Новые российские РН для нового российского ПК

[fagot]

Вы думаете, что я вру??? Как Вам не стыдно...

Может быть, непреднамеренно ошибаетесь.

И Байконур за одно перенести на территорию РФ!

Байконур оставить на месте. Зачем нам новый космодром, если мы даже нормальный носитель не можем сделать?

Как? Даблшотами???

Сначала даблшотами, а по мере утяжеления спутников и моногрузами.

Нет, под это определение подходит предложение взять готовый Протон и наприбавлять к нему целую кучу всякого: водородных ступеней, вечноказахский Байконур, новый двигатель для Тризенита, сам Тризенит, другой ПТК и т.д и т.п. и раз тэпэ...

Вы снова не поняли: либо Протон, либо Тризенит, а не все вместе.

Вместо того чтобы сделать одну Русь-М.

Да, один Тризенит вместо одной Руси-М.

[Большой]

Да вроде никто и не лезет, однако заменить Зенит водородный Протон никак не поможет.

Есть мнение, что моноблок с увеличенным УРБ на 240 т горючего с водородной 2-й ступенью как раз заменит Зенит 1 в 1.

А что на это скажет vekasak? :roll:

[Shestoper]

Все военные разведспутники тоже планировались под Зенит. А по факту я же говорю - нет у них фиксированной ПН, и если выгодно пускать недогруженными Зенит и Протон, значит вполне можно запустить на недогруженном 40-тоннике кластер из их ПН. Но 40-тонник при этом позволяет заменить и два Протона, а 34-тонник из ряда Фибоначчи нет.

Я понимаю, что вес ПН не фиксированный. Ну, вот представьте. Родили Вы 40-тонник и пустили в метталлолом Протоны. На рынке есть только Зенит в 13тонн и сурер-пупер на 40 тонн. И вот я, весь в лампасах, прихожу к Вам и говорю, что у меня есть спутник с фотоаппаратом в потрахах весом, скажем, 19 тонн. И на запуске своего чуда, чужого железа и тем более глаз не потерплю. Чем пускать будете? Сорокотонником? Слишко большой разрыв, между 13 и 40 тонн.

И никакой трагедии не будет, и запустят 40-тонником, если он будет дешевым, сопоставимым по стоимости с Протоном. Для этого он должен быть максимально простым, технологичным и надежным (маленькие страховые взносы).
А что может быть проще, чем однодвигательный моноблок с ненапряженным двигателем?

[Shestoper]

Новая РН должна на первых порах заменять два Протона,

34-тонник с водородными 2-й ступенью и РБ как раз выведет на ГПО вдвое больше нынешнего Протона.

А поскольку с РД-170 на Ангаре планировали с водородом вытаскивать 26,5 тонн, то  34-40 тонн вполне можно осилить с 1000-1200-тонным движком.

[Дмитрий В.]

Да вроде никто и не лезет, однако заменить Зенит водородный Протон никак не поможет.

Есть мнение, что моноблок с увеличенным УРБ на 240 т горючего с водородной 2-й ступенью как раз заменит Зенит 1 в 1.

Нихт! 10 тонн с хвостиком, ну, максимум 11,5-12 тонн, если вылизать вторую ступень :cry:  Это если с исходной водородной ступенью.

[Старый]

"Отсутствие дешевле наличия" это ваша коронная фраза, которой можно объяснить что угодно.

А что делать? Пока что её ещё никто не опроверг. Кстати, отсутствие ещё и надёжнее наличия, по крайней мере отсутствующая система не откажет.

Однако мы сравниваем стоимость этих деталей не саму с собой, а со стоимостью создания и производства нового двигателя верхней ступени.

В данном месте я вёл речь о первой ступени. Жёсткий пакет позволяет отказаться не только от системы разделения но от органов управления на центральном блоке. Или допустим иметь на каждом блоке управлеие только в одной рлоскости, тогда боковые блоки будут управлять по крену и тангажу, а центральный - по рысканию.
 Хотя конечно да, выгода от такой экономии неочевидна. Опять же для одномодульного варианта всё равно требуется полное управление.

