40-тонник: ищем оптимальное решение.

[Новичок]

Погодите, это все равно много.
Давайте рассуждать так: очень хочется уложится в 6 горшков. Это даже с форсированием 1150 т тяги, т.е. 900 т на старте. Очень мало.

1150*5/6*0,98=940 тонн.

Тогда по порядку.
Примем возможную тягу на взлете для НК-33= 190т.
Тяга взл.=6*190=1140т, примем Мст=900т, тяговоор.=1140/900=1.267.
При отказе одного движка 5*190=950т, тяговоор.=1950/900=1.066.
Возможно что куда нибудь да улетит. Вобщем можно считать дальше.
ПН=40т, Мю ПН=40*100/900= 4,44%. Для керосина на первой и водорода
 на второй ПН=40т получить можно, если принять хорошее совершенство на обеих ступенях.

[Дмитрий В.]

Варианты одноразовых тандемов с 5*РД-0141, 5*РД-0162 (по характеристикам весьма похож на метановый РД-0120) и 6*НК-33-1 уже рассмотрены. Вариант с 6*НК-33 не проходит по грузоподъемности (ПГ составляет порядка 33-36 т в зависимости от требований по выходу из нештатных ситуаций).

Замечу 36 т с НК-33-1, т.е. со стартовой тягой 1110 тс.

Ну, зачем же так мрачно :wink:  Вариант с 6*НК-33-1 и второй водородной ступенью дает при Мст=740 тс ПГ около 44 т. Принимая во вниманеие погрешности спредшита, можно полагать, что масса ПГ составит 41-42 тонны.

[fagot]

Не вопрос. Увеличиваем диаметры боковушек и наливаем в них, наоборот, кислород, а керосин - в центр. Вопрос с длиной решён. Если желательно, чтоб оно вставало на протоновский стол (хотя зачем? всё равно всё переделывать, из-под вонючки не годится!), делаем снизу боковушки коническими, как и сверху сейчас.

Веселые нагрузки будет испытывать центр, лучше уж тризенит.

[Новичок]

Ну, зачем же так мрачно :wink:  Вариант с 6*НК-33-1 и второй водородной ступенью дает при Мст=740 тс ПГ около 44 т. Принимая во вниманеие погрешности спредшита, можно полагать, что масса ПГ составит 41-42 тонны.

Это тандем или пакет? У Вас всегда Дмитрий что то близкое к фантастике. Если можно, то развесовку по ступеням и ХС. Если где то ранее на форуме, то ссылочку плиззз! Заранее признателен.

[Bell]

Варианты одноразовых тандемов с 5*РД-0141, 5*РД-0162 (по характеристикам весьма похож на метановый РД-0120) и 6*НК-33-1 уже рассмотрены. Вариант с 6*НК-33 не проходит по грузоподъемности (ПГ составляет порядка 33-36 т в зависимости от требований по выходу из нештатных ситуаций).

Замечу 36 т с НК-33-1, т.е. со стартовой тягой 1110 тс.

Там про водород ничего не сказано, вероятно это чистый керосин. Тогда - да,  35 т.

[Bell]

Погодите, это все равно много.
Давайте рассуждать так: очень хочется уложится в 6 горшков. Это даже с форсированием 1150 т тяги, т.е. 900 т на старте. Очень мало.

1150*5/6*0,98=940 тонн.

Пардон, не понял.
Вообще-то если уж брать не особо форсированный НК-33 (чтоб был запас на форсирование при отказе одного двигателя), то 185*6= 1110 т, делим на 1,3 = 855 т, для ровного счета.

[Дмитрий В.]

Ну, зачем же так мрачно :wink:  Вариант с 6*НК-33-1 и второй водородной ступенью дает при Мст=740 тс ПГ около 44 т. Принимая во вниманеие погрешности спредшита, можно полагать, что масса ПГ составит 41-42 тонны.

