Давайте совершенствовать технику.

Зомби. Просто Зомби · 09.01.2006 21:31:39

А уж насколько прощее - и не в сказке сказать :roll:
Единственная теряемая деталь - третья ЖРД-ступень... э... малой массы :roll: :mrgreen:

Зомби. Просто Зомби · 09.01.2006 21:40:04

АКР!
АКР!
АКР![/size]
УРРРРРРРЯ-А-А!
Красные наступают!!!
:wink: :mrgreen:

hcube · 09.01.2006 21:45:05

Там нет теряемой третьей ступени. Вторая ступень - орбитальная, типа Х-33. А третья ступень - уже разгонник, который, кстати, может быть и многоразовым, например тот же SOTV с системой возврата на LEO через аэроторможение или на VASIMR'е

Зомби. Просто Зомби · 10.01.2006 01:21:48

Может быть и так
Но это уже не "простейший" вариант
К тому же потери в ПН за счет многоразовости

Оно конечно, можно сразу и не самый дубовый вариант делать, но где ж она, золотая середина? :wink: :mrgreen:

Может быть в том, чтобы "на одной базе" иметь все возможные варианты, как с увеличенной - за счет теряемой ступени, - ПН, так и с "повышенным коэффициентом многоразовости"?

Ворон · 10.01.2006 01:52:25

ЦитироватьЗа разработку пункта 4 можно смело просить 10 гигабаксов, ибо - поле непаханное, одни скрамджет и ГПВРД чего стоят. 5 уж точно. Но штука довольно перспективная - ибо большая ПН и малый (относительно ;-)) стартовый вес - можно хоть из Жуковского летать.

А по поводу метаново-водородной семерки - предлагаю название 'Сибирь', она же Союз-4. Промежуточный варинат - Онега, Союз-3 - это с водородной 3й ступенью, но боковушки - старые, а центр - керосиновый и в тех же габаритах.

Кстати, прошу обратить внимание - стартовый вес пунктов 2, 3 и 4 - практически одинаковый, ПН - тоже, а все усложнение конструкции уходит на обеспечение многоразовости.

hcube а что такое в данном случае "скрамдждет" - водородный ТРДД?

Его по массам отлично заменяет комбинация Стартовый ЖРД + Многорежимный ПВРД.

И если "давить на прогресс", то надо доработать PDE - будем иметь "скремждет" со старта до 6 махов.

Что касается "союзовских новообразований" - это совершенно новые ракеты, как их сейчас у нас делают видно на примере Ангары.

(КАК БЫСТРО...)

Ворон · 10.01.2006 02:00:22

ЦитироватьТам нет теряемой третьей ступени. Вторая ступень - орбитальная, типа Х-33. А третья ступень - уже разгонник, который, кстати, может быть и многоразовым, например тот же SOTV с системой возврата на LEO через аэроторможение или на VASIMR'е

В Варианте 3 не важно какая именно "остальная ракета".

2/3 ракеты это первая ступень, вот её мы и будем спасать, а также использовать как замену стартового стола.

STEP · 10.01.2006 02:02:39

Ну и ну! Во дискуссию развернули!

И так, надо немного определиться. Думаю, что для сравнения вариантов, наглядного, надо закрепить один из параметров. Есть две простые возможности.

1. Закрепляем массу ПН, и смотрим, какова будет стартовая масса каждого варианта, его сложность, ориентировочная стоимость и т.д, и т.п.
2. Зарепляем стартовую массу, и смотрим, какова будет ПН и прочее, выше перечисленное.

У кого какие предложения по поводу выбора варианта, и цифры к нему?

hcube · 10.01.2006 02:08:19

4. Синерджет (а не скрамджет, пардон, обшибся) - это пароводородный ТРД, с режимом работы ПВРД. Т.е. до 1.5М он работает как ТРД, потом как ТРДФ, потом как ПВРДФ ;-), и наконец на 5-6М он вообще закрывается обтекателем, и дальше работает уже ГПВРД. Топливо - водород, назван так в силу приоритета предложившего его StreamFlow AKA Потока. Но нам-то надо не 6М, а 10 - это считай еще в полтора раза облегчает ступень - где-то там, около 10-12М находится оптимум перехода по типу двигателя - с ГПВРД на ЖРД. Вот эти 6 дополнительных М и дает ГПВРД.
Конечно, стартовать можно и на ЖРД. Но тогда вообще зачем связываться с атмосферными двигателями - стартовали себе на ЖРД - и дальше летим на ЖРД ;-).

