АнгароПротон

[Олигарх]

АнгароПротон

Навеяно 1-й ступенью РН Протон J
У нас есть стандартные УРМы Ангары – модифицируем их немного.
Внутри УРМ не два бака, а только один, очевидно, для кислорода.
Назовем такой УРМ так: УРМ1Б (УРМ однобаковый)
В первом приближении УРМ1Б – это бак с кислородом и хвостовой отсек с РД-191

Геомерические размеры УРМ и УРМ1Б одинаковы.
1)   Какова масса кислорода в УРМ1Б?

У нас есть ЦБ1Б – это ЦБ с протоновским диаметром 415 см, который, по сути, является баком с керосином.

1-я ступень РН АнгароПротон – это моноблок в составе ЦБ1Б + 6 УРМ1Б.
Во время работы 1-й ступени керосин из ЦБ переливается во все УРМ1Б.
2)   Какова масса керосина в ЦБ1Б?
3)   Какова высота ЦБ1Б?
4)   Какова, по вашей оценке, масса 1-й ступени РН АнгароПРотон

Насколько реалистична и эффективна такая конструкция?
Интуитивно кажется, что слишком много топлива в 1-й ступени при сделанных допущениях ...

[mihalchuk]

Олигарх, попробуйте посчитать сами. Объёмное отношение кислорода к керосину 2:1, плотность ЖК 1,144; плотность керосина - 0,84.

[Salo]

Чтобы выдержать объёмное соотношение два при шести УРМ1Б, бак с керосином (4,1м в диаметре) будет в 1,5 раза длиннее , чем УРМ1Б (2,9м в диаметре).

[Олигарх]

Чтобы выдержать объёмное соотношение два при шести УРМ1Б, бак с керосином (4,1м в диаметре) будет в 1,5 раза длиннее , чем УРМ1Б (2,9м в диаметре).

Слишком динноват ЦБ1Б?
Я имею с точки зрения производства, транспортировки и подготовки на космодроме.

а) А если ЦБ1Б той же длины, что и УРМ/УРМ1Б?
Но для ЦБ1Б делаем надкалиберный (это правильно?) бак, то есть дополнение бака ЦБ1Б - кружок диаметром, например, 6 метров (который на космодром доставляем как? самолетом?)  и по объему половина ЦБ1Б с высоттой УРма.    
ТОгда и боковые УРМ1Б будут упираться в это надкалиберное дополнение.
Ранее эту идею с надкалиберным дополнением ЦБ предлагал ncube    ДЛя Ангары-5 с водородны ЦБ.

б) Ладно, пусть будет Ц1Б+4 УРМ1Б.
В этом случае длина Ц1Б и будет как раз равна дине УРМ1Б, верно?

Может все-таки кто-нибудь посчитает влпросы 1-4 для обоих этих вариантов?
Может вы Salo?     Дорогмм россиянам слабо ...

[Дмитрий В.]

А в чем "цимес" идеи-то?

[Олигарх]

А в чем "цимес" идеи-то?

Цимес?
Проанализировать возможность расширения семейства РН Ангара (А-3 А-5 А-7) другими РН, построенными на базе основных элементов этого семейства (УРМ РД-191), возможно, модернизированных, а также других элементов.
Эти другие РН в каких-то ситациях могут быть предпочтительнее известных Ангар.

Первое, что фактически уже было рассмотрено на форуме в этом направлении - Ангара  5 с жестким пакетом УРМов и большой водородной ступенью, которая выводит около 40 тонн на нижнюю околоземную орбиту.
Переоткрывали такую Ангару раз 5 в связи с нашими прожектами полетов на Луну, последний раз на днях это сделал Bell в ветке
Строительство Ангары      стр. 106.      

Я попытался предложить систематическое обсуждение темы РН на базе жесткого пакета УРМов в ветке

Ангара с 1 ст.-жестким пакетом

Основные проблемы Ангары, видимо, связаны с пакетом из 5 УРМов 1-й ступени,
"рассыпающимся" в процессе пуска - боковые УРмы отваливаются, центральный идет дальше ...
Отсюда сложности соединения и разъединения, сложные режимы работы РД 191, особенно,
я полагаю, на центральном УРМе.
Можно долго обсуждать насколько оптимален УРМ и РД-191, но процесс с ними пошел ...
Включая строительство УСК и в целом всей инфраструктуры для Ангары.
Пожелаем ЦиХу удачи, он должен домучить  эту стандартную конфигурацию.
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=234957

И недавно пытался продолжить эту тему применительно к Ангаре-3 в ветке
Ангара-3 и ее перспективы

Но имеет смысл пойти дальше - проявить разумный оппортунизм/ ревизионизм в отношении основных элементов РН Ангара – допустить их модификациии, снижающие стоимость и/или повышающие надежность РН.
И рассмотреть другие РН на базе этих  модификаций и, возможно, других элементов.

