Новые российские РН для нового российского ПК

[SpaceR]

За 20-30 лет даже носителей нового семейства могут запустить побольше 200, и на каждом несколько двигателей (включая более тяжелые модификации). Закладывать нужно серию скорее порядка 500-1000 движков.

Вот это уж вряд ли.
Новая РН будет стоить недёшево, летать с проблемами и замечаниями (которые надо проанализировать, устранить и подтвердить результат огневыми), а косм.бюджет не резиновый.
Да и где набрать нагрузок на новую тяжелую РН ? Они же тоже денег немалых стоят, иначе не было смысла вкладываться в РН и комплекс. Да и время на их создание и отработку надо...

Так что более реальны цифры по 2-3 пуска первые 5 лет и 4-5 впоследствии. В целом где-то не более 70-80 за 20 лет - и это ещё самый оптимистичный сценарий. Я всё же сомневаюсь, что под эту ракету можно наделать столько нагрузок.

[SpaceR]

Кстати, я тут в спредшите прикинул, и получается, что пятиблок на базе Руси реально может поднять на низкую орбиту ПГ массой 51,05 тонны.
Но это в случае превращения пятиблока в разделяемый пакет с дросселированием ЦБ.

Основные параметры ракеты:
Cтартовая масса - 1212,8 т
Масса ГО - 5 т (сброс на 120 км)
Рабочий запас в каждом УРБ - 197,7 т
Дросселирование ЦБ - 40%, от 38й с до отделения ББ
Рабочий запас водородной ступени - 53 т
её отделяемая масса - 7,17 т
Движки - РД-180 и РД-0146.

Я то же прикидываю всяческие варианты но используя не программу а просто формулы сами понимаете Циолковского. И для сравнения с вашими данными у меня некоторые вопросы. В данном случае:
1...
2...
3. Не прикидывали ли вы массовые характеристики 60-тонника?

1...
2...
3. Пока не прикидывал. Да и зачем прикидывать ракету на существующих движках под конкретную массу ПГ, если можно прикинуть максимальную массу ПГ под конкретный набор движков?

Ок, попробую раза в полтора увеличить у вышеописанной ракеты ЦБ (имхо самый логичный шаг ее развития), прочее трогать не буду.
Посмотрим какая масса ПГ получится...

Закончил расчеты. Боковушки всё-таки принял по 180 т рабочего топлива, как и в известных нам данных по "Руси".
Центральный блок увеличил до ёмкости 300 т топлива. Можно было и больше (прирост энергетики продолжался), но более ёмкая ступень при диам.3,8 м не влезет в ж.д. габариты по длине.
РЗТ водородной ступени 52 т. Общая стартовая масса РН достигла 1257 т, а масса ПГ возросла до 55,53 тонны.

Дальнейшего увеличения можно бы добиться удлинением ещё и ББ, но я не уверен, что оно того стоит, 55 тонн на орбиту - это уже вполне немало, при этом из существенно доработанных элементов РН - только центральный блок.

[Лютич]

Не взрывался, но пожар был.

И что?

[Александр Ч.]

Не взрывался, но пожар был.

И что?

Посмотрите статистику по Зениту, сколько было не успешных пусков из-за "посторонней частицы".

[Дмитрий В.]

Не взрывался, но пожар был.

И что?

Посмотрите статистику по Зениту, сколько было не успешных пусков из-за "посторонней частицы".

Вроде бы 3 раза из-за ДУ 1-й ступени:
4 октября 1990 г.
20 мая 1997 г.
30 января 2007 г.

[Salo]

Не взрывался, но пожар был.

И что?

А что обычно бывает в этом случае на ракете с единственным МД?
"Летела ракета..."

[Shestoper]

Вот это уж вряд ли.
Новая РН будет стоить недёшево, летать с проблемами и замечаниями (которые надо проанализировать, устранить и подтвердить результат огневыми), а косм.бюджет не резиновый.
Да и где набрать нагрузок на новую тяжелую РН ? Они же тоже денег немалых стоят, иначе не было смысла вкладываться в РН и комплекс. Да и время на их создание и отработку надо...

