Оптимальная первая ступень

[Дмитрий В.]

И последний вопрос в стиле Старого. Раз так все хорошо, надежно и дешево, то почему последние 30-40 лет так никто не делал и даже не пытался в проектах двигаться в этом направлении?

Потому что чрезмерная "простота" боком выходит, в т.ч. и по стоимости. Я думаю, это уже очевидно из обсуждения рассматриваемого проекта. Оптимум лежит, видимо, где-то выше по сложности. Системы с вытеснительной подачей для "больших" ракет наследуют все недостатки РДТТ, не приобретая их достоинств.

[Новичок]

Да ! Истина всегда где-то рядом...

[Андрей Суворов]

Надо спросить у эксперта, а точнее наверное у Андрея Суворова.
Андрей  ау! Помогите!

площадь критсечения пропорциональна с хорошей точностью тяге и обратно пропорциональна давлению в камере Уменьшив давление вчетверо, мы должны будем увеличить диаметр в два раза. Учёт сверхзвуковой части сопла не очень влияет на эту оценку.
а вот состав, точнее, адиабатическая постоянная - влияет...

[Новичок]

Надо спросить у эксперта, а точнее наверное у Андрея Суворова.
Андрей  ау! Помогите!

площадь критсечения пропорциональна с хорошей точностью тяге и обратно пропорциональна давлению в камере Уменьшив давление вчетверо, мы должны будем увеличить диаметр в два раза. Учёт сверхзвуковой части сопла не очень влияет на эту оценку.
а вот состав, точнее, адиабатическая постоянная - влияет...

Спасибо! Но вопрос в более общей форме. Реалистичны ли двигатели предлагаемые в этой ветке?

[RadioactiveRainbow]

Не понял, это что же, он "поперек себя шире"?

Да, так получилось.
Я сам не в восторге от таких пропорций. думаю, если делать все по правилам и подробно - он несколько вытянется в длину. Но взгляните на ДУ Дракона - тоже почти в квадрат сбоку вписывается.

Это связано с камерой сгорания... для неё в принципе сверху ограничена длина. Ограничена временем преобразования компонентов топлива в ПС. Большую длину делать нет необходимости. Вот и получается, что с определенного момента длина камеры сгорания становится равной или даже (в теории) меньше длины д/з части сопла.

Системы с вытеснительной подачей для "больших" ракет наследуют все недостатки РДТТ, не приобретая их достоинств.

Ну я бы так не сказал. Все таки безопасность (точнее - живучесть) выше чем у РДТТ. Возможность достаточно глубокого и незапрограммированного регулирования имеется.

Думаю, дело все в том, что космическая промышленность была сравнительно богата денежными ресурсами, и поначалу пытались выжать характеристики любой ценой.
А когда начали задумываться - уже слишком много шагов было пройдено по высокотехнологичной дорожке - делать два шага назад посчитали нецелесообразным.

Теперь есть этим направлением кто и займется - только частник а-ля Маск. Ну или какой авторитарный космогенерал какой-нибудь "банановой республики".

[Дмитрий В.]

Не понял, это что же, он "поперек себя шире"?

Да, так получилось.
Я сам не в восторге от таких пропорций. думаю, если делать все по правилам и подробно - он несколько вытянется в длину. Но взгляните на ДУ Дракона - тоже почти в квадрат сбоку вписывается.

Хм, а вот у Била движок вполне себе разумных пропорций был :roll:

[RadioactiveRainbow]

У кого?

Вот, кстати, Драконяя тема.
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=7183&start=0
Квадрат-с

[Дмитрий В.]

Системы с вытеснительной подачей для "больших" ракет наследуют все недостатки РДТТ, не приобретая их достоинств.

Ну я бы так не сказал. Все таки безопасность (точнее - живучесть) выше чем у РДТТ. Возможность достаточно глубокого и незапрограммированного регулирования имеется.

Спорно. В РДТТ еще меньше деталей, чем в системах с ВП. Кроме того, в РДТТ относительно проще применение композитных корпусов (кстати, не факт, что они в итоге дороже металлических). Что касается запрограммированного регулирования тяги, то чем оно не устраивает? В чем проблема спрофилировать заряд (да даже фрезерованием). Ясно, что глубокого дросселирования не получть, но в большинстве случаев этого и не требуется.

[Дмитрий В.]