АнгароПротон, точнее его 1-я ступень, – это и есть такая попытка в рамках разумного оппортунизма.
PS ДмитрийВ, можно забыть все, что выше в этом сообщении.
В одном из номеров НК была напечатана статья Дм. Воронцова в которой он написал, что Ангара в известном виде – это не лучший вариант. А вместо Ангары-5 был бы лучше тандем: 1-я ступень с 6 РД-191 или НК 33 и 2-я на водороде. Если не ошибаюсь.

АнгароПротон можно рассматрвать как реализацию этого предложения по принципу:
"Я его слепила из того, что было ..."

[Дмитрий В.]

Использовать имеющиеся диаметры 2,9 и 4,1 м можно более рационально. К примеру сделать водородный ЦБ: с двумя УРМ (при небольшой модификации) масса ПГ 25 т, а с четырьмя 42-44 т. Т.е., более чем достаточно для большинства мыслимых задач.
Идея с надкалиберной "нашлепкой" диаметром около 6 м лишена всякого смысла: если мы способны делать отсеки такого диаметра, то должны уметь их доставлять на космодром. А раз так, то вместо полиблочной компоновки, надо использовать моноблочную, которая заведломо проще и легче.

[Олигарх]

Использовать имеющиеся диаметры 2,9 и 4,1 м можно более рационально. К примеру сделать водородный ЦБ: с двумя УРМ (при небольшой модификации) масса ПГ 25 т, а с четырьмя 42-44 т. Т.е., более чем достаточно для большинства мыслимых задач.
Идея с надкалиберной "нашлепкой" диаметром около 6 м лишена всякого смысла: если мы способны делать отсеки такого диаметра, то должны уметь их доставлять на космодром. А раз так, то вместо полиблочной компоновки, надо использовать моноблочную, которая заведломо проще и легче.

ПРо варианты с водородным ЦБ я тоже думал и назвал РН - АнгАриана
А АнгароПРотон так безнадежен, что и не стоит считать?
От 2-хступенчатой Ангары-3 вы тоже сначала отмахнулись ...

[Дмитрий В.]

А АнгароПРотон так безнадежен, что и не стоит считать?

Если уж городить АнагароПротон, то уж в рамках концепции "керосинового Протона". Оснастка уже есть.

[Александр Ч.]

Олигарх, вариант Ангары с навесными баками у хруников уже был. Поробуйте их "помучать"

[Дмитрий В.]

АнгароПротон

Навеяно 1-й ступенью РН Протон J
У нас есть стандартные УРМы Ангары – модифицируем их немного.
Внутри УРМ не два бака, а только один, очевидно, для кислорода.
Назовем такой УРМ так: УРМ1Б (УРМ однобаковый)
В первом приближении УРМ1Б – это бак с кислородом и хвостовой отсек с РД-191

Геомерические размеры УРМ и УРМ1Б одинаковы.
1)   Какова масса кислорода в УРМ1Б?

У нас есть ЦБ1Б – это ЦБ с протоновским диаметром 415 см, который, по сути, является баком с керосином.

1-я ступень РН АнгароПротон – это моноблок в составе ЦБ1Б + 6 УРМ1Б.
Во время работы 1-й ступени керосин из ЦБ переливается во все УРМ1Б.
2)   Какова масса керосина в ЦБ1Б?
3)   Какова высота ЦБ1Б?
4)   Какова, по вашей оценке, масса 1-й ступени РН АнгароПРотон

Насколько реалистична и эффективна такая конструкция?
Интуитивно кажется, что слишком много топлива в 1-й ступени при сделанных допущениях ...

Один бак окислителя на базе УРМ-1 будет иметь массу примерно 157-160 т, включая 10-11 т конечной массы. ЦБ-бак горючего (при условии равенства длины баку ЖК) будет иметь массу примерно 236-240 т, включая 226-230 т керосина

[Shestoper]

Если уж городить АнагароПротон, то уж в рамках концепции "керосинового Протона". Оснастка уже есть.

