Мрия, МАКС, Свитязь

[hcube]

Должен заметить, что ы ПРИНЦИПЕ задача обтекания бака на больших углах атаки - решаемая. В крайнем случаем можно сделать бак в сечении не круглым а прямоугольным, с ребрами по краю - это даст вполне нормальное обтекание. Для разворота связки МАКС-Мрия на 'горку' можно использовать тягу двигателя МАКСа на предельном угле отклонения. Этакий эрац-УВТ. Но я бы все-таки не назвал такую схему простой и безопасной ;-)

[Ворон]

Старый, как вы видели, Шаттл прекрасно "снимался" с B-747 и далее планировал.
 "Теоретический МАКС" можно тоже так разделять с носителем - будете спорить?

Конечно можно. Только к нему прийдётся приделать крылья в три раза больше чем у Шаттла - всёже он в три раза тяжелее. И плотность воздуха на 10 км меньше. А в остальном всё нормально, можно приделать. Чего ж не приделать? Сбрасывпемые, говорите?

 Ну, это - мелочи. Рутан скинул свою "фиглю" и особо не парился.  

 Кстати, это правильно - "фиглю" можно и потерять вместе с пилотом...

[Димитър]

hcube
"Не то чтобы оппозиция... но имхо если уж делать МАКС - то как мини-шаттл - старт на 5 РД-191, один из которых размещен под двигателями собственно МАКСа с небольшим 'стартовым' баком (впрочем, можно и без него обойтись), а остальные - в стандартных УРМ. А дальше уже на водородном внешнем баке и одном РД-0120. УРМы могут в этой схеме быть 'Байкалами'. Сразу получается вполне приличная ПН на орбите - порядка 30 тонн, из которых 10 - самолет, 5 - бак и 15- ПН."

уже существует топик про МАКС с ускорителями:
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=183576#183576
давайте туда этот вопрос.
Сразу отметаем мантру № 1, 2 и 3  

[Старый]

Должен заметить, что ы ПРИНЦИПЕ задача обтекания бака на больших углах атаки - решаемая. В крайнем случаем можно сделать бак в сечении не круглым а прямоугольным, с ребрами по краю - это даст вполне нормальное обтекание.

Обтекание будет вообще невменяемое. У круглого тела оно самое простое. А что квадратный бак даст весу, особенно с учётом наддува? Угадайте с трёх раз - почему ракеты не делают квадратными?

Для разворота связки МАКС-Мрия на 'горку' можно использовать тягу двигателя МАКСа на предельном угле отклонения. Этакий эрац-УВТ.  

Вобщето максисты только об этом и говрят Где вы всё это время были то?

Но я бы все-таки не назвал такую схему простой и безопасной ;-)

 Вобщето сложность и безопасность - не главные проблемы этой схемы...

[Streamflow]

Итого - 670 кг конструкции планера на 7700 кг взлётной массы - 8,7%.
 
 Композиты, Streamflow, композиты.

Итого, 1200 массы конструкции (сухой массы) на на 7700 кг взлётной - ~ 15.5%. Браво, Рутан. Композиты мне нравятся!

Что касается Кюхемана - в каком году он писал? Техника-то развивается.

Перед созданием Конкорда  :?

Бродяга, я выждал сутки, но закладка (крючок для ловли...) в виде смущенной рожицы и строчки текста перед ней так и осталась незамеченной. Речь шла о доле крыла в массе конструкции летательного аппарата. Техника, действительно, развивается, например, начинают применять композиты, и масса конструкции падает. Однако, уменьшается не только масса крыла, но и других элементов летательного аппарата, и, совсем не очевидно, что доля крыла в массе конструкции также уменьшилась за 30 лет, прошедших после смерти Кюхемана.

Предупреждаю, что в написанных мной сегодня текстах была сделана ещё одна закладка  :roll:

[Ворон]

Итого - 670 кг конструкции планера на 7700 кг взлётной массы - 8,7%.
 
 Композиты, Streamflow, композиты.

Итого, 1200 массы конструкции (сухой массы) на на 7700 кг взлётной - ~ 15.5%. Браво, Рутан. Композиты мне нравятся!

