Ракета для спутника оперативной фоторазведки.

[falanger]

Народ, я вот тут пытался посчитать такую ракету, но чего-то меня "клинит".
Ракета является оперативным средством выведения спутника фоторазведки на низку орбиту высотой 250-300 км, масса аппарата 300 кг. Запускается по получении приказа из комнадного пункта.
Не могли бы помочь?

Длина: - не более 10-12 м.
Диаметр: - (?)
Масса: - (?)
Масса ПН: - 300 кг.
Количество ступеней: - (?)
Тип двигателя: - ЖРД.
Топливная пара: - несимметричный диметилгидразин (H2N-N(CH3)2) и четырехокись азота (N2O4).

Не могли бы вы по быстрому прикинуть параметры такой ракеты на основе имеющихся исходных данных?

[ratte07]

20 т, две ступени. Но нужны новые двигатели, в такой размерности ничего готового не найдешь

[***]

Постановка задачи тупиковая. Ракета с таким целевым назначением не нужна.

[Leroy]

Ракета является оперативным средством выведения спутника фоторазведки на низкую орбиту высотой 250-300 км, масса аппарата 300 кг.

Похоже на израильский "Шавит" (без учета вида топлива).  

[falanger]

20 т, две ступени. Но нужны новые двигатели, в такой размерности ничего готового не найдешь

А можно более подробно "раскидать" раскладку по ступеням, тяге РД 1 и 2 ступени, диаметру и т.д.?

[falanger]

Постановка задачи тупиковая. Ракета с таким целевым назначением не нужна.

Я бы так категорический не говорил. БЛА-ДПЛА сбиваемы ПВО.
"Старые" спутники висящие во время начала "большого" конфликта выносятся "Пегасами" с В2 (как в фильме "Захват-2" где "угнали спутник") или нашими противоспутниковыми с Миг-31 с "горки" (был такой проект).
А потому если допутси надо получить срочно и обязательно тактическую фоторазведку пускается такая ракета, она ненамного отличается по сути БР средней дальности (аналогов Першинг-1/2) и "тактик" типа "Точки".
Потому в принципе имеет право на жизнь.
Да и вкачестве ПН не обязательно "астроном", можно орбитальный ретранслятор "зарядить". Время жизни его будет невелико, но иногда он может быть "позарез нужен"...

[falanger]

Похоже на израильский "Шавит" (без учета вида топлива).  

А про творение израильтян ссылку можно для общего развития?

[sas]

Чтобы темы не плодить...
Почему Р-9 не стала космическим носителем?
Был вариант глобалки с орбитальной БЧ, значит могла набрать 1-ю космическую. Семерка была дороговата на первых порах, как и Зенит, если сравнивать его с американским разведчиком. Разработка малогабаритного фоторазведчика дала бы стране оперативную систему. Ракета массово производиться. По одной в дивизиях старые снимаются, везуться на полигон, стыкуются с нагрузкой и пуляются. Другое дело, что стояли они не так долго, но отметиться как носители могли.

[Славянский танцор]

Чтобы темы не плодить...
Почему Р-9 не стала космическим носителем?
Был вариант глобалки с орбитальной БЧ, значит могла набрать 1-ю космическую. Семерка была дороговата на первых порах, как и Зенит, если сравнивать его с американским разведчиком. Разработка малогабаритного фоторазведчика дала бы стране оперативную систему. Ракета массово производиться. По одной в дивизиях старые снимаются, везуться на полигон, стыкуются с нагрузкой и пуляются. Другое дело, что стояли они не так долго, но отметиться как носители могли.

Как носитель, девятка не имела преимуществ перед "Космосом-3М"

[hcube]

300 кг.. если ракета мелкая - это значит, мю ПН - порядка 2%. Т.е. масса ракеты - около 15 тонн. Неприхотлива - значит, или вонючка, или твердотипливаня. УИ невысок - т.е. стартовая масса побольше - поряка 30 тонн.

Я бы делал так - взял 2 и 3 ступень Тополя. И сделал бы довыводящийся спутник с относительно большой ХС - ну, порядка 1000 м/с где-то. Спутник, ясно, на вонючке. А первые две ступени - твердотопливные. Вместо спутника можно повесить 2-3 боеголовки и кинуть их на среднюю дальность - порядка 2-3 тыс. км.

