Насколько большой может быть многоразовая первая ступень?

[Дмитрий В.]

Это манипуляция. В упоминавшейся в предыдущих баталиях "пдф-ки от центра Хруничева" прямо говориться, что крылатая ступень потребует применения водорода на РБ для компенсации потерь.

Ну, то Хруничев. Я же изначально предполагаю стартовую массу первой ступени порядка 1000 т.

Законы то одни для всех. Плюс/минус. По большим можно глянуть книгу Егера, например. https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?msg=2549752

Спасибо за цитату Д. Воронцова. Если у шаттла масса крыла была 5% от массы орбитальной ступени, то доля массы крыла из углекомпозитов, да ещё без теплозащиты, должна быть заметно меньше. Может, раза в два. Собственно, в этом и есть суть идеи.

Вы, вероятно, не прочитали весь трэд и не заглядывали в учебник Егера.
5% от массы ЗАПРАВЛЕННОЙ ступени, те на старте. Углепластик не выдержит температурную нагрузку (пятая, что ли, степень от скорости). Потому и нет Миг31 или Черного дрозда с углепластиковым крылом, ТК на скоростях в пару-тройку чисел М крыло и обшивка греются далеко до 100 градусов. Лётчикам тех же МиГов было запрещено касаться остекления фонаря. Во избежание. А у Дрозда на земле между листами обшивки были щели, запас на температурное расширение в полете. Из него текло, как из дуршлага.
Имху

У ОС шаттла разница между начальной и конечной массой невелика. А рабочая температура углепластиков "плюс-минус" как у алюминиевых сплавов, применявшихся на том же шаттле.

[telekast]

Это манипуляция. В упоминавшейся в предыдущих баталиях "пдф-ки от центра Хруничева" прямо говориться, что крылатая ступень потребует применения водорода на РБ для компенсации потерь.

Ну, то Хруничев. Я же изначально предполагаю стартовую массу первой ступени порядка 1000 т.

Законы то одни для всех. Плюс/минус. По большим можно глянуть книгу Егера, например. https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?msg=2549752

Спасибо за цитату Д. Воронцова. Если у шаттла масса крыла была 5% от массы орбитальной ступени, то доля массы крыла из углекомпозитов, да ещё без теплозащиты, должна быть заметно меньше. Может, раза в два. Собственно, в этом и есть суть идеи.

Вы, вероятно, не прочитали весь трэд и не заглядывали в учебник Егера.
5% от массы ЗАПРАВЛЕННОЙ ступени, те на старте. Углепластик не выдержит температурную нагрузку (пятая, что ли, степень от скорости). Потому и нет Миг31 или Черного дрозда с углепластиковым крылом, ТК на скоростях в пару-тройку чисел М крыло и обшивка греются далеко до 100 градусов. Лётчикам тех же МиГов было запрещено касаться остекления фонаря. Во избежание. А у Дрозда на земле между листами обшивки были щели, запас на температурное расширение в полете. Из него текло, как из дуршлага.
Имху

У ОС шаттла разница между начальной и конечной массой невелика. А рабочая температура углепластиков "плюс-минус" как у алюминиевых сплавов, применявшихся на том же шаттле.

Я могу поискать те данные, с цитатами из Егера. Я даже тему отдельную заводил, если помните.
У шаттла была термозащита. А так-то вот, не Вам, я уверен, что Вы вполне осведомленны, а таким как я:
https://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B9_%D0%B1%D0%B0%D1%80%D1%8C%D0%B5%D1%80

ЗЫ. Вот тема, там скрины из Егера:
https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?topic=22557.msg2558891#msg2558891

[Дмитрий В.]

Это манипуляция. В упоминавшейся в предыдущих баталиях "пдф-ки от центра Хруничева" прямо говориться, что крылатая ступень потребует применения водорода на РБ для компенсации потерь.

Ну, то Хруничев. Я же изначально предполагаю стартовую массу первой ступени порядка 1000 т.

Законы то одни для всех. Плюс/минус. По большим можно глянуть книгу Егера, например. https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?msg=2549752

Спасибо за цитату Д. Воронцова. Если у шаттла масса крыла была 5% от массы орбитальной ступени, то доля массы крыла из углекомпозитов, да ещё без теплозащиты, должна быть заметно меньше. Может, раза в два. Собственно, в этом и есть суть идеи.

