Концепция и АКС, проект "Гиперкуб"

[Дмитрий В.]

Конструкцию утяжелит, а потери ХС сократит. Там в другом геморрой - те же грабли, что у МАКСа. Дело тут не в схемных решениях, а в таких вопросах, как экономичность и безопасность.

Я бы не считаю, что утяжеление конструкции будет существенным, это не авиалайнер.

 Вот с безопасностью да, проблемы будут, мы должны обеспечить полёт водородной ракеты в качестве внешней полезной нагрузки самолёта с учётом всех возможных нештатных ситуаций.
 Но для сверхзвукового самолёта мы имеем те же проблемы с безопасностью.

Поэтому от самолета лучше вообще отказаться. И стартовать вертикально, без громоздкого довеска в виде аэродрома и самолета-носителя. :wink:

[OSD]

Тогда зачем его вообще выводить на орбиту, кроме той цели, о которой выше сказал hcube, а именно, для использования его в качестве дармового орбитального буксира?

Действительно, надо ехать по шоссе на грузовике, перед грунтовкой останавливаться и выгружать с грузовика внедорожник, на нем ехать дальше. Это ж самый прямой путь :-)

Вторая ступень СПАСАЕМАЯ, т.е. в ее состав по любому входят крылья, ноги и хвосты. И у нее ДОЛЖНЫ БЫТЬ средства орбитального маневрирования - ну, в смысле, что выгрузка спутников а-ля шаттл требует средств точного построения орбиты, а если они есть на одном варианте ступени - значит их проще разработать для всех. Да и тормозной импульс надо чем-то выдавать.

Я понимаю вашу логику, но эта логика действует только для доставки каких-то неавтономных модулей на МКС.
 Моё мнение таково, что интегрированная "шатлообразная" ступень с внутренним грузовым отсеком будет настолько массивной, что полезной нагрузки останется очень мало.
 Кроме того, это сложная самолётообразная конструкция, для которой надо обеспечить "деликатный" управляемый сход с орбиты и торможение, в то время, как для простой ступени, даже многоразовой, можно это сделать гораздо проще.

При этом доставка ПН 'чуть дальше промежуточной орбиты' - это вопрос всего лишь расхода топлива. Доставка же на орбиту отдельного автономного корабля - это - сразу - уполовинивание ПН, как минимум за счет дублирования гермоотсека, ТЗП и средств орбитального маневрирования.

А вы побейте вторую ступень на две, тогда и орбитальный буксир будет не такой тяжеленный, и вообще полезная нагрузка увеличится.

 Что касается автономного корабля, как я и сказал, он будет для доставки экипажа, там совершенно другие требования по надёжности и безопасности.

Да - и авиационные средства второй ступени расчитаны на посадку ПУСТОЙ второй ступени, с ПН, но без топлива, причем конкретно крыло открывается уже после основной фазы торможения, до того торможение происходит 'на корпусе'.

Это понятно, разумеется, к этой части у меня особых вопросов нет.

[OSD]

Конструкцию утяжелит, а потери ХС сократит.

Не сократит а увеличит. Обмануть физику не получится.

Никто не собирается обманывать физику, скорее кто-то её плоховато знает.

Там в другом геморрой - те же грабли, что у МАКСа. Дело тут не в схемных решениях, а в таких вопросах, как экономичность и безопасность.

Масса конструкции, техническая сложность и соответственно снижение надёжности это дополнительный геморой в дополнение к неустранённому основному.

Это "заклинания" и не более.

Чтобы понять почему не исчезают гравпотери надо задаться вопросом: почему автомобилю ехать в гору гораздо труднее чем на горизонтальном участке. Почему? Ведь трение в колёсах не меняется...

Совершенно верно, но вы пытаетесь всех убедить, что в более крутую гору ехать выгоднее.
 Кстати, трение тоже меняется, как меняется и потребная подъёмная сила при полёте с возвышением, она уменьшается.

[Старый]

Разумеется, потери на противодействие будут, более того, аэродинамические потери на начальном участке разгона возрастут.
 Но суммарно они будут меньше, чем с вертикальным участком траектории.

Суммарно они будут больше чем при вертикальном старте на ЖРД.

Чтобы не висеть на тяге двигателя, которая больше аэродинамического сопротивления.

Вам всё равно прийдётся "висеть на тяге двигателя". Без тяги двигателя набор высоты невозможен. Не из-за аэродинамического сопротивления а из-за горизонтальной составляющей подъёмной силы. Обмануть физику не получится. Вы пробовали ездить на велостпеде по горизонтальной дороге и вгору?

Что касается массы конструкции, у рутановского самолёта, например, она была весьма невелика, хотя он имел громадные крылья.