Это тандем или пакет? У Вас всегда Дмитрий что то близкое к фантастике. Если можно, то развесовку по ступеням и ХС. Если где то ранее на форуме, то ссылочку плиззз! Заранее признателен.

Тандем (хотя и для пакета цифры бы не сильно отличались).
Масса топлива, кг 517524,0119   115196,5837
Конечная масса блоков ступеней 49734,82777   13808,9855
УИ 305/333 с и 462 с
ХС = 8908 м/с (высота орбиты 180 км, наклонение 51,6 град).

[Bell]

Варианты одноразовых тандемов с 5*РД-0141, 5*РД-0162 (по характеристикам весьма похож на метановый РД-0120) и 6*НК-33-1 уже рассмотрены. Вариант с 6*НК-33 не проходит по грузоподъемности (ПГ составляет порядка 33-36 т в зависимости от требований по выходу из нештатных ситуаций).

Замечу 36 т с НК-33-1, т.е. со стартовой тягой 1110 тс.

Ну, зачем же так мрачно :wink:  Вариант с 6*НК-33-1 и второй водородной ступенью дает при Мст=740 тс ПГ около 44 т. Принимая во вниманеие погрешности спредшита, можно полагать, что масса ПГ составит 41-42 тонны.

Спедшит, зараза, врет процентов на 5 как минимум.
Ну все равно, керосин/водородная последовательная РН 40 тонн вытянет.

[Дмитрий В.]

В некоторых случаях, спредшит дает весьма точные оценки. Так что, скорее всего, дело в точности исходных данных.

[Bell]

Ну, зачем же так мрачно :wink:  Вариант с 6*НК-33-1 и второй водородной ступенью дает при Мст=740 тс ПГ около 44 т. Принимая во вниманеие погрешности спредшита, можно полагать, что масса ПГ составит 41-42 тонны.

Это тандем или пакет?

Хороший вопрос!
А вот как хотите
Можно пакет из 6-ти боковушек а-ля УРМ по 110 т, в центре водородная с надкалиберным верхом типа союзовского ЦБ. Можно типа протоновской 1 ст., чистый тандем, вроде получается в пределах 60 м (без ПН).

У Вас всегда Дмитрий что то близкое к фантастике.

Чистая математика

Если можно, то развесовку по ступеням и ХС. Если где то ранее на форуме, то ссылочку плиззз! Заранее признателен.

Примерно так:
ГО 5 т, сброс вместе с 1 ст., ПН 40 т
1 ст. 660 т стартовой массы, сухая 0,075 с невырабатываемыми остатками ~50 т, УИ средний по траектории 315 сек.
2 ст. 150 т стартовой массы, сухая условно (!, может и меньше) 0,12 с остатками (1 т) 19 т, РД-0120, УИ 455 сек
Итого суммарная ХС без потерь 9000 м/с.


Вообще вопрос компоновки очень хитрый. Тут можно пофантазиовать на тему Ангары и универсализации всей системы. Например, при необходимости заменить ЦБ на керосиновый с 3-й ст. Или тройной пакет. Вариантов море.

[Bell]

В некоторых случаях, спредшит дает весьма точные оценки. Так что, скорее всего, дело в точности исходных данных.

Знать бы - когда именно

[Дмитрий В.]

В некоторых случаях, спредшит дает весьма точные оценки. Так что, скорее всего, дело в точности исходных данных.

Знать бы - когда именно

Для Протона-М и Союза-У у меня получились неплохие совпадения (если учесть более-менее точно остатки топлива и газов). Хуже, как я писал, с Зенитом. По всем расчетам, он должен выводить на низкую орбиту примерно 15 т, тогда как официально объявлены 13,7-13,8. Правда, в спредшите не учитываются такие аспекты, как дросселирование 1-й ступени и разного рода маневры (скажем, для приведения ступени в зону падения). Ну, и еще ряд нюансов.

