Вариант многоразовой

Автор Гусев_А, 29.01.2022 19:51:09

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Старый

Цитата: Гусев_А от 31.08.2022 15:45:42Еще можно с каждой мачты вместе с воздухом водой и паром, выпускать дым из дымогенератора, чтоб восходящий поток был хорошо виден камерами расположенными с разных сторон и вычисляющих конфигурацию потока. Для более точного наведения ступени.
Это самое гениальное!  ;D
1. Ангара - единственная в мире новая РН которая хуже старой (с) Старый Ламер
2. Назначение Роскосмоса - не летать в космос а выкачивать из бюджета деньги
3. У Маска ракета длиннее и толще чем у Роскосмоса
4. Чем мрачнее реальность тем ярче бред (с) Старый Ламер

Гусев_А

Цитата: Старый от 31.08.2022 18:20:24
Цитата: Гусев_А от 31.08.2022 15:45:42Еще можно с каждой мачты вместе с воздухом водой и паром, выпускать дым из дымогенератора, чтоб восходящий поток был хорошо виден камерами расположенными с разных сторон и вычисляющих конфигурацию потока. Для более точного наведения ступени.
Это самое гениальное!  ;D
Для этого пректа нужна запредельная согласованность множества устройств, и время реакции не то что очень моленькое, еще и реакция на опережение, наверно не доступная современному уровню техники, или на грани.

 Следующий проект более очевидный, Маск, первые шаги в этом направлении уже сделал.

Старый

Цитата: Гусев_А от 01.09.2022 06:56:12Для этого пректа нужна запредельная согласованность множества устройств
Для этого проекта нужно хорошо знать признаки шизофрении.
1. Ангара - единственная в мире новая РН которая хуже старой (с) Старый Ламер
2. Назначение Роскосмоса - не летать в космос а выкачивать из бюджета деньги
3. У Маска ракета длиннее и толще чем у Роскосмоса
4. Чем мрачнее реальность тем ярче бред (с) Старый Ламер

Гусев_А

Вы не можете просматривать это вложение.

Блок 1-й ступени управляется створками переходного отсека, еще из дополнений, это усиленное сопло, способное выдержать большую механическую нагрузку.

Между несколькими мачтами натянуты прочные полотнища, растянутые лебедками, которые при попадании ступени в ткань, под натяжкой выпускают канаты, обеспечивая мягкое торможение. Самое верхнее полотнище при помощи пара или нагретого газа надувается пузырем. Оно первым встречает ступень и сразу начинает постепенное торможение.

Старый

Цитата: Гусев_А от 04.09.2022 16:38:20Между несколькими мачтами натянуты прочные полотнища, растянутые лебедками, которые при попадании ступени в ткань, под натяжкой выпускают канаты, обеспечивая мягкое торможение. Самое верхнее полотнище при помощи пара или нагретого газа надувается пузырем. Оно первым встречает ступень и сразу начинает постепенное торможение.
Батут? Вот это дело! Я хотел тебе предложить но лень было.
1. Ангара - единственная в мире новая РН которая хуже старой (с) Старый Ламер
2. Назначение Роскосмоса - не летать в космос а выкачивать из бюджета деньги
3. У Маска ракета длиннее и толще чем у Роскосмоса
4. Чем мрачнее реальность тем ярче бред (с) Старый Ламер

Гусев_А

Вы не можете просматривать это вложение.

Вы не можете просматривать это вложение.

Данный вариант многоразового РН состоит из блоков 1-й ступени, которые для обеспечения многоразовости оснащены только раздвижными створками переходного отсека. Которые не только создают дополнительное сопротивление, но и обеспечивают управление по курсу. Благодаря торможению, которое они создают, гашение скорости в верхних слоях атмосферы будет значительно больше, чем у Ф9. В идеале можно сделать попытку вообще отказаться от торможения ЖРД перед входом в атмосферу. Створки переходного отсека раскрываются и удерживаются под нужным углом благодаря растяжкам соединенным с корпусом. Шевелить ими для управления по курсу сложно и требовало бы больших затрат энергии. Поэтому между створками натянута мембрана-перепонка, которая не только так же увеличивает сопротивление, но и используется для управления по курсу. При движении в потоке перепонки натягиваются и выгибаются вверх, и если тросиками подтягивать верхушки этого горба в ту или другую сторону, то стекающий поток изменит свое направление, что позволит управлять по курсу с меньшим объемом механизации и энергетическими затратами.
 