В общем, ХО - надо базироваться на существующей тяжелой тактической ракете, типа Точки или Искандера, и к ней вместо БЧ делать орбитальную ступень. Две ступени - вторая и довыведения, совмещенная с ДУ спутника.

.. глянул Вейда... что далеко ходить - УР-100 + верхняя ступень. Стартовая масса УР-100 - 46 тонн, со второй ступеню будет порядка 60 тонн.  Масса ПН на орбите - порядка 500-700 кг.

[falanger]

300 кг.. если ракета мелкая - это значит, мю ПН - порядка 2%. Т.е. масса ракеты - около 15 тонн. Неприхотлива - значит, или вонючка, или твердотипливаня. УИ невысок - т.е. стартовая масса побольше - поряка 30 тонн.

Ясно.
Не могли бы "раскладку системы" дать по ступеням и тяге РД?

Я бы делал так - взял 2 и 3 ступень Тополя. И сделал бы довыводящийся спутник с относительно большой ХС - ну, порядка 1000 м/с где-то. Спутник, ясно, на вонючке. А первые две ступени - твердотопливные. Вместо спутника можно повесить 2-3 боеголовки и кинуть их на среднюю дальность - порядка 2-3 тыс. км.

Можно более подробную "раскладку"?
Дело в том что длина ограничена - не более 12 метров.  

В общем, ХО - надо базироваться на существующей тяжелой тактической ракете, типа Точки или Искандера, и к ней вместо БЧ делать орбитальную ступень. Две ступени - вторая и довыведения, совмещенная с ДУ спутника.

.. глянул Вейда... что далеко ходить - УР-100 + верхняя ступень. Стартовая масса УР-100 - 46 тонн, со второй ступеню будет порядка 60 тонн.  Масса ПН на орбите - порядка 500-700 кг.

Не могли бы более подробно расписать этот вариант?
УР-100 насколько я понимаю ка ки Протон (УР-500) на гептиле-гидразине?

[Старый]

А потому если допутси надо получить срочно и обязательно тактическую фоторазведку пускается такая ракета, она ненамного отличается по сути БР средней дальности (аналогов Першинг-1/2) и "тактик" типа "Точки".

Спутники не используются для тактической ФОТОразведки ни в мирное ни в военное ремя. Не жирновато будет - МБР ради ТАКТИТЧЕСКОЙ разведки?
 И опять же какая оперативность?

Потому в принципе имеет право на жизнь.

Не имеет. Нигде и никогда. И никаких шансов.

Да и вкачестве ПН не обязательно "астроном", можно орбитальный ретранслятор "зарядить". Время жизни его будет невелико, но иногда он может быть "позарез нужен"...

На нмзкой орбите? Ну вы, блин, даёте!

[falanger]

Не жирновато будет - МБР ради ТАКТИТЧЕСКОЙ разведки?
 И опять же какая оперативность?

Прямая трансляцию после обработки и компрессии сигнала. Современная электроника это позволяет. А малая высота полёта позволяет обойтись не слишком тяжёлой и крупной оптикой. Да, спутник будет улетать, но одно фото сосредотачивающейся танковой дивизии или готовящихся к запуску БР средней дальнсоти того стоит.
А что такое ПВО и как она может "выметать", если как следует вздлючить ПВОшников, что БЛА-ДПЛА что пилотируемые разведчики всякий разумный человек понимает. И тут только спутник в таких условиях. Потому как его сшибить намного тяжелее чем то что летит на высотах до 30 км со скоростью до 6 М.

[/quote]
 Не имеет. Нигде и никогда. И никаких шансов. [/quote]

Ну-ну. Когдато и домашние ПК считали "фентези", а про цифровые фотики помещяищеся в карман с многомегапиксельными матрицами и не думали.

На нмзкой орбите? Ну вы, блин, даёте!

Если через спутник проходит "пакетированный" сжатый сигнал то того времени что он не улетел за горизонт хватит. И про АФАР знаем? Знаем...
Просто например этот самый спутник связи должен обеспечивать безусловную передачу сигнала допустим на применение ЯО. Или ещё чегонибуть оправдывающее пуск "носителя" подобного класса.