Вопрос снова стоит не так, поскольку эффект от введения системы разделения заключается не только в уменьшении стартовой массы, а и в отсутствии необходимости в новом двигателе верхней ступени.

Вопрос стоит так: нам нужна ракета на 40 тонн, и мы должны сделать её максимально дешовой/эффективной. Если стоит задача обязательно найти применение зенитовской второй ступени то это уже совсем другая задача.

Вот как раз это и похоже на так называемую "копеечную экономию".

"Копеечная экономия" это когда из соображений экономии ставят чтото уже существующее. Например на Аполлон-13 поставили "уже готовый" кислородный бачёк снятый с другого корабля...

Собственно никакого выжимания нет, наоборот, глупо не использовать преимущество пакета перед моноблоком.

Вы очевидно имеете в вмиду параллельное деление ступеней перед поперечным. Потому как первая ступень является пакетом и так и так.
 Так вот более ранний сброс боковых блоков и продолжение работы центрального даёт существенное преимущество тольько тогда когда они разные. Например запас топлива на ЦБ существенно больше чем на ББ, или тяга двигателя меньше. Если же блоки одинаковые то создание "эрзац-второй ступени" путём временного дроселирования ЦБ не даёт существенного преимущества. И по применяется насколько я понимаю только по необходимости чтото "предельно выжать". Например на Хэви Дельте нужно выжать полёт аж непосредственно на ГСО из по сути двухступенчатой ракеты, или на Ангаре выжать заявленую ПН из по сути одноступенчатой ракеты. Больше вроде нигде до такого не додумались, хотя кроме Зенита все остальные "большие" ракеты - пакеты.

Теоретически надежность меньше, но много ли было аварий пакетов по вине системы разделения?

Много. Однако при чём тут пакеты? Система разделения она система разделения, незавимимо от того пакет или тандем. Если она не срабатывает на тандеме то точно так же не сработает и на пакете. Из наших примеров - уход за бугор Протона с Джексатом в сентябре 2007-го - неразделение ступеней. Перед этим Молния в июне 2005-го (хотя там версия-омазка прогар двигателя).
 У супостатов крайний пример японская Н-2 с парой шпионских спутников, до этого несброс ускорителя на Дельте с Кореясатом-2, а началось всё ещё на одном из первых Титанов-3С с ДСКСами-2, когда ускоритель отделился а жгут проводов не отстыковался. Так что сброс ББ - лишняя сложность и ненадёжность. Тем более что при полёте на ЛЕО никакой необходимости в этом нет.

Конечно, вытеснительная вонючка поверх водородной ступени это пример очень удачного решения, в результате которого сразу же потребовалось создание нормальной верхней ступени с уже готовым двигателем. Но европейцев оправдывает хотя бы сравнительная простота Аестуса и большая оптимальность его для ЛЕО.

Это оно всё конечно, но всётаки служит хорошей илюстрацией к тому что для новых ракет как правило всётаки делают новые двигатели а не приспосабливают старые.

RL-10A-4-1 для Атласа-5 не очень существенно отличается от RL-10A-4 для Атласа-2А. И как раз стремление использовать существующий двигатель вынуждает ограничивать размерность блока,

Отнюдь. Точнее даже совсем наоборот. Размерность блока верхней ступени Атласов и Дельты-4 вызвана отнюдь не слабостью двигателя. Она вызвана тем что этот блок служит разгонным блоком для полёта как минимум на ГПО, ато и дальше. Такой блок не может быть большим. Ну а если блок маленький - нафига делать новый двигатель той же размерности что и RL-10?
 Для полёта же на ЛЕО в две ступени оптимальна большая вторая ступень (см Космосы, Циклон и даже Дейтрон и Сатурн-5 для Скайлэба). А большой ступени нужен большой двигатель.

Вот и я говорю: сомнительная экономия на "готовых" двигателях нам не нада.

Экономия на системе разделения и сильфонах еще более сомнительна.

Экономия на отсутствии и экономия на применении уже существующего - это две разных экономии.

И еще раз повторю, что Винчи и RL-60, в отличие от предлагаемого вами двигателя, нужны для увеличения ПН, а не для экономии на спичках.

