"Паром" и "Клипер" на смену "Прогре

[X]

Мммм... Дааа... Контейнер будет герметичный? Термогрегулирование будет? Телеметрия? Стыковаться с буксиром как? Система ориентации с двигателями, радиотехническая система стыковки, электропитание стало быть. Стыковочный узел для переноса грузов, стыковочный узел для буксира, баки с топливом для станции, для буксира... В итоге контейнер плавно превращается в... корабль Прогресс. Буксир к нему служит довеском. Отнюдь не бесплатным. Ну а уж если солнечная электростанция...

[ДмитрийК]

Контейнер будет герметичный?? Термогрегулирование будет? Телеметрия?

От груза зависит. Но вообще как правило пожалуй да.

Стыковаться с буксиром как?

Не контейнер с буксиром стыкуется а буксир с контейнером
А можно вообще просто ручку приделать для захвата буксиром.

Система ориентации с двигателями, радиотехническая система стыковки, электропитание стало быть.

Ориентация по минимуму. Его нужно всего лишь один раз сориентировать, да даже не сориентировать а просто остановить чтобы не кувыркался.  Стыковка - или захват - может выполняться по оптике, как у АТВ, для этого в общем только пассивные отражатели нужны. В этом смысле технология какбы достаточно далеко шагнула за 30 лет. Ну и радиомаяк с питанием от батарейки крона.

Стыковочный узел для переноса грузов, стыковочный узел для буксира, баки с топливом для станции, для буксира...

По выбору.  В отличие от Прогресса никто не обязан тащить груз и горючее на одном и том же корабле.

Но вообще я не настаиваю, я просто пытаюсь себе это представить.

[Зомби. Просто Зомби]

...

Стыковаться с буксиром как?

...

Система ориентации с двигателями, радиотехническая система стыковки, электропитание стало быть.

Ориентация по минимуму. Его нужно всего лишь один раз сориентировать, да даже не сориентировать а просто остановить чтобы не кувыркался... Ну и радиомаяк с питанием от батарейки крона.

Стыковочный узел для переноса грузов, стыковочный узел для буксира, баки с топливом для станции, для буксира...

...
Но вообще я не настаиваю, я просто пытаюсь себе это представить.

Прецеденты: Аджена, "наспех" оборудованная для стыковки с "Джемини", "мертвая" станция Салют- ... э... 6? - вот же склероз  

[Andy_K64]

"Салют-7"
Но все это неважные прецеденты. Все эти истории от безысходности были. На грани. А тут нужно что-то безотбойно надёжное. Как пулемет Калашникова.

[А. Чистяков]

Автомат Калашникова ! ;-)

А вообще то идея "буксира" красивая, постоянно поднимается в последнее время, и, ИМХО, значительно добавляет осмысленности и тех. оснащённости пилотируемой космонавтике на околоземной орбите.

[X]

сударь, пулеметы калашникова, что РПК что ПКМ не менее надежные устройства чем АК )) последний кстати даже более - производство все ж в отличе от автоматов не конвеерное) ручная сборка с ))))

[serb]

Автомат Калашникова ! ;-)

"Можем поставить зачет автоматом. А можем и пулеметом" (с) майор Володин, ВК ТГУ, 1986

Что-то у меня есть подозрение, что ножки растут отсюда
http://www.astronautix.com/stages/intaltug.htm
Только труба пониже и дым пожиже. Возможно, вместо реактора будут использоваться СБ. Патамушта экология. При работе на низких орбитах запаса рабочего тела во внутренних баках вполне может хватить на весь срок активной эксплуатации аппарата. Пусть у нас 10-тонный (под Союз-2) буксир и 10-тонные "контейнеры". Рабочего тела, допустим - 5т. Тогда при Isp 3000 сек общая располагаемая дельта Вэ - 8.5 км/с

Пусть ежегодно в течении 5 лет буксир таскает пару контейнеров. Дельта Вэ на 1 контейнер плюс если останется - на подъем орбиты станции - 850 м/с. Время на доставку 1 контейнера туда - обратно пусть 150 суток, погрузка-разгрузка, стыковка-расстыковка и тестирование буксира - по 30 сут

Тогда неободимая эл. мощность при КПД 50% и работающих 300 суток в году движках - 5000*30000*30000/5/300/24/3600/2/0,5= всего-то ок. 35 (ну пусть 40) КВт.


