Какие ракетные двигатели нужно делать?

[Yegor]

Вот эта новость меня немного поразила: "НАСА решила заменить двигатели ССМИ на РС-68 на своей новой сверхтяжёлой РН":
http://www.nasa.gov/home/hqnews/2006/may/HQ_06226_RS-68_ENGINE.html

То есть они подсчитали (когда в России тоже научатся считать  :roll:  ) и оказалось что дешевле переделать оснастку для изготовления баков с 8.8 м на 10.0 м и делать баки на 30% большего размера, чем ставить ССМИ на сверхтяжёлой! Вот так!

ИМХО: создание дешевого ЖРД должно быть самой главной задачей для российской космонавтики. Продажа ЖРД и РН это единственные области, где российская космическая отрасль конкурентноспособна на мировом рынке. И нужно прекладывать все усилия, что бы не потерять эту конкурентноспособность (ну и конечно нужно развиваить космонавтику    ).
Но конкурентноспособна ли эта российская область на самом деле? Россиийские РН и ЖРД близки по себестоимости к западным странам, в которых стоимость труда в 5-10 раз выше. То есть, это означает, что реальная себестоимость российских ЖРД и РН в 5-10 раз выше.
Что будет, если стоимость труда поднимется в России ещё выше, или у СпэйсИкс получится или Китай выйдет на мировой рынок? Россия потеряет свою конкурентноспособность.
Ну и при более дешевых РН возрастает вероятность получения прибыли на космическом туризме.

То есть нужно делать новый дешёвый ЖРД!

[pk13]

То есть они подсчитали

Ну-ну, с Шаттлом они в свое время тоже много чего считали...

Россиийские РН и ЖРД близки по себестоимости к западным странам,

С чего вы взяли? "Близки" - это еденицы процентов? Если "да", то нет.

То есть, это означает, что реальная себестоимость российских ЖРД и РН в 5-10 раз выше.

И это тоже не соответствует действительности, вы знаете какую долю "оплата труда" имеет в себестоимости РН?  

Что будет, если ...у СпэйсИкс получится или Китай выйдет на мировой рынок?

Даже если у СпэйсИкс получится, то Россия вполне останется конкурентноспособной, проблемы возникнут в первую очередь у Боинга, Локхида, Арианспейса (но в это я не верю). Китай, говорите? А там рост З/П не подразумевается? Тут уже как-то говорили, что "дешевыми" кадрами никто нигде ничего нового и приличного в долговременной перспективе космопрома не сделает (по этому показателю и Россия, я надеюсь когда-нибудь сравняется).

То есть нужно делать новый дешёвый ЖРД!

Вот с этим согласен, почему бы не сделать такой, пусть будет.

[slipstream]

Второй заход =)

Почему это подается как новость и особое ИМХО? Всё то же самое было год назад, в качестве очередного круга обьяснений почему Ангара в варианте Хруничева плоха:

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=73215#73215  

Ну ладно, джентльмены, уговорили. Исключительно по вашим просьбам повторяю на "бис". :) В самом сжатом виде.

1. Размерность УРМ мала, схема "почти одноступенчатая", ПН мала, ракета не обеспечивает замену Протона не говоря уж о перспективе.

2. Примменены дорогостоящие технологические решения призванные выжать максимальные удельные характеристики. Отсюда высокая стоимость.

и два года назад:

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=22901#22901

И ещё по двигателю. Известно что из химического топлива уже больше ничего не выжать, как ни напрягайся и сколько денег ни трать. В этой ситуации мировая тенденция - максимальное удешевление двигателей ценой некоторого снижения удельных характеристик. С Ангарой же всё наоборот. Применён максимально сложный и очевидно дорогостоящий двигатель. Причём уже на нынешнем этапе его пытаются "дожать" по тяге ещё дальше повышая давление. Оно конечно понятно что тяга явно мала, но надо же помнить о цене.
 Если уж говорить о перспективной ракете, то для неё нужно создать оптимальный двигатель, а не пытаться пристроить то, что оказалось под рукой.
 По моему имхо если снизить давление в камере в 2 раза (до 120-150 атм), то УИ снизится незначительно, секунд на 10-15, а упростить двигатель можно существенно, в идеале сделать его таким же простым как РД-253. Это соответсивует мировым тенденциям и позволит существенно удешевить производство ракеты и повысить надёжность.

