Ангара-А3 и ее перспективы

[Raul]

И все равно монтаж\демонтаж

Прямо так сложно снять в МИК кожух ДУ и вот, он РД-191, открытый со всех сторон, как на стенде.

[Кот Бегемот]

Прямо так сложно снять в МИК кожух ДУ и вот, он РД-191, открытый со всех сторон, как на стенде.

Дело не в мотнаже\демонтаже-это комплекс проблем, на фоне которых создание нового двигателя кажется более перспективным.
Я вам скинул пдфку.Вы почитайте.Может тогда иначе оцените маштаб проблем, которые стоят перед рд-191 на его пути к многоразовости.
Ваша идея с необслуживаемыми двигателями на 3-5 полетов кажется половинчатым решением.
Выглядит интересно, но к ней тоже много вопросов связанных в первую очередь с надежностью да и экономическими моментами.

[Кот Бегемот]

Очень важно? У Зенита был такой - помогло?

Ну так-то да, помогло.
Автоматизированный старт дешевле.Меньше персонала - меньше трудозатрат.
Автоматизация процессов - это впринципе то, за счет чего человечество живет лучше начиная от сеялок-веялок-молотилок вместо мотыг и заканчивая пусковыми установками для ракет.
А союзовский старт архаика (при всем моем уважении к р7)

[Raul]

Но выше стартовая масса и дороже технология изготовления.

Наоборот дешевле.1 моноблок против цб и четырех морковок.

Я имел в виду фрезерование вафли. Вероятно, оно дороже примитивной сварки. И сплав со скандием.

Мы либо доверяем заявлениям роскосмоса,

Либо нет. Скорее нет, чем да Железки всегда приятнее разбирать (если они есть), чем заявления.

Спойлер

А борьба хорошего с лучшим - это советская классика, и Союз-СПГ в нее вполне вписывается. Ему бы еще хорошего советского пенделя, чтобы результат был

[свернуть]

[Кот Бегемот]

Я имел в виду фрезерование вафли. Вероятно, оно дороже примитивной сварки.

Если там станки с чпу, то может и дешевле.

Либо нет. Скорее нет, чем да Железки всегда приятнее разбирать (если они есть), чем заявления.

Так ангары-3 и уж тем более ангары-байкал тоже нет.Есть только заявления.
Смысл тогда все это обсуждать теряется совершенно.
Зачем обсуждать заявления, которым вы не доверяете,
ведь и в случае амура и в случае ангары-3 их делает один и тот же роскосмос.

Ну а если подитожить, то А3 не будет потому, что РК не хочет класть все яйца в одну корзину.
(да-да даже сейчас когда яиц почти нет)
Лично я бы попытался сложить, но я не руководитель роскосмоса.
Скорее всего там есть какие-то подводные камни (как-то оборонка) о которых мне просто ничего не известно.

[Seliv]

дороже технология изготовления.

Как раз таки Союз как РН крайне не технологичная и на самом деле дорогая ракета. Это нивелируется простыми-дешёвыми  моторами, за все десятилетия идеально отлаженными производственными процессами, кооперациями, и относительно дешевой раб силой. Но количество человеко-часов на саму ракету зашкаливает.

упрощенный и автоматизированный старт.

Очень важно? У Зенита был такой - помогло?

Помогло, по крайне мере в мор старте. И в любом случае никак не мешало. Если конечно не придерживаться политики -  просто чем-то занять людей, тогда можно и 1000человек на каждый старт. и саму ракету целиком напильниками выпиливать, напильники дешевые - дешевая технология изготовления

[telekast]

Но поскольку ББ Ангары-Байкала могут быть легче, чем у одноразовой Ангары, то она решается дефорсированием.

Какая-то ненаучная фантастика. Многоразовая крылатая ступень с шасси, ТРД и пр. ЛЕГЧЕ одноразовой ступени без всего этого "тюниХа"?!
Да ладно!

[Raul]

Прямо так сложно снять в МИК кожух ДУ и вот, он РД-191, открытый со всех сторон, как на стенде.

Дело не в мотнаже\демонтаже-это комплекс проблем, на фоне которых создание нового двигателя кажется более перспективным.
Я вам скинул пдфку.Вы почитайте.Может тогда иначе оцените маштаб проблем, которые стоят перед рд-191 на его пути к многоразовости.
Ваша идея с необслуживаемыми двигателями на 3-5 полетов кажется половинчатым решением.
Выглядит интересно, но к ней тоже много вопросов связанных в первую очередь с надежностью да и экономическими моментами.