[RadioactiveRainbow]

А нужна ли такая дура ради тактической задачи?
На какой дальности разведка нужна? Может лучше использовать совсем уж тактические ракеты в непосредственной (в пределах 500км) близости от зоны разведки?
Причём за атмосферу прыгать не обязательно. Кил 70ти хватит за глаза. И фотоаппаратуру интегрировать в ракету.

А то действительно - жирно как-то получается: МБР и спутник фоторазведки ради одной-двух фоток )

[falanger]

Помоему нет. Спутник может и круг нарезать фоткая всё что под ним, ежели не собьют, а малая баллистика с фоторазведкой особо далеко не улетит.

[falanger]

Так, тряхнул стариной и вспомнил как считал "по Циолковскому" ракеты когдато.
Проверьте на обибки плиз то что я насчитал.

Стартовая масса: - 30 тон (30.000 кг).
Длина ракеты: - 10 м. (строго зафиксирована)
Диаметр - 1,8 м. (может толще? А может тоньше? Я тут расчитать не смогу....)
Тип ТПК: - "ампулизированный" транспортно-пусковой контейнер.
Количество ступеней: - 2.
Масса 1 ступени: - 20 тонны (20.000 кг).
Масса топлива: - 18 тон (18.000 кг).
Сухая масса 2 ступени: - 2 тонны (2.000 кг).
Тип РД: - ЖРД с рулевыми камерами.
Топливо-окислитель: - пентаборан(B5H9)-четырехокисью азота(N2O4),
суммарная плотность 1,084 г/см^3, температура горения 3.640 град
С, весовое содержание горючего-окислителя 25%-75%.
Двигатели: - 1 х "РД-250".
Тяга двигателя: - 490 кН (49,949 тс) регулируемая.
Ускорение: -  от 16,33 до 40,83 м/с. (без учёта сопротвиления воздуха)
Время работы РД: - 128,5 сек.
Скорость истечения: - 3,5 км/с (3.500 м/с).
Секундный расход топлива: - 0,14 тон/сек (140 кг/сек).
Конечная скорость на выработку топлива: - 3,207 км/с (3.207 м/с).
Масса 2 ступени: - 9,7 тон (9.700 кг).
Сухая масса 2 ступени: - 1,7 тонны (1.700 кг).
Заливка топлива-окислителя: - 8 тон (8.000 кг).
Тип РД: - ЖРД с рулевыми камерами.
Топливо-окислитель: - пентаборан(B5H9)-четырехокисью азота(N2O4),
суммарная плотность 1,084 г/см^3, температура горения 3.640 град
С, весовое содержание горючего-окислителя 25%-75%.
Двигатели: - 1 х "РД-250".  
Тяга двигателей: - 490 кН (49,949 тс).
Ускорение: -  от 49 м/с до 245 м/с. (без учёта несущих возможностей коснтрукции. Скорее всего ограничено будет 10-12 жы перегрузки, хотя композитная конструкция советских спортивных самолётов держит до 27 Жы перегрузку).
Время работы РД: - 57,1 сек.
Скорость истечения: - 3,5 км/с (3.500 м/с).
Секундный расход топлива: - 0,14 тон/сек (140 кг/сек).
Конечная скорость на выработку топлива: - 8,84 км/с (8.840 м/с).
(Без учёта потерь на гравитаци-сопротивление атмосферы). (насчитал
по формуле Циолковского для второй ступений 5,633 км/с (5.633 м/с).
Обшивка ракеты: - композитная.
Энергетическая система:
- основной генератор интегрированный с приводом ТНА.
- высокоёмкие аккумуляторы долгого срока хранения.
Высота орбиты: - до 300 км.
БВК: - МВК "Эльбрус-90микро" с элементами ИИ.
Масса ПН: - 0,3 т (300 кг).
Тип ПН: - стандартная модульная спутниковая микроплатформа типа
"Кристалл-8".

Просьба ногами не пинать сильно, но помочь привести вид того что я насчитал в "удобоваримо-реальный" вид.

[Старый]

Прямая трансляцию после обработки и компрессии сигнала. Современная электроника это позволяет. А малая высота полёта позволяет обойтись не слишком тяжёлой и крупной оптикой.