Что касается Кюхемана - в каком году он писал? Техника-то развивается.

Перед созданием Конкорда  :?

Бродяга, я выждал сутки, но закладка (крючок для ловли...) в виде смущенной рожицы и строчки текста перед ней так и осталась незамеченной. Речь шла о доле крыла в массе конструкции летательного аппарата. Техника, действительно, развивается, например, начинают применять композиты, и масса конструкции падает. Однако, уменьшается не только масса крыла, но и других элементов летательного аппарата, и, совсем не очевидно, что доля крыла в массе конструкции также уменьшилась за 30 лет, прошедших после смерти Кюхемана.

Предупреждаю, что в написанных мной сегодня текстах была сделана ещё одна закладка  :roll:

 Совершенно верно.
 Но я как-то "постеснялся" отдельный пост давать на эту тему.

 Речь-то шла о том, что крыло "тяжелое".
 Однако, я смотрел недавно передачу от National Geografic - там говорилось, что оба крыла A-380 имеют массу всего 13 тонн.
 Streamflow, крылья самолётов должны служить годы непрерывно. А крылья возвращаемых космических аппаратов - часы "иногда". Можно поубирать запасы.
 Кроме того, если сажать и Шаттл и Союз в зоне шквала - оба будут "тама", а самолёт должен, по крайней мере, делать попытки к выживанию.

[Ворон]

Старый, как вы видели, Шаттл прекрасно "снимался" с B-747 и далее планировал.
 "Теоретический МАКС" можно тоже так разделять с носителем - будете спорить?

Конечно можно. Только к нему прийдётся приделать крылья в три раза больше чем у Шаттла - всёже он в три раза тяжелее. И плотность воздуха на 10 км меньше. А в остальном всё нормально, можно приделать. Чего ж не приделать? Сбрасывпемые, говорите?

 Да. Или какие-то вообще "надувные".

 И не смейтесь - тут один "тип" надувную ОС собирается запускать.
 

[Ворон]

Должен заметить, что ы ПРИНЦИПЕ задача обтекания бака на больших углах атаки - решаемая. В крайнем случаем можно сделать бак в сечении не круглым а прямоугольным, с ребрами по краю - это даст вполне нормальное обтекание. Для разворота связки МАКС-Мрия на 'горку' можно использовать тягу двигателя МАКСа на предельном угле отклонения. Этакий эрац-УВТ. Но я бы все-таки не назвал такую схему простой и безопасной ;-)

 hcube, задача-то не "теоретическая".

 Допустим, вы пришли к Главному Деньги Дающему.
 И говорите - вот, у нас такой проект, но, возможно, мы угробим 2-3 самолёта. Этого, мол, не будет, но может быть. (Говорите вы это затем, чтобы вас потом не посадили.)

 Как вы думаете, вам деньги дадут?  

[Ворон]

Старый, если механически скопировать конструкцию самолёта с увеличением масштаба - да.
 Но так никто не делает, придумывается конструкция, которая компенсирует масштабный фактор.

Если бы закон квадратакуба можно было отменить техническими методами то в авиации бы не было никаких проблем... Мрии крутились бы как Су-27...

 Я же вам говорю, что закон ещё хуже - не куба/квадрата, а квадрата/четвёртой степени.
 Просто есть диапазон значений масс конструкций, для которых это ерунда. Синус, понимаете ли, у нуля совершенно похож на аргумент.

 Могу развить тему, если вам интересно.

[Streamflow]

Итого - 670 кг конструкции планера на 7700 кг взлётной массы - 8,7%.
 
 Композиты, Streamflow, композиты.

Итого, 1200 массы конструкции (сухой массы) на на 7700 кг взлётной - ~ 15.5%. Браво, Рутан. Композиты мне нравятся!

Что касается Кюхемана - в каком году он писал? Техника-то развивается.

Перед созданием Конкорда  :?

