проект Nova - 455-589 тонн на leo?

[Дмитрий Инфан]

Фантазия на тему УР-700:


Приблизительные характеристики:
Первая ступень - 6 блоков по 920 т (48 кислородо-керосиновых ЖРД по 250 т.с., развитие РД-170 или РД-191), диаметр блока - 6,3 м.;
Вторая ступень - 2 четырёхдвигательных блока по 800 т. (8 водородных ЖРД по 250 т. с.) и 4 однодвигательных блока по 728 т. (4 водородных ЖРД по 250 т.с.), диаметр блока - 8 м;
Третья ступень/Разгонный блок - 800 т (4 ЖРД по 150 т.с.);
ПН - 400 т на отлётной траектории.
Итого, Мст. - ок. 11400 т., тяга - 15600 т.с.
Водородные ЖРД по конструкции аналогичны, но двигатели третьей ступени работают больше времени, поэтому тяга у них меньше.
Схема работы:
Все двигатели запускаются одновременно. ЖРД центрального блока получают топливо из боковых однодвигательных блоков. После отделения блоков первой ступени, следующими отделяются два боковых четырёхдвигательных блока, затем - однодвигательные блоки, 4 центральных ЖРД переключаются на центральный блок. Третья ступень довыводит, а после повторного включения - переводит ПН на отлётную траекторию.

[avmich]

Еще вариант - бросить курить траву :)

Не, лучше организовать воздушный старт такой ракеты с новой концепцией - одноразовым самолётом.

Задача - попытаться приблизиться к технико-экономическим возможностям страны. Чтобы весь бюджет ухнуть на это дело - до того, как менеджеров успеют повесить на столбах.

[Valerij]

Кстати, поклонники многоразовых систем, обратите внимание на объем предстартовой подготовки Шаттла.
Может его и удастся несколько сократить в перспективе за счет применения систем со встроенной диагностикой, но все равно резкое снижение объема межполетного обслуживания возможно только за счет снижения надежности системы.

Поинтересуйтесь надежностью автомобилей и самолетов столетней давности. И вспомните прогнозы того времени, что города утонут в конском навозе. Ваш прогноз того же уровня.

[Shestoper]

Поинтересуйтесь надежностью автомобилей и самолетов столетней давности. И вспомните прогнозы того времени, что города утонут в конском навозе. Ваш прогноз того же уровня.

Вот и многоразовые системы залетают через 100 лет, когда диагностику будут осуществлять нанороботы.  

[Дмитрий Инфан]

Гораздо важнее будут такие вещи, как возможность и стоимость изготовления и транспортировки, стоимость строительства и эксплуатации СК и других объектов наземной инфраструктуры и т.п.

Вот ещё один довод против моноблока, в пользу полиблочной схемы (типа УР-700).
Моноблочный гипертяж будет уникальным изделием, как в целом, так и по всем элементам (двигателям, ТНА, узлам крепления и т. д.), запускаемым пару раз в год (максимум). Напротив, отдельные блоки полиблочного гипертяжа могут быть составными элементами других носителей (на худой конец, будут иметь на 75-90 % совместимые узлы). Например керосиовый блок первой ступени, мог бы стать первой ступенью для тяжёлой РН, грузоподъёмностью 60-70 т., водородный блок второй ступени вместе с УРМами "Ангары" или первыми ступенями "Зенита" (в разной комбинации) будет супертяжем на 120-150 т. То есть, мы будем иметь дело с серийными изделиями, которые, по определению, дешевле штучных.
Не говоря уж о том, что транспортировать блоки будет проще, и ракетостроительные заводы не придётся перебазировать в Комсомольск-на-Амуре - уже одно это сэкономит время и кучу денег.

[Valerij]

Поинтересуйтесь надежностью автомобилей и самолетов столетней давности. И вспомните прогнозы того времени, что города утонут в конском навозе. Ваш прогноз того же уровня.

Вот и многоразовые системы залетают через 100 лет, когда диагностику будут осуществлять нанороботы.  

Даже в этом случае пятьдесят лет уже прошло. Да и автомобили пятидесятилетней давности вполне позволяли совершать дальние путешествия.

