Новые российские РН для нового российского ПК

[Дмитрий В.]

Оптимум Мст (при заданной мюПН) достигается при равном распределении ХС по ступеням. Без вычетя потерь, насколько помню.

Скажем, у двухступенчатого тандема оптимум Мст будет при 4450 м/с на каждую ступень. А реальные массы ступеней уже дальше получаются автоматом.

Только при условиии равного УИ и конструктивного совершенства ступеней. :wink:

[Bell]

Оптимум Мст (при заданной мюПН) достигается при равном распределении ХС по ступеням. Без вычетя потерь, насколько помню.

Скажем, у двухступенчатого тандема оптимум Мст будет при 4450 м/с на каждую ступень. А реальные массы ступеней уже дальше получаются автоматом.

Только при условиии равного УИ и конструктивного совершенства ступеней. :wink:

Конечно!
Но тут надо внести важно уточнение - как правило, большие нижние ступени имеют лучшее совершенство по сравнению с небольшими верхними, поэтому обратная разница в УИ практически компенсируется.

[SpaceR]

Практически можно говорить только о частичной компенсации (причём неизвестно в какую сторону). Особенно в случае применения разных компонентов на ступенях.
Но если брать по-крупному, то цифры конечно близки...  для виртуальных РН.

Если же тяга движков на ступенях жёстко задана, как в рассматриваемом случае, то соотношение ХС ступеней далеко от оптимального равенства.
К примеру, в приведенном мною расчёте (29,9т ПГ) ХС у водородной ступени меньше от ХС керосинового триблока аж на 30%. А для керосиновой (с тягой 2-ст в полтора большей) разница чуток поменьше - 25%.

[SpaceR]

К чему я это всё спрашиваю? Как вообще рассчитывается масса РН?
Задаются, как например в нашем случае, Мпн на НО (23 тн), ступенчатость (2 ст.), топливо (керосин и водород), двигатели (РД-180, РД-0146). Дальше как? Отношение М1ст./М2 ст. для этого случая должно иметь какой-то оптимум (для минимальной общей массой РН)?

Ну, в нашем случае началось с выбранных движков и требования по безопасности СК при отказе одного из ЖРД на старте (следовательно и тяговооруженность), что имхо уже определяет стартовую массу всей РН.
А оптимальную стартовую массу 2й ступени имхо можно определить только в результате обработки результатов определенного числа траекторных расчетов и определения параметров для максимума ПГ.

Масса ПГ, кстати, при этом такая, какая получится (поскольку неизвестных осталось достаточно мало, прежде всего это массовое совершенство ступеней).

[Петр Зайцев]

Господа, кто-нибудь видел вот такое:



Сегодня Роскосмос зааплоадил, но может быть старая анимашка. Трехблочник, но ЦБ не такой как боковушки. Стартует с тюльпана! Кили какие-то феерические. Вот же у кого-то фантазия разыгдалась. У Дмитрия были поразумнее ракеты на эскизах (по моему ламерскому мнению).

-- Pete

{Егор ответил, что анимация старая и я зря испугался.}

[Wild Cat]

Боковушки Байкал напоминают... Только странный...

[Yegor]

Господа, кто-нибудь видел вот такое:

Это анимация уже давно была на вебсайте телестудии Роскосмоса - ничего общего с действительностью не имеет.

[SpaceR]

Господа, кто-нибудь видел вот такое:

Это анимация уже давно была на вебсайте телестудии Роскосмоса - ничего общего с действительностью не имеет.

Да, она всплывала на форуме ещё года 2 назад, во время первого разворачивания инфо-кампании по "Восточному".
И РН, и КК совершенно виртуальные - по мотивам Клипера и Зенита (СК ПГ ?), форсированного многоразовыми байкалоподобными ускорителями.
Сошлись на мнении, что это творчество аниматоров на основании неполной информации о неполных планах Роскосмоса.

[Дмитрий В.]

Оптимум Мст (при заданной мюПН) достигается при равном распределении ХС по ступеням. Без вычетя потерь, насколько помню.

Скажем, у двухступенчатого тандема оптимум Мст будет при 4450 м/с на каждую ступень. А реальные массы ступеней уже дальше получаются автоматом.

Только при условиии равного УИ и конструктивного совершенства ступеней. :wink:

Конечно!
Но тут надо внести важно уточнение - как правило, большие нижние ступени имеют лучшее совершенство по сравнению с небольшими верхними, поэтому обратная разница в УИ практически компенсируется.

Ну, по любому,лучше не извращаться с гипотезами о равенстве ХС, а считать напрямую.

[Большой]

Вот попробовал просчитать носитель на ПН=60 тн, используя УРМ массой 196 тн (Мтоп=180тн) для 1-й ступени.
1-я ступень - 6 боковых блоков
2-я ступень - блок Ц то же 196 тн, запуск высотный.
3-я ступень - водородная, массой 60 тн.
Однако, как обсуждалось ранее, здесь проблемы безударного отделения боковых блоков.
 
