SpaceX Falcon 9

[ilan]

Нет. Есть еще импульс перед входом в плотные слои атмосферы. До сих пор он отрабатывался как первый.

[Valerij]

Den Strog пишет:
Восстанавливать будут пытаться, никто же не говорит о том, что будут повторно использовать.
Повторное использование только после приземления на мыс.

У меня то же мнение.

[Valerij]

Искандер пишет:

ilan пишет:
Сейчас первый импульс выполняется перед входом в плотные слои атмосферы для уменьшения скорости до определенного значения и стабилизации. Для изменения точки входа в атмосферу нужен еще один импульс. Экономически выгоднее (по min расходу топлива) это делать как можно раньше.

Возвратный маневр предполагает, что вектор горизонтальной скорости будет изменен на противоположный, при этом вертикальная составляющая априори не изменяется, а она довольно значительна. Это значит что ступень после первого импульса по восходящей траектории близкой к параболе в разреженной атмосфере будет возвращаться к месту старта. Подбором горизонтальной составляющей скорости (первый импульс) можно регулировать точку входа в атмосферу, при этом очевидно что горизонтальная составляющая скорости возле поверхности будет минимальной. Второй импульс это фактически прецизионный заход на посадку и сама посадка.
Зачем третий импульс и какую экономию он дает я лично не понимаю.

  
С ненужностью третьего импульса согласен, но второй импульс как прецизионный заход на посадку - это у Кузнечика, который маневрирует по горизонтали. В реальном полёте ступень будет снижаться на последнем этапе почти вертикально. Поэтому двигатель будет работать прежде всего на погашение скорости и мягкую посадку.
  
А вот попасть "в кепку" /есть такой сленг у вертолетчиков и парашютистов/ надо маневрируя во время спуска с помощью газовых двигателей и используя небольшое, но существующее аэродинамическое качество падающей ступени. То есть посадка ступени, сделавшей "свечку" после выполнения главной задачи принципиально отличается от посадки Кузнечика.

[Искандер]

Valerij пишет:
С ненужностью третьего импульса согласен, но второй импульс как прецизионный заход на посадку - это у Кузнечика, который маневрирует по горизонтали. В реальном полёте ступень будет снижаться на последнем этапе почти вертикально. Поэтому двигатель будет работать прежде всего на погашение скорости и мягкую посадку.

А вот попасть "в кепку" /есть такой сленг у вертолетчиков и парашютистов/ надо маневрируя во время спуска с помощью газовых двигателей и используя небольшое, но существующее аэродинамическое качество падающей ступени. То есть посадка ступени, сделавшей "свечку" после выполнения главной задачи принципиально отличается от посадки Кузнечика.
                          
                  

Валерий, все верно, но только физика что у Кузнечика. что у реально садящейся ступени одна и та же - нет никакой особой разницы. Разные скорости, ускорения, величина импульсов и т.д., но принципиально все тоже. Иначе Кузнечик был бы не нужен.
И реально только газовыми рулями и аэродинамикой болванки в "кепку" не попадете.

[frigate]

Aviation Week and Space Technology, Apr 28 2014 page 25

[Valerij]

Искандер, физика одна, но это большая наука. Вклад аэродинамического качества в состоявшихся полётах Кузнечика пренебрежимо мал из-за малых скорости движения и высоты прыжков. Ступень, сделав свечку, будет двигаться намного быстрее и снижаться она будет с намного большей высоты.

Но я с вами согласен, только за счёт газовых движков и аэродинамического качества "в кепку" не попадешь.

[ВВК]

Valerij пишет:
Но я с вами согласен, только за счёт газовых движков и аэродинамического качества "в кепку" не попадешь.

Кстати не подскажите размер  "кепки", а то по -Вашим рассуждениям получается, что нужно было бы делать не 2-ух, а 3-ех ступенчатую и тогда бы голова меньше болела как в эту кепку попасть

[Искандер]

ilan пишет:
Нет. Есть еще импульс перед входом в плотные слои атмосферы. До сих пор он отрабатывался как первый.

"Скрипач не нужен", скорость вхождения будет уже в пределах допуска.

[Искандер]

Valerij пишет:
Искандер , физика одна, но это большая наука. Вклад аэродинамического качества в состоявшихся полётах Кузнечика пренебрежимо мал из-за малых скорости движения и высоты прыжков. Ступень, сделав свечку, будет двигаться намного быстрее и снижаться она будет с намного большей высоты.

Но я с вами согласен, только за счёт газовых движков и аэродинамического качества "в кепку" не попадешь.

Хм, о чём мы спорим? 
Кузнечик-2 и собираются запускать в Нью-Мексико на 91 км для отработки этих самых режимов. Но я не думаю, что тут будут большие проблемы. 

