Химеричность АКС - всем здравомыслящим сюда!

Автор Дмитрий В., 21.05.2007 10:34:55

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

WkWk

ЦитироватьДа спорить смысла нет. Если люди уж банальному расчету по формуле Циолковского не верят, с более чем скромными массовыми характеристиками... их все равно не переубедить.  Разве что купить списанный Миг-31, пару ЖРД Бурана, 11Д57, и немного похимичить ;-).
Закон Архимеда еще проще формулы Циолковского - ждем аоявления дирижбамбельной системы выводв? :D

ratte07

Цитировать
Цитировать
ЦитироватьЛадно, на 0.3 вроде все согласны, да?  Тогда получается следующее - расход топлива на разгон на ТРД до 3М/15км - 0.1 от стартовой массы. Конструкция 1 ступени - 0.3. Расход топлива на разгон на ЖРД до 2 км/c (метан-кислород, УИ 370) - 0.45. Для водородной одноразовой ступени - массовое совершенство 0.1, относительная ПН - 0.25.

Итого, мю ПН -

0.15 * (0.55 - 0.3/0.9)*0.9 = 0.297

Т.е. 13 тонн ПН для одноразового варианта. Для многоразовой второй ступени с массой конструкции 0.2 - мюПН 1%. 0.15 - 2%

Ну вот, пришли к диапазону 1-2%. Для Venture Star 2,7% было заявлено. Поделим пополам - 1,35.

Т.е. ТРД не дают никакого преимущества для АКС.
Вы сравниваете ОДНОРАЗОВУЮ ракету с МНОГОРАЗОВОЙ аэрокосмической системой
Да еще по такому неуместному показателю, как "мю-ПН"
Вот уж воистину - креста на груди нет
Я сравнил одну "химерическую АКС" с горизонтальным стартом, ТРД и двумя ступенями с другой "химеричной АКС" с вертикальным стартом в одну ступень на ЖРД. И по заявленным характеристикам вторая лучше первой в два раза. Так что есть запас на ухудшение характеристик в ходе реального создания подобной системы. И jна все еще будет лучше варианта с ТРД, хотя бы потому, что одноступенчатая.
Потому что другие солдаты - совершенно другие ребята...

hcube

Вопрос. Какое массовое совершенство должен иметь Venture Star чтобы давать мюПН в 2.7%? У меня получается - 0.12. Применив конструкцию с тем же массовым совершенством на второй ступени АКС, мы получим мю ПН в районе 2.5% ДАЖЕ если первая ступень имеет массовое совершенство 0.3. Если 0.2 - то мю ПН будет ближе к 4%. А если в дополнение к ВРД на АКС стоят ГПВРД (скажем, совмещенные с ЖРД типа аэроспайк), то мю ПН может быть 5-6%. Притом, что АКС не нужен, повторюсь, стартовый комплекс, и суммарно, в силу того что 80% АКС в космос не летает, и теплозащитой не оборудуется, оно может получиться даже и дешевле, чем VS.

Верхняя ступень АКС имеет отношение масс 0.26, VS - 0.15. Т.е. верхняя ступень АКС легче почти в 5 раз при той же массе ПН. Т.е. добавка еще 500 м/c на доставку ПН 'на МКС' будет стоить 11% от массы на орбите. Но для VS это будет означать, что ПОЛОВИНА ПН улетает в трубу. А вот для АКС - 0.11 вместо 0.14, т.е. только 20%. Это значит, что для VS придется к любой ПН приделывать двигательную установку. А для АКС - многие ПН может 'развезти' сам космический самолет. Многоразовый, замечу. Кроме того, если невозможно выдержать совершенство на уровне 12%, то для VS каждый процент добавления масса самолета означает потерю 30% ПН, а для АКС - только 7%. Т.е. АКС может быть реализован в конструкции с заметно более худшим массовым совершенством чем VS, и при этом все равно иметь ненулевую ПН.

Да, про дирижабли я даже говорить не хочу. Если афтар не озаботился банальным подсчетом значенией аэродинамических потерь (что не так существенно для ракетного АКС, но имеет ключевое значение для дирижабля), то говорить тут просто не о чем.

В общем, я умываю руки. Народ, вы не понимаете простой вещи. Конструкция должна быть сделана не просто такая, которая решает поставленную задачу, а такая, которая решает задачу, оставляя при этом максимальный 'технологический зазор' с существующей возможностью для производства. Как пример такого решения я могу привести РН Союз - ее МОЖНО сделать лучше в смысле мю ПН - там, водородом на 3 ступени или НК-33 на первой, не суть важно. Но ДЕШЕВЛЕ ее сделать нельзя, потому что она уже изготавливается настолько просто, насколько это вообще возможно при реализации целевой функции. А это в свою очередь возможно, потому что для нее выбрана оптимальная схема.

