Двухтопливный /четырёхкомпонентный/ многоразовый одноступенчатый носитель

[amster]

Для многоразового одоступа доступно 2-3% ПН. Но только на водороде.

Это очень много!
Почему тогда никто даже и не пытается?

Думаю это просто теоретизирования.
На практике, при учете всех нюансов, то есть отделение ПН, обеспечение надежного многократного,
а не пару раз, использования и тд и тп - получится меньше процента.

Дорого! Чтобы получить в одноступе такую эффективность, надо затратить гораздо больше ресурсов, чем для двухступа.
И риск выше.

Высокий риск исключает "многоразовость" в корне.
Поэтому Вами изначально описывался, наверняка, не "многоразовый одноступ", а "возвращаемый одноступ".

[Дем]

Это очень много!
Почему тогда никто даже и не пытается?

А зачем? Если можно сделать многоразовый двухступ?
SSTO - это безусловно интересная инженерная задача, но для практической реализации слишком далека от оптимума.

[fagot]

я? На предмет чего? 

На предмет прогресса в ракетной технике.

[vlad7308]

я? На предмет чего? 

На предмет прогресса в ракетной технике.

прогресс есть
Но не такой, чтобы позволить многоразовый одноступ на ЖРД (пятидесятилетней давности, современных или перспективных).
Так что никаких противоречий.

ЗЫ Пугают, правда, Короной. Но как-то неубедительно.

[Владимир Шпирько]

А если подходить к "одноступу" постепенно - уменьшая размер 2й ступени да минимально возможного .
Например - по идее высокий УИ РД-170 может позволить увеличить 1й ступень Союза-5 до гораздо больших размеров, и уменьшить 2ю ступень до размера позволяющему использование всего одного движка РД-0124, вместо 2х на текущей версии С5, с сохранением массы ПН(заодно и дешевле было бы).
Соотношение тяги 1й ступени ко второй, тогда было бы 25 к 1.

Один из существенных критериев при деление носителя по степеням - оптимизация по максимальной ПН.  Так что сохранить массу ПН не получится, тем более увеличивается ступень с меньшим УИ, а с большим  359с - РД-0124 против 337с - РД-170 наоборот уменьшается.

[amster]

Один из существенных критериев при деление носителя по степеням - оптимизация по максимальной ПН.

Если оптимизировать по максимальной ПН, то лучше 3х ступ.

К примеру :
Правильный Иртыш(Союз-5) с 3мя ступенями
(РД-170 =1я ступень/ РД-191В с большим 4 метровым соплом =2я ступень /РД-0124 = 3я ступень)
выведет тонны 23 ПН.
И ангара не нужна будет.
Для "очень хитрой" маскировки обозвать 3ю ступень "агрегатным модулем" АМ, как на Ангаре-1.2.

Уменьшится необходимость в дросселировании движков,
что положительно скажется
и на УИ(зачтено в увеличении ПН)
и на перегрузках
и на надежности.

[amster]

Интерес к одноступу связан с иллюзией, что он может быть дешевле многоступов.

Но поскольку одноступ даже в теории возможен только на водороде,
то он в любом случае будет дороже углеводородного многоступа.

Соответствено - одноступ не имеет смысла.

Если появится нетоксичное неприхотливое топливо с УИ = 500 и больше - одноступ станет отличным решением.

[Дмитрий В.]

Для многоразового одоступа доступно 2-3% ПН. Но только на водороде.

Это очень много!
Почему тогда никто даже и не пытается?

Думаю это просто теоретизирования.
На практике, при учете всех нюансов, то есть отделение ПН, обеспечение надежного многократного,
а не пару раз, использования и тд и тп - получится меньше процента.

Дорого! Чтобы получить в одноступе такую эффективность, надо затратить гораздо больше ресурсов, чем для двухступа.
И риск выше.

Высокий риск исключает "многоразовость" в корне.
Поэтому Вами изначально описывался, наверняка, не "многоразовый одноступ", а "возвращаемый одноступ".

Нет, я говорил именно про многоразовый. Высокий технический риск (вероятность невыполнения требований ТЗ) у одноступа в принципе гораздо выше. По банальной причине: частная производная Мпг по конечной массе блока первой ступени двухступа примерно 0,1...0,12, а у одноступа уже 1,0. Значительное превышение фактического веса над проектным может привести к уменьшению Мпг одноступа в разы. Чтобы этот риск "демпфировать", надо применять более прочные (и дорогие) материалы, более сложные технологии и т.п.

