

С точки зрения спасения космических объектов, в т.ч. аппаратов типа Клипера, запретов тоже нет. Но, при этом аппарат должен быть бескрылим. Но здесь появляются и некоторые сложности: бескрылый аппарат имеет меньшую точность приземления. Кроме того, для успешного спасения экипажа место приземления может варьироваться в очень широких пределах. Все это требует или разворачивания большого количества служб подхвата по трассе полета, либо подхват будет скорее исключением, чем правилом.

Нескромный вопрос: что конкретно запатентовано в данном случае, если учесть, что проекты подхватов, и конкретно сами подхваты имеют такую глубокую историю?

[X]

Небольшое дополнение: в данном проекте мы имеем дело не с многоразовой системой, самостоятельно обеспечивающей свою многоразовость (отсюда сложность, дороговизна и неэффективность), а с несколькими (двумя) системами работающими совместно в определенный момент, а по отдельности каждая система приспособлена к работе в своих условиях. В качестве примера можно предложить представить себе многоразовый блок первой ступени с установленными на него двигателем и ротором от вертолета. Такая система тоже будет "нежно" приземлять блок, но об экономической эффективности и надежности я бы говорить побоялся.

[Сергей Б.]

Небольшое дополнение: в данном проекте мы имеем дело не с многоразовой системой, самостоятельно обеспечивающей свою многоразовость (отсюда сложность, дороговизна и неэффективность), а с несколькими (двумя) системами работающими совместно в определенный момент, а по отдельности каждая система приспособлена к работе в своих условиях. В качестве примера можно предложить представить себе многоразовый блок первой ступени с установленными на него двигателем и ротором от вертолета. Такая система тоже будет "нежно" приземлять блок, но об экономической эффективности и надежности я бы говорить побоялся.

Да, Вы абсолютно правы.
Именно это и выделяет подхват в ряду других технических решений, которые используются в проектах многоразовых РН.
Подхват это не просто техническое решение, это концепция.
Благодаря подхвату многоразовый ускоритель слабо отличается от одноразового (в том числе и по сухой массе и себестоимости), А РН использующая такие многоразовые ускорители будет иметь почти такие же ЛТХ как у одноразовой.
Ведь именно снижение выводимой ПН в 1.5 и более раз (для FlyBack) и приводит к экономимической несостоятельности существующих проектов многоразовых РН. И именно по этой причине многие специалисты уповают на новые материалы и технологии, которые позволили бы как-то улучшить массовое совершенство и, как итог, экономику. Только, что то нет этих супер технологий и материалов !
А если всетаки появятся, то они такойже положительный эффект дадут и для подхватываемых ускорителей.

По этим причинам, подхват по сравнению с другими технологиями и может обеспечить создание экономически эффективной частично многоразовой РН.

Нескромный вопрос: что конкретно запатентовано в данном случае, если учесть, что проекты подхватов, и конкретно сами подхваты имеют такую глубокую историю?

Запатентован "Способ захвата объекта"
Раньше подхват осуществлялся за парашют подхвата. Этот парашют находился над основным парашютом и был прикреплен к его полюсу стренгой (тросом).
При росте массы подхватываемого объека растет купол основного парашюта, для вывода парашюта подхвата из зоны следа основного парашюта стрешгу удлиняют. Одновременно, для удержания больших нагрузок увеличивается и сечение стренги -> растет масса стренги. Растет масса парашюта подхвата для обеспечения собственной прочности при подхвате за него. и т.д.

В результате есть предел когда парашют подхвата не способен устойчиво держаться (а иногда и вообще держаться ), и подхватить за него груз невозможно (он балтается).
С другой стороны - большой диаметр парашюта подхвата создает проблеммы с динамической прочностью и опасен для вертолета.
Это подробно исследовано и математически определены пределы применения таких систем (2.3-4.5 тон). Ускоритель не подхватить.
Именно это, а не сложность захода на подхват или соотношение массы подхватываемого груза и вертолета являлось препятствием для расширения сферы применения подхвата.

Кстати, при подхвате вертолетом Ми-26 ускорителей 1 ст. РН "Ангара" соотношение масс соответствует имеющемуся опыту и рекомендациям исследователей.

Мы предложили вместо парашюта подхвата использовать аэродинамический винт (ротор).
1. габариты ротора позволяют вертолету безопасно захватывать объект;
2. габариты ротора позволяют осуществлятьподхват  (петлей на вертолете) за специально приспособленный элемент - ловитель (типа якоря), который прикреплен на стренге ниже ротора;
3.гироскопические свойств раскрученного ротора стабилизируют его положение.

В результате, и это подтверждается нашими исследованиями, задача подхвата ускорителя решается.