В нижних слоях атмосферы скорость так же будет ниже чем у Ф9. Там так же можно обойтись без включения ЖРД. Блок наводится в верхушку воздушного шара. Податливая мягкая оболочка прогибается, облегая корпус блока с боков, тем самым удерживая его в вертикальном положении. Основная нагрузка торможения блока шаром прийдется на сопла ЖРД. Есть идея, как их можно немного доработать. При этом практически исключено изгибание блока, что позволит не увеличивать дополнительно его поперечную прочность. Да и дополнительная продольная прочность не потребуется, так как жесткого удара быть не должно. Единственное, это нужна большая прочность сопел.
 
Воздушный шар для приема блоков может быть совершенно универсальным для разных типов спускаемых ступеней. В отличии от классических шаров, данный шар должен быть гораздо более прочным и термостойким, в ущерб малому весу баллона. Но ему не будет необходимости подниматься на большие высоты или поднимать грузы, достаточно поднять себя на сотню другую метров. Шар будет удерживаться двумя (тремя) растяжками с двух буксиров, которые будут находиться в сторонах от курса ступени. Поэтому маневры блока перед посадкой не нужны. Шар можно будет надувать за минуты до приема блока паром. Спускающаяся ступень увлекает шар вниз, т.к. подъемная сила шара не велика, но его аэродинамическое сопротивление позволит на много уменьшить скорость блока за это время спуска до воды. Облегаемый оболочкой шара блок ныряет в воду и останавливается, не намокнув. Тем временем пар остывает, конденсируется внутри баллона, уменьшая объем шара. Там остается такое количество воздуха, чтоб безопасно произвести перегрузку блока на судно с краном. При входе в шар у ступени отстегиваются растяжки, удерживающие створки, чтоб ими не повредить оболочку.
 
В итоге у ступени для возврата делаются только створки переходного отсека. А это не на много утяжеляет и усложняет блок. Так же нет необходимости резервировать на возвращение топливо, да и делать ЖРД с повторным включением. Уже не говоря про крылья, шасси, посадочные опоры и усиление прочности корпуса.
 
В тяжелой комплектации с многоразовой второй ступенью, 1-я ступень имеет центральный блок и два (три) боковых блока. Вторая ступень состоит из центрального блока, на котором установлены ЖРД и бак с кислородом. А с боков, над боковыми блоками 1-й ступени располагаются подвесные баки с водородом второй ступени. При старте боковые блоки 1-й ступени работают на максимальных режимах, а центральный блок через некоторое время начинают дросселировать. После отработки боковых блоков, в блоке Ц еще остается топливо на несколько десятков секунд работы. За это время сопловые насадки ЖРД 2-й ступени отстегиваются от подвесных баков и поворачиваются на шарнире. Сопла ЖРД 2-й ступени наклоняются вбок, чтоб дуть мимо корпуса блока Ц 1-й ступени. Сопловый насадок соединяется с соплом и происходит запуск ЖРД 2-й ступени, еще до завершения работы блока Ц 1-й ступени. После отработки 2-й ступени, сопловые насадки снова поворачиваются и присоединяются к подвесным бакам. Баки отделяются от блока Ц и на шарнирах сопловых насадков отворачиваются в стороны. Тем временем коническая крышка головного обтекателя открывается, а весь обтекатель начинает натягиваться на блок Ц, освобождая ПН. Обтекатель соединен с подвесными баками распорками. В итоге обтекатель полностью наезжает на блок Ц, прикрывая с боков даже ЖРД. А подвесные баки принимают растопыренное положение с небольшой стреловидностью. Вход в атмосферу  осуществляется вперед головным обтекателем с блоком Ц, а разведенные подвесные баки сразу создают достаточно большое сопротивление. Вдоль подвесных баков с боков на всю длину располагаются узкие плоскости. При взлете они располагаются вдоль потока и выступают всего сантиметров на 20. Зато при возвращении они расположены с боков подвесного бака, поперек движущегося потока и встречают и отражают поток сжатый корпусом бака. На окончании этих плоскостей, возле носовой части бака, располагается отрезок этой плоскости, предназначенный для управления стекающим потоком. Он имеет не большие размеры и на оси поворота закреплен с двух сторон. Еще и уравновешен, по этому он легкий и для привода не требует много усилий. Зато его положение в самом плотном потоке позволит им эффективно управлять по курсу. Таких плоскостей будет 4 или 6, в зависимости сколько 2 или 3 подвесных бака.
 
