Одноразовые versus многоразовые

[hcube]

Если средства спасения включают систему возвращения на космодром (не только крылья, но и ВРД и топливо для них на сотни км полета) - то система спасения будет не проще и не легче, чем у второй ступени. Хотя конечно ПН она быдет сокращать менее значительно.

Кто нам мешает, тот нам поможет ;-) Надо просто делать первую ступень разгоняющуюся на ВРД до запуска ЖРД в верхних слоях атмосферы. Если хорошо подойти к вопросу, можно за счет этого не потерять в ПН, а наоборот ее увеличить.

[Вадим Семенов]

В сумме рост массы получается на 70-120%, т.е. в 1.5 - 2.5 раза. Это для ОРБИТАЛЬНОЙ ступени, средства спасения первой ступени попроще.

Угу. Всего-то  

Так то для орбитальной ступени, к тому же крылатой. И то и другое неразумно при нынешних технологиях и частоте пусков, это очевидно. Но разве кто-то предлагает делать Шаттл? Вполне очевидно, что шатловская схема спасения последней ступени неэффективна. Спасать надо первую ступень и парашютным способом, а это добавляет к массе ступени несчатные проценты, а снижение массы ПН вообще несущественное. (См. слайд http://belants.narod.ru/pr/Sl08.jpg)

[Alex_II]

Ну, одну первую ступень, пригодную для спасения мы все вроде знаем - Блок А, ближайший родственник зенитовской первой ступени... Разница в массе с Зенитом - примерно 30 тонн (59 тонн сухого веса против 28,6т из них 14т масса средств спасения) Не такие уж жалкие проценты - рост массы вдвое...

[hcube]

Ну так это же ПОЛНОСТЬЮ спасаемый блок. На 10 повторных пусков. Причем несколько меньше чем в 2 раза - Зенит-1 весит 35 тонн, тут 59 - как раз 1.7 раза. Кроме того, блоки А усилены еще и носовыми частями - их несколько некорректно сравнивать.

Увеличение массы в 2 раза примерно соответствует массе Байкала по отношению к УРМ-1.

[Вадим Семенов]

14 от 59 тонн никак не вдвое. И потом этот блок, очевидно, должен был садиться сам, без подхвата. Кстати, откуда эта информация и что именно входит в эти 14 тонн? Парашюты столько весить не могут.

[hcube]

Парашуты и айрбаги для посадки. Позднее для ГК-175 был разработан крылатый блок А.

[Вадим Семенов]

Может быть дело в том, что парашюты предполагались достаточно офигенные для самостоятельной мягкой посадки? А не просто для достаточно плавного спуска.

[Alex_II]

Вдвое выросла общая масса - за счет того, что система действительно полностью многоразовая. А чего куда входило - вот вам картинка из Губанова:

Не, я понимаю, что если б ЭТО садилось хотя бы на воду, то все было бы много проще. Потому как подхватить его вертолетом нельзя - тяжелый слишком. Но для вертолетного подхвата выходит пригодны только относительно легкие блоки - тонн 10-15 сухой массы? Потому как подхват  блока 2-мя Ми-26 это даже на фоне такого трюка, как подхват ступени одним вертолетом будет смертельный номер и должен исполняться не иначе как под барабанную дробь  :shock: ... Может все ж лучше пусть летят к аэродрому своим ходом?

[Вадим Семенов]

А чего куда входило - вот вам картинка из Губанова:

Спасибо, очень любопытная картинка.. Видно, что  там неслабые шасси, гидравлика, какая-то силовая установка для нее, тормозные двигатеи мягкой посадки. Вобщем, все логично -- если блок должен садиться сам и не на воду, тогда уж лучше крылья. По крайней мере технологичнее, сам прилетает куда надо. Однако, на мой взгляд, это неправильный подход. Средства приземления должны быть внешними по отношению к ракетному блоку.

[ratte07]

А чего куда входило - вот вам картинка из Губанова:

Спасибо, очень любопытная картинка.. Видно, что  там неслабые шасси, гидравлика, какая-то силовая установка для нее, тормозные двигатеи мягкой посадки. Вобщем, все логично -- если блок должен садиться сам и не на воду, тогда уж лучше крылья. По крайней мере технологичнее, сам прилетает куда надо. Однако, на мой взгляд, это неправильный подход. Средства приземления должны быть внешними по отношению к ракетному блоку.

Так вот эту систему отработать не удалось, блоки ломались, и после этого появились крылатые варианты - предшественники Байкала.

[ratte07]

А самолет - не ракета, он сложнее. И делать ступень нужно "от самолета". Не получается приделать крылья к баку. Это то же, что приделать их к танку. Попытки были - результат нулевой.

[Alex_II]

А самолет - не ракета, он сложнее. И делать ступень нужно "от самолета". Не получается приделать крылья к баку. Это то же, что приделать их к танку. Попытки были - результат нулевой.

Не, к танку - проще, был до войны прецедент...
А если серьезно - опять все варианты упираются в 2 - Байкал либо АКС hcube -Зомби  :wink:  И второй вариант на мой взгляд интереснее... А вертолетный подхват мне кажется куда менее реализуемым чем Вадиму Семенову - я в течении нескольких лет имел дело с перевозкой разных грузов вертолетами на подвеске и имею представление сколько там ограничений...