Он был сверхзвуковой и нёс ракетную ступень? Нет? Вот засада...
 Ракета с продольной нагрузкой и без крыла в любом случае будет иметь более тяжёлую конструкцию чем ракета с поперечной нагрузкой и крылом. Она будет тяжелее независимо от самолёта Рутана. И необходимость держать на весу, тащить в гору и разгонять этот дополнительный вес увеличит гравпотери, а также добавятся и аэродинамические потери от аэродинамического сопротивления крыла.

[OSD]

Просто замечательно, а зачем лишних 15 тонн таскать к станции, да ещё заморачиваться вопросом, что будет с водородными баками на орбите.

Просто это обходится значительно дешевле, чем спускать с орбиты по отдельности разгонную ступень и орбитальный самолет.

Учитывая то, что пока ещё никто так не делал, говорить о стоимостных параметрах преждевременно и легкомысленно.

Миссия с пилотируемым кораблём предназначена вообще только для доставки экипажа на станцию.
 У вас получилось, что они ещё и 4.3 тонны груза с собой могут привезти, это просто замечательно.

Боюсь, что не привезут, хотя бы потому, что семь человек с "поклажей" - это тонны полторы. Кроме того орбитальный самолет сухой массой 5т и такой же ПН, составляющей 50% от максимальной массы - это фантастика. Ему еще на Землю садиться, причем желательно на полосу. Да и hcube для простоты цифры округлил

Конструкция Шаттла имеет массу около 30 тонн из 80 и это при том, что он сажает здоровенные маршевые двигатели.

На самом деле для доставки на орбиту довольно большой массы служит вторая ступень другой конструкции. Она беспилотная, возможно одноразовая, и за счет этого позволяет доставить на орбиту 15-18 тонн....

А побить ступень на две вам не позволяют религиозные соображения?

Кстати, вот эта "ступень" может быть  в полторы или две ступени - вот вам и межорбитальный буксир.

Вот это здравая мысль, ступенчатость надо выбирать под конкретную задачу.

И масса второй ступени будет около 10% от общей массы всей системы.
 Максимум 20%, это будет очень хороший показатель.

У NASA есть несколько проектов АКС со значительно большей скоростью разделения и массой второй ступени примерно 40% от взлетной массы системы, поэтому это ограничение не принимается.

Я говорю не про проект NASA, а про тот, что опубликован здесь.

[OSD]

Поэтому от самолета лучше вообще отказаться. И стартовать вертикально, без громоздкого довеска в виде аэродрома и самолета-носителя. :wink:

На один кусок бетона уже были деньги потрачены недавно, сейчас собираются сделать кусок бетона ещё больше.

[Дмитрий В.]

Поэтому от самолета лучше вообще отказаться. И стартовать вертикально, без громоздкого довеска в виде аэродрома и самолета-носителя. :wink:

На один кусок бетона уже были деньги потрачены недавно, сейчас собираются сделать кусок бетона ещё больше.

Вы думаете, аэродром будет дешевлекомпактного СК?

[Старый]

Никто не собирается обманывать физику, скорее кто-то её плоховато знает.

"Ктото" это все конструкторы мира которые делают ракеты с вертикальным стартом на двигателях а не с горизонтальным на крыльях? Хммм... Весьма смелое заявление. Вы претендуете на какоето особенное знание физики?
 Между тем вы проигнорировали моё напоминание о горизонтальной проекции подъёмной силы. Скажите: вы имеете какоето отношение к авиации а особенно к динамике полёта?

Это "заклинания" и не более.

Это общеизвестные факты которых вы почемуто не знаете.

Совершенно верно, но вы пытаетесь всех убедить, что в более крутую гору ехать выгоднее.

Вы ещё и прочитанный текст не понимаете... Я объясняю что энергитечские потери будут одинаковы и не будут зависеть от крутизны горы. И во многих случаях поднять груз краном гораздо выгоднее чем катить его в тачке по наклонному пандусу.

Кстати, трение тоже меняется, как меняется и потребная подъёмная сила при полёте с возвышением, она уменьшается.

При обычном полёте обычной РН по обычной траектории с набором высоты и скорости потери тоже быстро уменьшаются. Гораздо быстрее чем у ракеты с крылом.

[OSD]

Разумеется, потери на противодействие будут, более того, аэродинамические потери на начальном участке разгона возрастут.
 Но суммарно они будут меньше, чем с вертикальным участком траектории.

Суммарно они будут больше чем при вертикальном старте на ЖРД.

Приведите выкладки в подтверждение этого заявления.

Чтобы не висеть на тяге двигателя, которая больше аэродинамического сопротивления.

