Воздушный старт на сверхзвуке

[hcube]

Так, сходил к Вейду и посмотрел данные на X-33 :

Сухая масса 28,600
Масса топлива 95,000

Весовое совершенство 4.3

Длина 20.4 м
Ширина фюзеляжа порядка 10 м, толщина - порядка 3. (мидель 30м2)

Сравниваем со Спиралью (ракетная часть) :

Сухая масса 8.6 + 8.0 = 16.6 тонн
Масса топлива 42 тонны

Весовое совершенство 3.6

Диаметр ракетной ступени - 3м (мидель 7 м2)

Итого мы видим, что удельная масса X-33 даже МЕНЬШЕ чем масса ракетной ступени + орбитальный самолет, в пересчете на единицу веса. Да и размеренность подходит ;-) Правда мидель у него больше.

[Старый]

Да, за одним намленьким исключением, все компоненты используются многократно их не надо изготовлять.

Так ваша стартующая с самолёта трёхступенчатая ракета уже многоразовая? Предупреждать надо было.

Что до затрат на обслуживание - полк обслуживает два-три десятка самолётов, тот же полк обслуживает одну-две стартовые площадки.
 Газоотводный лоток, говорите, Старый?

Чем обслуживание вашего агрегата будет проще обслуживания обычной стартовой площадки? Должность подметальщика лотка вы сократите, кого ещё?

Старый, потери возникают при Вертикальном Запуске. Вы тратите Тонну В Секунду, чтобы ракета "висела в воздухе",  

Это тонна керосина/кислорода, она ничего не стоит. Чтоб заставить самолёт висеть в воздухе вам прийдётся сжечь больше керосина.

в случае Горизонтального запуска вы будете тратить топливо только на вертикальную тяговооруженность.

Не понял? Вам прийдётся потратить топливо на поворот траектории ракеты вверх. Помните, один Таурус  чуть вильнул в полёте и чего? Не хватило ХС для выхода на орбиту.

Плюс к тому - самолёт Устойчивый, потому  может на аналогичной высоте лететь быстрее и быстрее набирать скорость.

Чево?

Что до "увеличения веса" - выдумали вы его. Баки ракеты "надутые", они имеют Огромную жесткость, межбаковые элементы малы, их можно сделать прочнее незначительно увеличивая вес..

Баки ракеты рассчитаны на конкретные продольные нагрузки и ничего более. Попробуйте ракету положить "лёжа" - посмотрите что будет. Поробуйте хотя бы незаправленую. Ну а потом заправленую.

"Болтанка топлива" вообще миф - в РН Энергия, которая стартует Ветикально куча перегородок против этой болтанки и кислородный бак весит 1% от массы топлива.

Миф, говорите? А против чего тогда эти перегородки? Против мифа?

[Старый]

Итого мы видим, что удельная масса X-33 даже МЕНЬШЕ чем масса ракетной ступени + орбитальный самолет, в пересчете на единицу веса. Да и размеренность подходит ;-) Правда мидель у него больше.

Ну вот значит и полетит Спираль как Х-33. Нызээээнько...

[hcube]

Масса СИЛЬНО меньше - 4.3 против 3.6. Избыточную массу можно пустить на упрощение конструкции - те же алюминиевые баки, например.

[Бродяга]

Да, за одним намленьким исключением, все компоненты используются многократно их не надо изготовлять.

Так ваша стартующая с самолёта трёхступенчатая ракета уже многоразовая? Предупреждать надо было.

 Двухступенчатая. Ничего не мешает сделать ракету многоразовой кроме "лени что-то делать вообще".

Что до затрат на обслуживание - полк обслуживает два-три десятка самолётов, тот же полк обслуживает одну-две стартовые площадки.
 Газоотводный лоток, говорите, Старый?

Чем обслуживание вашего агрегата будет проще обслуживания обычной стартовой площадки? Должность подметальщика лотка вы сократите, кого ещё?

 Я сокращу всю стартовую площадку - обычный аэродром, там базируется эта система. Команду Рутана видели? - Вот примерно так.
 

Старый, потери возникают при Вертикальном Запуске. Вы тратите Тонну В Секунду, чтобы ракета "висела в воздухе",  

Это тонна керосина/кислорода, она ничего не стоит. Чтоб заставить самолёт висеть в воздухе вам прийдётся сжечь больше керосина.

 Это не самолёт, Старый, а такая Многоразовая Крылатая Ракета С РД - Ракетоплан. "Падать ему не даёт" подъёмная сила, а затраты на вертикальную тягу все уходят в необходимую вертикальную скорость.
 Спротивление воздуха 0.1-0.2 от массы, которая уменьшается.

