Оптимальная транспортная система Земля-Луна

Автор Fakir, 01.02.2006 01:27:27

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

serb

ЦитироватьSerb,
А если разместить бак с недостающим для КК топливом на КВРБ, а самому КВРБ при выведении на А5 доразгонятся собственными силами?

Ну да, легких путей мы не ищем.

Полностью переделаем ПАО "Союза", в дополнении к системе стыковки на КВРБ поставим систему дозаправки, соответственно утяжелим и сам КК...

Нет предела человеческой изобретательности!

ЗЫ А может быть, 40(33?)-тонник слабать дешевле будет?
ИМХО, конечно ;-)

Зомби. Просто Зомби

Цитировать
Цитировать
ЦитироватьТАК дела не делают

Да, куда лучше клепать 40-тонники, и по 2-хпусковыми схеме :wink:
Почему вы смиряетесь с двухпусковой схемой для пилотируемого корабля, а для редкого вывода модулей ЛОС и лэндеров она ваз нагружает?
Этих модулей-лэндеров на всю "фазу-1" (а это лет 10-15) понадобится штук 7 ВСЕГО! (3 тяжелых модуля ЛОС и 3-4 пилотируемые посадки)
Парных пусков - со сборкой на ЛЕО потребуется даже меньше, так как лэндеры можно исключить, их можно запускать пустыми (незаправленными) прямо к ЛОС, потом отдельно заправлять, сборка "паровозика" на ЛЕО не требуется

Поэтому "парный запуск" - только и исключительно для вывода тяжелых модулей ЛОС, а это - считанные единицы, а так вся эксплуатация может идти нормальными однопусковыми полетами
-------------------

Теперь просто сопоставте число новоразрабатываемых и рисковых элементов в "проекте на базе ТМБ" и на "базе 40-тонника"

-------------------

Ergo будет такое: вполне возможна реалистическая программа освоения Луны, включающая, в частности, и "гелиевую перспективу", вполне разумная по экономике, при выделяемых средствах, сравнимым даже с нынешним "бюджетом вымирания",
но почему-то вместо неё...
Не копать!

Bell

ЦитироватьИнформация к размышлению, или Немного о многоразовых лэндерах на лунном кислороде.
Позволю себе продублировать себя любимого с Базы :)

Я не открою никакой Америки, если скажу следующее.

Чудная картина, которую вы нарисовали заметно меркнет, если вспомнить недостатки криогеники. В основном их 3:

1) Проблемы с доставкой и хранением
Водород придется везти "быстрым" и относительно дорогим транспортом. Отсюда, актуальность дорогого сердцу ЭРД-буксира сильно падает, ибо его собирались использовать в основном именно для доставки топлива.

2) Заметно бОльшая относительная масса лэндера
Баки для водорода должны быть больше по объему + теплозащита, так что бОльший вес обеспечен. Его нетрудно посчитать.

3) Технологические проблемы работы с водородом
В частности, я с большим трудом представляю себе заправку многоразового лэндера на LLO. Согласитесь - это чрезвычайно сложная операция для такого места.

В целом, по п.п. 1 и 3 выходит, что при использовании водорода про многоразовый лэндер придется забыть :(

Если же расчитывать на "лунный" водород, то все это дело уже будет проходить по ведомству футурологии, мягко говоря. Потому что до промышленной добычи на Луне водорода ровно столько же, сколько до промышленной добычи Не3...
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

Sevlagor

Цитировать
ЦитироватьSerb,
А если разместить бак с недостающим для КК топливом на КВРБ, а самому КВРБ при выведении на А5 доразгонятся собственными силами?

Ну да, легких путей мы не ищем.

Полностью переделаем ПАО "Союза", в дополнении к системе стыковки на КВРБ поставим систему дозаправки, соответственно утяжелим и сам КК...

Нет предела человеческой изобретательности!