Бродяга, я выждал сутки, но закладка (крючок для ловли...) в виде смущенной рожицы и строчки текста перед ней так и осталась незамеченной. Речь шла о доле крыла в массе конструкции летательного аппарата. Техника, действительно, развивается, например, начинают применять композиты, и масса конструкции падает. Однако, уменьшается не только масса крыла, но и других элементов летательного аппарата, и, совсем не очевидно, что доля крыла в массе конструкции также уменьшилась за 30 лет, прошедших после смерти Кюхемана.

Предупреждаю, что в написанных мной сегодня текстах была сделана ещё одна закладка  :roll:

 Совершенно верно.
 Но я как-то "постеснялся" отдельный пост давать на эту тему.

Одним постом больше, одним - меньше... А нарушение логики налицо. И никто не возразил. Так и запишем...

А где вторая закладка?  :?

Речь-то шла о том, что крыло "тяжелое".
 Однако, я смотрел недавно передачу от National Geografic - там говорилось, что оба крыла A-380 имеют массу всего 13 тонн.

Не верю. Что-то географы перепутали, то ли массу крыла с массой его обшивки, то ли ещё что. Масса крыла А380 должна быть под 50 тонн.

Streamflow, крылья самолётов должны служить годы непрерывно. А крылья возвращаемых космических аппаратов - часы "иногда". Можно поубирать запасы.
 Кроме того, если сажать и Шаттл и Союз в зоне шквала - оба будут "тама", а самолёт должен, по крайней мере, делать попытки к выживанию.

Бродяга-Ворон, Ваша фантазия не ограничены ни расчётами, ни минимальным опытом проектирования Из того, что, якобы, возможно на словах после первичных оценок на 99% отсеивается. В том числе и надувные крылья для регулярно летающего аппарата с посадочной массой в тоннах или десятках тонн.

А выживать должны все

[Streamflow]

Старый, если механически скопировать конструкцию самолёта с увеличением масштаба - да.
 Но так никто не делает, придумывается конструкция, которая компенсирует масштабный фактор.

Если бы закон квадратакуба можно было отменить техническими методами то в авиации бы не было никаких проблем... Мрии крутились бы как Су-27...

 Я же вам говорю, что закон ещё хуже - не куба/квадрата, а квадрата/четвёртой степени.
 Просто есть диапазон значений масс конструкций, для которых это ерунда. Синус, понимаете ли, у нуля совершенно похож на аргумент.

 Могу развить тему, если вам интересно.

Спэнлоудер. Слон не обязан походить на сильно увеличенного комара.

[mihalchuk]

Конечно, разработчик (не я) должен представить соответствующие обосновония или доказать, что ситуация достаточно маловероятна. Причём тут инструкция, я не понял. В макете точно не будет экипажа, а Мрия штопором точно не полетит. А если Мрию разломает, то у экипажа гораздо больше шансов спастись, чем в случае натурального ракетного блока.

 Вот именно Мрия-то штопором и полетит - например, если двигатели МАКСа заглохнут.

 Как вы представляете себе техническое обоснование для первого полёта?

Если двигатели МАКСа заглохнут на горке, то Мрии придётся тяжело. Но штопора не будет - есть время на слив окислителя.

[mihalchuk]

При горизонтальном разделении что будет удерживать Мрию от скачка ВВЕРХ - ведь в момент разделения она полегчает на ... 300 (?)тонн?

Перед разделением перегрузка будет отрицательной, а груз до разделения будет удерживать Мрию от скачка вниз!

"Нич-чего не понимаю..." (с)
Будет пикировать вниз что-ли?
Как разделялись скажем Boeing747 ( 335 тонн) и SpaceShuttle (105 тонн).
КРЫЛО шаттла обеспечивало немалую подъемную силу которая СКЛАДЫВАЛАСЬ с подъемной силой крыла Boeing.
В момент разделения каждое "крыло" брало на себя ту часть массы которая была с ним связана.
И Boeing уходил вниз а SpaceShuttle вверх.
А как у Максима?

"Горка", сперва вогнутая к земле парабола - положительная перегрузка, потом вогнутая вверх парабола, перегрузка отрицательная.  В момент отрицательной перегрузки, если отцепить груз, он улетит вверх, а самолёт вниз.
Вопрос в том, что горка больно крутая.