Т.е. площадь батарей - порядка 400 кв.м. Вполне умеренно.

[X]

Насколько я помню предыдущие споры по ЭРДным буксирам , на низких орбитах они работать не будут - слишком плотная атмосфера. Напряжение в канале  1-2 кВ и возникнет пробой с последующим выходом двигателя из строя.  Кроме  того на низких орбитах пол витка приходится на тень, поэтому 150 суток можно смело умножать на 2.

[serb]

Насколько я помню предыдущие споры по ЭРДным буксирам , на низких орбитах они работать не будут - слишком плотная атмосфера. Напряжение в канале  1-2 кВ и возникнет пробой с последующим выходом двигателя из строя.  Кроме  того на низких орбитах пол витка приходится на тень, поэтому 150 суток можно смело умножать на 2.

Пробой - хм, возможно это действительно ставит крест на ЭРД - но а) сомневаюсь, сто вакуум на 185 км "грязнее" такового в камере, где эти движки отрабатываются, б)ИМХО относительно малоскоростные (30 кмс) движки на орбитах порядка 200 км уже давно работают (не помню источник, то ли JBIS, то ли Spaceflight год так за 92-й) и в)боюсь, геморрой с дозаправкой буксира на хим. топливе сведет на нет все его преимущества.

Что же касается затенения - ну будут батареи не 400, а 800 квадратов. Энергия вон какие ухи для Марса предлагала. Ну или пусть уж реактор на 40 квт со сроком работы 5 лет - тоже технология и не запредельная, и интересная

[А. Чистяков]

пулеметы калашникова, что РПК что ПКМ не менее надежные устройства чем АК ))

"Можем поставить зачет автоматом. А можем и пулеметом" (с) майор Володин, ВК ТГУ, 1986

:-) Я не имею ничего против "кулемета", т.б., что он так и остаётся основным "орудием труда" "царицы полей" против себе подобных, но таки термин "Kalashnikov" и его "легендарная надёжность", как правило, подразумевает именно АК. Да я и нисколько не хотел задеть глубокоуважаемого мной уч. Andy_K64, а просто сделал маааааленькую ремарку, стыдливо потупив глава. ;-)

По делу. А почему "буксир" д.б только один ? И почему бы его/их не сделать обслуживаемым (один из штатных режимов дозаправки топливом, например) с МКС ? Ведь был же проект "Модуль М", если не ошибаюсь, вполне здравое направление развития ОС. Т.б., что сейчас налицо топтание в технологиях, как в ОС, так и в средствах доставки к ним (очень радует, что появился "Клипер").

ЯЭУ на столь низкоорбитальный и достаточно большой (по-видимому) аппарат ставить не стоит, ИМХО, велик риск ; двигательная установка м.б. и гибридной -- на хим. топливе и ЭРД. А если на "буксир" ещё и операции по подъёму орбиты МКС возложить ?

В конце концов, развитие у пилотируемой космонавтики (то, что у нас получается до сих пор лучше всех) должно быть, даже с поправкой на нынешнее положение в стране. И чистых "апгрейдов", вроде Союз-ТМ ==> Союз-ТМА, не достаточно, нужны всё-таки и качественные изменения, в частности в средствах доставки на орбиту и возвращения с неё. Тогда и в экипажах появится больше людей, и грузопоток вырастет, и, скорее всего, произойдёт ощутимая специализация среди космонавтов -- окажутся востребованными не только нынешние "самоделкины"/"космонавты широкого профиля", но и инженеры/технологи/научники, чего и прошлым ОС и нынешней так (ИМХО) не хватает.