У кого?

У него: http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=7906&postdays=0&postorder=asc&start=0

[Salo]

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/178/32.shtml

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/193/25.shtml

[Salo]

:wink:

[Shestoper]

Так.
Диаметр критики - 2,73м. Диаметр среза сопла - 6,35м.
Длина с/з части сопла - 3м.
Длина КС - 1,3..1,5м.
Полная длина двигателя - порядка 5м. А скорее 6 или даже 7.

В целом двигатель получился по виду как у Морского Дракона.
Ну, это однокамерный. Сейчас еще 4хкамерный прикину...

4х-камерный.
Каждая камера:
Диаметр критики - 1,37м
Диаметр среза сопла - 3,17м
Полная длина - 2,7..4м.


Короче, диаметр ракеты лучше не уменьшать меньше 7 метров

Всё ясно, будем делать 4-камерный  

[Shestoper]

Системы с вытеснительной подачей для "больших" ракет наследуют все недостатки РДТТ, не приобретая их достоинств.

Ну я бы так не сказал. Все таки безопасность (точнее - живучесть) выше чем у РДТТ. Возможность достаточно глубокого и незапрограммированного регулирования имеется.

Спорно. В РДТТ еще меньше деталей, чем в системах с ВП. Кроме того, в РДТТ относительно проще применение композитных корпусов (кстати, не факт, что они в итоге дороже металлических). Что касается запрограммированного регулирования тяги, то чем оно не устраивает? В чем проблема спрофилировать заряд (да даже фрезерованием). Ясно, что глубокого дросселирования не получть, но в большинстве случаев этого и не требуется.

Всё-таки у РДТТ есть свои специфические недостатки.
В первую очередь - сложности с транспортировкой на космодром и проблемы с экологичностью. Особенно эти недостатки становятся заметны для больших ракет.
Иначе бы никто не стал заморачиваться с гибридниками.
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/242/21.shtml

ЖРД с ВСП эти недостатки позволяют обходить. Плюс и то, что первую и вторую ступень можно сделать на одном заводе - не нужна твердотопливная технология.

Минусы ЖРД с ВСП - что они так же тяжелы как РДТТ, тоже имеют низкий УИ, а по сложности превосходят РДТТ.

Тем не менее думаю их можно рассматривать как вполне реального конкурента РДТТ.

[Shestoper]

И последний вопрос в стиле Старого. Раз так все хорошо, надежно и дешево, то почему последние 30-40 лет так никто не делал и даже не пытался в проектах двигаться в этом направлении?

Пытались.
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/178/32.shtml

Все в этом мире повторяется. Патетическое восклицание мультимиллионера Э.Била «почему этого не сделали ранее?» говорит лишь о том, что он мало знаком с существом вопроса.
А суть проблемы как раз в том, что подобные проекты уже разрабатывались, и довольно подробно, в начале 1970-х годов. Наиболее глубоко вопрос уменьшения удельной стоимости доставки грузов на орбиту путем увеличения размерности носителя с одновременным упрощением и удешевлением его подсистем изучался специалистами TRW System Group, которые даже смогли продемонстрировать успешные стендовые испытания трех ЖРД «упрощенного типа» (ну прямо как в
ВА-1) с вытеснительной подачей и тягой 15.9 тс, 22.7 тс и 113.4 тс. Совместно с Boeing был подготовлен проект целого ряда РН разной грузоподъемности, в том числе и со стартовой массой как у Saturn-5, и даже намечались летные испытания ступени – демонстратора технологии, которые так и не состоялись.
В это время ракетчики всего мира стояли перед выбором: какую технику делать – простую, не очень эффективную, но дешевую или сложную, эффективную, но дорогую? Подобные проекты предлагались в качестве альтернативы сложным классическим носителям типа Atlas-Centaur и Saturn 5 с одной стороны и упрощенным монстрам с гигантскими твердотопливными двигателями на всех ступенях с другой стороны. В конце-концов
к середине 1970-х годов выбор пал на комбинацию сверхпростого твердотопливного ускорителя и сверхсложной маршевой ступени. Такая система более известна сейчас как Space Shuttle.