Так что - пора. ИМХО, суборбитальщики лет за десять отладят половину необходимых технологий, одновременно созреет рынок.

[pkl]

Гораздо важнее будут такие вещи, как возможность и стоимость изготовления и транспортировки, стоимость строительства и эксплуатации СК и других объектов наземной инфраструктуры и т.п.

Вот ещё один довод против моноблока, в пользу полиблочной схемы (типа УР-700).
Моноблочный гипертяж будет уникальным изделием, как в целом, так и по всем элементам (двигателям, ТНА, узлам крепления и т. д.), запускаемым пару раз в год (максимум). Напротив, отдельные блоки полиблочного гипертяжа могут быть составными элементами других носителей (на худой конец, будут иметь на 75-90 % совместимые узлы). Например керосиовый блок первой ступени, мог бы стать первой ступенью для тяжёлой РН, грузоподъёмностью 60-70 т., водородный блок второй ступени вместе с УРМами "Ангары" или первыми ступенями "Зенита" (в разной комбинации) будет супертяжем на 120-150 т. То есть, мы будем иметь дело с серийными изделиями, которые, по определению, дешевле штучных.
Не говоря уж о том, что транспортировать блоки будет проще, и ракетостроительные заводы не придётся перебазировать в Комсомольск-на-Амуре - уже одно это сэкономит время и кучу денег.

У "шестопёровского" гипертяжа турбонасосов не будет. Подача - вытеснительная. Да и вообще ракета будет максимально дубовой, а при её создании будут применяться "кораблестроительные" принципы. А размерность ракеты такова, что даже 1/6 от неё - это очень много. Хотя вопрос, чем загрузить монстрика, мне видится одной из ключевых проблем идеи.

[pkl]

Поинтересуйтесь надежностью автомобилей и самолетов столетней давности. И вспомните прогнозы того времени, что города утонут в конском навозе. Ваш прогноз того же уровня.

Вот и многоразовые системы залетают через 100 лет, когда диагностику будут осуществлять нанороботы.  

Даже в этом случае пятьдесят лет уже прошло. Да и автомобили пятидесятилетней давности вполне позволяли совершать дальние путешествия.

Так что - пора. ИМХО, суборбитальщики лет за десять отладят половину необходимых технологий, одновременно созреет рынок.

Давайте посмотрим. Десять лет - срок не ахти какой большой.

[Shestoper]

Моноблочный гипертяж будет уникальным изделием, как в целом, так и по всем элементам (двигателям, ТНА, узлам крепления и т. д.), запускаемым пару раз в год (максимум).

А что такого уникального в двигателях? Они как раз могут и должны использоваться в серийных носителях тяжелого класса.

Напротив, отдельные блоки полиблочного гипертяжа могут быть составными элементами других носителей (на худой конец, будут иметь на 75-90 % совместимые узлы). Например керосиовый блок первой ступени, мог бы стать первой ступенью для тяжёлой РН, грузоподъёмностью 60-70 т., водородный блок второй ступени вместе с УРМами "Ангары" или первыми ступенями "Зенита" (в разной комбинации) будет супертяжем на 120-150 т. То есть, мы будем иметь дело с серийными изделиями, которые, по определению, дешевле штучных.

В вашей концепции использовать серийно в других носителях де-факто можно будет только 6-метровый блок.
8-метровый уже слишком велик для тех носителей, на которые существует коммерческий спрос.
Или Вы рассчитываете, помимо пары пусков в год гипертяжа, ещё и массово пускать носители  150 тонн? Где столько ПН возьмем?