[serb]

двигательная установка м.б. и гибридной -- на хим. топливе и ЭРД

Невеликую (относительно) энергетику хим. топлива в импульс лучше всего преобразовывать непосредственно в ЖРД ;-)

[X]

Пробой - хм, возможно это действительно ставит крест на ЭРД - но а) сомневаюсь, сто вакуум на 185 км "грязнее" такового в камере, где эти движки отрабатываются, б)ИМХО относительно малоскоростные (30 кмс) движки на орбитах порядка 200 км уже давно работают (не помню источник, то ли JBIS, то ли Spaceflight год так за 92-й) и в)боюсь, геморрой с дозаправкой буксира на хим. топливе сведет на нет все его преимущества.

а) камеры бывают разные. Есть на 1е-5 торр (что примерно соответствует ЛЕО) , а есть и на 1е-8 торр. Принципиальная разница между землей и орбитой в том , что там движок работает ионосфере . Разность потоков электронов и ионов извне и без всяких ЭРДов может легко привести к зарядке аппарата до потенциала пробоя (~100 В) с последующей порчей аппаратуры.  Это вообще отдельная головная боль, приходится предпринимать специальные меры чтобы обеспечить нормальный режим работы КА.  А мы тут так легко собираемся ставить источник напряжения в пару кВ.
б) 30 км/с - это надо отметить не самые малоскоскоростные ЭРДы, я бы даже сказал наоборот - более высокоимпульсные девайсы можно пересчитать по пальцам. Ни разу не слышал чтобы что-то похожее работало на 200 км.  Например  Смарт-1 стартовал с ГПО и начал с подъема перигея,  хруничевский "Диалог" тоже должен был раскручиваться с переходной орбиты,  все межпланетные зонды включали двигатели только после долгой дегазации и вдали от Земли.
Может с электродуговыми путаете ?
в) дозаправка хим топливом - это давно отработанный процесс , осуществялется каждые несколько месяцев на МКС. Не понимаю почему это должно представлять гемморой.

Если уж что и представляет гемморой , так это сами ЭРДы на ЛЕО. Не хочу сказать что это вовсе невозможное, но придется решать столько проблем,  что выгода уйдет в большой минус.

Что же касается затенения - ну будут батареи не 400, а 800 квадратов

Как показывает незамысловатый расчет , СБ такой площади на 185 км дадут силу сопротивления до 10-20 ньютон , что заметно превышает тягу двигателей.

Вообще данная затея выглядит чистым пиаром.  Буксир сам по себе вещь в хозяйстве нужная, но явно не такой, не на ЛЕО и не для МКС.

[А. Чистяков]

Невеликую (относительно) энергетику хим. топлива в импульс лучше всего преобразовывать непосредственно в ЖРД

Кто бы спорил. :-) В виду имелось использование двигательных установок двух типов. Если это невозможно или дорого/нетехнологично, то тогда ЖРД-технология явно выгоднее в сравнении с ЭРД, отработанной (?) в небольших размерах только на некоторых высокоорбитальных спутниках или экспериментальных аппаратах.

[Ber]

Блин! Про буксир, чисто технически задачка классная! Ведь он в активном режиме  он находиться малый процент рабочего времени, остальное время  висит на более высокой орбите! А значит, можно иметь некий накопитель (супермаховик, или топливный элемент и т.п. )  заряжать его потихоньку от солнышка, а потом расходовать на подъем груза.  
   Или вот еще: отработанный контейнер с мусором можно использовать для подъема орбиты буксира (или МКС), если спускать его на тросе и, таким образом, эксплуатировать закон сохранения энергии (и здесь не надо экзотических нанотрубок - расстояния маленькие), а если спустить пониже то можно и понизить орбиту за счет аэродинамического торможения),  ну это экзотика конечно, и все же!

[Дмитрий Виницкий]

Ага, только масса и габариты лебедки с тросом съедят весь выигрыш.

[Oleg]

С каких пор европейский ATV стал автоматическим межорбитальным транспортным аппаратом (МТА)?