[Дмитрий В.]

Для многоразового одоступа доступно 2-3% ПН. Но только на водороде.

ага, а для одноразового, следовательно, 4-6%.
Если бы это было так, они бы были.
А их не только нет, нет даже проектов и разговоров.

Это и есть "теоретически да, а так - нет"

Теоретически, присовременных материалах и достигнутом уровне ЖРД, этот уровень достижим. Проблема в том, что у двухступа, выполненного по этим технологиям было бы 8-10%.

[Дмитрий В.]

Кроме прочего, "реалистичному" одноступу нужна многорежимная ДУ, которая бы позволяла оптимальным образом снижать тягу для выведения даже на НОО (либо иметь два типа ЖРД разной тяги, либо ЖРД глубокого дросселирования, либо многодвигательную ДУ с отключением части ЖРД в оптимальный момент времени), а также для ограничения продольной перегрузки.

[Антикосмит]

Интерес к одноступу связан с иллюзией, что он может быть дешевле многоступов.

Но поскольку одноступ даже в теории возможен только на водороде,
то он в любом случае будет дороже углеводородного многоступа.

Соответствено - одноступ не имеет смысла.

Имеет, но в узкой нише: вывод квадратных кубическим метров обитаемого пространства на орбиту - водородные баки по определению огромны. Выводи элементы обода многразовым многоступенчатым супертяжем, собирай их на орбите, а потом водородным одноступом отправляй обитаемые модули. На вершине одноступа монтируй дополнительный мелкий приборно-агрегатный отсек с двигателями ориентации и маневра. На низкой орбите разворачивай ступень двигателями вперед и транспортируй к ободу орбитальной станции с искусственным тяготением.

[ТТоварищ]

А если подходить к "одноступу" постепенно - уменьшая размер 2й ступени да минимально возможного .
Например - по идее высокий УИ РД-170 может позволить увеличить 1й ступень Союза-5 до гораздо больших размеров, и уменьшить 2ю ступень до размера позволяющему использование всего одного движка РД-0124, вместо 2х на текущей версии С5, с сохранением массы ПН(заодно и дешевле было бы).
Соотношение тяги 1й ступени ко второй, тогда было бы 25 к 1.

Один из существенных критериев при деление носителя по степеням - оптимизация по максимальной ПН.  Так что сохранить массу ПН не получится, тем более увеличивается ступень с меньшим УИ, а с большим  359с - РД-0124 против 337с - РД-170 наоборот уменьшается.

Я говорил про другое - приближение к "одноступу" на практике.
Понятно, что в таком процессе увеличения ПН не будет,
зато это будут конкретные шаги к одноступу, которые дадут больше пищи для размышления,
и, возможно, уменьшение стоимости - в описанном мною примере за счет уменьшения
числа движков.

[Дмитрий В.]

А если подходить к "одноступу" постепенно - уменьшая размер 2й ступени да минимально возможного .
Например - по идее высокий УИ РД-170 может позволить увеличить 1й ступень Союза-5 до гораздо больших размеров, и уменьшить 2ю ступень до размера позволяющему использование всего одного движка РД-0124, вместо 2х на текущей версии С5, с сохранением массы ПН(заодно и дешевле было бы).
Соотношение тяги 1й ступени ко второй, тогда было бы 25 к 1.

Один из существенных критериев при деление носителя по степеням - оптимизация по максимальной ПН.  Так что сохранить массу ПН не получится, тем более увеличивается ступень с меньшим УИ, а с большим  359с - РД-0124 против 337с - РД-170 наоборот уменьшается.

Это понятно изначально.
А я говорил про другое - приближение к "одноступу" на практике.
Понятно, что в таком процессе увеличения ПН не будет,
зато это будут конкретные шаги к одноступу, которые дадут больше пищи для размышления,
и ,возможно, уменьшение стоимости - в описанном мною примере за счет уменьшения
числа движков.

Тогда уж надо делать "почти" одноступ с блоком довыведения, а ракетный блок ступени бросать в "антипод".

[ТТоварищ]

А если подходить к "одноступу" постепенно - уменьшая размер 2й ступени да минимально возможного .
Например - по идее высокий УИ РД-170 может позволить увеличить 1й ступень Союза-5 до гораздо больших размеров, и уменьшить 2ю ступень до размера позволяющему использование всего одного движка РД-0124, вместо 2х на текущей версии С5, с сохранением массы ПН(заодно и дешевле было бы).
Соотношение тяги 1й ступени ко второй, тогда было бы 25 к 1.