Так вот - ИМХО предложенная мной схема АКС близка к оптимальной. Она очень терпима к ухудшению параметров, и имеет хороший модернизационный потенциал. Грубо говоря, предельным вариантом ее модернизации является СтарЛайнер Потока, имеющий мюПН в районе 10%. При все той же полной многоразовости. Но СтарЛайнер Потока сделан на том же уровне технологии что скажем VentureStar - т.е. технологически он выжат до предела, и использован целый набор новых, еще не опробованных нигде технологий.
Мою же конструкцию можно собрать в течении года, использовав запчасти от Миг-31 и пару-тройку ЖРД средней тяги - 2-3 керосинки и 1 водородник. И она по крайней мере выведет на орбиту ненулевую ПН.
Звездной России - Быть!

ratte07

ЦитироватьВопрос. Какое массовое совершенство должен иметь Venture Star чтобы давать мюПН в 2.7%? У меня получается - 0.12. Применив конструкцию с тем же массовым совершенством на второй ступени АКС, мы получим мю ПН в районе 2.5% ДАЖЕ если первая ступень имеет массовое совершенство 0.3. Если 0.2 - то мю ПН будет ближе к 4%. А если в дополнение к ВРД на АКС стоят ГПВРД (скажем, совмещенные с ЖРД типа аэроспайк), то мю ПН может быть 5-6%. Притом, что АКС не нужен, повторюсь, стартовый комплекс, и суммарно, в силу того что 80% АКС в космос не летает, и теплозащитой не оборудуется, оно может получиться даже и дешевле, чем VS.
Обе схемы "химеричны". Для вертикального старта нужет стартовый стол, но для АКС скорее всего - специальный аэродром. Плюс комплекс стыковки ступеней.

А если будет многорежимный двигатель, тогда АКС может получиться. Вопрос стоимости и эффективности я сейчас не рассматриваю.
Потому что другие солдаты - совершенно другие ребята...

ratte07

ЦитироватьВ общем, я умываю руки. Народ, вы не понимаете простой вещи. Конструкция должна быть сделана не просто такая, которая решает поставленную задачу, а такая, которая решает задачу, оставляя при этом максимальный 'технологический зазор' с существующей возможностью для производства. Как пример такого решения я могу привести РН Союз - ее МОЖНО сделать лучше в смысле мю ПН - там, водородом на 3 ступени или НК-33 на первой, не суть важно. Но ДЕШЕВЛЕ ее сделать нельзя, потому что она уже изготавливается настолько просто, насколько это вообще возможно при реализации целевой функции. А это в свою очередь возможно, потому что для нее выбрана оптимальная схема.

Так вот - ИМХО предложенная мной схема АКС близка к оптимальной. Она очень терпима к ухудшению параметров, и имеет хороший модернизационный потенциал. Грубо говоря, предельным вариантом ее модернизации является СтарЛайнер Потока, имеющий мюПН в районе 10%. При все той же полной многоразовости. Но СтарЛайнер Потока сделан на том же уровне технологии что скажем VentureStar - т.е. технологически он выжат до предела, и использован целый набор новых, еще не опробованных нигде технологий.
Мою же конструкцию можно собрать в течении года, использовав запчасти от Миг-31 и пару-тройку ЖРД средней тяги - 2-3 керосинки и 1 водородник. И она по крайней мере выведет на орбиту ненулевую ПН.
Может для существующей технологии ваша схема АКС и оптимальна, но зачем вообще нужна АКС на базе существующей технологии? Как быстро она окупит свое создание при наличии той же РН Союз?
Потому что другие солдаты - совершенно другие ребята...

KrMolot

Цитировать... не смог удержаться. На тему воздушного старта на 3М : [/img]
Вот и я не смог.

 :D

hcube

Если брать 300-тонник, то 2-я ступень у него имеет сухую массу примерно равную массе ПН - т.е. на 8 тонн ПН 8 тонн сухой массы. 8 тонн может установить на АКС даже автокран, не говоря уже о стандартном контейнерном погрузчике. Это, все-таки, не Буран по массе.

По поводу построения АКС на существующих технологиях производства. Еще раз - то что освоено - то ДЕШЕВО. И в производстве и в эксплуатации. Не стоит задача получить вместо 3-4 10% мюПН. Потому что 10% Старлайнер будет стоить в производстве в 10 раз дороже, а эксплуатация будет сравнима, учитывая более высокую непряженность конструкции.  Поэтому я и ратую за 'умеренные' решения - потому что их можно оптимизировать в разные стороны многими способами.