Вам всё равно прийдётся "висеть на тяге двигателя". Без тяги двигателя набор высоты невозможен. Не из-за аэродинамического сопротивления а из-за горизонтальной составляющей подъёмной силы. Обмануть физику не получится. Вы пробовали ездить на велостпеде по горизонтальной дороге и вгору?

Я где-то говорил, что собираюсь набирать высоту без тяги?

Что касается массы конструкции, у рутановского самолёта, например, она была весьма невелика, хотя он имел громадные крылья.

Он был сверхзвуковой и нёс ракетную ступень? Нет? Вот засада...
 Ракета с продольной нагрузкой и без крыла в любом случае будет иметь более тяжёлую конструкцию чем ракета с поперечной нагрузкой и крылом. Она будет тяжелее независимо от самолёта Рутана. И необходимость держать на весу, тащить в гору и разгонять этот дополнительный вес увеличит гравпотери, а также добавятся и аэродинамические потери от аэродинамического сопротивления крыла.

Я не спорю, что конструкция будет тяжелее, вопрос в том насколько тяжелее.
 Думаю, что незначительно, все эти крылья не такие уж массивные, как иногда пытаются представить.

[OSD]

Никто не собирается обманывать физику, скорее кто-то её плоховато знает.

"Ктото" это все конструкторы мира которые делают ракеты с вертикальным стартом на двигателях а не с горизонтальным на крыльях? Хммм... Весьма смелое заявление. Вы претендуете на какоето особенное знание физики?

Нет, я считаю, что вы в ней плохо разбираетесь.

Между тем вы проигнорировали моё напоминание о горизонтальной проекции подъёмной силы. Скажите: вы имеете какоето отношение к авиации а особенно к динамике полёта?

Имею.

Это "заклинания" и не более.

Это общеизвестные факты которых вы почемуто не знаете.

Я могу привести как основание литературные источники, но не буду этого делать, по той причине, что имею определённое представление о вашей манере ведения дискуссии.

Совершенно верно, но вы пытаетесь всех убедить, что в более крутую гору ехать выгоднее.

Вы ещё и прочитанный текст не понимаете... Я объясняю что энергитечские потери будут одинаковы и не будут зависеть от крутизны горы. И во многих случаях поднять груз краном гораздо выгоднее чем катить его в тачке по наклонному пандусу.

Попробуйте въехать на автомобиле в гору с уклоном градусов 40. Вот тогда вы увидите разницу в энергетических потерях.

Кстати, трение тоже меняется, как меняется и потребная подъёмная сила при полёте с возвышением, она уменьшается.

При обычном полёте обычной РН по обычной траектории с набором высоты и скорости потери тоже быстро уменьшаются. Гораздо быстрее чем у ракеты с крылом.

Да, уменьшаются.
 Мне надо исключить начальный участок высотой 10 километров, после него потери уменьшаются.

[Valerij]

Нет. Мы делаем полноценную авиационно-космическую систему, АКС. Это - цель. А ступень и прочее - это средство, это только инструмент.

Вы хотите сказать, что вашей целью является вытащить какой-то самолёт в космос по той причине, что система называется "АКС"?

Нет. АКС она потому, что использует аэродинамическую подьемную силу и атмосферный кислород.

Но OSD, я уже несколько раз повторил, что в составе АКС будут использоваться вторые ступени разных модификаций. Если в этом полете вам не нужен этот орбитальный самолет - то он просто и не полетит, а полетит ступень в модификации нужной в этом конкретном полете.

"Орбитальный самолёт" как таковой вообще никогда не нужен, если это не маневрирующая в атмосфере боеголовка или "космический истребитель" вроде того, что предусматривался в проекте Спираль.

Необходимо договориться о терминах. Термин "орбитальный самолет" первым, кажется, применили вы. По умолчанию подразумевается, что его просто нет - это вы требуете разделить разгонную часть второй ступени от ее ПН. Пока вы не убедили меня, что это необходимо. Кстати, и у других АКС топливные баки и двигатель обычно интегрированы в орбитальную ступень.

Использование различных ступеней фактически означает создание нескольких различных изделий, что соответственно будет и стоить.
 Система станет дорогой.

Дорогой для чего?
Качественная строительная техника стоит дороже дорогого представителького лимузина, хороший междугородный автобус стоит как лимузин. Почему не заменить одно другим?

Смысл АКС состоит в конечном счете в том, что она летает часто. Может быть даже несколько раз в день. Ладно, несколько раз в неделю. Вернулась первая ступень, на нее поставили вторую, проверили, заправили, проверили еще раз и запустили.