 Поймите, эта штуковина будет Лететь Вверх Быстрее Обычной Ракеты.

 

в случае Горизонтального запуска вы будете тратить топливо только на вертикальную тяговооруженность.

Не понял? Вам прийдётся потратить топливо на поворот траектории ракеты вверх. Помните, один Таурус  чуть вильнул в полёте и чего? Не хватило ХС для выхода на орбиту.

 А подъёмная сила мне зачем, простите? Именно то, что "траекторию разворачивает"?
 

Плюс к тому - самолёт Устойчивый, потому  может на аналогичной высоте лететь быстрее и быстрее набирать скорость.

Чево?

 "Таво", Старый, самолёт на одинаковой высоте может лететь быстрее, потому как у него Система Управления аэродинамическая, а не слабо поворачивающийся двигатель, как у ракеты.

Что до "увеличения веса" - выдумали вы его. Баки ракеты "надутые", они имеют Огромную жесткость, межбаковые элементы малы, их можно сделать прочнее незначительно увеличивая вес..

Баки ракеты рассчитаны на конкретные продольные нагрузки и ничего более. Попробуйте ракету положить "лёжа" - посмотрите что будет. Поробуйте хотя бы незаправленую. Ну а потом заправленую.

 Я говорил с прочнистом из МВТУ на эту тему, он сказал, что задача решаемая и много веса это не потребует.
 А потом это будет "практически ракета", тяговооруженность-то большая.
 

"Болтанка топлива" вообще миф - в РН Энергия, которая стартует Ветикально куча перегородок против этой болтанки и кислородный бак весит 1% от массы топлива.

Миф, говорите? А против чего тогда эти перегородки? Против мифа?

 Миф то, что это "много веса требует" - как видим немного.

[fagot]

Нам не надо "переть 15 километров строго вертикально как "марсианским гляциологам", тратя на это Тонну Топлива В Секунду.[/color]

Неплохо бы посчитать реальную экономию топлива от горизонтального старта. Для упрощения можно считать массовое совершенство "вертикальной" и "горизонтальной" ракет одинаковым.
Сколько времени нужно для подъема на 15 км при вертикальном и горизонтальном старте, секундный расход топлива и т. д. А то может оказаться, что экономия не очень и велика.

[Бродяга]

Нам не надо "переть 15 километров строго вертикально как "марсианским гляциологам", тратя на это Тонну Топлива В Секунду.[/color]

Неплохо бы посчитать реальную экономию топлива от горизонтального старта. Для упрощения можно считать массовое совершенство "вертикальной" и "горизонтальной" ракет одинаковым.
Сколько времени нужно для подъема на 15 км при вертикальном и горизонтальном старте, секундный расход топлива и т. д. А то может оказаться, что экономия не очень и велика.

 Не велика - тонн 50 топлива, да, но вопрос в том как её использовать?

 Я предлагаю её использовать для реализации Многоразовости носителя, а не для небольшого увеличения ПН.

[hcube]

А она ВООБЩЕ есть? Аэродинамическая 'горка' не идеальна, есть потери на лобовое сопротивление. Навскидку - для несущего корпуса это будет до ЧЕТВЕРТИ набираемой скорости. Составят гравитационные потери четверть ХС? Да и массовое соверщенство упадет - все-таки, вертикальное нагружение выгоднее чем горизонтальное.

В атмосфере, IMHO, надо лететь на ВРД. А ракеты использовать уже за атмосферой.

[Старый]

Бродяга, сколько раз вам повторять: как только вы попытаетесь наклонить траекторию вверх вектор подъёмной силы отклонится назад и образуется горизонтальная составляющая, которая будет тормозить ваш агрегат.
 Ну а уж на крыльях подниматься быстрее ракеты - это сон слепой кобылы. Ну, давайте, приводите данные о рекорде скороподъёмности

[Agent]

У французов в 1990 прорабатывался некий Star-H. С виду - Спираль один в один. Кто в курсе, чем там все закончилось? Нехваткой денег или технической невозможностью?

[Старый]

У французов в 1990 прорабатывался некий Star-H. С виду - Спираль один в один. Кто в курсе, чем там все закончилось? Нехваткой денег или технической невозможностью?

Судя по нынешнему состоянию всё тем же: никто в здравом уме не дал на это чудо ни копейки.

[Бродяга]

Бродяга, сколько раз вам повторять: как только вы попытаетесь наклонить траекторию вверх вектор подъёмной силы отклонится назад и образуется горизонтальная составляющая, которая будет тормозить ваш агрегат.
 Ну а уж на крыльях подниматься быстрее ракеты - это сон слепой кобылы. Ну, давайте, приводите данные о рекорде скороподъёмности

 Ага, будет тормозить, да только "составляющая" будет тормозить, а не вся подъёмная сила.