ЗЫ А может быть, 40(33?)-тонник слабать дешевле будет?
С одной стороны установить на КВРБ пару баков на 1250 кг НДМГ и АТ плюс шар-балон с азотом
на пару порядков проще чем проектировать целую 40-ка тонную ракету ...  :roll:  ... действительно на пару порядков.
Ктому же ... эээ  :roll: ... а на КВРБ есть движки ориентации? а они на каком топливе работают?

С другой стороны Ангара-5В должна выводить ~35 т.

Sevlagor

Цитировать
ЦитироватьИнформация к размышлению, или Немного о многоразовых лэндерах на лунном кислороде.
Позволю себе продублировать себя любимого с Базы :)

Я не открою никакой Америки, если скажу следующее.

Чудная картина, которую вы нарисовали заметно меркнет, если вспомнить недостатки криогеники. В основном их 3:

1) Проблемы с доставкой и хранением
Водород придется везти "быстрым" и относительно дорогим транспортом. Отсюда, актуальность дорогого сердцу ЭРД-буксира сильно падает, ибо его собирались использовать в основном именно для доставки топлива.
Проблемы хранения водорода в космосе очень сильно преувеличины.
На самом деле в космосе его хранить значительно легче чем на земле.
Вокруг совершенно бесплатный глубокий вакуум - это автоматически решает кучу проблем которые на земле решить очень трудно.

Ну вот смотрите:
Солнечная постоянная 1365 Вт/м2.
Допустим у нас два бака всего на 2800 кг водорода - по 20 кубов каждый диаметрами по 2.25 м и длинной по 5.75 м
Площадь поверхности у них 81 м2 на двоих.
Допустим с одной стороны шпарит солнце а с другой некая поверхность в тепловом равновесии и следов. излучающая и отражающая те же 1360 Вт/м2

Пускай у баков нет никакой теплозащиты, единственное их поверхность зеркальная и отражает 98% света.

Поглощать они будут всего лиш 27 Вт/м2 или 27*81=2.2 кВт
Учитывая что нет практически никакой теплоизоляции не так уж и много.

Добавляем один слой фольги 100 г/м2 - 8,5 кг всего.
98% тепла фольга отражает, 2% - 27 Вт/м2 излучает на бак.
Из этих 27 Вт бак поглощает 2% - 0,54 Вт/м2 или в общей сложности 44 ватта.
Необходимая мощность криогенной системы с учётом её КПД около 100-150 Вт

Добавим ещё один слой фольги и в баки проникает меньше ватта тепла.

Проблем с защитой от внешних источников теплоизлучений нет никаких.

Теплопередача по трубопроводам и крепежу баков.

Крепёж: 24 стержня сечением по 25 мм2 и длинной 5 см.
Общее сечение - 6 см2
Теплопроводность алюминевого сплава АМг2 при 10 К - 0.12 Вт/(см*К)
Перепад температуры 360 К
Теплопередача будет 0,12*360*6/5=52.5 Вт

Труба: диаметр 100 мм, стенка 5 мм, длинна 0,5 м, перепад температур 360 К
Площадь сечения 14,9 см2
Теплопередача 0,12*360*14,9/50=13 Вт

Итого для водородного лендера нужна криосистема в несколько сот ватт потребляемой мощности.
Если она выходит из строя переходим на пассивную испарительную систему, а у водорода теплоёмкость просто огромная.

Цитировать2) Заметно бОльшая относительная масса лэндера
Баки для водорода должны быть больше по объему + теплозащита, так что бОльший вес обеспечен. Его нетрудно посчитать.
Я расписал выше водородные баки лендера на 20т ПГ и сухой массой 4 т
который к томуже возит в своих баках дополнительный водород с ЛОС на поверхность луны и кислород с Луны на ЛОС.
Масса водородных баков у него около 250 кг

Цитировать3) Технологические проблемы работы с водородом
В частности, я с большим трудом представляю себе заправку многоразового лэндера на LLO. Согласитесь - это чрезвычайно сложная операция для такого места.
Сначала продуваем магистрали газообразным водородом чуть выше температуры кипения, затем жидким немного переохлаждённым водородом.