По поводу окупаемости. Предположительно, стоимость килограмма ПН на АКС определяется стоимостью замены на нем ЖРД,бе теплозащита существенно многоразовая. Предполагая, что ЖРД имеют средний ресурс 10 полетов, и что их стоимость в 1.5 раза больше чем на Союзе (а у того ЖРД составляют половину стоимости) - получим примерно, что в пределе АКС может дать 15-кратный выигрыш по стоимости выведения. Ну, учитывая аммортизацию как разгонщика так и орбитальной ступени, скажем - 100 полетов разгонщик, 30 - орбитальная ступень, их более высокую стоимость по сравнению с Союзом... ну, в общем, я бы поставил на цифру 3-4. АКС может иметь стоимость килограмма в 3-4 раза меньше чем у Союза. Т.е. порядка 300 баксов килограмм. Это, разумеется, при условии 50-100 запусков в год. Т.е. 500-800 тонн ПН в год. Это, например, может быть заброс на орбиту компонентов лунной программы.
Звездной России - Быть!

Славянский танцор

А дядя Сэм с бонбой - это кто, Старый?

KrMolot

ЦитироватьА дядя Сэм с бонбой - это кто, Старый?
Дядя с бомбой -- это противники МАКС.  :mrgreen: Это обезличенная сущность. :P

ratte07

ЦитироватьЕсли брать 300-тонник, то 2-я ступень у него имеет сухую массу примерно равную массе ПН - т.е. на 8 тонн ПН 8 тонн сухой массы. 8 тонн может установить на АКС даже автокран, не говоря уже о стандартном контейнерном погрузчике. Это, все-таки, не Буран по массе.
Да, но есть еще заправка, в том числе водородом. Все это разумно объединить в одном агрегате, и он будет сопоставим по сложности со стартовым комплексом. Т.е. это будет СК без газоходов.
Потому что другие солдаты - совершенно другие ребята...

hcube

Заправщик - да, нужен. Масса заправляемых газов - примерно 80 тонн керосина или метана, 100 кислорода и 30 тонн водорода.  Что сравнимо с заправкой РН среднего класса типа Зенита или Союза. Думаю, что все-таки сложность заправочной позиции будет поменьше, чем у стартового комплекса - два насыпных вала, в валах - заправочное оборудование, снаружи с обоих сторон - ЖД ветки. Ну, или небольшой кислородно-метановый заводик построить, а ЖВ привозной использовать.

Но от этого в ЛЮБОМ случае, что бы мы не делали, не получится уйти.
Звездной России - Быть!

Зомби. Просто Зомби

Цитировать... Заговор какойто наверно помешал?
Вы будете смеяться, но именно это меня и интересует больше всего... :roll:  :mrgreen:
Не копать!

Зомби. Просто Зомби

ЦитироватьЯ сравнил одну "химерическую АКС" с горизонтальным стартом, ТРД и двумя ступенями с другой "химеричной АКС" с вертикальным стартом в одну ступень на ЖРД. И по заявленным характеристикам вторая лучше первой в два раза
Этого не может быть, потому что это не может быть никогда
Если конечно, не постараться специально... :roll:
Не копать!

Зомби. Просто Зомби

ЦитироватьМожет для существующей технологии ваша схема АКС и оптимальна, но зачем вообще нужна АКС на базе существующей технологии?
А зачем нужен паровоз?
АКС вообще-то - "транспортное средство", всего навсего

ЦитироватьКак быстро она окупит свое создание при наличии той же РН Союз?
А вот такой вопрос даже ставить неправильно, поскольку "освоение космоса" еще "в процессе развития и отработки" и создание АКС "идет по графе" технического экспериментирования
АКС - это ПРИНЦИПИАЛЬНО НОВОЕ средство выведения, с принципиально новыми качествами и как его появление "отразится на" - это не может быть предсказано во всех аспектах
Не копать!

hcube

Да подтассовка, я же посчитал. При равном конструктивном совершенстве, АКС выводит порядка 4-4.5% ПН в многоразовом варианте. Что в 1.5 раза выше, чем у Венче Стар. Или же выводит 2%, когда ВС выводит 0%. Кроме того, орбитальная ступень получается в 5 раз легче, и имеет возможность прямой доставки ПН на МКС с 20% потерей в ПН. У ВС потери в этом случае составляют порядка 45%. Ну, и другое по мелочи - что 80% системы в космос летает 'невысоко и недолго', что не нужен СК, что водородная заправка значительно меньше...

Но это ж разве кому-то интересно?
Звездной России - Быть!