2. Конечно, Сибирь - это не Р-7. Технологически от Р-7 в ней остаются только баки боковушек и общая компоновка - остальное новой разработки. Но эта новая разработка вписана в существующий семерочный старт и позволяет при стартовой массе средней РН получить ПН тяжелой. На ГПО (с КВРБ или КРБ-12, ессно ;-)), к примеру, она положит из Плесецка больше чем Протон + Бриз-М с Байконура. И это с существующего старта Р-7 - только надо добавить заправочные магистрали под метан и водород. А, ну и двигатель ЦБ разработать. Но, уверен, РД-191 при некоторой переделке может и на метане замечательно работать.

hcube · 10.01.2006 02:12:23

Есть ;-) Давайте разработаем как получится (примерно имея в виду диапазон ПН в 10-20 тонн), а потом посчитаем стоимость пуска (постоянную составляющую и возврат на НИОКР) и отношение этой стоимости к ПН ;-). Т.е. за сколько времени программа окупится и сколько после этого будет стоить один пуск, если предположить что мановением волшебной палочки у нас уже есть готовый проект и построенный АКС ;-).

А, да - по предложенным вариантам возражений нет?

Зомби. Просто Зомби · 10.01.2006 02:16:12

ЦитироватьНу и ну! Во дискуссию развернули!

И так, надо немного определиться. Думаю, что для сравнения вариантов, наглядного, надо закрепить один из параметров. Есть две простые возможности.

1. Закрепляем массу ПН, и смотрим, какова будет стартовая масса каждого варианта, его сложность, ориентировочная стоимость и т.д, и т.п.
2. Зарепляем стартовую массу, и смотрим, какова будет ПН и прочее, выше перечисленное.

У кого какие предложения по поводу выбора варианта, и цифры к нему?

3. Закрепляем стартовую тягу двигателей - ибо тяга ВРД есть его слабое звено для использования в "космических" интересах :wink:

Зомби. Просто Зомби · 10.01.2006 02:18:38

ЦитироватьА, да - по предложенным вариантам возражений нет?

(Жалобно так) А аэрокосмическую ракету куда задевали? :twisted:
Дискримина-ация, одна-ако :cry:
:wink: :mrgreen:

Виктор · 10.01.2006 02:33:24

1. Обратите внимание - для скоростей порядка 6М и более увеличение объема становится более лимитирующим фактором, чем увеличение веса. И тем более обтекаемость становится важной. Поэтому класть РН просто между баками или на крышу не стоит. По моему представлению это должно быть нечто вроде летающего крыла, предельно зализанного, возможно с изменяемой геометрией элементов и заваливающимся носом, как у Ту 144.
Обязательно еще мощные бустеры- стартовики, РДТТ, спасаемые, помогающие оторваться от земли. Их в контуре прописывать не надо.
Сбрасывать нагрузку нужно вверх и назад. Вверх потому, что если есть еще запас положительной перегрузки и возможность уйти вверх от РН, то значит возможности ступени использованы не полностью. Назад. потому, что в момент выхода РН в поток он сразу будет тормозиться. А самолет уйдет вперед и не окажется под струей ЖРД. Отделять на горячую нельзя - порвет струей самолет. Возможно отделение с ЖРД работающими в режиме предварительной , малой тяги. Тогда РН будет идти ровно и не обгонит самолет, даст ему уйти. При этом уже не будет вопроса о возможном незапуске маршевика.
Кстати, еще забавный вариант. Загружать РН в самолет снизу и, соответственно люк делать внизу, а сбрасывать перевернувшись пузом кверху. Это и комфортнее пилотам, и удобнее крыльям. Только нужно будет дать паузу на стабилизацию по крену. Сложности этот маневр не доставит, особенно если на него настроить автопилот.
2. Я уже говорил, что объем на больших скоростях важнее веса. Поэтому чисто водородное горючее будет пакостить параметры. Я бы начал с варианта, когда разгон на турбинах и керосине происходит до 2М, а если больше, то турбинам помогает ГПВРД на смеси 50% водорода и 50% керосина, причем сжигать можно в 2 этапа. Кстати, никому не попадался вариант ГПВРД с внешним горением, аналогично ЖРД с внешним расширением? В принципе такое возможно, но я нигде не встречал численных проработок.
3. По назначению я бы в первую очередь настраивался бы на геостационарную орбиту. Для нашей страны это актуально. На этом же самолете перевез РН куда-нибудь на аэродром подскока, не отстыковывая заправил, проверил и флаг в руки. а где это будет - в Приморье, на Южных Курилах или в Индии - время покажет. Я бы пока закладывался на Курилы. Кстати, обратите внимание. Крылья позволяют менять направление полета практически без дополнительных энергозатрат. То есть, мы можем гнать от Курилов на юг, при подлете к экватору довернуть вдоль него и бросить. Только тут место для посадки искать надо. Или Индонезию уговаривать, или Гавайи. Жалко, что в 19 веке наши острова в Тихом океане французам подарили. Вот бы пригодились бы.