Если уж городить ступени, в которых к центральному баку жестко прикреплены несколько баков-боковушек, то тут уж скорее подойдет концепция "водородного Протона".
Первая ступень - центральный бак диаметром 4,1 метра с керосином и вокруг него 4 бака по 2,9 метра c кислородом.
Вторая ступень - при тех же диаметрах центральный бак кислородный, а 6 боковых  - водородные.

[октоген]

Для 2 ступени городить пакетную схему как-то непривычно. Пакет скорее останется уделом 1-х ступеней.

А вот идея пакета с навесными баками окислителя посещала и меня.
В таком виде: центральный керосиновый бак с рд-171  1-2 шт или нужное число рд-191 в зависимости от грузоподъемности. Сбоку прикреплены 2-4-6 баков с кислородом. Центральный бак из углепластика  т.к. керосин некриогенен, боковушки алюминиевые. Если баков кислорода 4-6 то можно говорить о полуторной ступени ибо можно сначала выработать 2 бака, скинуть их и приняться за другие. Боковые баки не несут движков и максимально просты для разработки. Все движки на центральном блоке.

[fagot]

А вот идея пакета с навесными баками окислителя посещала и меня.
В таком виде: центральный керосиновый бак с рд-171 1-2 шт или нужное число рд-191 в зависимости от грузоподъемности. Сбоку прикреплены 2-4-6 баков с кислородом. Центральный бак из углепластика т.к. керосин некриогенен, боковушки алюминиевые. Если баков кислорода 4-6 то можно говорить о полуторной ступени ибо можно сначала выработать 2 бака, скинуть их и приняться за другие. Боковые баки не несут движков и максимально просты для разработки. Все движки на центральном блоке.

Зачем нужно навешивать тяжелые и более объемные кислородные баки на легкий центр? Изгибные нагрузки будут больше, а управляемость - хуже. Для сброса баков все их придется закольцовывать.

[hcube]

Да можно проще. Нам надо что? Вписаться в старт Протона. Делаем ЦБ на 3 метра для водорода, длиной с УРМ. Ставим на него что-то типа 11Д57. Вокруг него - 6 штук УРМ, с тем расчетом чтобы сопла двигателей были там же где таковые у Протона. Обтекатель ПН - 5 метров. Запуск двигателя второй ступени в полете. Можно еще до кучи добавить третью ступень/РБ. ПН получается, я так понимаю, порядка 35 тонн, ракета в сборе на пару метров толще Протона - 13 против 11. Зато короче - т.е. есть место под водородный разгонник. Причем летать наверное оно может и с 4 ББ, давая порядка 20 тонн ПН.

Собственно, если я правильно помню, то примерно так выглядел промежуточный вариант Ангары - 4 УРМ вокруг водородного ЦБ, только тут их 6 штук.

[fagot]

Т.е. водородная ступень будет иметь заправку порядка 45 тонн? Маловато как-то, у водородной Ангары центр был толще и с РД-0120. При этом в старт Протона уже не вписываемся. На А-7П вот общают 36 т без всякого водорода.

[Александр Ч.]

Зачем водород на протоновском старте? Его где-то строят? Если нет, то забудте. НННШ(с)

[hcube]

Ну, мне кажется, что переделать старт под тяжелый носиель (а под А-7 сейчас ВООБЩЕ нет никакого старта, предел Зенитовского - А-5) куда проще, чем с нуля строить старт под 40-тонник. Таким образом, за счет разработки ОДНОГО нового блока, использования уже готовых УРМ от А-5, и модернизации старта, получаем еще один носитель, в 1.5 раз мощнее А-5.

[Александр Ч.]

Вы помните откуда на Байконур водород возили? Не говоря уже о том, что соответствующая инфраструктура "сгнила".
Т.е. все надо будет делать с нуля. Кто этим будет заниматься с учетом планов по Восточному?

[fagot]

Ну, мне кажется, что переделать старт под тяжелый носиель (а под А-7 сейчас ВООБЩЕ нет никакого старта, предел Зенитовского - А-5) куда проще, чем с нуля строить старт под 40-тонник. Таким образом, за счет разработки ОДНОГО нового блока, использования уже готовых УРМ от А-5, и модернизации старта, получаем еще один носитель, в 1.5 раз мощнее А-5.

Дело в том, что старт Протона есть только на Байконуре, а вкладываться в него и продолжать зависеть от Казахстана при наличии планов создания Восточного представляется нецелесообразным. К тому же 40-тонник подобной схемы получается еще менее оптимальным, чем А-7П, которая в свою очередь на перспективную рабочую лошадь явно не тянет.