ЦитироватьВ целом, по п.п. 1 и 3 выходит, что при использовании водорода про многоразовый лэндер придется забыть :(
Нифига!   :D

Bell

Как бы покороче (спать сильно хотца)?

НЕ ВЕРЮ! (с)  :mrgreen:
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

serb

ЦитироватьС одной стороны установить на КВРБ пару баков на 1250 кг НДМГ и АТ плюс шар-балон с азотом
... плюс баки, которые надо либо сбрасывать (значит, соответствующая система), либо тащить до Луны
... плюс систему стыковки (тащить до Луны)
... плюс систему дозаправки (либо сбрасывать, либо тащить до Луны)
... плюс такую же систему дозаправки на КА (тащить до Луны и обратно)
... плюс усилить теплоизоляцю - ЕМНИС КВРБ рассчитан на 3.5 суток, а Вам нужно еще время на стыковку (тащить до Луны)
... плюс на эту самую стыковку тоже топливо надо.
ЦитироватьС другой стороны Ангара-5В должна выводить ~35 т.
Не-е, это не интересно.
Зачем просто, когда можно сложно?
Вы только представьте, как красиво и героически это будет выгляжеть! Сколько захватывающих дух лишних операций!
ИМХО, конечно ;-)

Зомби. Просто Зомби

Цитировать...на пару порядков проще чем проектировать целую 40-ка тонную ракету ...  :roll:
Эта ракета - РЕШАЕТ ВСЁ
Она "делает" всю Лунную программу (ну, хотя бы, весь ее ЛОС-этап) - "на раз"
Цитировать
ЦитироватьС другой стороны Ангара-5В должна выводить ~35 т.
Не-е, это не интересно.
Зачем просто, когда можно сложно?
Вы только представьте, как красиво и героически это будет выгляжеть! Сколько захватывающих дух лишних операций!
Цирк - это всегда красиво!
Это захватывает!
Главное - не забыть костюмы такие... с блёстками... :roll:  :mrgreen:
Не копать!

Sevlagor

И что? Даже если будет готова Ангара-5В, которой хватает, что будем ждать 40-ка тонку?
А без неё ни-ни.
Сидим ждём дальше?

Вы сами то в это верите?

Вот сделали Ангару-5, как толко сделали начинаем делать водородный ЦБ для неё
и допустим паралельно Энергии поручают делать 40-ка тонку,
т.е. блок I ст. массой в 4-4.5 УРМа и II ст. массой как ЦБ от А-5В.

На блок II ст времени уйдёт примерно столько же сколко и на ЦБ для А-5В,
плюс на блок I ст. раза в 2 больше чем делали УРМ.

Соответственно ЦБ для А-5В поспевает лет на 10 раньше,
мы уже можем взять А-5В + КВРБ + Союз-ТМЛ и лететь.
Но нет! Мы ждём ещё 10 лет пока доделают 40-ка тоннку, а до этого ни-ни! "Руки прочь от Луны!"
Так что-ли?

ЦитироватьЭта ракета - РЕШАЕТ ВСЁ
К тому времени когда ета ракета появится всё уже будет решено и без неё.

После того как введут в эксплуатацию А-5 рациональней всего,
и по деньгам и по времени и по результату,
начать делать водородный ЦБ и паралельно с ним, вместо 40-ка тоннки, делать МРБ.

МРБ так и так нужен, без него нужного грузопотока и на 60-ти тоннке не вытянуть.
Но после того как появляется МРБ 40-ка тонка становиться избыточной.
Вполне хватает 24-х тонной А-5, уж А-5В и подавно.

serb

ЦитироватьВот сделали Ангару-5
... потом начали делать принципиально новый ПАО для "Союза" - с дозаправкой. Причем под одну-единственную задачу.
Потом его долго и нудно отрабатываем.

Потом делаем КВРБ с увеличенным сроком хранения.