Имея огромное поперечное сечение, ступень будет очень эффективно тормозиться уже начиная с самых верхних слоев атмосферы, что в итоге снизит ее перегрев и перегрузки при входе в более плотные слои. Посадка будет осуществляться так же на воздушный шар. При этом распорки удерживающие под углом подвесные баки отстегиваются при входе в шар. Так же предполагается производить вход в атмосферу и посадку без включения ЖРД на торможение.
 
Суть идеи я описал очень кратко, не нарисовав и не пояснив еще много элементов и ньюансов.

Serge V Iz

В общем так: створки нужно не просто раскрыть, а поставить под некоторым углом атаки к потоку воздуха, чтобы они создавали момент на продольной оси ракеты.

Далее ракета будет спускаться в режиме автожира, при этом запасы момента импульса позволят в определенных пределах регулировать скорость спуска, особенно, непосредственно перед посадкой.

 :D

Astro Cat

Створки, мембраны. Это все развалится. Маск правильно делает. Он тормозит максимальным сечением. Боковой поверхностью "сосиски". Таков путь Старшипа.

Гусев_А

Цитата: Serge V Iz от 04.11.2023 17:56:20В общем так: створки нужно не просто раскрыть, а поставить под некоторым углом атаки к потоку воздуха, чтобы они создавали момент на продольной оси ракеты.

Далее ракета будет спускаться в режиме автожира, при этом запасы момента импульса позволят в определенных пределах регулировать скорость спуска, особенно, непосредственно перед посадкой.

 :D
Я думаю, использовать створки, как пропеллер в этом варианте бессмысленно. Длина их не велика, а разгонять до больших оборотов не к чему. Их форма совсем не похожа на лопасть винта, а значит нормально работать не будет. А заморачиваться, создавая ей ту форму вообще не имеет смысла, тем более выигрыша особого и не будет, а масса и сложность увеличится кратно. В моем варианте створка, это максимально простое -- легкое изделие. Простой не управляемый шарнир и растяжки с корпусом, которые и берут на себя основную механическую нагрузку. Есть конечно нюансы, усложняющие створки, в связи с соплами и насадкоми 2-й ступени, мешающими нормально открываться, но это все простые усложнения, а механические нагрузки решат несколько лишних растяжек. И если ко всему этому городить механизированный шарнир, это очень сложно. 
Кроме того в верхних слоях на гиперзвуке автожир не работает, а именно там нужно максимальное торможение. Плюс в режиме автожира управляемость на много хуже и энергозатратнее, это ведь не вертолет, где ось винта вращается относительно (неподвижного) корпуса. Тут лопасти нужно будет шевелить.
 А на завершающем отрезке спуска, уже в плотных слоях атмосферы, нам нужна именно точность наведения. А управляемость на низких скоростях гораздо хуже, особенно в условиях ветра. При высоте встречи с шаром на высоте (100 - 150 - 200 метров) у ступени есть достаточно времени погасить скорость до минимума (нырок в воду) даже не испытывая особых перегрузок. Легкий, мягкий, податливый шар, думаю сможет безопасно принять ступень на скоростях и 50 и 70 и даже больше метров в секунду. А ступень, где будет минимум средств возврата, нет резервированного топлива и изготовлена на современных технологиях не должна быть так тяжела относительно своих размеров.

Гусев_А

Цитата: Astro Cat от 04.11.2023 21:48:19Створки, мембраны. Это все развалится. Маск правильно делает. Он тормозит максимальным сечением. Боковой поверхностью "сосиски". Таков путь Старшипа.
Конечно Маску респект и огромное уважение.
Но если рассматривать отдельно 1-ю и 2-ю ступень, то 1-я ступень входит обратно в атмосферу на гиперзвуке, это много, но все таки это не та космическая скорость на которой входит 2-я ступень, и подходы могут быть разные. Ф9 например боком вроде не тормозит.
Створки и мембраны у меня располагаются на 1-й ступени. Створка имеет вогнутую форму с растяжками, что в общем то я думаю омеспечит ей жесткость выдерживающую нагрузку от потока. Тот же титан сможет выдержать температуру, даже без всяких охлаждений и тепловых защит. Мембрана закреплена к створкам и она уже работает со стекающим потоком. Да и вообще есть парашюты работающие на этих скоростях, то есть материалы существуют.