[Valerij]

ВВК пишет:

Valerij пишет:
Но я с вами согласен, только за счёт газовых движков и аэродинамического качества "в кепку" не попадешь.

Кстати не подскажите размер "кепки", а то по -Вашим рассуждениям получается, что нужно было бы делать не 2-ух, а 3-ех ступенчатую и тогда бы голова меньше болела как в эту кепку попасть

   
"Кепка" на жаргоне обозначает реальную кепку, контрастного цвета, которую сбрасывали с вертолета. У парашютистов самый смак - попасть при приземлении ногой в кепку. У вертолетчиков есть свои упражнения на точность приземления. 
   
Для приземления ступеней у Маска будет своя "кепка", в виде забетонированной площадки, размерами примерно с футбольное поле. Если при приземлении все четыре ноги ступени будут стоять на подготовленной поверхности - я буду считать, что ступень села "в кепку". Сложнее при запуске Хэви, там все три блока могут быть многоразовыми. Тогда круто будет выглядеть посадка третьего, центрального ядра. Возможно, что таких площадок будет несколько, но тогда каждая будет примерно раза в два меньше, и они будут находиться недалеко друг от друга. Смысл - именно для Хэви.
Да, я считаю, что многоразовый носитель выгоднее делать трёхступенчатым, тем более нам. При запуске с достаточно большим наклонением у нас можно построить старт в Европейской части, а полосу для посадки второй крылатой ступени где-то за Уралом. Доставка пустой ступени или "верхом", или самовылетом с упрощенного старта. Третья ступень может быть или орбитером, типа "Чучхейского звездолета" /ИМХО, одно из применений - танкер для доставки топлива/ или одноразовый разгонным блоком под одноразовым обтекателем, для вывода на ГСО. Для доставки тяжёлых модулей, и для дальних полётов вместо второй и третьей ступени ставится одна, условно одноразовая, приспособленная для длительного нахождения в космосе и для заправки от "танкеров".
   
Но это мои хотелки, Маск имеет право думать иначе.

[ilan]

Искандер пишет:

ilan пишет:
Нет. Есть еще импульс перед входом в плотные слои атмосферы. До сих пор он отрабатывался как первый.

"Скрипач не нужен", скорость вхождения будет уже в пределах допуска.

Я так не думаю...

[ВВК]

Valerij пишет:

ВВК пишет:

Valerij пишет:
Но я с вами согласен, только за счёт газовых движков и аэродинамического качества "в кепку" не попадешь.

Кстати не подскажите размер "кепки", а то по -Вашим рассуждениям получается, что нужно было бы делать не 2-ух, а 3-ех ступенчатую и тогда бы голова меньше болела как в эту кепку попасть

"Кепка" на жаргоне обозначает реальную кепку, контрастного цвета, которую сбрасывали с вертолета. У парашютистов самый смак - попасть при приземлении ногой в кепку. У вертолетчиков есть свои упражнения на точность приземления.
 
Для приземления ступеней у Маска будет своя "кепка", в виде забетонированной площадки, размерами примерно с футбольное поле...

Спасибо за ответ только я почему спросил по-Вашим с Искандер -ом  рассуждениям получается, что при 2-ух ступенчатом РН, 1-ая ступень летит высоко и чтобы её приземлить в кепку получается надо произвести кучу маневров и при этом, со слов Маска, тратится  топлива с "гулькин нос", Вы точно уверены , что Маск кепкой считает какое-то забетонированное футбольное поле, а не весь мыс Канаверелл(и запускать надо на сушу, а не в сторону моря), только тут я соглашусь, что топлива надо децл, в других случаях примерно половину оттого,чтоб поднять ступень в заданную точку при старте. А если ветер или большой ветер, чё пускать не будем, будем ждать пока штиль. По-моему ему достались только техническая часть идеи(тупо чертежи), а проработка с учетом реальных условий теперь только начинается, нисколько не удивлюсь если цена этой посадки окажется равна изготовлению новой ступени или половина возможной ПН на орбите..

[Kirill2000]

Video of Falcon 9 Reusable (F9R) taking its second test flight at our rocket development facility. F9R quadrupled its height from its previous test to rise to 1,000m.

[Lanista]

slowpokemedal.bmp

[Искандер]

ВВК пишет:
2-ух ступенчатом РН, 1-ая ступень летит высоко и чтобы её приземлить в кепку получается надо произвести кучу маневров и при этом, со слов Маска, тратитсятоплива с "гулькин нос", Вы точно уверены , что Маск кепкой считает какое-то забетонированное футбольное поле, а не весь мыс Канаверелл(и запускать надо на сушу, а не в сторону моря), только тут я соглашусь, что топлива надо децл, в других случаях примерно половину оттого,чтоб поднять ступень в заданную точку при старте. А если ветер или большой ветер, чё пускать не будем, будем ждать пока штиль. По-моему ему достались только техническая часть идеи(тупо чертежи), а проработка с учетом реальных условий теперь только начинается, нисколько не удивлюсь если цена этой посадки окажется равна изготовлению новой ступени или половина возможной ПН на орбите..