Это с 600 + 300 то?
Ну тогда Старому виднее - где обломки искать...

Не надо бояться манёвров, чай не война!
После разделения, как я понял, Мрия будет уходить от носителя в низ, но сама ещё какое-то время будет набирать высоту, а затем уже её терять. Ничего тут запредельного нет. Если движки МАКСа откажут, то он будет продолжать движение по баллистической траектории с поправкой на снос встречным потоком. Мрия же будет продолжать движение, постепенно замедляя снижение. При этом у Мрии будет уже другой вес и меньшее лобовое сопротивление, с учётом использования энергии снижения она вполне может уйти вперёд. Задача ухода от носителя вполне расчётна для любого момента отключения двигателей, в каких-то случаях возможно потребуется боковой манёвр. Есть ли действительно опасные моменты - следует спросить у Молнии, наверняка они это всё считали.

[mihalchuk]

p.s. Как работают движки Макса (начинают за 8 сек. до разделения) для обеспечения разделения писали в этой теме.

Не писали а пытались написать. То что включение движков МАКСа создаёт ПРИЖИМАЮЩУЮ силу и МЕШАЕТ разделению сторонники МАКСа так и не прокоментировали. Несмотря на мой прямой вопрос Лукашевичу.

Как работа движков мешает разделению?
Очень просто: прижимающее усилие равно тяге, помноженной на синус того самого угла, который вы пытаете. На вид - градусов 15.
Полученное делим на массу аппарата, получаем паразитное ускорение, которое надо вычесть из абсолютной величины отрицательного ускорения в момент разделения.

[mihalchuk]

Джентльмены, извиняюсь но я забыл какова у нас плотность воздуха на высоте 10 км, а искать лень. И на сколько она меньше чем у поверхности.  Не подскажет ли кто?

0,338 от уровня моря.

[mihalchuk]

Ну во первых у ССМЕ в вакууме 455 с

А у земли-то сколько? меньше четырёхсот. 363, если быть точным.

Значит к-т высотности 1.25. Увеличиваем давление в камере до 300 атм соответствующим образом уменьштв критическое сечение и будет нам счастье. И в вакууме УИ вырастет до 460 и у земли ещё больше.

Есть подозрение, что 300 атм. водороднику не грозит. Едва достигли 200 - и уже проблемы... Дело в том, что из-за низкой плотности водорода ему нужен насос больших размеров. Чтобы его раскрутить, нужна довольно напряжённая турбина, да и прочность насоса тоже нельзя не учитывать. В РД-701 предполагается подавать водород в камеру с давлением тоже 300 атм, но в меньшем количестве!

[mihalchuk]

В книге "Аэродинамика ракет", под редакцией М Хемша и Дж. Нильсена, кн. 1, «Введение в аэродинамику ракет», Москва, "Мир", 1989, тираж 4100 экз., цена 4 руб., имеется глава 7 "Асимметричные вихревые системы, возникающие при обтекании тел вращения", с. 259 - 309.

А если бы она стоила 6 руб 50 коп?

Позволю себе сделать сверхкраткое изложение этой главы.

Изложение:

1. При угле атаки тела вращения с заострённой конической или оживальной носовой частью, составляющем более половины угла между касательной к образующей поверхности этого тела в носке и его продольной осью, за телом возникает симметричная вихревая система, вызванная отрывами потока с гладких стенок этого тела.

Здесь что-то не договаривается. Тело-то можно продолжить как угодно.

2. При угле атаки тела вращения с заострённой конической или оживальной носовой частью, составляющем более угла между касательной к образующей поверхности этого тела в носке и его продольной осью, за телом возникает асимметричная вихревая система, вызванная отрывами потока с гладких стенок этого тела. В этом случае угол наклона касательной к образующей в носке тела в верхнем продольном сечении с вектором скорости потока становится отрицательным.

Ерунда какая-то. Получается, что если на конусе, практически только на одной линии при общем отклонении потока на полградуса от этой линии - уже несимметричный срыв? Это при каких махах? Давайте-ка проще, объясните несведующему вот что.
Если разрезать бак МАКСа вдоль, то получим профиль, как на картинке Вадима. Представим, что это очень толстый профиль крыла. При каком угле атаки будет срыв потока и где? И чем тело вращения в этом смысле хуже крыла?