Вы, вероятно, не прочитали весь трэд и не заглядывали в учебник Егера.
5% от массы ЗАПРАВЛЕННОЙ ступени, те на старте. Углепластик не выдержит температурную нагрузку (пятая, что ли, степень от скорости). Потому и нет Миг31 или Черного дрозда с углепластиковым крылом, ТК на скоростях в пару-тройку чисел М крыло и обшивка греются далеко до 100 градусов. Лётчикам тех же МиГов было запрещено касаться остекления фонаря. Во избежание. А у Дрозда на земле между листами обшивки были щели, запас на температурное расширение в полете. Из него текло, как из дуршлага.
Имху

У ОС шаттла разница между начальной и конечной массой невелика. А рабочая температура углепластиков "плюс-минус" как у алюминиевых сплавов, применявшихся на том же шаттле.

Я могу поискать те данные, с цитатами из Егера. Я даже тему отдельную заводил, если помните.
У шаттла была термозащита. А так-то вот, не Вам, я уверен, что Вы вполне осведомленны, а таким как я:
https://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B9_%D0%B1%D0%B0%D1%80%D1%8C%D0%B5%D1%80

ЗЫ. Вот тема, там скрины из Егера:
https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?topic=22557.msg2558891#msg2558891

Так и углепластиковая конструкция потребует теплозащиты (равно как и стальная или титановая). причём у углналастика есть важное преимущество - коэффициент теплового расширения близок к нулю, что хорошо с точкит зрения сопряжения с углерод-углеродной ТЗМ передней кромки. А на силовой конструкции из УКМ ожно выиграть до 30% массы.

[Prokrust]

Потому что обсуждаем первую ступень, а не орбитер. Хотя по соотношениям масс бескрылой и крылатой они будут примерно идентичны.
Поворачивающиеся крыло должно обладать достаточным запасом прочности, чтобы выдержать нагрузку от набегающего потока при торможении "по-шаттловски", пузом. Также достаточным запасом прочности должен обладать узел поворота ибо он воспринимает всю нагрузку от крыла.
В режиме планирования первой ступени не получится, ТК, чтобы развернуться нужно сначала погасить скорость до приемлемых величин, иначе при маневре разворота аппарат просто порвёт набегающим потоком. Иначе бескрылая ступень тоже могла бы серьезно сьэкономить на развороте.
Крыло и вся система крылатого возврата будет равняться массе бескрылой, неспасаемой ступени.
Имху

У SpaceShipTwo максимальная скорость двое ниже чем у 1 ступени, орбитер это условный.
Понятно  что просто спланировать обратно на старт не получится. Зато маневрировать можно в больших пределах для посадки. Большой аэродром не потребуется - крыло большое.
Конечно удвоение массы это не хорошо. Плюс в том что при планировании воланом можно избежать большого нагрева как для крыла, так и для ступени, а значит сэкономить на защите.
Полагаю такое решение лучше подходит для небольших ракет, конкурируя с  довольно таки сомнительным подхватом парашюта вертолетом.

[telekast]

Так и углепластиковая конструкция потребует теплозащиты (равно как и стальная или титановая). причём у углналастика есть важное преимущество - коэффициент теплового расширения близок к нулю, что хорошо с точкит зрения сопряжения с углерод-углеродной ТЗМ передней кромки. А на силовой конструкции из УКМ ожно выиграть до 30% массы.

На первой ступени нет теплозащиты.
Но для крыльев да, понадобится. И оперению. Торможение пузом потребует, возможно, тзп и на нижней плоскости крыла, го. На Ф-9 ноги углепластиковым, но в момент спуска они находятся в аэродинамической тени от дна ступени, в каверне. Крыло же таких бонусов будет лишено
Имху

[telekast]

Потому что обсуждаем первую ступень, а не орбитер. Хотя по соотношениям масс бескрылой и крылатой они будут примерно идентичны.
Поворачивающиеся крыло должно обладать достаточным запасом прочности, чтобы выдержать нагрузку от набегающего потока при торможении "по-шаттловски", пузом. Также достаточным запасом прочности должен обладать узел поворота ибо он воспринимает всю нагрузку от крыла.
В режиме планирования первой ступени не получится, ТК, чтобы развернуться нужно сначала погасить скорость до приемлемых величин, иначе при маневре разворота аппарат просто порвёт набегающим потоком. Иначе бескрылая ступень тоже могла бы серьезно сьэкономить на развороте.
Крыло и вся система крылатого возврата будет равняться массе бескрылой, неспасаемой ступени.
Имху