[ratte07]

А самолет - не ракета, он сложнее. И делать ступень нужно "от самолета". Не получается приделать крылья к баку. Это то же, что приделать их к танку. Попытки были - результат нулевой.

Не, к танку - проще, был до войны прецедент...
А если серьезно - опять все варианты упираются в 2 - Байкал либо АКС hcube -Зомби  :wink:  И второй вариант на мой взгляд интереснее... А вертолетный подхват мне кажется куда менее реализуемым чем Вадиму Семенову - я в течении нескольких лет имел дело с перевозкой разных грузов вертолетами на подвеске и имею представление сколько там ограничений...

Да, АКС лучше Байкала, потому что Байкал это вообще никуда. Но для АКС столько проблем, что 30 лет их будут решать.

[hcube]

Ну я бы не сказал что Байкал - это совсем неправильная концепция. Тут баш на баш - с одной стороны, он не использует высокий импульс ВРД (хотя как минимум себя ВРД со старта могут поднять - если там РД_33, то их форсажная тяга - 12 тонн с носа, т.е. на А-5 мы получаем дополнительно 50 тонн тяги, причем с высоким УИ и тогда когда надо - т.е. на старте. Достаточно воткнуть ВРД в развилку V-хвоста, чтобы они могли работать со старта. При этом, правда, крыло ЕЩЕ сдвигается назад, но это лечится введением V-оперения не на верху корпуса, а идущего от нижней части, при этом крыло проходит 'над' оперением). Однако, у более лекого крыла и ВРД меньшей тяги меньше масса - Байкал весит не 0.30, а 0.15 от массы ступени. Это идет в плюс. По порядку величины, схема Байкала ВЫИГРЫВАЕТ 10% ПН у схемы АКС равной взлетной массы. Так что для меня неочевидно, какой подход лучше. Если ВРД совмещены с ГПВРД и топливо метан - то ВЕРОЯТНО АКС, но однозначного предпочтения нету. У Байкала есть одно большое фе - ему нужен ракетный стартовый комплекс со всеми недостатками этого подхода.

[ratte07]

Нельзя поставить крылья на готовую ракету. Можно сделать ракетный самолет. Байкал - первый вариант.

[hcube]

По моему как раз можно и без особых проблем. На бак устанавливается ферма, закрепленная по все длине бака, на ферму устанавливается крыло. По бокам от фермы, за крылом (т.е. под крылом когда оно сложено вдоль корпуса) - ТРД с выхлопом под 20 градусов от бака. Там же где движки стоят, установлено V-крыло. По моему, конструкция совершенно независимая от баков.

Ферма усиления бака для массы бака 10 тонн будет весить от силы тонну. Еще тонны полторы - крыло, еще сколько-то ТРД с запасом топлива... хвост... шасси... нереализуемого ничего нету.

Кроме того, я уже упоминал, что если залитая ступень выдерживает работу двигателя в вертикальном положении (т.е. нагрузку в 200 тонн, 17-20G для пустой ступени), то пустая при некотором МЕСТНОМ усилении (читай - там где баки сопрягаются друг с другом и с крылом) вполне выдержит поперечные 2G.

[ratte07]

По моему как раз можно и без особых проблем. На бак устанавливается ферма, закрепленная по все длине бака, на ферму устанавливается крыло. По бокам от фермы, за крылом (т.е. под крылом когда оно сложено вдоль корпуса) - ТРД с выхлопом под 20 градусов от бака. Там же где движки стоят, установлено V-крыло. По моему, конструкция совершенно независимая от баков.

Ферма усиления бака для массы бака 10 тонн будет весить от силы тонну. Еще тонны полторы - крыло, еще сколько-то ТРД с запасом топлива... хвост... шасси... нереализуемого ничего нету.

Кроме того, я уже упоминал, что если залитая ступень выдерживает работу двигателя в вертикальном положении (т.е. нагрузку в 200 тонн, 17-20G для пустой ступени), то пустая при некотором МЕСТНОМ усилении (читай - там где баки сопрягаются друг с другом и с крылом) вполне выдержит поперечные 2G.

Другие нормы прочности. Привесить можно. Многоразовости не получится. В общем кроме парашютной посадки стальной трубы в воду не удалось сделать никакой спасаемой ступени никому.

[hcube]

Не-не, ты погоди ;-). По пунктам :

1) самолет-ферма возможен? Т.е. этакий 'летающий ложемент' для ступени?

2) шасси, которое при посадке передает усилие на ферму без деформации ступени возможно?

3) складывание крыла вокруг поворотного узла вдоль корпуса возможно?

Ну, не удалось, да. А делали? Я так кроме блоков А ничего не припомню...

[ratte07]

Возможно, но с большой потерей массы. И все равно бак будет нагружаться в атмосферном полете, т.е. придется учитывать усталостную прочность. Из жидкостных американцы собирались менять ТТУ на ЖСУ и сажать на парашютах в океан.

[hcube]

Так нам особая многоразовость и не нужна. 20 раз слетает - уже хорошо, один фиг это 1 замена ЖРД как минимум. На 25 полетов Байкала хватит? ;-)