Если рассматривать 5-блочную схему,  то параметры получаются такие:
1-я ст. =280х4
2-я ст. = 280 тн (дроссель.)
3-я ступень водородная 60 тн.

3-й вариант:
1 ст. = 4х255 тн
2ст. = 140 тн -водород, РД-0120, высотный запуск. Но тяговооружённость меньше чем в 1 и 2 варианте. (1,27)

Оценки весьма и весьма приближённые, считал в экселе. Вывод такой, что весьма затруднительно найти схему с унифицированным УРМом (а может я и ошибаюсь) для выведения ПН 23 и 60 тн.
Ваши предложения коллеги по компоновке 60 тн носителя с максимальным использованием элементов 23 тонника :

[serb]

А первая ступень - жёсткий пятиблок, вторая - водород с РД-0120?

[Большой]

А первая ступень - жёсткий пятиблок, вторая - водород с РД-0120?

4 УРМа вокруг водородного блока Ц

[Yegor]

Ваши предложения коллеги по компоновке 60 тн носителя с максимальным использованием элементов 23 тонника :

Моноблок с дросселированным до 80% (195 атм) РД-171М - 22 тонны на НОО. Общая масса 525 тонн.
Трехблок С РД-171М на каждом - 60 тонн. ЦБ дополнительно дроссилируется - баковушки отделяются раньше.
Можно вписаться в 3.8-4.1м, но лучше сразу 5.5м делать для ЛК.

Двигатели серии РД-171 так мощно горят, что ИМХО лучше с запасным двигателем не связываться.  :roll:

Может быть возможно использовать четыре НК-33 вместо одного РД-171М  :roll:

[serb]

А первая ступень - жёсткий пятиблок, вторая - водород с РД-0120?

4 УРМа вокруг водородного блока Ц

Нет.
Именно 5 блоков с РД-180 крестом, вторая - надкалиберная, с РД-0120

[Большой]

Ваши предложения коллеги по компоновке 60 тн носителя с максимальным использованием элементов 23 тонника :

Моноблок с дросселированным до 80% (195 атм) РД-171М - 22 тонны на НОО. Общая масса 525 тонн.
Трехблок С РД-171М на каждом - 60 тонн. ЦБ дополнительно дроссилируется - баковушки отделяются раньше.
Можно вписаться в 3.8-4.1м, но лучше сразу 5.5м делать для ЛК.

Двигатели серии РД-171 так мощно горят, что ИМХО лучше с запасным двигателем не связываться.  :roll:

Может быть возможно использовать четыре НК-33 вместо одного РД-171М  :roll:

Я исхожу из использования РД-180. Но твой вариант большого 3-х блока с рд-171 эквивалентен 6-ти блоку с рд-180. А какая масса блока с РД-171?

[Большой]

Нет.Именно 5 блоков с РД-180 крестом, вторая - надкалиберная, с РД-0120

Вот, хорошо! поправили А моя оценка массы? А диаметр надкалиберной конечно 5,5 м :roll:

[serb]

Учитывая требование продолжения полёта с одним отключенным двигателем, стартовая масса - не более 1350 т

Маса одного ББ 23-тонника - ЕМНИП 200/20т. Т.е. первая ступень будет иметь массу порядка 1000т., из них 900т РЗТ.
Соответсвенно, дельта V ок. 3500м/с.
Остаток до орбиты - порядка 5700 м/с
считаем, что в начале работы 2 ступени масса 320т, тогда до орбиты долетает порядка 90т. Если конечная масса 2 ступени ок. 30т (при РЗТ 230т) - то как раз 60т и вытаскиваем.

[Большой]

Учитывая требование продолжения полёта с одним отключенным двигателем, стартовая масса - не более 1350 т

Маса одного ББ 23-тонника - ЕМНИП 200/20т. Т.е. первая ступень будет иметь массу порядка 1000т., из них 900т РЗТ.
Соответсвенно, дельта V ок. 3500м/с.
Остаток до орбиты - порядка 5700 м/с
считаем, что в начале работы 2 ступени масса 320т, тогда до орбиты долетает порядка 90т. Если конечная масса 2 ступени ок. 30т (при РЗТ 230т) - то как раз 60т и вытаскиваем.

Если Д=5,5 м то длина 2-й надкалиберной водородной ст. будет метров под 40??? :roll: Будет как каракатица

[Большой]

Вот я и заостряю ваше внимание, что такой носитель будет иметь несуразный вид из-за длинной 2-й ступени. Чтобы её уменьшить надо перераспределить массы между ступенями: увеличить 1-ю и уменьшить 2-ю (в пределах 1350 тн начальной массы). У меня получилось: М1=225х5, М2=160 тн, и всё равно длина ей около 28 метров :roll:

[serb]

На несуразный вид, в общем-то плевать - лишь бы летало.