Так что более реальны цифры по 2-3 пуска первые 5 лет и 4-5 впоследствии. В целом где-то не более 70-80 за 20 лет - и это ещё самый оптимистичный сценарий. Я всё же сомневаюсь, что под эту ракету можно наделать столько нагрузок.

2-3 пуска в год - только пилотируемые полеты.
Потом грузовые пуски. Протонов за 2008 год было запущено 10 штук. Новое семейство будет включать и средний носитель на основе одного блока, и тяжелый трехблочный. И промежуточный вариант возможен - с водородным ЦБ и двумя боковушками.
Так что диапазон Зенита, Протона, средних и тяжелых вариантов Ангары новое семейство перекрывает, и делает возможым запуск более тяжелых ПН. Порядка 10 коммеческих пусков в год средних и тяжелых носителей семейства будут устойчиво (в среднем по 2 двигателя на пуск). При этом отказывается от Зенита, Протона, и семейство Ангары ограничиваем Ангарой-1.
Далее, за 30 лет будут и пуски сверхтяжелых вариантов - вывод ОС, тяжелых АМС, в оптимистичном варианте - лунная программа с постоянной базой и марсианская программа. При создании и поддержании лунной базы понадобится несколько десятков пусков супертяжа (каждый пуск - 8 двигателей).
Так что за четверть века набирается не менее 500 двигателей только на коммерческих и пилотируемых пусках, без супертяжей.

[fagot]

Если уж вкладываться в создание нового двигателя, то делать его водородным со сладким газогенератором и для 1 ступени с 15-16 кратным избытком кислорода. Или метановый. Но мне что-то водород перспективнее кажется.

В КС конечно нет движущихся частей, однако же и температура кислого газа в несколько раз выше, чем в ГГ, а УИ существенно хуже, чем у нормального водородника. Так что перспектив у подобного двигателя не больше, чем у трехкомпонентника.

А в отношении семейства РД-170/180 думаю не стоит жалеть серебра или платины для "бронировки" горячего тракта. Все равно запихай в движок даже 20-30-50 кг сереба-выйдет дешевле чем городить новый, даже с учетом серийности в 100-200 шт.

А почему вы думаете, что они серебро жалеют?

[fagot]

Вроде бы 3 раза из-за ДУ 1-й ступени:
4 октября 1990 г.
20 мая 1997 г.
30 января 2007 г.

Да, всего 3 раза на 60 полетов, и даже если сюда приплюсовать еще 30 двигателей семейства, летавших на Энергии и Атласе, это не сравнимо с надежностью того же РД-253. Просто аварии, случающиеся раз в 10 лет, не слишком заметны, а вот если Ангара-5 начнет падать в несколько раз чаще, может наконец задумаются о ненапряженном двигателе. В этом плане Ангара является троянским конем для славного семейства РД-170, поэтому я за Ангару и против Руси в ее нынешнем виде. Ну а если произойдет чудо и двигатели гореть перестанут, тем лучше для нас, хотя вопросы стоимости все равно останутся.

[Лютич]

Не взрывался, но пожар был.

И что?

А что обычно бывает в этом случае на ракете с единственным МД?
"Летела ракета..."

Дык ведь на Руси запас по тяге достаточный, чтобы увести ракету от старта.

[Shestoper]

Дык ведь на Руси запас по тяге достаточный, чтобы увести ракету от старта.

Там требование более жесткое - продолжить полет так, чтобы обеспечить безопасное спасение экипажа. Большой вопрос, сколько ракета пролетит с горящим двигателем до разрушения баков и взрыва.

[Дмитрий В.]

Дык ведь на Руси запас по тяге достаточный, чтобы увести ракету от старта.

Там требование более жесткое - продолжить полет так, чтобы обеспечить безопасное спасение экипажа. Большой вопрос, сколько ракета пролетит с горящим двигателем.