hcube · 10.01.2006 02:37:25

То есть ракетоплан, ракету с горизонтальным стартом?

Пусть сначала Ворон АКА Бродяга покажет состоятельность идеи с учетом аэродинамических потерь из-за возросшего вдвое миделя и необходимости полета в плотных слоях для создания подьемной силы ;-), а также падения массового совершенства ступени из-за придания несвойственных ей элементов - крыльев, ног и хвоста ;-).

Критерий - выход в состояние 'разделение ступеней Протона' - то есть примерно 2 км/c и порядка 50 км высоты... впрочем, скорость тут важнее, я согласен на 2 км/с и 30 км высоты, скорость должна быть направлена под 45 градусов к горизонту ;-). ПН - 2 и 3 ступени Протона, плюс ПН, т.е. 180 тонн в блоке диаметром 4 и длиной 20 метров. Размещение - исключительно на его усмотрение. Но за увеличение миделя буду критиковать ;-)

Повторюсь - IMHO тут по массе значительно перспективнее использовать обычные ТРД. Ну, дотянут они не до 2, а до 1.2 км/c, зато и топлива будет потрачено в разы меньше - а значит и общая масса комплекса будет ниже, а при той же стартовой массе можно будет взять бОльшую РН. По моему, использовать ТРД для ступени 0-4М естественнее, чем ЖРД ;-). Не говря уж о существенно бОльшей их многоразовости - ресурс ТРД сейчас - это ДЕСЯТКИ ТЫСЯЧ часов, в случае форсажа - ТЫСЯЧИ. Ресурс SSME, самого многоразового ЖРД - ДЕСЯТКИ просто часов.

Виктор · 10.01.2006 02:39:19

Цитата: "hcube"4. Синерджет (а не скрамджет, пардон, обшибся) - это пароводородный ТРД, с режимом работы ПВРД. Т.е. до 1.5М он работает как ТРД, потом как ТРДФ, потом как ПВРДФ ;-), и наконец на 5-6М он вообще закрывается обтекателем, и дальше работает уже ГПВРД.
Извините, я не понял режим работы ПВРДФ. Поясните или дайте ссылку.

Дмитрий Виницкий · 10.01.2006 02:39:54

ЦитироватьПо назначению я бы в первую очередь настраивался бы на геостационарную орбиту

А Сейшеллы годятся?

hcube · 10.01.2006 02:55:35

Ну, Ф - это я для ;-) добавил. Конечно, любой ПВРД и есть Ф - потому что кроме Ф, сиречь форсажной камеры, в нем есть только профилированный воздухозаборник. Просто синерждет Потока имеет многорежимный способ работы, и плавно 'перетекает' от состояния к состоянию, постоянно имея высокую эффективность во всех режимах. На старте он - ТРД, на 6М - ПВРД, между - ТРДФ.

По компоновке - IMHO сбрасывать надо ВНИЗ, в маневре с перегрузкой ВВЕРХ, с задержкой включения двигателя. Т.е. открыли створки, вышли на горку с положительной перегрузкой, сбросили РН находясь под углом 45-60 градусов к горизонту, а сами ушли в мертвую петлю. Точнее, не в метрвую петлю, так сразу повернуть не получится - все ж 1200 м/c, а в горку за атмосферу с переворотом в верхней точке - главное чтобы отойти подальше от РН. РН немножно отошла, и примерно когда самолет находится в вершине петли, врубила ЖРД. В принципе, можно сделать систему выдвигания РН в поток, и запуска рулевых (креновых) ЖРД именно там. Хотя особого смысла не вижу - не потеряет она за 10 секунд ориентацию.