Кузнечик садится с точностью в несколько метров, ступень очевидно будут стремиться садить также.
На счет "много топлива". Ступень сама по себе достаточно лёгкая, топливо почти выработано, второй ступени и ПН нагрузки нет, так что топлива на два посадочных импульса потребуется не так много как кажется. Маск говорил про потерю 30% ПН, но похоже он это (частично?) учел в заявленных ТТХ РН.
Большой ветер? А вот и посмотрим при каком ветре с какой точностью он сможет попадать в кепку. Интересная задача учета влияния скорости ветра на разных высотах...

[ВВК]

Искандер пишет:
Кузнечик садится с точностью в несколько метров, ступень очевидно будут стремиться садить также.
На счет "много топлива". Ступень сама по себе достаточно лёгкая, топливо почти выработано, второй ступени и ПН нагрузки нет, так что топлива на два посадочных импульса потребуется не так много как кажется. Маск говорил про потерю 30% ПН, но похоже он это (частично?) учел в заявленных ТТХ РН.
Большой ветер? А вот и посмотрим при каком ветре с какой точностью он сможет попадать в кепку. Интересная задача учета влияния скорости ветра на разных высотах...

Спасибо за ответ, но все  же мне кажется в самой идеи возврата к месту старта заложены затраты, которые не дадут того эффекта, который ждут, почему эту идею раньше и не довели до логического конца. Тем более в случае с Маском, ну не может быть , чтоб выбрали одну компоновку РН, типа 2-е ступени, чтоб создать энергетически выгодный ракетоноситель, а потом его же и приспособили  как для многоразового использования ступеней, ну так просто быть не должно. Тут какой-то ход чисто коммерческий, а что за ход  я пока не понимаю. Ну ладно  посмотрим что у него получится.

[Искандер]

ВВК пишет:
Спасибо за ответ, но всеже мне кажется в самой идеи возврата к месту старта заложены затраты, которые не дадут того эффекта, который ждут, почему эту идею раньше и не довели до логического конца. Тем более в случае с Маском, ну не может быть , чтоб выбрали одну компоновку РН, типа 2-е ступени, чтоб создать энергетически выгодный ракетоноситель, а потом его же и приспособиликак для многоразового использования ступеней, ну так просто быть не должно. Тут какой-то ход чисто коммерческий, а что за ходя пока не понимаю. Ну ладнопосмотрим что у него получится.

Да кто же спорит - чрезвычайно сложная оптимизационная задача. Намного проще "пулять" одноразовые РН. Маск надеется, что он найдет оптимум и сможет поиметь "бааальшую" выгоду.. Сомнительно, но...
Под какую конфигурацию оптимизировались ступени F9 - одноразовую или многоразовую, а возможно что-то средне/универсальное - нужно спрашивать у Маска. Всё равно точных данных по ступеням нет.
Посмотрим. Это будет интересно. До следующего старта осталось 6 дней. )))

[ВВК]

Искандер пишет:
Под какую конфигурацию оптимизировались ступени F9 - одноразовую или многоразовую, а возможно что-то средне/универсальное - нужно спрашивать у Маска. Всё равно точных данных по ступеням нет.

А не может быть такого, что он сам ещё не определился?

[vlad7308]

Не так давно утверждалось (то ли Маском, то ли Шотвелл), что F9 1.1 оптимизирован под многоразовую первую ступень.
Утверждалось также, что заявленная на сайте SpaceX ПН F9 1.1 соответствует именно многоразовой первой ступени - с ногами и запасом топлива для посадки.

[Apollo13]

vlad7308 пишет:
Утверждалось также, что заявленная на сайте SpaceX ПН F9 1.1 соответствует именно многоразовой первой ступени - с ногами и запасом топлива для посадки.

В это очень трудно поверить. Хотя в спредшите для F9 1.1 у меня получилось 17310 кг на низкую орбиту. Как раз получается резерв 33%. Но у меня спредшит обычно сильно завышает.

Launch mass	537910
Payload		17310
		I	II
Full mass	439000	78100
Empty mass	28000	4700
Isp (atm) (s)	282	340
Isp (vac) (s)	311	340
Thrust (vac) (t)	657,0950769	81,67802
Fuel consumption	2112,845906	240,2295
Throttle	-
Fairing mass	3500
Fairing jettison (s)	217
Sx		12	12
Sy		240	100
Cx		0,3	0,3
Cy		0,3	0,3