Потом "внезапно" обнаруживаеем, что с учетом стыковочных-дозаправочных систем "А-5" плюс "Союз-2" все одно не хватает.

... сидим, ждем...
ИМХО, конечно ;-)

Sevlagor

Serb,
я, собственно, уже давно согласился на А-5В, её хватает для полёта на химии в один пуск.  :)

Зомби. Просто Зомби

Цитировать
ЦитироватьЭта ракета - РЕШАЕТ ВСЁ
К тому времени когда ета ракета появится всё уже будет решено и без неё.
Вот это вряд ли
Если только - американцами
ЦитироватьПосле того как введут в эксплуатацию А-5 рациональней всего,
и по деньгам и по времени и по результату,
начать делать водородный ЦБ и паралельно с ним, вместо 40-ка тоннки, делать МРБ.
Нет
ЦитироватьМРБ так и так нужен, без него нужного грузопотока и на 60-ти тоннке не вытянуть.
Нет
ЦитироватьНо после того как появляется МРБ 40-ка тонка становиться избыточной.
Вполне хватает 24-х тонной А-5, уж А-5В и подавно.
Нет

Хм.
Интересный логический сбой: так и будем на Союзе (ну уж тогда хотя бы было - "на Клипере") летать с пересадкой, с промежуточной стыковкой?
МРБ-то "под пилотов" никак не идет?

"Уй, мадам, натурально, вы не понимаете" (С) Булгаков

МРБ - это "дымовая завеса", поставленная над усилиями по "сокращению избыточных мощностей" в космопроме
Это псевдодеятельность по пережиганию денег, сил и энтузиазмов, цель ее включения в ФКП - при сохранении уровня специалистов добится, чтобы "практического выхода" никакого не было, чтобы мы постоянно "могли", но никогда бы "не делали"
(Как говорил... э... ну, неважно, "пусть живут под линолиумом - так, на всякий случай" :roll:  :mrgreen: )
А то не дай бог правда на Луну летать будут
Ну уж а если и дойдет до чего "практического" - то чтобы дело ограничилось в крайнем случае парой-тройкой "цирковых трюков" с десятью стыковками/пересадками/дозаправками, а хорошо бы еще и с драматической концовкой, для эффекту и "справедливой критики" "пилотируемой космонавтики"

И это, конечно, независимо от реальной ценности атомного буксира как вида техники
Он даже может дать некий "экономический выигрыш" даже в лунной программе - процентов на 20-30, - если бы конечно применялся в ней уместно, в нужные моменты ее развития и на подходящих позициях в ней

"А так" - это просто "манок" для "общественного сознания"
Дудочка крысолова, так сказать
Не копать!

serb

ЦитироватьSerb,
я, собственно, уже давно согласился на А-5В, её хватает для полёта на химии в один пуск.  :)

Ну а зачем тогда дозаправка ;-)
В общем, без новой ракеты не обойтись никак.

Либо "сорокатонник" (33..40 т)
Либо "А3"/"Онега"+"Протон"
Либо "10-тонник"+"А-5"

Без этого - просто "Цирк с конями"
ИМХО, конечно ;-)

Sevlagor

Serb,
а чем вам Ангара-5В ненравится?
Для неё, после создания Ангары-5, останется сделать только водородный ЦБ.
Дешевле чем целую РН делать.

serb

Цитироватьа чем вам Ангара-5В ненравится?
Тем, что ее нет.
И, боюсь, не будет.
ИМХО, конечно ;-)

Sevlagor

Цитировать
ЦитироватьМРБ так и так нужен, без него нужного грузопотока и на 60-ти тоннке не вытянуть.
Нет
Ошибаетесь.
24-х тоннка + МРБ = 15.5 т на ЛЛО.
Чтоб получить тоже самое без МРБ нужна 60 тоннка.