Какая потребуется антена чтобы принять сигнал? Наземная станция со следящей параболической антеной диаметром несколько метров? "Тактический командир" должен таскать её с собой?

Да, спутник будет улетать, но одно фото сосредотачивающейся танковой дивизии или готовящихся к запуску БР средней дальнсоти того стоит.

Буагага! Вот это какраз главное. Сколько времени "готовящаяся к запуску БРСД" будет ждать пока вы подадите заявку, пока её удовлетворят и пока осуществят? То есть главная проблема - за время реализации заявки тактическая обстановка столь радикально изменится что съёмка окажется не нужна. Собственно именно поэтому спутники и не используются для тактической и оперативной фоторазведки.
 И вторая проблема в этой связи. Какова будет полоса захвата вашего спутника? Как вы заставите противника разместить свои цели именно в этой полосе? Или вы на каждую предполагаемую БРСД будете запускать отдельный спутник?

А что такое ПВО и как она может "выметать", если как следует вздлючить ПВОшников, что БЛА-ДПЛА что пилотируемые разведчики всякий разумный человек понимает. И тут только спутник в таких условиях. Потому как его сшибить намного тяжелее чем то что летит на высотах до 30 км со скоростью до 6 М.

Опс! Какойто странный у вас спутник.
 Вобщето ренально можно запустить 10 БПЛА, 9 из них собъют но десятый успеет передать то что надо. И это окажется дешевле чем запускать спутник.

Не имеет. Нигде и никогда. И никаких шансов. [/quote]
Ну-ну. Когдато и домашние ПК считали "фентези", а про цифровые фотики помещяищеся в карман с многомегапиксельными матрицами и не думали. [/quote]
 Опять вы перепутали. Счас не "когдато". "Спутники по вызову" никто не считает фэнтези, наоборот, о них вопят чуть ли не на каждом углу и пихают во все дыры. Вопят о них как о многообещающем чудодейственном средстве.  Вы сами сможете найти примеров как разрекламированное чудодейственное средство оказывалось очередным лохотроном?
 Фалангер, я просто удивляюсь, как вы умудряетесь воспринимать реальность с точностью до наоборот?

Если через спутник проходит "пакетированный" сжатый сигнал то того времени что он не улетел за горизонт хватит. И про АФАР знаем? Знаем...

А что это, пардон за связь такая? И чем вам поможет АФАР?

Просто например этот самый спутник связи должен обеспечивать безусловную передачу сигнала допустим на применение ЯО. Или ещё чегонибуть оправдывающее пуск "носителя" подобного класса.

Ага. Передача разового сигнала "в одну сторону"
 Так какой смысл пускать это на низкую орбиту? Жахните обычную МБР вертикально вверх, и пусть её головка передаст сигнал разу всем. Спутник на низкой орбите то нахрена? Чтоб его не все услышали? Опять же существует коротковолновая радиосвязь...

[falanger]

Какая потребуется антена чтобы принять сигнал? Наземная станция со следящей параболической антеной диаметром несколько метров? "Тактический командир" должен таскать её с собой?

Про АФАР я не зря говорил. Особо её "вертеть"ненадо, диаграмма направлений меняется без изменения физического положения. АФАР-панель можно уложить на крышу допустим мобильного КП. Или достаточно крупной КШМ, я такие видел в исполнении прицпеного фургона к седельному тягачу.
И само собой принимать решение о применении такой системы будет принимать комнадование не уровня батальёна.  
Кстати, ненадо мыслить мерками 60-70 х годов. Электроника миниатюризируется.
Я конечно понимаю что мощные генераторные лампы и лампы выходных каскадов киловаттников типа Р-140 особо не уменьшиш, но всё остальное вполне можно. БИС и СБИС, DSP, цифровая обработка и передача. "Арбалет" в конце концов...
 

Буагага! Вот это какраз главное. Сколько времени "готовящаяся к запуску БРСД" будет ждать пока вы подадите заявку, пока её удовлетворят и пока осуществят? То есть главная проблема - за время реализации заявки тактическая обстановка столь радикально изменится что съёмка окажется не нужна. Собственно именно поэтому спутники и не используются для тактической и оперативной фоторазведки.
 И вторая проблема в этой связи. Какова будет полоса захвата вашего спутника? Как вы заставите противника разместить свои цели именно в этой полосе? Или вы на каждую предполагаемую БРСД будете запускать отдельный спутник?