Один из существенных критериев при деление носителя по степеням - оптимизация по максимальной ПН.  Так что сохранить массу ПН не получится, тем более увеличивается ступень с меньшим УИ, а с большим  359с - РД-0124 против 337с - РД-170 наоборот уменьшается.

Это понятно изначально.
А я говорил про другое - приближение к "одноступу" на практике.
Понятно, что в таком процессе увеличения ПН не будет,
зато это будут конкретные шаги к одноступу, которые дадут больше пищи для размышления,
и ,возможно, уменьшение стоимости - в описанном мною примере за счет уменьшения
числа движков.

Тогда уж надо делать "почти" одноступ с блоком довыведения, а ракетный блок ступени бросать в "антипод".

По идее, любая верхняя ступень это "блок довыведения".
Или есть какой-то строгий формальный критерий их отличающий?

[Дмитрий В.]

А если подходить к "одноступу" постепенно - уменьшая размер 2й ступени да минимально возможного .
Например - по идее высокий УИ РД-170 может позволить увеличить 1й ступень Союза-5 до гораздо больших размеров, и уменьшить 2ю ступень до размера позволяющему использование всего одного движка РД-0124, вместо 2х на текущей версии С5, с сохранением массы ПН(заодно и дешевле было бы).
Соотношение тяги 1й ступени ко второй, тогда было бы 25 к 1.

Один из существенных критериев при деление носителя по степеням - оптимизация по максимальной ПН.  Так что сохранить массу ПН не получится, тем более увеличивается ступень с меньшим УИ, а с большим  359с - РД-0124 против 337с - РД-170 наоборот уменьшается.

Это понятно изначально.
А я говорил про другое - приближение к "одноступу" на практике.
Понятно, что в таком процессе увеличения ПН не будет,
зато это будут конкретные шаги к одноступу, которые дадут больше пищи для размышления,
и ,возможно, уменьшение стоимости - в описанном мною примере за счет уменьшения
числа движков.

Тогда уж надо делать "почти" одноступ с блоком довыведения, а ракетный блок ступени бросать в "антипод".

По идее, любая верхняя ступень это "блок довыведения".
Или есть какой-то строгий формальный критерий их отличающий?

БДВ обеспечивает небольшие приращения ХС (от нескольких десятков до несколльких сотен м/с)

[Diy]

Пока надежду на одноступ мне лично дают лишь СКР Буревестник (перспектива ядерного космолёта) и Корона 

[pkl]

И если таки да (а ведь таки да, Вы же тут ооочень давно), то зачем тогда вот это всё?

На предыдущие ответы - да.


Просто обсудить идею.

[Гусев_А]

В теме часто упоминали о теплоизоляции баков с криогенным топливом.
 Интересно много  она весит, много ли  весит намерзающий лёд.
На много ли дороже криогенные баки, проще или сложнее  ЖРД.
Технология заправки и оборудование, понятно что сложнее.
А экология в большинстве случаев нет.
Да и УИ в о в основном выше.

[@nt]

Аэроспайк с трёхкомпанентным топливом метан-водород-кислород с воздушным усилением (аэроспайк позволяет создать довольно компактный воздухозаборник из-за короткого участка смешения). Если до гиперзвука удастся поддерживать высокий удельный импульс, то можно отказать вовсе от водорода.

[pkl]

Спасибо за ответ.
А если подходить к "одноступу" постепенно - уменьшая размер 2й ступени да минимально возможного .
Например - по идее высокий УИ РД-170 может позволить увеличить 1й ступень Союза-5 до гораздо больших размеров, и уменьшить 2ю ступень до размера позволяющему использование всего одного движка РД-0124, вместо 2х на текущей версии С5, с сохранением массы ПН(заодно и дешевле было бы).
Соотношение тяги 1й ступени ко второй, тогда было бы 25 к 1.

Думаю, начинать надо с двухступенчатого одноразового носителя. 1 ст. - керосин-перекись, 2 ст. - кислород-водород. Такой носитель позволит создать и отработать стартовый комплекс, все операции с топливом /производство, доставка, хранение, заправка и т.д./ и, самое главное, отработать двигатели и весовое совершенство баков. А по результатам можно будет уже сделать выводы, что у нас получается, одноступенчатый многоразовый носитель или двухступенчатый.