35 тоннка + МРБ = 25 т на ЛЛО ( = 100 тоннка без МРБ)

Цитировать
ЦитироватьНо после того как появляется МРБ 40-ка тонка становиться избыточной.
Вполне хватает 24-х тонной А-5, уж А-5В и подавно.
Нет
Для полета на ЛЛО на Союзе на химии надо 33 т в один пуск на ЛЕО.
Ангары-5В хватает.
У 40-ка тоннки 7 т лишние. А-5В дешевле, 40 тоннка пролетает.
Для полёта на Клипере в один пуск на химии - 40 т на ЛЕО нехватает. 40 тоннка снова пролетает.

Так что:
После того как введут в эксплуатацию А-5 рациональней всего,
и по деньгам и по времени и по результату,
начать делать водородный ЦБ и паралельно с ним, вместо 40-ка тоннки, делать МРБ.


ЦитироватьМРБ-то "под пилотов" никак не идет?
Очень даже идёт.
Те МРБ (маломощные) что негодятся "под пилотов" и для грузов неахти.
А 10 МВт-ный МРБ и для грузов лучше и "под пилотов" отлично годится.

И поэтому, Зомби,
"Уй, мадам, натурально, вы не понимаете" (С) Булгаков

40 тонная РН отбирающая средства от МРБ - это "дымовая завеса", поставленная над усилиями по "сокращению избыточных мощностей" в космопроме
Это псевдодеятельность по пережиганию денег, сил и энтузиазмов, цель ее включения в ФКП - при сохранении уровня специалистов добится, чтобы "практического выхода" никакого не было, чтобы мы постоянно "могли", но никогда бы "не делали"
(Как говорил... э... ну, неважно, "пусть живут под линолиумом - так, на всякий случай" :roll:  :mrgreen: )
А то не дай бог правда на Луну летать будут
Ну уж а если и дойдет до чего "практического" - то чтобы дело ограничилось в крайнем случае парой-тройкой "цирковых трюков" с десятью стыковками/пересадками/дозаправками, (действительно, попробуйте-ка имея только 40 тонную РН, без МРБ, доставить на ЛЛО 25 т) а хорошо бы еще и с драматической концовкой, для эффекту и "справедливой критики" "пилотируемой космонавтики"

И это, конечно, независимо от реальной ценности 40 тонной РН как вида техники
Он даже может дать некий "экономический выигрыш" даже в лунной программе - процентов на 5-10, - если бы конечно применялся в ней уместно, в нужные моменты ее развития и на подходящих позициях в ней

"А так" - это просто "манок" для "общественного сознания"
Дудочка крысолова, так сказать.  (с) Зомби. Просто Зомби.

Sevlagor

Цитировать
Цитироватьа чем вам Ангара-5В ненравится?
Тем, что ее нет.
И, боюсь, не будет.
В гораздо большей степени это относится к 40 тонной РН.

Повторяю:
Ангару-5 сделают. Всё.
После этого, чтоб сделать Ангару-5В нужен только водородный ЦБ.

А для того чтоб сделать 40 тонную РН нужен не только аналогичный водородный блок
но ещё и блок(-и) первой ступени в 2-4 раза большие чем УРМы Ангары.

serb

ЦитироватьАнгару-5 сделают. Всё.
Вот
ЦитироватьПосле этого, чтоб сделать Ангару-5В нужен только водородный ЦБ.
... и новый стартовый комплекс. Диаметр ЦБ-то разный.
ЦитироватьА для того чтоб сделать 40 тонную РН нужен не только аналогичный водородный блок
но ещё и блок(-и) первой ступени в 2-4 раза большие чем УРМы Ангары.
41 т по заяве Хрунов - это Ангара-7.
порядка 35 тонн - это 5 двигателей на "посадочных местах" той же "А-5" в моноблочной ступени плюс водородная ступень на РД-0120 сверху. Так что СК вполне унифицированный.
ИМХО, конечно ;-)

Sevlagor

Цитировать
ЦитироватьПосле этого, чтоб сделать Ангару-5В нужен только водородный ЦБ.
... и новый стартовый комплекс. Диаметр ЦБ-то разный.
Точно новый?
Ангара-5В в перспективных планах появилась раньше всяких А-7, А-100.