Спасибо, получил

[Raul]

Спасибо, получил

Что можно сказать по статьям? Если ставить задачу так, как поставлено - с созданием МРКС, рассчитанной на 25 и более полетов с горячим резервированием РД, то она решается правильно И eе выводы вполне применимы к более скромному по масштабам проекту Амура-СПГ, конечно, с другими расчетными цифрами.

На, Ангару однако, выводы не распространяются по двум причинам:
1. У всех ракет линейки Ангара в принципе нет горячего резервирования. Отказ любого РД на любом участке полета, кроме возможно, самого конца АУТ приводит к потере полезной нагрузки. Это можно рассматривать или как недостаток компоновки или как ее упрощение - исключается необходимость форсирования на 33% в режиме компенсации отказа и трудности с настройкой САЗ РД-191.
2. У Ангары нет многоразовости с большой кратностью. Поэтому не надо ремонтировать РД-191 между полетами, что само по себе может стать генератором затрат и источником отказов. Оптимальная модель использования УРМ-1 - это прожиг на земле с полной заправкой ступени, чтобы отловить производственные дефекты, вторая и последующие отработки при запуске в составе РКН Ангара-Байкал - до исчерпания безремонтного ресурса в 2-3 полета. Затем - контрольный прожиг и расходование в составе ЦБ.

[Raul]

Вот выдержки из статей, в подтверждение:

Примерам такого технического решения может быть обеспечение «горячего» резервирования маршевой ДУ первой ступени РН (при отказе и выключении одного из двигателей возможности остальных позволяют продолжать полет и выполнить задачу по доставке полезного груза на заданную орбиту). Очевидно, что такое техническое решение приводит к удорожанию двигательной установки и ступени в целом, однако степень «стоимостной» чувствительности одноразовой и многоразовой техники к подобным техническим решениям принципиально разная.

Вместе с тем, применение ЖРД замкнутой окислительной схемы применительно к одноразовым средствам выведения, когда вопросы повторного использования ЖРД и многоразовых ускорителей не являются определяющими, абсолютно оправдано, благодаря высокой экономичности ЖРД и, как следствие, более высокой энергетической эффективности.

НПО «Энергомаш» допускает многоразовую эксплуатацию двигателя в течение всего заданного летного ресурса с остатками
горючего в его полостях. Исходя из этого, вопрос о полном удалении остатков керосина на земле не считается обязательной операцией, однако это допущение требует в дальнейшем дополнительного обоснования, в том числе с учетом действующего в эксплуатирующих организациях запрета на допуск в монтажно-испытательный комплекс (МИК) изделий с какими-либо остатками горючего в баках и полостях двигателя, а также существенными отличиями схем подготовки стендового испьпания ЖРД и его межполетного обслуЖивания в составе многоразового ВРБ.

[Кот Бегемот]

А3 с байкалом:

нет горячего резервирования.

Отказ любого РД на любом участке полета, кроме возможно, самого конца АУТ приводит к потере полезной нагрузки.

нет многоразовости с большой кратностью.

не надо ремонтировать РД-191 между полетами, что само по себе может стать генератором затрат и источником отказов.

Зачем так делать?Если можно сделать (и делают) с резервированием, с двигателем расчитанным на многоразовое использование - иными словами: зачем делать как попало если можно сделать по уму?
Одноразовая А3 проигрывает  и союз2 и иртышу.
А3-байкал проигрывает амуру.
Как не крути не выходит каменный цветок.

[Кот Бегемот]

Оптимальная модель использования УРМ-1 - это прожиг на земле с полной заправкой ступени, чтобы отловить производственные дефекты, вторая и последующие отработки при запуске в составе РКН - до исчерпания безремонтного ресурса в 2-3 полета. Затем - контрольный прожиг и расходование в составе ЦБ.

Самая дорогая часть ступени это двигатель.
Что лучше двигатель расчитаный на 2-3 полета или на 50 полетов?

[Raul]

Зачем так делать?Если можно сделать (и делают) с резервированием, с двигателем расчитанным на многоразовое использование - иными словами: зачем делать как попало если можно сделать по уму?

А так сделано уже? Вот интересный вопрос - насколько часто SpaceX меняет Мерлины в cвоих многоразовых первых ступенях, которые летают по 20 раз? Или снимает для чистки и ремонта? Ведь Мерлины - керосиновые, их надо (наверное) разбирать.

[Raul]

Оптимальная модель использования УРМ-1 - это прожиг на земле с полной заправкой ступени, чтобы отловить производственные дефекты, вторая и последующие отработки при запуске в составе РКН - до исчерпания безремонтного ресурса в 2-3 полета. Затем - контрольный прожиг и расходование в составе ЦБ.