У SpaceShipTwo максимальная скорость двое ниже чем у 1 ступени, орбитер это условный.
Понятно  что просто спланировать обратно на старт не получится. Зато маневрировать можно в больших пределах для посадки. Большой аэродром не потребуется - крыло большое.
Конечно удвоение массы это не хорошо. Плюс в том что при планировании воланом можно избежать большого нагрева как для крыла, так и для ступени, а значит сэкономить на защите.
Полагаю такое решение лучше подходит для небольших ракет, конкурируя с  довольно таки сомнительным подхватом парашюта вертолетом.

Скорость вдвое ниже - нафиг такая ступень? Ведь тогда придется добирать скорость за счёт второй, уже точно неспасаемой, которая выйдет дороже и тяжелее нынешней. Для спейсшипту это может целесообразно, но мы, я, тут не о нем.

[Дем]

... рабочая температура углепластиков "плюс-минус" как у алюминиевых сплавов ...
Так и углепластиковая конструкция потребует теплозащиты (равно как и стальная или титановая).

Стальная, как мы видим, не требует. А алюминиевая - требует или теплозащиты или торможения движком до безопасной скорости.
Движком мы тормозиться не хотим, а если налепим на крыло теплозащиту - то что с ней будет при его деформациях?
Пусть у него температурный коэффициент нулевой - но нагрузка при полёте его будет гнуть...
Кстати, тут забавный вариант летающего крыла нарисовали

Что если многоразовую ступень вот так поперёк расположить?

[simple]

Стальная, как мы видим, не требует.

а зачем тогда плитку ставят?

[Дмитрий В.]

... рабочая температура углепластиков "плюс-минус" как у алюминиевых сплавов ...
Так и углепластиковая конструкция потребует теплозащиты (равно как и стальная или титановая).

Стальная, как мы видим, не требует. А алюминиевая - требует или теплозащиты или торможения движком до безопасной скорости.
Движком мы тормозиться не хотим, а если налепим на крыло теплозащиту - то что с ней будет при его деформациях?
Пусть у него температурный коэффициент нулевой - но нагрузка при полёте его будет гнуть...
Кстати, тут забавный вариант летающего крыла нарисовали

Что если многоразовую ступень вот так поперёк расположить?

Да, для первой ступени стальная может и не требовать ТЗП. Но углепластик+ТЗП может быть и легче, чем просто нержавейка. 

[pkl]

Поворачивающиеся крыло должно обладать достаточным запасом прочности, чтобы выдержать нагрузку от набегающего потока при торможении "по-шаттловски", пузом. Также достаточным запасом прочности должен обладать узел поворота ибо он воспринимает всю нагрузку от крыла.

Это ещё почему?

[pkl]

Вы, вероятно, не прочитали весь трэд и не заглядывали в учебник Егера.
5% от массы ЗАПРАВЛЕННОЙ ступени, те на старте. 

А Вы читали? Дословная цитата:

У орбитальной ступени шаттла масса крыла составляла около 5% от массы сухой ступени. Не так уж и много.

https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?msg=2549748

Углепластик не выдержит температурную нагрузку (пятая, что ли, степень от скорости).

Конечно не выдержит! А что, кто-то предлагает тормозиться крылом? Оно должно быть убрано за корпус, тормозиться ступень должна со сложенным крылом!

[telekast]

Стальная, как мы видим, не требует.

а зачем тогда плитку ставят?

А на СуперХэви есть плитка? 

[pkl]

У SpaceShipTwo

Кстати! SS2, он же углепластиковый, не так ли?

[telekast]

Поворачивающиеся крыло должно обладать достаточным запасом прочности, чтобы выдержать нагрузку от набегающего потока при торможении "по-шаттловски", пузом. Также достаточным запасом прочности должен обладать узел поворота ибо он воспринимает всю нагрузку от крыла.

Это ещё почему?

Почему что? Почему достаточной прочностью должны обладать крыло и узел его сочленения его с фюзеляжем?
Разве непонятно? Иначе крыло сломается и/или узел вырвет и ТД

[pkl]

Поворачивающиеся крыло должно обладать достаточным запасом прочности, чтобы выдержать нагрузку от набегающего потока при торможении "по-шаттловски", пузом. Также достаточным запасом прочности должен обладать узел поворота ибо он воспринимает всю нагрузку от крыла.

