Химеричность АКС - всем здравомыслящим сюда!

[hcube]

Ну, с того момента самолетостроение немного вперед шагнуло, нет? ;-)

Я не спорю, если принять характеристики разгонщика такие же как у бомбера, то кроме Спирали никаких вариантов и не останется - т.е. сверхзвуковой разгонщик и двухступенчатая одноразовая РН на водороде.  Но у меня есть мнение, что можно сделать ступень с лучшими характеристиками - в конечном итоге, тогда не умели ни аэродинамику нормально считать, ни двигателей таких как сейчас не было, наконец, АК уже у Ту-144 было на уровне 8 единиц, на серийном самолете, против 8 же единиц на эксперименталке с выжатыми до упора на ТОЙ аэродинамике характеристиками. В качетсве подтверждающего доовода скажу, что ХВ-70 резгонялась до 3М еле-еле, на грани разваливания. А вот 20 годами позже Миг-25 проходил 3М барьер с легкостью, его ограничивали не двигатели или аэродинамика, а только нагрев корпуса.

Да, по поводу мюПН. Если задаться мю ПН 1% и совершенством второй ступени 0.16, то от стартовой массы второй ступени до орбиты долетит 10%. Т.е. масса второй ступени с заправкой - 10% от стартовой массы системы. 20% - запас топлива для разгона до 3М.  В ракетном режиме первая ступень расходует 45% своей массы.  Итого получаем, что предельное массовое совершенство разгонщика при мюПн в 1% может быть(0.55 - 0.1) * 0.8 = 0.36.

Однако, при этом вероятно 'дешевле' снизить скорость разделения...

Так, нарисовал простенький эксельчик...

Для относительной массы 0.35 оптимум скорости разделения - 2 км/с, мюПН при этом чуть более 2.4%.
Для относительной массы  0.25 оптимум разделения - 2.7 км/c, мюПН - 3.5%

Но при этом - оптимум разделения находится НЕ НА НУЛЕ скорости разгона на ЖРД. Даже при том, что приходится тащить самолет, даже при том, что УИ ЖРД самолета ниже УИ ЖРД 2 ступени.

Интересное явление - если я снижаю скорость воздушного старта до 0.9М (принимая, что расход топлива на разгон линеен), то приходится для достижения оптимума ПОВЫШАТЬ набор скорости на ЖРД на ТУ ЖЕ величину, и мюПН при этом все равно падает.

ПРЕДЕЛЬНЫМ, т.е. таким после которого система ВООБЩЕ не работает, является совершенство самолета на уровне 0.6, и совершенство орбитального самолета на уровне 0.22 - мюПН составляет практически ноль (0.008%) при скорости разделения 1.97 км/c, из них 1 - на ТРД.

Вот ЭТО я называю толерантностью к ухудшению массовых параметров.

[ratte07]

Ну, с того момента самолетостроение немного вперед шагнуло, нет? ;-)

Нет, оно все там же. Особенно при 3М. Лучше титановых SR-ов и Валькирии ничего не придумали.

[hcube]

Ну, в общем даже при массовом совершенстве разгонщика 0.37, ПН все еще составляет порядка 2%. Что не так хорошо как 3.5, но заметно больше чем 0.7 ;-). И это - 'чистая' ПН. При доставке ее к МКС будет хуже примерно на 30%, т.е. ПН составит 1.5% - 4.5 тонны для 300 тонн стартовой массы. Два БО Союза, бишь. Т.е. АКС может доставить на МКС 3 человек в капсуле с САС. Или 6 человек в капсуле без САС.

[ratte07]

Да, по поводу мюПН. Если задаться мю ПН 1% и совершенством второй ступени 0.16, то от стартовой массы второй ступени до орбиты долетит 10%. Т.е. масса второй ступени с заправкой - 10% от стартовой массы системы. 20% - запас топлива для разгона до 3М.  В ракетном режиме первая ступень расходует 45% своей массы.  Итого получаем, что предельное массовое совершенство разгонщика при мюПн в 1% может быть(0.55 - 0.1) * 0.8 = 0.36.

Вот реальная цифра. Разгонщик на уровне Валькирии, сильно лучше всего советского, но вполне достижим. Вторая ступень одноразовая с уровнем совершенства как у отечественных РН дает 1% мю ПН, в перспективе можно перейти на многоразовую, чуть снизив мю ПН.

[hcube]

МНОГОразовая вторая ступень. Массовое совершенство - 0.16. 1% ПН. Реально - при оптимизации точки разделения получается 2% (больше ХС ложится на водородную ступень).

Я попробую на днях написать скриптик к экселю, чтобы он симплекс-методом при изменении какого-либо значения подбирал оптимальную точку перехода на ЖРД и разделения ступеней. А то вручную побыстрее чем на бумажке, но все равно не очень комфортно ;-D.

[ratte07]

МНОГОразовая вторая ступень. Массовое совершенство - 0.16. 1% ПН. Реально - при оптимизации точки разделения получается 2% (больше ХС ложится на водородную ступень).