В принципе реакци запрос-пуск можно довести до 5-10 минут. Если применять АСУ и другие современные решения.
А полоса пропусканий - 40-60 Мбит в принцпе должно хватить при эффективном алгоритме компрессии. АФАР и передатчик мощностью до 300-500 Вт в СВЧ диапазоне в принципе должно хватить.

Опс! Какойто странный у вас спутник.
 Вобщето ренально можно запустить 10 БПЛА, 9 из них собъют но десятый успеет передать то что надо. И это окажется дешевле чем запускать спутник.

А если собьют все 10 БПЛА и ни один не сможет "пройти" ПВО?

Опять вы перепутали. Счас не "когдато". "Спутники по вызову" никто не считает фэнтези, наоборот, о них вопят чуть ли не на каждом углу и пихают во все дыры. Вопят о них как о многообещающем чудодейственном средстве.  Вы сами сможете найти примеров как разрекламированное чудодейственное средство оказывалось очередным лохотроном?

Полно таких примеров.

Фалангер, я просто удивляюсь, как вы умудряетесь воспринимать реальность с точностью до наоборот?

Я просто пытаюсь пассмотреть как можно большее количество вариантов. И несмотря на ваш скептицизм такой спутник "по заказу командования" может быть вполне полезен. Или хотябы его упрощённая система с разведаппаратурой на "Точке"-"Искандере".

А что это, пардон за связь такая? И чем вам поможет АФАР?

Объясняю. "Пакетированная" связь - передача информации цифровыми пакетами. Компрессия и шифрование информации само собой имеются. Для такой связи нужны каналы более "скромной" пропускной способности или можно информацию бытсрее "пропихнуть" через стандартный канал связи.
А АФАР поможет тем что ненужна следящая механика как у "тарелочных" антен или "волновых каналов". Диаграмма направления отклоняется электронникой.

Ага. Передача разового сигнала "в одну сторону"
 Так какой смысл пускать это на низкую орбиту? Жахните обычную МБР вертикально вверх, и пусть её головка передаст сигнал разу всем. Спутник на низкой орбите то нахрена? Чтоб его не все услышали? Опять же существует коротковолновая радиосвязь...

Спутник может сработать "почтовым ящиком" как оно было в системе "Гонец" - сообщение запоминается в памяти БЦВК и передаётся когда спутник двигаясь поорбите "находит" адресата сигнала.
А про КВ не вам мне расказывать, я к связи отношение имею непосредственное. И про ограничения КВ я знаю наверное получше вас, особенно применительно к боевых условиям с активной РЭБ.

[Старый]

Какая потребуется антена чтобы принять сигнал? Наземная станция со следящей параболической антеной диаметром несколько метров? "Тактический командир" должен таскать её с собой?

Про АФАР я не зря говорил. Особо её "вертеть"ненадо, диаграмма направлений меняется без изменения физического положения. АФАР-панель можно уложить на крышу допустим мобильного КП. Или достаточно крупной КШМ, я такие видел в исполнении прицпеного фургона к седельному тягачу.

Диаграмма направлений, говорите... Понятно. Вы искренне верите что наземная станция с АФАР проще и легче чем с обычной антеной?
 Ну так так и скажите: Да, каждый командир батальона будет таскать с собой наземную приёмную станцию. Да ещё и не с простенькой параболической антеной а ни больше ни меньше как с АФАР.

И само собой принимать решение о применении такой системы будет принимать комнадование не уровня батальёна.

То есть у вас на каждый батальон будет по ракете со спутником? А если назавтра комбату опять приспичит глянуть не привезли ли таки враги БРСД или не разворачивают ли танковую дивизию? Сколько всего ракет то вы хотите развернуть? Больше чем винтовок М16 или столько же?

Кстати, ненадо мыслить мерками 60-70 х годов. Электроника миниатюризируется.

В том числе и диаметр объективов, мощность передатчиков и собирающая площадь антенн?

Я конечно понимаю что мощные генераторные лампы и лампы выходных каскадов киловаттников типа Р-140 особо не уменьшиш, но всё остальное вполне можно. БИС и СБИС, DSP, цифровая обработка и передача. "Арбалет" в конце концов...