[Yegor]

Ну, и кстати, концепции Старого, имхо, соответствует семейство НК-33/43. При давлении в КС на 100 атм меньше, чем в РД-170/180/191, УИ очень мало отличается. А стоимость могла бы быть заметно меньше.

[Yegor]

В данном случае, вероятно, имеет смысл рассматривать варианты удешевления семейства РД-170, чтобы поднять стоимость/эффективность. Даже некоторое ухудшение основных параметров, при заметном удешевлении, может оказаться оправданным. Если удастся добиться массовости и надёжности РД-107 - это будет двигатель "очень надолго". Вероятно, сравнимо с РД-107. Потенциально, мне кажется, РД-170 может дать существенно более дешёвые килограммы на орбите, чем РД-107 - который очень неплох по этому показателю.

[Yegor]

Подход совершенно правильный.
Мы не рекорды устанавливаем, а работаем. Нам нужен не болид F1 - а грузовик.
Не надо гнаться за УИ.
Не надо делать сверхдорогие фрезерованные "вафельные" стенки баков.
Просто залить больше дешёвого топлива.

[Yegor]

Давно уж нужно было вопрос подобный ставить!
Дешевые ракеты и двигатели - это ныне главное сейчас, и даже штаты, которые имеют денег аж немерянно и вот они погнались первыми за дешевизной!
А мы уж вот сильнее всех и отстаем, и нет малейшей уж надежды создать сверхмощную дешевую ракету!!! И денег ни копейки на это ведь не даст никто...
Дешевые ЖРД и ракеты вполне создать возможно, но вот найти уж спонсоров гораздо уж трудней, и собственно почти что невозможно!...

Технология ЖРД нацелена на максимальное подавление в них колебаний, и посему дешовой быть не может ну никак, лишь только новый прорыв способен вывести космонавтику на новый уровень затрат и дешевизны
И вафли правильно не нужны, но взамен их нужно увеличивать каркас шпангоутов и стрингера

[Yegor]

Почему это подается как новость и особое ИМХО? Всё то же самое было год назад, в качестве очередного круга обьяснений почему Ангара в варианте Хруничева плоха:

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=73215#73215  

Ну ладно, джентльмены, уговорили. Исключительно по вашим просьбам повторяю на "бис". В самом сжатом виде.

1. Размерность УРМ мала, схема "почти одноступенчатая", ПН мала, ракета не обеспечивает замену Протона не говоря уж о перспективе.

2. Примменены дорогостоящие технологические решения призванные выжать максимальные удельные характеристики. Отсюда высокая стоимость.

и два года назад:

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=22901#22901

И ещё по двигателю. Известно что из химического топлива уже больше ничего не выжать, как ни напрягайся и сколько денег ни трать. В этой ситуации мировая тенденция - максимальное удешевление двигателей ценой некоторого снижения удельных характеристик. С Ангарой же всё наоборот. Применён максимально сложный и очевидно дорогостоящий двигатель. Причём уже на нынешнем этапе его пытаются "дожать" по тяге ещё дальше повышая давление. Оно конечно понятно что тяга явно мала, но надо же помнить о цене.
 Если уж говорить о перспективной ракете, то для неё нужно создать оптимальный двигатель, а не пытаться пристроить то, что оказалось под рукой.
 По моему имхо если снизить давление в камере в 2 раза (до 120-150 атм), то УИ снизится незначительно, секунд на 10-15, а упростить двигатель можно существенно, в идеале сделать его таким же простым как РД-253. Это соответсивует мировым тенденциям и позволит существенно удешевить производство ракеты и повысить надёжность.

Нет, я не претендую на особое ИМХО.
Да, впервые слышал об этом от Старого в теме про Ангару. Но Старый цифр не называл.
Сам всегда считаю, что главное в РН это стоимость выведения килограмма ПН.
Но вот, когда увидил цифры по ССМИ и РС-68, то тогда проникся.  
ССМИ - 50 млн. дол.
РС-68 - 10 млн. дол. для Дельты-4 (называл Агент). Первое упоминание о РС-68 для сверхтяжёлой - 14 млн. дол., ну и теперь называют цифру 20 млн. дол. - наврно народ там не против за госсчёт прибыль по получать.

Но в любом случае разница в стоимость ССМИ и РС-68 не менее 2.5 раза. Это огромная разница! Так и надо делать!

Стоимость ЖРД - это самая большая часть в стоимости РН.

Почему я тему и опрос завёл?

Почему в России не делают новые двигатели по такому принципу? Тот же РД-191, например?