2-я ступень конечно испытывает уже очень большой перегрев, мало того, ее нужно удержать под нужным углом входа в атмосферу, чтоб она не нырнула резко и успела погасить скорость до входа в плотные слои. Здесь тормозить корпусом это нормально. Корпус со своим оперением имеет некоторое аэродинамическое качество и его легче удержать под нужным углом снижения. Но управлять в очень разряженных слоях крайне сложно, аэродинамические рули почти не работают, и положение корпуса довольно долго будет поддерживаться реактивными двигателями, тем более что центр тяжести находится совсем не перед центром давления. 

В моем варианте я сделал попытку разместить центр тяжести перед центром давления. Самое большое давление и нагрев будут испытывать подвесные баки. Давление на них, относительно всей связки будет близкое к симметричному. Любой крен приведет к затенению носовой частью отставшего бака, что обеспечит автовыравнивание. На больших высотах, где давление еще не большое для управления можно дополнительно применять и качание соплами ЖРД, вместе с маленькими поворотными плоскостями, что должно обеспечить приемлемую управляемость. Я не исключаю вариант, что подвесные баки будут возвращаемые, но не многоразовые (это относительно простые изделия), чтоб меньше защищать корпус бака от перегрева, приводящего к невозможности повторного использования. А настоящую многоразовую теплозащиту разместить только на носу головного обтекателя. Это получится защиты во много раз меньше, чем защищать половину корпуса. 

Идеи конечно интересные. Но ключевое слово в них "я думаю". А думать вредно. От этого на лбу морщинки появляются. (с) О.Бендер. Тут не думать, а теорию читать и считать надо. Еще и эксперименты проводить немеряно. Тогда и откроется.
КАКТОТАК
----------------------------
Моделью ракеты можно достичь модели Марса

Гусев_А

Цитата: Александр Геннадьевич Шлядинский от 05.11.2023 12:48:46Идеи конечно интересные. Но ключевое слово в них "я думаю". А думать вредно. От этого на лбу морщинки появляются. (с) О.Бендер. Тут не думать, а теорию читать и считать надо. Еще и эксперименты проводить немеряно. Тогда и откроется.
Простите, но заветы Бендера я не изучил.

Гусев_А

Цитата: Александр Геннадьевич Шлядинский от 05.11.2023 12:48:46Идеи конечно интересные. Но ключевое слово в них "я думаю". А думать вредно. От этого на лбу морщинки появляются. (с) О.Бендер. Тут не думать, а теорию читать и считать надо. Еще и эксперименты проводить немеряно. Тогда и откроется.
Я не когда не скрывал, что все идеи касающиеся космической техники, у меня это только идеи. Эксперементов и летных испытаний небыло.

Первым своим предложением Вы заявили, что идеи интересные. Какие именно? Тут идей не она. Из них некоторые не мои, но я их немного не совсем так изложил. Если какие то интересные, а прочее подлежит сомнению. Озвучте что. А расчеты наверно нужно делать не на пустом месте.

Цитата: Гусев_А от 05.11.2023 16:21:12
Цитата: Александр Геннадьевич Шлядинский от 05.11.2023 12:48:46Идеи конечно интересные. Но ключевое слово в них "я думаю". А думать вредно. От этого на лбу морщинки появляются. (с) О.Бендер. Тут не думать, а теорию читать и считать надо. Еще и эксперименты проводить немеряно. Тогда и откроется.
Я не когда не скрывал, что все идеи касающиеся космической техники, у меня это только идеи. Эксперементов и летных испытаний небыло.