[X]

Спасибо за разъяснения, принято. Очень подкупает невероятная простота и дешевизна, по сравнению с любыми другими системами. Главное, что все необходимое для испытания системы (мечта Технократа) можно собрать в сарае.

Маленький вопрос: раскрутка ротора осуществляется набегающим потоком, или необходим привод?

[hcube]

А что, сделать просто трос подлинее не судьба? Если то же самое углеволокно использовать, нет никаких проблем хоть 10 км трос сделать...

[Старый]

Очень подкупает невероятная простота и дешевизна, по сравнению с любыми другими системами.

Блин, ну дурдом! Невероятная сложность и дороговизна превращаются в глазах почитателей в "простоту и дешевизну".

Главное, что все необходимое для испытания системы (мечта Технократа) можно собрать в сарае.

Особенно вертолёт Ми-26. Надо олько сарай взять побольше.

[X]

А может оно и к лучшему Старый - пускай грохнут об землю пару УРМов ,ну и по последнему предложению от Сергея Б. сам Клипер(надеюсь без пилотов).После этого глядиш вся эта лабуда и окончится  

[Старый]

А может оно и к лучшему Старый - пускай грохнут об землю пару УРМов ,ну и по последнему предложению от Сергея Б. сам Клипер(надеюсь без пилотов).После этого глядиш вся эта лабуда и окончится  

Вряд ли кто-нибудь в здравом уме вообще затеет такие эксперименты. Но я предлагал Сергею Б для пробы попробовать подхватить на лету  какую-нибудь 10-тонную чушку, например платформу с БМД. А он жмётся чтото...
 Но пока я не хочу распыляться на техническую нереализуемость. Охота с экономикой покончить. А он жмётся чтото...

[Дмитрий В.]

Вряд ли кто-нибудь в здравом уме вообще затеет такие эксперименты. Но я предлагал Сергею Б для пробы попробовать подхватить на лету  какую-нибудь 10-тонную чушку, например платформу с БМД. А он жмётся чтото...
 Но пока я не хочу распыляться на техническую нереализуемость. Охота с экономикой покончить. А он жмётся чтото...

Да видно, не дождемся мы экономических выкладок! А любопытно бы взглянуть. Что-то мне подсказывает, что в расчетах половина факторов не учтена, а другая - учтена неправильно, имхо, ессно.

[Ворон]

Ещё раз говорю - "крылатость" не подводила шаттлы, Колумбию подвёл бак + отсутствие резервирования теплозащиты на кромках.

 Сейчас крылья можно сделать из жаропрочных композитов, которые будут стоять и при повреждённой теплозащите.

[Дмитрий В.]

Сейчас крылья можно сделать из жаропрочных композитов, которые будут стоять и при повреждённой теплозащите.

Каких, например?

[Сокол]

... как по вашему, что лучше крылья или парашют?

Я за крылья.

N2H4

Хороший вопрос...
Откровенно говоря, было бы правильно, чтобы, "Клипер", имеющий крылья, имел и парашюты - на случай внештатных ситуаций.
Случиться может что угодго, резонно максимально подстраховаЦЦа.

[Сокол]

Пардон, у меня почему-то копия предыдущего поста получилась.
И удалить дубль не получаеЦЦа...

[Ворон]

Сейчас крылья можно сделать из жаропрочных композитов, которые будут стоять и при повреждённой теплозащите.

Каких, например?

 Из стеклопластиков и углепластиков, которые используются в соплах РДТТ, например, уже давно.

[Ворон]

Кстати, интересно, "парашютники" представляют себе размер этого самого парашюта?
 Для 2,5 тонн СА Союза площадь парашюта - ОКОЛО 1000 КВАДРАТНЫХ МЕТРОВ...  

 А теперь представим, что у нас раскрывающееся крыло в 10 раз меньше - 100 квадратных метров.
 Нагрузка на крыло будет 25 килограммов - как у самолётов времён первой мировой войны.

 Такой аппарат будет садиться на грунт как эти самые самолёты - посадочная скорость будет очень низкой.

[frost_ii]

Сомневаюсь,что удельная масса крыла (кг/м2) будет такой же, как у десяти слоёв парашютного шелка.

[Старый]

Чтото я подумал про вертолётный подхват клипера. Скажет какой нибудь лётчик в кругу друзей: "На днях подхватил клиппер". А народ не расслышит, и что отогда? Что про него подумают?

[STEP]

Чтото я подумал про вертолётный подхват клипера. Скажет какой нибудь лётчик в кругу друзей: "На днях подхватил клиппер". А народ не расслышит, и что отогда? Что про него подумают?

Что-то Вас опять понесло не туда. Это называется "озабоченность", или, как говорят в народе: "Седина в бороду, Бес в ребро". А еще хочет поблажек в Аду