Пусть Старый явит свою мудрость.

7. Наличие на хвосте бака орбитера ещё более усложняет генезис и поведение отрывов и вихревых систем, возникающих вследствие отрывов. Можно ожидать, что из-за наличия орбитера боковые силы, действующие на связку, могут возрасти в несколько (скажем, в пи) раз.

Если в пи, то это пи. Очевидно, что орбитер будет только нарушать несимметричность.

9. Очевидно, что масштабное моделирование этого эффекта затруднено. Гарантии, что результаты, полученные на малой модели или даже на их возрастающем ряде, будут адекватны для полномасштабного изделия, давать рискованно.

Насколько мне известно, Рейнольдс, он и в Африке живёт. В аэродинамике накоплен довольно большой опыт, чтобы согласиться с непредсказуемостью ситуации. Моделированием занимаются давно и известно, что из этого можно получить. Сначала - продувки малых моделей в трубах. Модели до 1:20 можно обдуть на самолётах, 1:10 - тоже, но не на всех углах атаки. 1:5 - испытывать сбрасыванием с самолёта. А это уже достаточное приближение. Ну и несколько испытаний макета в натуральную величину.

Отмечу, что у некоторых людей, живущих ещё старым багажом, описанные соображения возникают мгновенно, сразу же после того, как они с удивлением узнают о манёврах бакообразных объектов на немаленьких углах атаки. Видимо, это у них прошито в ПЗУ. Чего не наблюдается у современных и прогрессивных людей без багажа. Подозреваю, что эти современные и прогрессивные люди, пытающиеся создавать и пиарить не менее современные и прогрессивные штуки (или шутки?), даже и не слышали о красивейшем классическом результате в «срывной гидродинамике», который называется «дорожка Кармана» и который имеет прямое отношение ко всему, написанному выше.

А в багаже - батарейки для ПЗУ Если серьёзно, то в багаже Молнии разработанное семейство самолётов-трипланов, особенность которых - в опережающем срыве потока на переднем крыле, что, например, не даёт самолёту сваливаться в штопор.

[mihalchuk]

Значит с тем что Мрия 275 тонн не поднимет мы определились.
Теперь давайте до конца определимся с "МАКС от Мрии не отделится".
 И тогда перейдём к третьему компоненту - "Не достигнет орбитальной скорости".

 Фигня это Старый!  

 "Дайте мне достаточно денег и я отделю вам от Ан-225 Что Угодно!!!!".  

 Дело в другом. МАКС подразумевает - "самолёт дешевый". Иначе вся затея не имеет смысла, если мы "нагружаем" самолёт экономической нагрузкой, не важно что это, избыточная масса, затраты на испытания - с возможностью потери самолёта - вся затея летит к Чертям.

 Можно запускать МАКС так, как предложено. Только смысла нету.

Противникам МАКСа не о чем беспокоиться - он пока и в обозримом будущем не востребован. Здесь рассматриваются технические аспекты.

[mihalchuk]

Я ещё раз предлагаю "примирительный принцип" - берём "крылатую фиговину", которая стартует с Ан-225 как Шаттл с Боинга.
 Если, потом, крылья те кому мешают, мы их сбросим при достижении нужного угла атаки МАКСа.

Идея, не лишённая смысла. Делаем дешёвые крылья из фанеры и - вперёд!

[Александр Ч.]

Я ещё раз предлагаю "примирительный принцип" - берём "крылатую фиговину", которая стартует с Ан-225 как Шаттл с Боинга.
 Если, потом, крылья те кому мешают, мы их сбросим при достижении нужного угла атаки МАКСа.

Идея, не лишённая смысла. Делаем дешёвые крылья из фанеры и - вперёд!

Гм... зачем из фанеры? Из картона! Чтоб было, как в песне.
Если подобный подход продолжить дальше, то можно отказаться и совсем от крыльев, а потом и от Ан-225