Никто не мешает поставить систему пожаро-взрывопредупреждения (СПВП). Как это было на "Энергии".

[Дмитрий В.]

Да, и потом надо иметь в виду, что по мере роста быстродействия САЗ, вероятность загорания/взрыва двигателя будет уменьшаться.

[Shestoper]

Никто не мешает поставить систему пожаро-взрывопредупреждения (СПВП). Как это было на "Энергии".

Внутрь ТНА азот не закачаешь. Поэтому если там не будет горячей окислительной среды, вероятность пожара дополнительно снижается.
СПВП - это больше от протечек газов и жидкостей в отсеках через швы и соединения, чтобы не накапливались в опасной концентрации.

[Shestoper]

Да, и потом надо иметь в виду, что по мере роста быстродействия САЗ, вероятность загорания/взрыва двигателя будет уменьшаться.

Аварийные процессы в двигателей со "сладким" ТНА в большинстве случаев протекают гораздо медленнее.

[Дмитрий В.]

Да, и потом надо иметь в виду, что по мере роста быстродействия САЗ, вероятность загорания/взрыва двигателя будет уменьшаться.

Аварийные процессы в двигателей со "сладким" ТНА в большинстве случаев протекают гораздо медленнее.

Само собой. Только, где он, ЖРД на сладком газе? А РД-180 уже летает.

[Shestoper]

Само собой. Только, где он, ЖРД на сладком газе? А РД-180 уже летает.

Если есть деньги на новый космодром, на новый корабль, на новый носитель - то на новые двигатели деньги найти можно.
Тем более что помимо РД-180 проблема со второй ступенью, 10-тонник там смотрится диковато.

Двигатели всему фундамент. Делать новое амбициозное семейство с недостаточно надежным ЖРД первой ступени и без мощного водородника для второй (без него кстати эти ваши предложения на перспективу - супертяж на восьми РД-180 - особого смысла не имеют, нечего ставить на вторую ступень) - все равно что строить небоскреб на неукрепленном "плывуне". Без подходящих двигателей вся программа повисает в воздухе.
У меня огромные сомнения, что РД-180 сумеют довести до требуемой для пилотируемого носителя надежности. И получим мы ещё одну Ангару - дорогую, ненадежную и ничем принципиально не превосходящую древний Протон.

[Дмитрий В.]

Двигатели всему фундамент. Делать новое амбициозное семейство с недостаточно надежным ЖРД первой ступени и без мощного водородника для второй (без него кстати эти ваши предложения на перспективу - супертяж на восьми РД-180 - особого смысла не имеют, нечего ставить на вторую ступень) - все равно что строить небоскреб на неукрепленном "плывуне".

Насчет двигателей согласен - они фундамент. Насчет мощного водородника - тоже. А насчет супертяжа я ничего не предлагал - это была иллюстрация, чсто можно сделать на базе УРБ "Русь-М". :wink:

[Shestoper]

Насчет двигателей согласен - они фундамент. Насчет мощного водородника - тоже. А насчет супертяжа я ничего не предлагал - это была иллюстрация, чсто можно сделать на базе УРБ "Русь-М". :wink:

Затевать сейчас новое семейство без того, чтобы лет через 15-30 его элементы (двигатели в первую очередь) можно было было использовать в лунной и марсианской программе - это расточительство.

Требование полетов к Луне указывается среди требований к новому кораблю. А к блокам нового носителя - требование на их основе создать носитель до 100 тонн.

Так что будущие супертяжи обязательно нужно держать в уме, создавая носитель сегодня. Для супертяжа (до 8 двигателей на первой ступени и громадная стоимость ПН) надежность единичного двигателея требуется более, чем в любом другом носителе. И большая тяга мягко говоря не повредит.

Формально конечно и РД-180 сгодится. Но формально и Н-1 должна была летать с НК-15, однако почему-то не хотела.

[Александр Ч.]

Гм... если верить http://www.rosles-re.ru/additions/spacetroublerisks/from1960/ в период с 1985 по 2007 было 37 пуска, из них всего аварийных 8.