WkWk

ЦитироватьА вот такой вопрос даже ставить неправильно, поскольку "освоение космоса" еще "в процессе развития и отработки" и создание АКС "идет по графе" технического экспериментирования
АКС - это ПРИНЦИПИАЛЬНО НОВОЕ средство выведения, с принципиально новыми качествами и как его появление "отразится на" - это не может быть предсказано во всех аспектах
Акстись боярин космос с самого начала деньги стал приносить ( не у нас правда).
 А вот когда предстажешь что даст АКС - тогда о деньгах на его разработку речь и пойдет :D

WkWk

ЦитироватьДа подтассовка, я же посчитал. При равном конструктивном совершенстве, АКС выводит порядка 4-4.5% ПН в многоразовом варианте. Что в 1.5 раза выше, чем у Венче Стар. Или же выводит 2%, когда ВС выводит 0%. Кроме того, орбитальная ступень получается в 5 раз легче, и имеет возможность прямой доставки ПН на МКС с 20% потерей в ПН. У ВС потери в этом случае составляют порядка 45%. Ну, и другое по мелочи - что 80% системы в космос летает 'невысоко и недолго', что не нужен СК, что водородная заправка значительно меньше...

Но это ж разве кому-то интересно?
А еще посчитайте (не по формуле Циолковского) какой обьем может выводить АКС :D  Увы ваши фантазии не смогут даже заменить Союз с надкалиберным обтекателем :(

ratte07

Цитировать
ЦитироватьМожет для существующей технологии ваша схема АКС и оптимальна, но зачем вообще нужна АКС на базе существующей технологии?
А зачем нужен паровоз?
АКС вообще-то - "транспортное средство", всего навсего

ЦитироватьКак быстро она окупит свое создание при наличии той же РН Союз?
А вот такой вопрос даже ставить неправильно, поскольку "освоение космоса" еще "в процессе развития и отработки" и создание АКС "идет по графе" технического экспериментирования
АКС - это ПРИНЦИПИАЛЬНО НОВОЕ средство выведения, с принципиально новыми качествами и как его появление "отразится на" - это не может быть предсказано во всех аспектах

Не, у вас цель подменяется средствами, а концы не сходятся с концами. Какое это экспериментирование, если новых технологий не использовать? И как экспериментальная система может рассматриваться как эксплуатационное средство выведения?
Потому что другие солдаты - совершенно другие ребята...

Зомби. Просто Зомби

Цитировать
ЦитироватьА вот такой вопрос даже ставить неправильно, поскольку "освоение космоса" еще "в процессе развития и отработки" и создание АКС "идет по графе" технического экспериментирования
АКС - это ПРИНЦИПИАЛЬНО НОВОЕ средство выведения, с принципиально новыми качествами и как его появление "отразится на" - это не может быть предсказано во всех аспектах
Акстись боярин космос с самого начала деньги стал приносить ( не у нас правда).
 А вот когда предстажешь что даст АКС - тогда о деньгах на его разработку речь и пойдет :D
Не знаю, чего он там кому приносит и от кого уносит, но практические ДЕЙСТВИЯ в этой сфере давным-давно и абсолютно НЕ СООТВЕТСТВУЮТ эксплуатируемым пропагандистским образам о них

Как говорит Старый, основная задача пропаганды - создание образа, диаметрально противоположного дйствительности
Так они и поступают
Не копать!

Зомби. Просто Зомби

Цитировать
ЦитироватьДа подтассовка, я же посчитал. При равном конструктивном совершенстве, АКС выводит порядка 4-4.5% ПН в многоразовом варианте. Что в 1.5 раза выше, чем у Венче Стар. Или же выводит 2%, когда ВС выводит 0%. Кроме того, орбитальная ступень получается в 5 раз легче, и имеет возможность прямой доставки ПН на МКС с 20% потерей в ПН. У ВС потери в этом случае составляют порядка 45%. Ну, и другое по мелочи - что 80% системы в космос летает 'невысоко и недолго', что не нужен СК, что водородная заправка значительно меньше...

Но это ж разве кому-то интересно?
А еще посчитайте (не по формуле Циолковского) какой обьем может выводить АКС :D  Увы ваши фантазии не смогут даже заменить Союз с надкалиберным обтекателем :(
Все подсчеты, естественно, носят принципиальный характер, отправляясь от прототипов
Вот за такой аэродинамический прототип (компоновка, "зализывание" аэродинамики) берется СПИРАЛЬ

Разумеется, мы не можем выработать готовый проект с полным комплектом чертежей, речь идет о том, что препятствия к созданию такой системы носят не технический, а исключительно "специальный" характер
Не копать!