Ну хорошо, это я так пошутил.  Наверное для пустой второй ступени с совершенством баков на уровне Центавра можно уложить средства приземления в эти цифры. Хотя в России нект Центавра, но это безусловно достижимый уровень.

Весь вопрос в том, нужна ли АКС с таким мю ПН? Если она будет легкая, то не будет ПН. Если тяжелая - сложно сделать, там специальные аэродромы и все такое.

[hcube]

Ну, я бы не сказал, что 4.5 тонны на орбите МКС - это так уж мало. Это половина ПН Союза-2 (а с учетом 500 м/с ХС затрачиваемой на полет к МКС - то и 2/3), притом что АКС полностью многоразовый, и его бОльшая часть слишком высоко не летает - т.е. ее ТО не сильно сложнее ТО сверхзвукового бомбера. Т.е. 500-тонный АКС - это полный аналог МАКСа. Притом что орбитер там сравним по размеру с КС МАКС, но при этом там нету ВТБ.

[ratte07]

Кстати, hcube, как у Вас разгонщик возвращается в точку старта?

[hcube]

Полетом с вторичного аэродрома в варианте без ПН. Дальность планирования после прыжка у него в районе 4-5 тыс. км, дальность полета на ТРД с полным бортовым запасом топлива, но без окислителя - раза в 2 больше.

В принципе, можно наверное так сманеврировать, чтобы вернуться в точку старта с минимальными запасами горючки на возвращение.

[ratte07]

Жаль, что использование криогенных компонентов не позволяет использовать разгонщик как транспортный самолет.

[Дмитрий В.]

Жаль, что использование криогенных компонентов не позволяет использовать разгонщик как транспортный самолет.

А отсутствие УР воздух-воздух - как перехватчик. Тоже жаль.

[hcube]

В принципе, разгонщик может быть сделан на компонентах керосин-кислород. На УИ это скажется не сильно, зато заполнение ВСЕХ баков керосином даст ему буквально межконтинентальную дальность, а штатное место установки второй ступени - более 200 кубометров под ПН массой до 80 тонн.

[WkWk]

Жаль, что использование криогенных компонентов не позволяет использовать разгонщик как транспортный самолет.

А отсутствие УР воздух-воздух - как перехватчик. Тоже жаль.

А зачем ракеты? Ударной волной глушить супостатов.
 Или даже еще лучше - обганяем нарушителя и сливаем жидкий кислород. Попав в зону с повышеным содержанием оного, супостат резко увеличивает скорость и не выдержав нагрузок разваливается.
 А водородом - морозить

[sychbird]

Предлагаю отправить всю ветку(без авторов) в анестезию на n-ое число лет, пока авиапром не разработает  и  не испытает экземпляр "летающего крыла" с взлетным весом 800 - 1000 т исходя из логики развития потребностей воздушного транспорта.  
Тогда и стоит вернуться к обсуждению целесообразности использования сей технологии для космических нужд.

А пока это все - "шорох орехов", ИМХО.

[ratte07]

Предлагаю отправить всю ветку(без авторов) в анестезию на n-ое число лет, пока авиапром не разработает  и  не испытает экземпляр "летающего крыла" с взлетным весом 800 - 1000 т исходя из логики развития потребностей воздушного транспорта.  
Тогда и стоит вернуться к обсуждению целесообразности использования сей технологии для космических нужд.

А пока это все - "шорох орехов", ИМХО.

Ветка про химеричность АКС.

[Lin]

Получаем мобильную систему перехвата спутников (радар и ракеты вместо второй ступени), наносим удары по авианосцам из космоса, возим VIP пассажиров на межконтинентальную дальность ! Да мало ли что еще
И все по цене АКС        

[sychbird]

Предлагаю отправить всю ветку(без авторов) в анестезию на n-ое число лет, пока авиапром не разработает  и  не испытает экземпляр "летающего крыла" с взлетным весом 800 - 1000 т исходя из логики развития потребностей воздушного транспорта.  
Тогда и стоит вернуться к обсуждению целесообразности использования сей технологии для космических нужд.

А пока это все - "шорох орехов", ИМХО.

Ветка про химеричность АКС.

Так то оно так. Да все время в "сурьез" сносит некоторых.

[Lin]

Предлагаю завести новую тему – "АКС от Hcube" !
И вынести туда все полученные результаты без флуда.
И в ней обсуждать уже непосредственно конструкцию и т.д.
А эта тема только для доказательств что АКС это тупик !

[Игорь Суслов]

А пока это все - "шорох орехов", ИМХО.

Ветка про химеричность АКС.

Очень актуально. Так давайте создадим тред, в котором будем обсуждать "Неправомерность утверждения 2х2=5"

[Дмитрий В.]

Предлагаю завести новую тему – "АКС от Hcube" !
И вынести туда все полученные результаты без флуда.

Угу, по крайней мере, будет поннятно, что же hcube имеет в виду.