 Что касается "на крыльях подниматься быстрее" - собственно быстрее можно лететь на аналогичной высоте, потому как аэродинамика помогает управлять аппаратом, а не мешает как классической ракете.
 Если вы видели данные по МиГ-31, он может лететь быстрее скорости звука у земли, а Союз, например, проходит скорость звука на высоте около 10 километров.

 Единственная проблема, которая может возникнуть - разделение будет происходить на высоте меньше, чем у Союза, например, при бОльших скоростных напорах.
 Однако, можно сделать не такое "дебильное" разделение ступеней.

[Старый]

Ага, будет тормозить, да только "составляющая" будет тормозить, а не вся подъёмная сила.

Да успокойтесь вы, не получится у вас обмануть закон сохранения энергии.

Если вы видели данные по МиГ-31, он может лететь быстрее скорости звука у земли, а Союз, например, проходит скорость звука на высоте около 10 километров.

Союз тоже может лететь. Но ему это не надо, зачем на сопротивление воздуха энергию тратить? Поэтому он уходит из атмосферы и разгоняется уже в вакууме.

[Бродяга]

Ага, будет тормозить, да только "составляющая" будет тормозить, а не вся подъёмная сила.

Да успокойтесь вы, не получится у вас обмануть закон сохранения энергии.

Если вы видели данные по МиГ-31, он может лететь быстрее скорости звука у земли, а Союз, например, проходит скорость звука на высоте около 10 километров.

Союз тоже может лететь. Но ему это не надо, зачем на сопротивление воздуха энергию тратить? Поэтому он уходит из атмосферы и разгоняется уже в вакууме.

 Старый, это вы успокойтесь, никто не собирается его обманывать.
 Только вот куда девается энергия у ракеты, когда у неё тягоовооруженность ещё меньше 1 или 1?
 Исчезает, судя по вашим "идейкам".
 Вся идея "крылатости" в том, чтобы сделать более тяговооруженную ракету, котрая разгонятеся сразу, а не прётся как Марсианский Гляциолог вверх сперва.

 Не может Союз лететь по более пологой траектории иначе он так и летал бы. Это выгодно, но не позволяет система управления.
 Как видите, у зенитных ракет большие "крылья" - стабилизаторы именно для этой цели.

[Старый]

Не может Союз лететь по более пологой траектории иначе он так и летал бы. Это выгодно, но не позволяет система управления.

Ничего подобного. Более пологая траектория невыгодна. Растут гравитационные и аэродинамические потери.

Как видите, у зенитных ракет большие "крылья" - стабилизаторы именно для этой цели.

У каких это зенитных ракет большие крылья? Уж не у С-300 ли? ;)Давно уже никто не делает крылья ни у ЗУР ни у даже ракет воздух-воздух. Крылья ракете только мешают.  Это закон, который действует независимо от того, понимаете вы его или нет.

[Бродяга]

Не может Союз лететь по более пологой траектории иначе он так и летал бы. Это выгодно, но не позволяет система управления.

Ничего подобного. Более пологая траектория невыгодна. Растут гравитационные и аэродинамические потери.

Как видите, у зенитных ракет большие "крылья" - стабилизаторы именно для этой цели.

У каких это зенитных ракет большие крылья? Уж не у С-300 ли? ;)Давно уже никто не делает крылья ни у ЗУР ни у даже ракет воздух-воздух. Крылья ракете только мешают.  Это закон, который действует независимо от того, понимаете вы его или нет.

 Сказок не рассказывайте, Старый, "невыгодна". Разумеется при союзовской тяговооруженности она просто невозможна.
 Но Вы Сами говорили - "увеличим тяговооруженность и т. д."
 Так вот, крылья увеличивают тяговооруженность на начальном этапе полёта.
 Что до аэродинамики - вот, вот, она и у обычной ракеты есть и потери тоже, про это как-то "забывается".

 С-300, насколько я знаю летит по баллистической траектрории, я говорю про "Спарроу" и тому подобные ракеты.
 Крыльев как таковых нет, но есть здоровенные стабилизаторы.

[Старый]

Сказок не рассказывайте, Старый, "невыгодна". Разумеется при союзовской тяговооруженности она просто невозможна.
 Но Вы Сами говорили - "увеличим тяговооруженность и т. д."
 Так вот, крылья увеличивают тяговооруженность на начальном этапе полёта.