Самая дорогая часть ступени это двигатель.
Что лучше двигатель расчитаный на 2-3 полета или на 50 полетов?

Ну вот при создании шаттлов считалось, что двигатель, рассчитанный на 25 полетов - однозначно лучше. Оказалось, что только на 10 полетов и с переборкой.

Параметры двигателя РД-191 и его модификаций, также как и параметры американского многоразового ЖР Д SSME, близки к предельно достижимым, поэтому для этих двигателей достижение большого ресурса до капитального ремонта является значительной проблемой, на что указывает опыт эксплуатации двигателя SSМE.

Сейчас у ракетчиков подход номер 2. Но смущает то, что для обоснования многоразовости требуется очень большая интенсивность полетов (которую, однако, не удалось обеспечить для шаттлов).

[Raul]

А3-байкал проигрывает амуру.
Как не крути не выходит каменный цветок.

Предположительно, отказ от межполетного обслуживания (кроме замены пресловутой ампулы) позволит сделать РКН с трехразовой ступенью не дороже одноразовой РКН. А кто там кому проиграет - это вопрос футуристический. Конечно же, проект будущего выиграет. На то он и проект

[Кот Бегемот]

Предположительно, отказ от межполетного обслуживания (кроме замены пресловутой ампулы) позволит сделать РКН с трехразовой ступенью не дороже одноразовой РКН.

Не, идея интересная.Если бы а3-байкал смог летать без ремонта обслуживания хотя бы 3-5 раз.
Но возможно ли такое?
И какова будет надежность? Незабывайте

Параметры двигателя РД-191 и его модификаций, также как и параметры американского многоразового ЖР Д SSME, близки к предельно достижимым, поэтому для этих двигателей достижение большого ресурса до капитального ремонта является значительной проблемой, на что указывает опыт эксплуатации двигателя SSМE.

И зачем нужна ракета с многоразовой ступенью не дороже одноразовой?

[Кот Бегемот]

А так сделано уже?

Ну на фальконе же есть горячее резервирование

[Raul]

Если бы а3-байкал смог летать без ремонта обслуживания хотя бы 3-5 раз.

Только три раза. Поскольку ЦБ расходуемый. Их трех УРМ-1 Ангары-Байкал A3-В расходуется один. Пять раз - это A5-В. Но не забываете, что УРМы придется транжирить на запуски Орла, которому нужна одноразовая Ангара A5 с максимальной ПН. Поэтому в среднем 2-3 раза.

Спойлер

Мало? Как сказать. При проектной мощности Полет будет производить УРМ-1 для 10 тяжелых Ангар в год. Поэтому при многоразовости 3x надо будет запускать 30 тяжелых Ангар в год. Почти каждую неделю, если учесть, что часть пусков будет приходиться на более легкие модификации Ангары. ЦЭНКИ так сможет? А иначе - недозагруз Полета и рост издержек производства. С освоением многоразовости, даже самой минимальной, которая почти как одноразовость, все очень сложно...

[свернуть]

[Raul]

И какова будет надежность?

Все зависит от гарантированного ресурса агрегатов. Если он достаточный для нескольких отработок, то основным источником отказов станет разгильдяйство на производстве. Поэтому самый большой риск наступает при запуске новенького, чистенького УРМ-1, полученного прямо из цеха. ВБР 0,996 (например). Но если перед запуском заправить УРМ-1 и прожечь по полному циклу на земле, а затем собрать в РКН с остатками керосина внутри, не допуская никого с дрелью/ключом/кувалдой, то вероятность отказа уменьшится. Во втором и третьем полетах вероятность отказа станет еще меньше, поскольку "детские болезни" пройдут. А больше полетов не будет.

Тo, что многоразовая техника надежнее одноразовой - об это еще Гвинн Шотвелл рассуждала. И практика Space X в общем это подтверждает.

[Raul]

И зачем нужна ракета с многоразовой ступенью не дороже одноразовой?

Интересный вопрос. Поскольку способ сделать ракету с многоразовой ступенью дешевле серийной одноразовой пока существует только в умах и трудах сторонников многоразовости. Или он уже есть на практике... но нам не рассказывают во всех деталях, как этого удалось добиться.

Я почему-то думаю, что в наших условиях достижением будет просто не оказаться в минусе... Или, как максимум возможного - выиграть за счет уменьшения аварийности и экономии на страховке. А так же можно увеличить частоту полетов Ангары в три раза и выводимый груз примерно в два раза, не строя два новых производства УРМ-1.