[X]

Не голосовал. Делать нужно те двигатели, которые имеют спрос. Вопрос о том, какие двигатели разрабатывать. А это долго и дорого. Только американцы могут себе такое позволить - сделать и SSME и RS-68. Но у них космонавтика несколько специфична в плане расходов. И не очень-то верится что отказ от SSME обусловлен их ценой. Сколько этих двигателей производилось в последние годы и в каком состоянии технология их производства?
Отказаться от ряда разработанных керосинников только из-за дороговизны - вот уж чего нам совершенно не нужно. Если бы были проблемы с надёжностью - другое дело.
А разрабатывать нужно принципиально новые ЖРД - на метане, трёхкомпонентные, ЭоРД, наконец. Под определённые задачи, ессно, которые пока не поставлены. А свойства двигателя должны определяться требованиями к изделию, на котором он будет установлен. Где-то нужны напряжённые двигатели, где-то нет. Не может быть ЖРД "вообще".
А пока нужно делать те двигатели, которые умеем, и это надолго. Главное - чтобы были заказы, а от них зависит и себестоимость.

Это был mihalchuk

[mihalchuk]

ИМХО, самое лучшее распределение усилий такое: чем мощнее двигатель, тем он должен быть проще и дешевле на единицу тяги. Оно и наблюдается - где могут, совершенствуют ЖРД последних ступеней, применяют на них водород. А уникальный случай Дельты-4 - так там и ставится дешёвый двигатель, хоть и на водороде.
Правда, в этой идее есть конфликт - на первой ступени очень важно высокое давление в КС. Если всё это решать, упрёмся в схему конкретной РН.

[Технократ]

При нынешнем подходе к созданию ракетной техники, голос разумного эконома будет и на форуме и в роскосмосе голосом вопиющего в пустыне.

Я уже который год талдычу - самый дешёвый двигатель в мире - РД-101 и его прототип выпускавшийся массово (30 шт в день).
Надо делать движки опираясь именно на этот опыт германцев, опыт который ни советские ни американские спецы не смогли использовать ( ну разве что кроме фон Брауна с его Сатурнами - имевшими давление в 2 раза меньшее чем Н-1, кстати он оказался прав и слетал на Луну) .

Считаю что движки должны быть такими:
Импульс 230 земля 260 пустота. И при стоиммости в 100 тыс баксов, а может и меньше. Топливо кислород-метан.

Да разве меня кто нибудь слушает - всем подавай рекорды, коза их задери.

Пример РД-107 никого не учит. Движкам 50 лет а они до сих пор самые эффективные.
В принципе - сделать бы их унифицированными, упростить ТНА.
И выпускать как автомобильные моторы, думаю цена была бы то же невысокой. Так никто этим на Моторостроителе не занимается, всё неймётся Н-33 востановить (ЕТМ).

А надо:
Просчитать экономический оптимум. Сделать это национальной задачей в космонавтике, наладить серийное производство - тысяч десять в год и завалить весь мировой рынок российской продукцией.

Оптимум должен находиться где-то в промежутке от РД-101 и РД-107.

Я тут прикидывал и понял что смогу поставить на рынок движок с тягой от 320тс до 400 тс за цену в 30 милионов рублей.
С импульсом 230-260. Топливо кислород-метан или кислород-спирт.
Максимальный срок разработки 5 лет.
Это и будут движки для "Невы" 35-40 т на НЗО.

И чего - как об стенку горох. Все просто взбесились - ну просто маньяки рекордных показателей.

Вот жду ответа из ЦНИИ Маш.
Предложения лежат в ЦНИИ МАШ на столе у В.В.В.
Может быть аукнится.

[Технократ]

Ну нет пророка в своём отечеств.
Может в штаты податься - там деньги считать умеют.
Вон в канаде движок от А-4 востановили.
Добавить к нему корейский 10 тонник - вот и будет ракета по удельной стоиммости ПН дешевле Фалкона-9.

Хотя с Фалконом -9 конечно трудно будет спорить в плане удельной стоиммости ПН.
3000 уе это конечно они накрутили - при серийном производстве на конвеере думаю добъются 1000 за кг ПН.
И тогда Союзу действительно хана.
Будут делать на "Прогрессе" или на ВАЗе Фалкон-9 по американской лицензии(из Вашинктона попросят, а Греф заставит). И прощай Р-7. Просто как по Салтыкову-Шедрину - по сказке "Богатырь" - один в один.
Обидно.
За державу обидно.
Эх мать, моя Росея.