Увеличение тяговооружённости - увеличение веса. Вес съедает выгоду от наклона траектории. Крылья не увеличивают тяговооружённость. Крыло создаёт силу направленную ПЕРПЕНДИКУЛЯРНО вектору скорости и тяги двигателя. В этом то и вся проблема.

Что до аэродинамики - вот, вот, она и у обычной ракеты есть и потери тоже, про это как-то "забывается".

Вы будете смеяться, но у самолёта основная часть лобового сопротивления создаётся крылом.

С-300, насколько я знаю летит по баллистической траектрории,

Нет, не по баллистической. Кривая извилистая траектория.

я говорю про "Спарроу" и тому подобные ракеты.
 Крыльев как таковых нет, но есть здоровенные стабилизаторы.

Спарроу- ракета позавчерашнего дня. Стабилизатор это не крыло, он не создаёт подъёмной силы. В современных продвинутых манёвренных ракетах ближнего боя (Р-73) уже и управляющие моменты создаются газодинамическим способом. Уже и стабилизатор не нужен и аэродинамические рули.

[Бродяга]

Старый, совершенно верно, подъёмная сила работы не совершает.

 Но, для простоты, представьте ситуацию, когда силы тяжести нет.
 Мы разгоняемся, она поворачивает траекторию в нужном направлении.

 А теперь представьте, что мы имеем тяговооруженность 2 и отклонили двигатель на 30 градусов - мы имеем ситуацию "силы тяжести нет".
 Далее мы разгоняемся, компенсируя силу тяжести всё время, а подъёмная сила разворачивает траекторию вверх.
 Очень просто.
 Предвижу ваш вопрос - "А откуда возьмётся энергия для подъёма на высоту ... ?" - эту энергию мы потратим создавая вертикальную составляющую тяги двигателя, которая компенсирует силу тяжести.

 Просто увеличив тягу мы такой же эффект получим при тяговооруженности 4, что действительно очень много.
 Кроме того аппарат разгонится очень быстро, на слишком маленькой высоте.

 Разумеется, тяговооруженность потребует увеличения веса, так я и предлагаю "самолётный аппарат", который в 4 раза тяжелее обычной первой ступени.
 Кстати, большая перегрузка будет как раз осевая.

 А что это за "новейшие ракеты"? Спарроу ракета как ракета, у нас аналог есть, на вооружении стоит и у нас и у них.
 Что касается ракет ближнего боя, так они летят несолько километров всего за короткое время - "оно упасть не успеет".
 

[Старый]

Но, для простоты, представьте ситуацию, когда силы тяжести нет.

Спасибо. Может лучше представить ситуацию когда нет атмосферы?
 Крыло ракете ни к чему. Ни сила направленая вбок ни дополнительное сопротивление ей не нужны. Это ясно любому, и если вам это до сих пор не понятно то это исключительно ваши проблемы.
 Так же как придуманный вами гидропривод бессмыслен и вреден но вы не в состоянии этого понять.

Разумеется, тяговооруженность потребует увеличения веса, так я и предлагаю "самолётный аппарат", который в 4 раза тяжелее обычной первой ступени.
 Кстати, большая перегрузка будет как раз осевая.

Ничего не надо представлять придумывать и добавлять. То, как делается сейчас - оптимальный вариант. Ничего лучшего вы не придумаете, все ваши предложения рассмотрены уже лет 50 назад специалистами покруче вас и отвергнуты. Всё что я могу для вас сделать - это объяснить почему отвергнуты. Объяснил уже раза три. Вы не хотите понимать. Тогда всё, я больше ничем не могу вам помочь.

А что это за "новейшие ракеты"? Спарроу ракета как ракета, у нас аналог есть, на вооружении стоит и у нас и у них.
 Что касается ракет ближнего боя, так они летят несолько километров всего за короткое время - "оно упасть не успеет".

Спаррове в обед сто лет. Счас новая - АМRAAM AIM-120 или как её? Жаль картинку не видел, интересно как у неё с крыльями? Наш анолог Спарроу - Р-23 в 1970 уже летал.
 Ракеты ближнего боя манёвренные. Казалось бы сама судьба - боковую силу (перегрузку) для манёвра и управляющие моменты создавать аэродинамикой, ан нет, и тут ракетная тяга выгоднее. Потому что подъёмная сила увеличивает сопротивление и ракета тормозит. Дешевле тратить топливо на создание боковых перегрузок нежели чем на преодоление сопротивления. Вот что такое крылья! Ничего кроме лишнего сопротивления.

[Старый]

Крылья хороши только для строго горизонтального полёта, когда они действительно не производят работу. СтОит только перейти к набору высоты и от них никакой пользы кроме вреда. (Утрирую )