Чтоб стартовый стол подходил и для А-5В нужно-то чтоб каналы под боковушки были не квадратными а прямоугольными. Всего-то на метр удлинить.
Не ~2.2х2.2 м, а ~2.2х3.2
Может они такие и есть?

Линейка: А-1.1, А-1.2, А-3, А-5, А-5В появилась вся разом.
И сразу было заявлено что СК будет подходить для всех них.

Зомби. Просто Зомби

Цитировать
Цитировать
ЦитироватьМРБ так и так нужен, без него нужного грузопотока и на 60-ти тоннке не вытянуть.
Нет
Ошибаетесь.
24-х тоннка + МРБ = 15.5 т на ЛЛО.
Чтоб получить тоже самое без МРБ нужна 60 тоннка.
Не нужна
Достаточно иметь в качестве ПН самый элементарный РБ типа "Агены"
Тогда в двухпусковой схеме, с одной стыковкой...

Почему приемлема двухпусковая схема?
Потому что "куском" массой 15-20 тонн на первых фазах функционирования ЛОС может быть только ее модуль
А таких модулей - единицы, пальцев одной руки много

Цитировать35 тоннка...
...Для полета на ЛЛО на Союзе на химии надо 33 т в один пуск на ЛЕО.
"40-тонка" - условное понятие
Ка говорит серб "33-40-тонка"
Но лучше побольше, чем 33, так как... понятно почему
Но нужна "технологичность", ракета должна буть достаточно простой и дешевой в производстве и стартовых операциях, чтобы обеспечивать возможность производства до...э... скажем, минимум 7 штук в год
Поэтому Ангара-7, на мой взгляд, "не совсем то"
Но на первых порах сгодится, и вообще - это уже вопрос "следующий"
Раз вы сами опираетесь в своих прикидах на "35-тонку", то остается только признать, что ТМБ (а не МРБ - это я попутал, чёрт, необщепринятую аббревиатуру) ОТНЮДЬ НЕ ЯВЛЯЕТСЯ НЕОБХОДИМЫМ

Нам хватает одной такой "большой ракеты", чтобы обеспечить транспорт необходимых грузов (см. "сценарий ЛОС", вообще-то уже было, но, может быть сегодня воспроизведу еще раз - специально для вас (ну и для себя еще :mrgreen: ) )

Далее, КОГДА объем перевозок возрастет (а это будет при переходе от "чистой ЛОС" (уровень редких высадок, в основном работа с автоматами на поверхности и ДЗЛ), вот тогда будет нужна, на выбор:
- высокая технологичность основной ракеты (возможность штамповать штук по 15 в год)
- "80-тонка"
- ТМБ
Но будет это лет через 10 ЭКСПЛУАТАЦИИ ЛОС
Если ТМБ возможен "быстро и дешево" - то пожалуйста
Если нет, а идет он "вместо 40-тонки", "первым" (а так описывает проект Факир, ибо он опирается на двухпусковую схему запуска лунного Союза), то это вредный бред и то, что я писал выше, а вы так безобразно окарикатурили :mrgreen:  :twisted:  :mrgreen:

Цитировать
ЦитироватьМРБ-то "под пилотов" никак не идет?
Очень даже идёт.
Те МРБ (маломощные) что негодятся "под пилотов" и для грузов неахти.
А 10 МВт-ный МРБ и для грузов лучше и "под пилотов" отлично годится.
ТМБ, как я понял, "по Факиру" - с реактором
Знаит, что то, что он не годится для людей я уже писал выше, а Факир, промежду прочим, соглашался
Соглашайтесь и вы :wink:  :mrgreen: , зачем нам "что угодно", если у нас есть "40-тонка" и Союз на ней

Впрочем, если вы имеете именно свой "подсолнечник", в плане потенциальной возможности перевозки людей на нем, и если вы не настаиваете, что его надо строить РАНЬШЕ "40-тонки", то пусть
Я не возражаю :mrgreen:
Не копать!