Первым своим предложением Вы заявили, что идеи интересные. Какие именно? Тут идей не она. Из них некоторые не мои, но я их немного не совсем так изложил. Если какие то интересные, а прочее подлежит сомнению. Озвучте что. А расчеты наверно нужно делать не на пустом месте.
Вы хотите серьезный ответ? Понимаете, такие идеи я регулярно вижу на детских технических конкурсах, которые приходится судить. Что я могу сказать ребятам? Вот это все я и говорю. Ну не отваживать же их от космонавтики. Может быть они когда нибудь возьмутся за дело серьезно. Вот когда Ваши идеи станут более наполненными, чем в детских презентациях на конкурсах, тогда их можно будет обсуждать. А пока идеи конечно интересные, но изучайте наследие О.Бендера...
Извините, если обидел.
КАКТОТАК
----------------------------
Моделью ракеты можно достичь модели Марса

Boris R

Цитата: Гусев_А от 04.09.2022 16:38:20Между несколькими мачтами натянуты прочные полотнища, растянутые лебедками...
Было обсуждение ловли первой ступени тросами натянутыми между мачтами. При попадании ступени в створ, эти тросы перемещались так, что бы подхватить ступень за установленные на верхнем срезе зацепы и далее плавно опустить ступень на поверхность. Это несколько проще и дешевле, чем у Ваших предложений, хотя монструозность и гигантомания, это первые мысли возникающие при ознакомлении с такими предложениями. Тем не менее, у Маска старшип должна ловить стартовая башня. Да и запускаются часть движков Старшипа механизмами и источниками энергии стартового комплекса, что далеко не тривиально.
Всякий механизм реализуемый физически следует далее оценивать с экономической точки зрения. Наверное намыленные гигантские полотнища у Вас прекрасно уловят ступень, но морозная погода с ветром потребует их нагрева и непрерывного смачивания. Экономика такого проекта не выдержит никакой критики.
Это не значит,что я, неизвестный Вам человек из интернета, ограничиваю Ваш творческий поиск. Просто предлагаю оценивать свои идеи с большего количества ракурсов.

Boris R

Цитата: Александр Геннадьевич Шлядинский от 05.11.2023 16:47:07не отваживать же их от космонавтики
Вы делаете реально большое и хорошее дело. Скажите, кто-то из Ваших подопечных направил свои стопы в этом направлении? В смысле продолжил учёбу по профильной специальности?

Цитата: Boris R от 05.11.2023 21:20:56
Цитата: Александр Геннадьевич Шлядинский от 05.11.2023 16:47:07не отваживать же их от космонавтики
Вы делаете реально большое и хорошее дело. Скажите, кто-то из Ваших подопечных направил свои стопы в этом направлении? В смысле продолжил учёбу по профильной специальности?
Не только продолжил, но уже многие выучились, в том числе в моем родном Военмехе. У меня даже есть один ведущий конструктор в Энергии.
КАКТОТАК
----------------------------
Моделью ракеты можно достичь модели Марса

Гусев_А

Цитата: Boris R от 05.11.2023 21:16:29
Цитата: Гусев_А от 04.09.2022 16:38:20Между несколькими мачтами натянуты прочные полотнища, растянутые лебедками...
Было обсуждение ловли первой ступени тросами натянутыми между мачтами. При попадании ступени в створ, эти тросы перемещались так, что бы подхватить ступень за установленные на верхнем срезе зацепы и далее плавно опустить ступень на поверхность. Это несколько проще и дешевле, чем у Ваших предложений, хотя монструозность и гигантомания, это первые мысли возникающие при ознакомлении с такими предложениями. Тем не менее, у Маска старшип должна ловить стартовая башня. Да и запускаются часть движков Старшипа механизмами и источниками энергии стартового комплекса, что далеко не тривиально.
Всякий механизм реализуемый физически следует далее оценивать с экономической точки зрения. Наверное намыленные гигантские полотнища у Вас прекрасно уловят ступень, но морозная погода с ветром потребует их нагрева и непрерывного смачивания. Экономика такого проекта не выдержит никакой критики.


Про: между мачтами натянуты полотнища, это старая -- забытая идея. Согласен, она огромная, сложная...
Последнее, что я предлагал, это посадка на воздушный шар. А вот здесь я вижу меньше сложностей. Шар не настолько огромный, ему не нужно удерживать массу блока, ему ее нужно только мягко затормозить. Ни чего страшного если ступень обтянутая оболочкой шара метров на 10-15 нырнет в воду, это штатно. Оболочка шара гораздо более прочная, чем у привычных всем шаров, пусть и потяжелее, ведь шару не нужно ни чего поднимать кроме себя, да и на высоты всего в сотню метров. Пар, которым будем надувать шар однозначно не допустит потерю эластичности при любом морозе. Все остальное оборудование, это обыкновенные массово изготовленные буксиры и сухогрузы с краном.
 