X · 10.01.2006 11:57:32

> открыли створки, вышли на горку с положительной перегрузкой, сбросили РН находясь под углом 45-60 градусов к горизонту, а сами ушли в мертвую петлю. Точнее, не в метрвую петлю, так сразу повернуть не получится - все ж 1200 м/c, а в горку за атмосферу с переворотом в верхней точке

А самолетик не рассыпется от такого? Может просто вираж со снижением после сброса как-то устроить, а если ракета крылатая, то пусть она попланирует на своих крыльях секунд 15. Тогда надо будет чем-то (например ПРД малой тяги) в ракете топливо просадить к заборному устройству и тем же ПРД можно будет ракету развернуть так, чтоб самолет не покалечила

Зомби. Просто Зомби · 10.01.2006 13:30:05

Разделение первой (кольцевой) и второй ступеней:
двигатель второй включается во время работы первой (для этого первая представляет собой то или иное "кольцо", со спецдыркой посредине, в которую уходит выхлоп второй ступени), некоторое время они работают совместно, пока режим полета "промежуточный" (ТВРД и ПВРД оба тянут плохо, первый "уже выдохся", второму еще "маловато кислороду")
При достижении параметров разделения оба двигателя приглушаются, но двигатели первой ступени - в бОльшей степени, почти совсем
Так что струя второй ступени минимальна и идет преимущественно в дырку первой :wink: :mrgreen: , притом эта первая "быстро отстает" :roll:
Далее, стенки "дырки" можно не только обмазать чем-то примитивным ( :lol: :mrgreen: ), абляционного типа, но и ваще сделать сменными, на минимуме болтов :wink: , так что при подготовке к новому старту просто и без затей меняется несколько панелей обшивки

hcube · 10.01.2006 15:37:31

Собственно, предложено было сбрасывать РН примерно как торпедоносцы ВМВ торпеду сбрасывали - только с поправкой на высоту и скорость. Т.е. сбросили - и сразу в вираж отвалили. Кстати и соотношение масс похожее.

Касательно коаксиальных ступеней - не, ребяты, нафиг-нафиг. На земле это прошло бы, но на 6М скорости... малейший разбаланс по тангажу - и приехали, РН заклинило. Лучше четко вниз (вбок) сбрасывать.

Виктор · 10.01.2006 15:58:35

ЦитироватьПо компоновке - IMHO сбрасывать надо ВНИЗ, в маневре с перегрузкой ВВЕРХ, с задержкой включения двигателя. Т.е. открыли створки, вышли на горку с положительной перегрузкой, сбросили РН находясь под углом 45-60 градусов к горизонту, а сами ушли в мертвую петлю. Точнее, не в метрвую петлю, так сразу повернуть не получится - все ж 1200 м/c, а в горку за атмосферу с переворотом в верхней точке - главное чтобы отойти подальше от РН. РН немножно отошла, и примерно когда самолет находится в вершине петли, врубила ЖРД. В принципе, можно сделать систему выдвигания РН в поток, и запуска рулевых (креновых) ЖРД именно там. Хотя особого смысла не вижу - не потеряет она за 10 секунд ориентацию.

Боюсь повториться, но если хватает энергии на какой либо маневр с перегрузкой ВВЕРХ, то эту энергию нужно использовать именно для придания ПН дополнительного импульса вверх. И только когда будут исчерпаны все возможности, останется только движение вниз, только в этот момент надо отденять ракету. Маневр мертвой петлей выглядит красиво, но при перегрузке 3g на скорости 2000 м/с радиус петли составляет 133 км, учитывая, что начало петли идет с углом 45 градусов, Вас вынесло бы на 200 км (!!!), если бы там был воздух. А так как воздуха нет, то Вы просто вылетаете из остатков атмосферы по баллистике примерно на 70-80 км вверх и на 300-400 км вперед и валитесь обратно почти кувырком (если нет газовых рулей) и с остывшими движками. Если скорость 1200 м/c, то уменьшайте эти цифры в 2-2,5 раза. Суть останется. Красивый маневр не получился. А ведь Вам еще домой топать надо.
Носитель выдвигать не надо - ручки какие для этого потребуются!!! Просто аккуратно сбросить и отойти в сторону и вперед. А там уже крутым виражом со снижением вниз в плотные слои и на дозвук, где топлива немного надо и крылья хорошо держат.
Я все же не понял про движок. Когда он переходит на прямоток, то куда все эти лопатки, направляющие аппараты деваются.

Давайте совершенствовать технику.

Виктор

Виктор

X

Виктор