Так что я не оригинален. Сочетание простой первой ступени и сложной второй - отработаная практика.
Для США, которые имеют развитую твердотопливную технологию, переход на ЖРД с ВСП (с примерно равными с ТТУ характеристиками) маловероятен.
А для России - пуркуа па? Будет такой "русский жидкий ТТУ"  

[Новичок]

И последний вопрос в стиле Старого. Раз так все хорошо, надежно и дешево, то почему последние 30-40 лет так никто не делал и даже не пытался в проектах двигаться в этом направлении?

Пытались.
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/178/32.shtml

Все в этом мире повторяется. Патетическое восклицание мультимиллионера Э.Била «почему этого не сделали ранее?» говорит лишь о том, что он мало знаком с существом вопроса.
А суть проблемы как раз в том, что подобные проекты уже разрабатывались, и довольно подробно, в начале 1970-х годов. Наиболее глубоко вопрос уменьшения удельной стоимости доставки грузов на орбиту путем увеличения размерности носителя с одновременным упрощением и удешевлением его подсистем изучался специалистами TRW System Group, которые даже смогли продемонстрировать успешные стендовые испытания трех ЖРД «упрощенного типа» (ну прямо как в
ВА-1) с вытеснительной подачей и тягой 15.9 тс, 22.7 тс и 113.4 тс. Совместно с Boeing был подготовлен проект целого ряда РН разной грузоподъемности, в том числе и со стартовой массой как у Saturn-5, и даже намечались летные испытания ступени – демонстратора технологии, которые так и не состоялись.
В это время ракетчики всего мира стояли перед выбором: какую технику делать – простую, не очень эффективную, но дешевую или сложную, эффективную, но дорогую? Подобные проекты предлагались в качестве альтернативы сложным классическим носителям типа Atlas-Centaur и Saturn 5 с одной стороны и упрощенным монстрам с гигантскими твердотопливными двигателями на всех ступенях с другой стороны. В конце-концов
к середине 1970-х годов выбор пал на комбинацию сверхпростого твердотопливного ускорителя и сверхсложной маршевой ступени. Такая система более известна сейчас как Space Shuttle.

Так что я не оригинален. Сочетание простой первой ступени и сложной второй - отработаная практика.
Для США, которые имеют развитую твердотопливную технологию, переход на ЖРД с ВСП (с примерно равными с ТТУ характеристиками) маорвероятен.
А для России - пуркуа па? Будет такой "русский жидкий ТТУ"  

Но не полетели!

[Shestoper]

Полетел Шаттл. Для него именно ТТУ выбрали в том числе для поддержания предприятий по выпуску МБР. Полетел Титан-3.
А потом в США уже была отработаная практика применения ТТУ - отлаженое производство позволяет минимизировать издержки для новых ракет.

А европейцы со всякими Ариан-5 на американцев оглядывались.

[Дмитрий Виницкий]

Мне тут представилась универсальная первая ступень. Она же вторая, третья и так далее. Комментарии нужны? :wink:

[Дмитрий В.]

1)Всё-таки у РДТТ есть свои специфические недостатки.
В первую очередь - сложности с транспортировкой на космодром и проблемы с экологичностью. Особенно эти недостатки становятся заметны для больших ракет.
2)Иначе бы никто не стал заморачиваться с гибридниками.
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/242/21.shtml

3)ЖРД с ВСП эти недостатки позволяют обходить. Плюс и то, что первую и вторую ступень можно сделать на одном заводе - не нужна твердотопливная технология.

4)Минусы ЖРД с ВСП - что они так же тяжелы как РДТТ, тоже имеют низкий УИ, а по сложности превосходят РДТТ.

5)Тем не менее думаю их можно рассматривать как вполне реального конкурента РДТТ.

1)Сложностей с доставкой не больше, чем с тяжеленной ступенью с ВСП. К тому же РДТТ можно относительно просто сегментировать.
2)Да с гибридниками, по большому счету никто и не заморачивается. Дальше экспериментов дело не идет. Мелочь, типа SS2- не в счет.
3)Не понял как же ВСП эти недостатки обходит? Изготовление ступеней на одном заводе может быть достоинством, а может - недостатком.
4)Так и я про то же.

[Yegor]

Мне тут представилась универсальная первая ступень. Она же вторая, третья и так далее. Комментарии нужны? :wink:

Нужны.
В чем фишка?
И что между ТТУ?

[Дмитрий Виницкий]

Ступень-кубик с одним центральным двигателем и 4-мя управляемыми. ТТУ любой длины по необходимости.