Это ещё почему?

Почему что? Почему достаточной прочностью должны обладать крыло и узел его сочленения его с фюзеляжем?
Разве непонятно? Иначе крыло сломается и/или узел вырвет и ТД

На хрена его раскрывать ДО ТОГО, как торможение завершено???

[telekast]

А Вы читали? Дословная цитата:

Вы видите то,что хотите видеть. Ссылку на название книги я давал. Ссылку на тему, в которой приведены сканы из этой книги я давал. Дмитрий, которого вы цитируете, ошибся, ПМСМ. Масса конструкции макета Байкала - 17,8т, базовый УРМ-1 10,4т, "довесок" - 7,4т. Из них трд- 1,05т, плюс ВСУ ГТДЭ-117 в 0,05т, плюс шасси (Миг-25/31) - 2,5т. РСУ и газы примерно 0,2т. Итого 3,8т. Остальное приходится на приборы, механизм поворота, крыло и оперение -3,6тину, и сколько, по-Вашему, придется на крыло? Я полагаю тонны полторы-две.

тормозиться ступень должна со сложенным крылом!

"Фантастика в другом отделе!"(с)
Почитайте про Байкал и Крыло-СВ, крыло раскрывается в космосе и влетает ступень уже в аэро-режиме. Раскрывать крыло на трансзвуковых скоростях такая себе идея. И по нагрузкам в ТЧ. Не, можно, наверное,но масса ещё вырастет.
Имху

[telekast]

Поворачивающиеся крыло должно обладать достаточным запасом прочности, чтобы выдержать нагрузку от набегающего потока при торможении "по-шаттловски", пузом. Также достаточным запасом прочности должен обладать узел поворота ибо он воспринимает всю нагрузку от крыла.

Это ещё почему?

Почему что? Почему достаточной прочностью должны обладать крыло и узел его сочленения его с фюзеляжем?
Разве непонятно? Иначе крыло сломается и/или узел вырвет и ТД

На хрена его раскрывать ДО ТОГО, как торможение завершено???

Потому что так задуманно в Байкале и Крыло-СВ. Потому что разворачивать крыло на трансзвуке поперек потока чревато. У одной консоли будет фокус давления впереди и, скажем справа, а у другой позади слева, возникнут нескомпенсировпнеые моменты. Это установленно НАСой хз когда на ероплане AD-1, емнип, который им Берт Рутан сделал. Поинтересуйтесь, что там было и как его испытывали.
Плюс дополнительные, переменные нагрузки при раскрытии в набегающим потоке. Думаете это позволит сэкономить? 

[telekast]

У SpaceShipTwo

Кстати! SS2, он же углепластиковый, не так ли?

Даже если так. И что? У него какая-то тзп есть. Это масса. Или тзп нещитова?

[Serge V Iz]

Гиперзвуковое аэродинамическое качество может достигать аж 4, соответственно, разложенному ещё в космосе крылу, если его стойкость к температуре позволяет, нужно будет поначалу нести лишь часть веса пустой ступени -- для управляемости и аккуратного торможения.

А вот что будет происходить на сверхзвуке и трансзвуке -- уже интересно. )

[pkl]

А Вы читали? Дословная цитата:

Вы видите то,что хотите видеть. Ссылку на название книги я давал. Ссылку на тему, в которой приведены сканы из этой книги я давал. Дмитрий, которого вы цитируете, ошибся

Нууу... может, он, конечно, и ошибся, но он много лет работал в космической отрасли и принимал участие в проектировании ракет. Извините, но его словам я доверяю больше, нежели Вашим.

тормозиться ступень должна со сложенным крылом!

"Фантастика в другом отделе!"(с)
Почитайте про Байкал и Крыло-СВ, крыло раскрывается в космосе и влетает ступень уже в аэро-режиме. Раскрывать крыло на трансзвуковых скоростях такая себе идея. И по нагрузкам в ТЧ. Не, можно, наверное,но масса ещё вырастет.

По правде говоря, углепластиковое раскладывающееся крыло я предложил именно потому, что хотел бы раскрывать его уже в атмосфере, после торможения и на ДОзвуковых скоростях.