Были проекты супертяжей только из блоков малого диаметра (УР-700), однако в реальности все построенные сверхтяжелые (по стартовой массе) носители использовали или только блоки большого диаметра, или в сочетании с маленькими.
Смотрим: Н-1, Сатурн-5, Энергия, Шаттл.
А если для супертяжа все равно нужно создавать инфраструктуру производства и транспортировки блоков большого диаметра - почему не сделать носитель только из них?
Если система транспортировки не накладывает принципиальных ограничений на размеры блоков - почему не перейти к предельному варианту "один блок-одна ступень"?
Да, более крупные блоки сложнее перемещать, но зато уменьшается число трубопроводов и разъемов в носителе, упрощается схема распределения силовых нагрузок (и её расчёты). Уменьшается общая площадь обрабатываемых поверхностей баков, увеличивается массовое совершенство.
Тут есть свои плюсы и свои минусы, ни одно решение не выглядит безусловно предпочтительным.
Признаюсь, моноблок мне больше нравится эстетически.  

Нужно учитывать, что унификация блоков разных ракет одного диаметра далеко не 100%.
Например у боковушки Энергии и первой ступени Зенита - 70-75%.
http://www.buran.ru/htm/photo2.htm
Применение одинаковых двигателей, материалов, управляющих систем - уже позволяет достичь значительной унификации носителей.

[Shestoper]

У "шестопёровского" гипертяжа турбонасосов не будет. Подача - вытеснительная.

Будет, на верхних ступенях. Есть некий ценовой оптимум сочетания дубовости и продвинутости.
Чисто вытеснительная ракета будет иметь невысокую мю ПН, не более 1,5-2%.
Против 4-5% в моей схеме.

Хотя вопрос, чем загрузить монстрика, мне видится одной из ключевых проблем идеи.

Ну признаюсь, что при проектировании помимо убежденности в необходимости супертяжей вообще в случае качественного развития космонавтики была у меня ещё идея прикинуть параметры предельной по размерности ракеты.
В стиле "а чего бы этакого забабахать".  
Основная работа носителя - программа создания лунных и марсианских баз. По несколько штук (не менее 3) на Марсе и Луне последовательно в течении нескольких лет.
Как я уже писал, при всей монструозности этой программы она будет всего в 1,5-2 раза дороже, чем единичная база на Луне + единичная база на Марсе.
Поскольку для таких объектов очень большие средства понадобятся для разработки, производства и испытаний принципиально новой техники. А потом увеличение серийности производства позволит резко снизить цену одного изделия.

Ну и конечно попутно гипертяж будет рещать другие подвернувшиеся задачи вроде вывода ОС и сверхятжелых АМС (например АМС с большим запасом ХС, способных доставить взятые образцы вещества на Землю из почти любых уголков Солнечной системы).

Возможно носитель тонн на 150-250 был бы более гибким для решения этих задач. Но и 500 тонн - "всего" два с половиной Вулкана, пуркуа бы и не па?  

[Shestoper]

Попробуем оценить стоимость гипертяжа.
RS-68 стоит 14 миллионов $. Но это в США, их цены нужно в Россию переносить осторожно.
Допустим 400-тонный водородник открытой схемы потянет 15 миллионов.

Сколько будет стоить 600-тонный вытеснительный ЖРД - сказать сложно. Керосиновый РД-180 стоит 9 миллионов, но он намного сложнее конструктивно. Думаю вытеснительный ЖРД не будет стоить больше 3 миллионов.
Итого стоимость комплекта двигателей для моего гипертяжа - порядка 250 миллионов.
А всего стоимость изготовления и запуска носителя составит вероятно порядка миллиарда, плюс-минус лапоть.
Один полет Шаттла стоил (без учета разработки) 400 миллионов. Шаттл в 5 раз меньше по стартовой массе, и частично многоразовый.
Но у него каждый полет пилотируемый, и межполетная подготовка трудоемкая и дорогостоящая.
Так что думаю моя оценка достаточно корректна.

А с учетом стоимости разработки носителя и строительства инфраструктуры при серийности порядка 30-40 ракет одна будет обходиться примерно в 2 миллиарда. ИМХО.

[LG]

Мне собсно не интересна Нова а варианты модернизации Сатурн-5

[LG]

Мне собсно не интересна Нова а варианты модернизации Сатурн-5

Вариант на том самом СК.
Кто-то говорит что можно было поставить 7 J-1

[Дмитрий Инфан]

В вашей концепции использовать серийно в других носителях де-факто можно будет только 6-метровый блок.
8-метровый уже слишком велик для тех носителей, на которые существует коммерческий спрос.
Или Вы рассчитываете, помимо пары пусков в год гипертяжа, ещё и массово пускать носители  150 тонн? Где столько ПН возьмем?.