По поводу "Парома" в интервью Семенова в НК:

Специалисты предприятия работают и над проектами ближайшего будущего. Ведутся проектные разработки по новому пилотируемому кораблю, ракетам космического назначения и разгонным блокам, межорбитальным транспортным средствам - буксирам.

как это стыкуется с

Пилотируемый КК нового поколения «Клипер» - многоразовый, многоцелевой корабль, который сможет использоваться и в беспилотном варианте.

Беспилотный (грузовой?) Клипер и Паром?

Контейнеры уже готовы! (правда пока только на бумаге)

А Паром должен быть супер надежным  в плане количества стыковок, ДУ и пр.
все выделено мной[/size]

[Ber]

Ага, только масса и габариты лебедки с тросом съедят весь выигрыш.

Не совсем согласен, ведь сила натяжения троса будет определяться приливными силами, а они при разнице высот между буксиром  и спускаемым контейнером  в 100-200 км будут измеряться единицами процентов от веса аппаратов в покое, поэтому не трос, а скорее тросик.  Плотность полимерных волокон разная, но что то около 1300 кг/м^3.

Предположим что мы начали спускать груз с высоты  320 км на высоту 120 км, разница между ускорением свободного падения  на высоте 320 и 120 км  приблизительно 0.57 м/с^2  то есть, если принять, что точка троса на высоте 320 км продолжает двигаться по круговой орбите, то груз на нижнем конце троса будет весить 5,9%  от веса на Земле. Если контейнер весит в покое на поверхности Земли 2000 кг,   то подвешенный  на нижнем конце тросса он будет весить 119 кг.  Корабль, в свою очередь поднимется вверх, если масса корабля порядка 5000 кг,  то это будет  немногим меньше 400 км над поверхностью Земли.  Расчет неточный, так как я не учитываю разницу линейных скоростей. Но это не так важно.  Итак длина троса  280 км. Уделная прочность современных (промышленно-выпускаемых волокон, достигает 700 кг/мм^2,  нам хватит троса с площадью сечения 0.4 мм^2, тогда   масса его составит  150 кг.  Много это или мало? Мне кажется не много. Лебека на такие усилия тоже будет весить не много.

[DronMSTU]

господа. расскажите как вы будете ее разматывать.
вот корабль и контейнер разделены 1метром троса.
вы начинаете травить трос. он провисает. контейнер летит по орбите ниже корабля - скорость выше. контейнер начинает убегать вперед и натягивать трос? так ведь?. что дальше?

[Игорь Суслов]

господа. расскажите как вы будете ее разматывать.
вот корабль и контейнер разделены 1метром троса.
вы начинаете травить трос. он провисает. контейнер летит по орбите ниже корабля - скорость выше. контейнер начинает убегать вперед и натягивать трос? так ведь?. что дальше?

Вот, вот. Меня это тоже всегда интересовало и ставило в тупик, но я это списывал на недопонимание физики явления, а природная лень, помноженная на бесперспективность этой идеи (по моему мнение, конечно) не давали мне ни малейшего шанса что-то узнать на этот счет
Может кто разъяснит?

[Андрей Суворов]

господа. расскажите как вы будете ее разматывать.
вот корабль и контейнер разделены 1метром троса.
вы начинаете травить трос. он провисает. контейнер летит по орбите ниже корабля - скорость выше. контейнер начинает убегать вперед и натягивать трос? так ведь?. что дальше?

Вот, вот. Меня это тоже всегда интересовало и ставило в тупик, но я это списывал на недопонимание физики явления, а природная лень, помноженная на бесперспективность этой идеи (по моему мнение, конечно) не давали мне ни малейшего шанса что-то узнать на этот счет
Может кто разъяснит?

Попробую я, что ли... такая "гантель" будет раскачиваться с довольно большим углом (до 60 в каждую сторону). Центр тяжести будет двигаться по орбите, а грузы на концах троса будут колебаться. При наличии успокоителя вся эта фиговина со временем встанет вертикально. При этом верхний груз будет двигаться быстрее местной орбитальной скорости. а нижний - медленнее.