Мы с самого начала не были никак "не привязаны к необходимости выводить на орбиту этот корабль, если нам надо вывести что-то другое".

Тогда зачем его вообще выводить на орбиту, кроме той цели, о которой выше сказал hcube, а именно, для использования его в качестве дармового орбитального буксира?

На орбиту выводится не какой-то корабль, а именно тот, который нужен в данном конкретном полете. Hcube говорил о создании АКС, подразумевая, что она полностью возьмет на себя фунуции, которые сейчас лежат на Союзах и Прогрессах. Но если надо доставить на МКС облегченный модуль массой примерно 15 тонн, то вместо ступени, о которой говорит hcube, запускается одноразовая ступень с этим модулем в качестве ПН. А "корабль" остается на Земле.

[OSD]

Вы думаете, аэродром будет дешевлекомпактного СК?

Аэродром уже есть и не один.

[Старый]

Я бы не считаю, что утяжеление конструкции будет существенным, это не авиалайнер.

Именно поэтому утяжеление конструкции и будет существенным. Крыло будет иметь существенную массу по сравнению с пустой трубой топливного отсека обычного ракетного блока. И сам блок баков станет существенно тяжелее т.к. ему прийдётся выдерживать поперечную изгибающую нагрузку от сосредоточенной подъёмной силы. Представляете: подвесить заправленую ракету горизонтально за одну точку?

[Дмитрий В.]

Вы думаете, аэродром будет дешевлекомпактного СК?

Аэродром уже есть и не один.

Ни одного. Нет ни одного аэродрома, приспособленного для полетов тяжелых самолетов с криогенными РН на борту.

[Старый]

На один кусок бетона уже были деньги потрачены недавно, сейчас собираются сделать кусок бетона ещё больше.

Кроме куска бетона вам потребуются и все остальные атрибуты стартового комплекса кроме газоотводного лотка.

[OSD]

Я бы не считаю, что утяжеление конструкции будет существенным, это не авиалайнер.

Именно поэтому утяжеление конструкции и будет существенным. Крыло будет иметь существенную массу по сравнению с пустой трубой топливного отсека обычного ракетного блока. И сам блок баков станет существенно тяжелее т.к. ему прийдётся выдерживать поперечную изгибающую нагрузку от сосредоточенной подъёмной силы. Представляете: подвесить заправленую ракету горизонтально за одну точку?

Можете сказать сколько весит в относительных долях крыло типичного самолёта?

[OSD]

Ни одного. Нет ни одного аэродрома, приспособленного для полетов тяжелых самолетов с криогенными РН на борту.

Какие вам нужны особенные приспособления для этой цели?

[OSD]

На один кусок бетона уже были деньги потрачены недавно, сейчас собираются сделать кусок бетона ещё больше.

Кроме куска бетона вам потребуются и все остальные атрибуты стартового комплекса кроме газоотводного лотка.

Потребуется система заправки криогенным топливом, разумеется это потребует затрат.
 Я не говорил, что всё будет совершенно бесплатным, я сравнивал такой вариант с предложенной сверхзвуковой схемой.

[Дмитрий В.]

Ни одного. Нет ни одного аэродрома, приспособленного для полетов тяжелых самолетов с криогенными РН на борту.

Какие вам нужны особенные приспособления для этой цели?

1)Необходима инфраструктура по заправке криогенными компонентами
2)Нужны технические позиции подготовки РН и КА
3)Качество покрытия ВПП должно исключать ударные нагрузки
4)ВПП и технические ти заправочные позиции должныа быть удалены от ВПП и рулежных полос обычных самолетов.

Отсюда вытекает необходимость создания для эксплуатации АКС специальных высококлассных аэродромов.

[Старый]

Приведите выкладки в подтверждение этого заявления.

С какой собственно радости? Вы здесь выдвигаете свой прожект обратный ко всему и вся - вы его и доказывайте выкладками. И пока не докажете всё останется как есть - ракеты будут стартовать вертикально на ракетных двигателях.

Я где-то говорил, что собираюсь набирать высоту без тяги?

Вы намекали. Вот:

Чтобы не висеть на тяге двигателя,  

И вы упорно игнорируете горизонтальную составляющую подъёмной силы. Вы раньше не подозревали о её существовании и теперь не знаете что делать?

Я не спорю, что конструкция будет тяжелее, вопрос в том насколько тяжелее.

В разы.

Думаю, что незначительно, все эти крылья не такие уж массивные, как иногда пытаются представить.

Конечно немассивные. Но обычный ракетный блок ещё немассивнее. Поэтому добавление немассивного крыла плюс сосредоточенная поперечная нагрузка увеличивают его сухую массу в разы.