Вы всё хорошо понимаете но на уровне 60-х гг. А в наше время масса космическрого аппарата определяется отнюдь не масой электроники. Если даже электронику сделать невесомой масса КА практически не изменится.
 

В принципе реакци запрос-пуск можно довести до 5-10 минут. Если применять АСУ и другие современные решения.

То есть только тюкнуло комбату в голову: А не разворачивает ли враг БРСД?  - и тут же не раздумывая стартует ракета со спутником? И так каждому комбату? А если ему через полчаса тюкнет в голову опять?
 Ну да ладно, пусть ракет больше чем мин к миномёту и все они стартуют мгновенно от одной мысли. Но сколько времени займёт полёт от места старта до поля боя? Или комбат их как и приёмную станцию будет возить с собой? Военно-полевой космодром в каждом батальоне - чем плохо? И запас в сотню ракет на каждом...

А полоса пропусканий - 40-60 Мбит в принцпе должно хватить при эффективном алгоритме компрессии. АФАР и передатчик мощностью до 300-500 Вт в СВЧ диапазоне в принципе должно хватить.

500-ватный передатчик на 300-кг спутнике? Это как? А электроэнергия откуда?
 Но я вобщето спрашивал про полосу захвата. Какой ширины полосу на земле будет снимать спутник за один заход? Впрочем если у каждого комбата будет своя ракета то этот вопрос теряет актуальность...

А если собьют все 10 БПЛА и ни один не сможет "пройти" ПВО?

Тогда прийдётся запустить ещё 10.
 Но вы както не ответили как ваш странный спутник будет летать на высоте 30 км со скоростью 3М?

Вы сами сможете найти примеров как разрекламированное чудодейственное средство оказывалось очередным лохотроном?

Полно таких примеров.

Вот и я про это. Так что ж вы повелись на очередной лохотрон? И даже сравниваете его ни больше ни меньше как с изобретением компьютера?

Я просто пытаюсь пассмотреть как можно большее количество вариантов. И несмотря на ваш скептицизм такой спутник "по заказу командования" может быть вполне полезен.

Не может. Нигде и никогда. И никаких шансов.

Или хотябы его упрощённая система с разведаппаратурой на "Точке"-"Искандере".

Вы должны понять что такие системы если бы даже ктото сдуру и додумался их развернуть нанесли бы своим больший ущерб чем противнику. Потому что впустую тратить ракеты, даже тактические - противник об этом может только мечтать.

А АФАР поможет тем что ненужна следящая механика как у "тарелочных" антен или "волновых каналов". Диаграмма направления отклоняется электронникой.

А вы не в курсе что механическое наведение тарелки гораздо проще и дешевле чем устройство отклонения луча АФАР?
 Как вы думаете: почему все нормальные люди везде делают тарелки а АФАР применяют только в тех случаях когда применить тарелкуникак невозможно?

Спутник может сработать "почтовым ящиком" как оно было в системе "Гонец" - сообщение запоминается в памяти БЦВК и передаётся когда спутник двигаясь поорбите "находит" адресата сигнала.

Угу. То есть это тактическая связь с периодичностью доставки полтора часа? Вы знаете хоть одну такую систему тактической связи?

[hcube]

Приведенна раскладка вполне реальна.

Однако, я бы прислушался к старшим товарищам ;-D и сделал для тактической разведки суборбитальник. В 8 метров длины можно вписать что-то типа Байкала, топливо - керосин-перекись, или керосин-АТ. Возвратный движок и крыло для обратного полета. Если ПН равна сухой массе ступени, а та - 0.15, то совершенство 0.3 и при УИ 250 суборбитальник может набрать скорость порядка 3 км/с и  упрыгнуть примерно на 500 км вверх и на 2000 по дальности. После чего - применить крыло и сесть на своей базе где-то по траектории полета - думаю, пока оно гасит скорость до 1М, пролететь можно 5-7 тыс км вместе с дистанцией суборбитального полета. Такие разведчики можно смело пулять, задумываясь только о наличном запасе.

Я так понимаю, что это разведывательная система для сухопутного линкора ака Т-3200?