[Yegor]

Россиийские РН и ЖРД близки по себестоимости к западным странам,

С чего вы взяли? "Близки" - это еденицы процентов? Если "да", то нет.

Ну не единицы процентов, ну где то близко. ИМХО не более 30-50%.

То есть, это означает, что реальная себестоимость российских ЖРД и РН в 5-10 раз выше.

И это тоже не соответствует действительности, вы знаете какую долю "оплата труда" имеет в себестоимости РН?

В данном случае основную (ИМХО не менее 95%).
Если не "оплата труда", то что?

[Yegor]

То есть они подсчитали

Ну-ну, с Шаттлом они в свое время тоже много чего считали...

Это две разные вещи. Шаттл это была новая система, многое было неизвестно. Шаттл правильно называть научным экспериментом!
С РС-68 и баками совсем другая история: РС-68 уже есть, водородные баки делают уже 40 лет.  :wink:

[Yegor]

Делать нужно те двигатели, которые имеют спрос. Вопрос о том, какие двигатели разрабатывать. А это долго и дорого.
...
Отказаться от ряда разработанных керосинников только из-за дороговизны - вот уж чего нам совершенно не нужно.
...
А пока нужно делать те двигатели, которые умеем, и это надолго. Главное - чтобы были заказы, а от них зависит и себестоимость.

Ну вот если будем сидеть на том что есть, в то время как другие развиваются, то и заказов со временем не станет.

А снижать стоимость выведения ПН не нужно?

На счёт "долго и дорого".
Ну новые двигатели то разрабатывают, например РД-191. И правильно вы сказали, разрабатывают его "долго и дорого".
А надо было бы по принципу РС-68 и было бы "быстро и дешево".  :wink:

[Yegor]

Ну, и кстати, концепции Старого, имхо, соответствует семейство НК-33/43. При давлении в КС на 100 атм меньше, чем в РД-170/180/191, УИ очень мало отличается. А стоимость могла бы быть заметно меньше.

Да, производитель говорит, что в 2 раза дешевле.

[мар]

Я тут прикидывал и понял что смогу поставить на рынок движок с тягой от 320тс до 400 тс за цену в 30 милионов рублей.
С импульсом 230-260. Топливо кислород-метан или кислород-спирт.
Максимальный срок разработки 5 лет.
Это и будут движки для "Невы" 35-40 т на НЗО.

Может быть аукнится.

Уважаемый, масимум  что смогли сделать это 200т для керосиновых движков  и то при особых ухищрения, что касается спирта, и метана, то у них максимум может чуть больше быть, или даже и меньше...

[Harsky]

проголосовал за дешевизну, хотя RS-68 имхо перебор
согласен на сравнение НК-33 vs РД-171, а RS-68 vs SSME не катит даже при цене в 40% отпоследнего.

[Технократ]

Мару
он писал:
"...Уважаемый, масимум что смогли сделать это 200т для керосиновых движков и то при особых ухищрения, что касается спирта, и метана, то у них максимум может чуть больше быть, или даже и меньше..."

Ответ:
Ай-яй-яй нужно знать и учмть матчасть.

А "кырасыновый двигател" двигатель F-1 тяга 690 тс на одну камеру цена сейчас 20 млн баксов в серии 40 штук! (была бы серия побольше дешевле было бы).
А двигатель от ВА-2 банкира Била в 300 тонн на керосине, создан и испытан коллективом в 200 человек! Настолько шустро шёл парень что его пришлось силой останавливать ФБР и ЦРУ.
Ну наконец РД-170 и РД-180 их что в природе не существует?
Да и германцы ещё в 1945 году движок в 200 тс для А-10/А-9 сделали и испытали.

Учите матчасть юноша, потому что такие знания могут быть только у юноши (ЮНГЕ) в космической технике, даже если ему 60 лет..

В настоящее время можно сделать движки на керосине и в 1000 и 1500 тс. Не в этом дело. Нужен экономический оптимум. А это комбинация четырёх составляющих:
1. Конструкция двигателя
2. Конаструкция ракеты.
3. Конструкция старта.
4. Экология и безопасность старта.
Они взаимосвязаны.

[RadioactiveRainbow]

2 Технократ.
У принципе всё верно... только:
Может всё таки 690 тонн?  :?  И, разве не 670? Надо уточнить.