Про то что на трос блок ловить проще, не знаю, там наверно свои заморочки. Во первых прочные зацепы на блоке, прочно связанные с корпусом, рассчитанные на передачу усилий в нужном направлении. В моем случае прийдется упрочнить только сопла, а ЖРД и так связан с корпусом очень прочно, и главное усилие будет приложено в том же направлении, что и при работе. Наверно для поимки тросом нужна большая точность наведения. Гораздо меньше дистанция торможения, а значит больше прилагается сила, да и механизмов, от которых зависит безопасность больше: лебедки... Наверно прийдется добиваться меньшей скорости перед касанием, а значит худшей управляемости, особенно в плохую погоду. А в случае не удачной посадки может пострадать больше дорогого оборудования. В моем же случае, страдает только шар, и то не факт, он мягкий и прочный (или можно заштопать). Буксиры в стороне, и то они будут беспилотниками.

blik

Цитата: Гусев_А от 06.11.2023 07:24:19Последнее, что я предлагал, это посадка на воздушный шар. А вот здесь я вижу меньше сложностей. Шар не настолько огромный, ему не нужно удерживать массу блока, ему ее нужно только мягко затормозить. Ни чего страшного если ступень обтянутая оболочкой шара метров на 10-15 нырнет в воду, это штатно. Оболочка шара гораздо более прочная, чем у привычных всем шаров, пусть и потяжелее, ведь шару не нужно ни чего поднимать кроме себя, да и на высоты всего в сотню метров. Пар, которым будем надувать шар однозначно не допустит потерю эластичности при любом морозе. Все остальное оборудование, это обыкновенные массово изготовленные буксиры и сухогрузы с краном.


Цитировать16 апр 2018
Илон Маск предложил использовать при посадке ракеты Falcon гигантский надувной шар
Космическая компания SpaceX попробует сохранить одну из ступеней ракеты-носителя Falcon при помощи гигантского воздушного шара. Об этом глава компании Илон Маск рассказал в Twitter.

Маск сообщил, что надувной шар понадобится для возврата ступени с орбитальной скорости. В итоге она должна приземлиться на надувной дом.
https://vc.ru/flood/36390-ilon-mask-predlozhil-ispolzovat-pri-posadke-rakety-falcon-gigantskiy-naduvnoy-shar?ysclid=looqgn40u3330412741
уходят корабли за горизонт

Гусев_А

Цитата: blik от 07.11.2023 22:39:08
Цитата: Гусев_А от 06.11.2023 07:24:19Последнее, что я предлагал, это посадка на воздушный шар. А вот здесь я вижу меньше сложностей. Шар не настолько огромный, ему не нужно удерживать массу блока, ему ее нужно только мягко затормозить. Ни чего страшного если ступень обтянутая оболочкой шара метров на 10-15 нырнет в воду, это штатно. Оболочка шара гораздо более прочная, чем у привычных всем шаров, пусть и потяжелее, ведь шару не нужно ни чего поднимать кроме себя, да и на высоты всего в сотню метров. Пар, которым будем надувать шар однозначно не допустит потерю эластичности при любом морозе. Все остальное оборудование, это обыкновенные массово изготовленные буксиры и сухогрузы с краном.


Цитировать16 апр 2018
Илон Маск предложил использовать при посадке ракеты Falcon гигантский надувной шар
Космическая компания SpaceX попробует сохранить одну из ступеней ракеты-носителя Falcon при помощи гигантского воздушного шара. Об этом глава компании Илон Маск рассказал в Twitter.

Маск сообщил, что надувной шар понадобится для возврата ступени с орбитальной скорости. В итоге она должна приземлиться на надувной дом.
https://vc.ru/flood/36390-ilon-mask-predlozhil-ispolzovat-pri-posadke-rakety-falcon-gigantskiy-naduvnoy-shar?ysclid=looqgn40u3330412741

Радует. Хоть не один я балбес.