[Bell]

Ну, зачем же так мрачно :wink:  Вариант с 6*НК-33-1 и второй водородной ступенью дает при Мст=740 тс ПГ около 44 т. Принимая во вниманеие погрешности спредшита, можно полагать, что масса ПГ составит 41-42 тонны.

Это тандем или пакет? У Вас всегда Дмитрий что то близкое к фантастике. Если можно, то развесовку по ступеням и ХС. Если где то ранее на форуме, то ссылочку плиззз! Заранее признателен.

Тандем (хотя и для пакета цифры бы не сильно отличались).
Масса топлива, кг 517524,0119   115196,5837
Конечная масса блоков ступеней 49734,82777   13808,9855
УИ 305/333 с и 462 с
ХС = 8908 м/с (высота орбиты 180 км, наклонение 51,6 град).

Что самое замечательное - всего 7 двигателей на всю РН! И сухой вес всего 65-67 т, т.е. стоить она может всего примерно в 1,5 больше Протона и то, с учетом меньшей серийности...

[Новичок]

У вас у обоих, что уДмитрия, что у Бэлла Мпн=5,=5~6%.
У реальных РН, нет выше 4%, за исключением Сатурна про отечественные говорить не приходится.
Всегда невольно возникает почему же так нет в жизни? Что все разработчики враги прогресса или совсем убогие?

[Shestoper]

А что за ракета Сатурн-5?

Да, массовое совершенство ступеней высокое. Да, водород.
Но УИ-то убогие.
И ничего, мю ПН очень немаленькое.
Получить даже выше - с высокими УИ проблем нет.

А у других ракет - вероятно не мю ПН было основным параметром при проектировании.

[Дмитрий В.]

У вас у обоих, что уДмитрия, что у Бэлла Мпн=5,=5~6%.
У реальных РН, нет выше 4%, за исключением Сатурна про отечественные говорить не приходится.
Всегда невольно возникает почему же так нет в жизни? Что все разработчики враги прогресса или совсем убогие?

Водород не применяют, сцуки!  :twisted: Конечно, враги!

[Bell]

5% это нормально для полуводородной РН. У шаттла при всей его полутораступенчатости 6% выходит на орбиту. У Энергии было 3,5%, но там честно говорят, что порядка 20% ПН потеряли на то, чтобы ронять ЦБ в антиподную точку.

[Bell]

А что за ракета Сатурн-5?

Да, массовое совершенство ступеней высокое. Да, водород.
Но УИ-то убогие.
И ничего, мю ПН очень немаленькое.
Получить даже выше - с высокими УИ проблем нет.

А у других ракет - вероятно не мю ПН было основным параметром при проектировании.

Кстати, там и распределение ХС по ступеням сильно в пользу 1 ст. Сатурн-5 был расчитан на запуск ПН к Луне, на отлетную.

[Дмитрий В.]

5% это нормально для полуводородной РН. У шаттла при всей его полутораступенчатости 6% выходит на орбиту. У Энергии было 3,5%, но там честно говорят, что порядка 20% ПН потеряли на то, чтобы ронять ЦБ в антиподную точку.

Вообще-то, у Энергии с Бураном было =105/2375 = 4,42%, а с ГТК = 98/2400=4,08%. Если бы сделали нормальную схему с верхним расположением ПГ, одноразовыми блоками А и форсированными (в пределах штатного диапазона) ЖРД, то у Энергии могло бы быть и 5% с хвостиком. Кстати, довыведение (роняние Ц в антипод) дает выигрыш в ПГ, хоть и очень не большой.

[Новичок]

А что за ракета Сатурн-5?

Да, массовое совершенство ступеней высокое. Да, водород.
Но УИ-то убогие.
И ничего, мю ПН очень немаленькое.
Получить даже выше - с высокими УИ проблем нет.

А у других ракет - вероятно не мю ПН было основным параметром при проектировании.

Да вот и вопрос в том, что имея хорошие параметры реальных отечественных двигателей не можем спроектировать с приличным конструктивным совершенством?  Я про нас, про Россию. Обидно понимаааашшшш!