Это сейчас ПН нет, а как только гипертяж будет создан, потребность в массовых РН промежуточного размера (120-150 т. и 50-60 т.) тотчас появится: снабжение орбитальных станций, доставка пассажиров на Луну, наконец коммерческие рейсы. Представьте, чисто пассажирский "шаттл" (такого же размера, что и прежние "шаттлы") на 40-50 человек, совершающий круиз с туристами к отелю на околоземной орбите. Компоновка - "СуперГермес" - орбитальная ступень наверху. Допустим, что летать эти круизные "шаттлы" будут 6 раз в год. То есть за 30 лет эксплуатации только им потребуется 180 водородных четырёхдвигательных ступеней - вот вам и крупносерийное производство.

Были проекты супертяжей только из блоков малого диаметра (УР-700), однако в реальности все построенные сверхтяжелые (по стартовой массе) носители использовали или только блоки большого диаметра, или в сочетании с маленькими.
Смотрим: Н-1, Сатурн-5, Энергия, Шаттл.
А если для супертяжа все равно нужно создавать инфраструктуру производства и транспортировки блоков большого диаметра - почему не сделать носитель только из них?.

8 метров - это тоже большой диаметр (у "Энергии" было, если не ошибаюсь, 7,6 м.)

Признаюсь, моноблок мне больше нравится эстетически.  

(Шёпотом): МНЕ ТОЖЕ!
Но что поделаешь, грубая реальность не всегда такова, какой нам хочется её видеть. :evil:

[Shestoper]

Тогда наступаем на горло собственной песне и делаем супертяж на 250 тонн, у такого серийность будет больше, а гибкость применения выше.
Собственно я понимаю, что 500-тонник это слегка занадта, как говорят поляки.

ПН 250 тонн на НОО и 80 тонн к Луне. Стартовая масса 6000 тонн. Первая ступень кислород-керосиновая, масса 4000 тонн, с 18 вытеснительными ЖРД по 500 тонн.
Вторая ступень водородная, массой 1200 тонн, 4 ЖРД открытой схемы по 400 тонн. Третья ступень 500 тонн, один 400-тонный ЖРД.

[Дмитрий В.]

Тогда наступаем на горло собственной песне и делаем супертяж на 250 тонн, у такого серийность будет больше, а гибкость применения выше.
Собственно я понимаю, что 500-тонник это слегка занадта, как говорят поляки.

ПН 250 тонн на НОО и 80 тонн к Луне. Стартовая масса 6000 тонн. Первая ступень кислород-керосиновая, масса 4000 тонн, с 18 вытеснительными ЖРД по 500 тонн.
Вторая ступень водородная, массой 1200 тонн, 4 ЖРД открытой схемы по 400 тонн. Третья ступень 500 тонн, один 400-тонный ЖРД.

О! Вот это уже реальнее. Тогда не нужны вытеснительные монстры. Берем четырехкамерный ЖРД на СПГ-ЖК на основе РД-0162. И делаем аналог Вулкана: 8ББ и ЦБ на водороде. Все элементы - ж/д или авиатранспортабельны. И при стартовой массе 4800 т будут нам искомые 250 т и даже с хвостиком.

[G.K.]

А с чего такого монстра пускать? Какого размера будет стол, какие нагрузки будут? хотя бы акустические.

[Дмитрий В.]

А с чего такого монстра пускать? Какого размера будет стол, какие нагрузки будут? хотя бы акустические.

Ну, если уж для 500-тонника придумали, то для 250-тонника и подавно. Строить надо нечто вроде УКСС.

[G.K.]

Ну, если уж для 500-тонника придумали, то для 250-тонника и подавно. Строить надо нечто вроде УКСС.

Не я про вытеснительного монстра.

[Cepёгa]

А теперь "морского дракона" нарисуйте хотя бы на те же 250 тонн, для сравнения