Вобщето предлагаемый мной двигатель предназначен для максимально дешового/эффективного получения заданной ПН, а не для экономии на чёмто там.

НК-39 не был готовым, т.к. его производство давно свернуто и от КБ-разработчика мало что осталось.

Ну так для РД-0124 не было вообще ничего.

С другой стороны, хотели унифицировать блоки И для вариантов 1а и 1б, а НК-39 никак не вписывался в тот же ХО, что и РД-0110.

Судя по заявленым размерам вполне себе вписывается.

Сложно сказать, вышло ли в итоге дешевле, но по крайней мере КБХА явно в накладе не осталось.

Вот и я говорю, что разработка нового, специального, почти всегда оказывается дешевле/эффективнее попыток приспособить "уже готового".

Вторая ступень Зенита слишком мала для Тризенита. Требуется в 3 раза больше. Экономия на такой унификации до добра не доведёт.

В моем варианте она будет третьей, для этого размер вполне подходящий.

Применение зенитовской воторой ступени исключено.
ПН Тризенита втрое больше Зенита, поэтому нагрузки на ступень будут как минимум втрое больше. Упрочнение конструкции втрое по существу приведёт к разработке новой ступени.
 И сама ступень и оба двигателя к ней производятся на Украине, причём рулевой двигатель украинской разработки. Организация производства в Росии будет ничем не дешевле (если не дороже) чем производство специально спроектированной второй ступени и двигателя.
 Сама ступень неоптимальна, чтоб обеспечить нужный диаметр потребовалось бак керосина сделать торообразной формы.

Если нравятся, делайте за свой счет. В каждом конкретном случае появление 4-камерника было чем-то оправдано, желания сэкономить 2-3 метра переходника на новой РН слишком мало для такого оправдания.

Может мне и весь Тризенит за свой счёт сделать?
 Одно из основных достоинств четырёхкамерных двигателей - малая длина. При ограничении на диаметр блоков уменьшение общей длины ракеты - весьма существенный фактор.

Итого у меня вывод таков: ракета для полёта на ЛЕО должна быть двухступенчатой. 2.5-ступенчатость за счёт дроселирования ЦБ не оправдывается.

[Старый]

К "особенностям национального ракетостроения" отличающим его от мирового кроме ж/д габарита и отсутствия водорода я бы добавил наличие четырёхкамерных двигателей и керосиновых двигателей замкнутой схемы. Вроде больше ни у кого такого нет? Думаю этот фактор мы должны использовать сполна.

[Shestoper]

Зато из Тризенита добавлением пары боковух получается 70-тонник. 55-тонник можно получить с водородной верхней ступенью.

С водородом на третьей ступени при трех блоках с РД-170 получается 55-60 тонн ПН, при пяти - 100 тонн.

[Shestoper]

К "особенностям национального ракетостроения" отличающим его от мирового кроме ж/д габарита и отсутствия водорода я бы добавил наличие четырёхкамерных двигателей и керосиновых двигателей замкнутой схемы. Вроде больше ни у кого такого нет? Думаю этот фактор мы должны использовать сполна.

А каким образом можно использовать сполна четырехкамерность?
Какие специфические свойства есть у четырехкамерника?
Меньшая длина? Но для первой ступени это несущественно. А для второй - играет негативную роль бОльшая масса четырехкамерника по сравнению с однокамерником. К тому же длину высотного однокамерника можно уменьшить, применяя выдвижной насадок.
Где четырехкамерник вне конкуренции - когда нужно получить большую тягу, потому что выше 600-700 тонн  на камеру получить очень сложно, а ТНА для более высокой тяги создается относительно проще (при условии не слишком высокой напряженности двигателя - ТНА РД-170 вчетверо мощнее, чем у F-1).
Значит максимально полно использовать четырехкамерность и опыт по созданию ТНА большой мощности (на РД-170) можно, создав двигатель умеренной напряжености, существенно (на десятки процентов минимум) превосходящий по тяге однокамерный F-1.

[Зомби. Просто Зомби]

Основные "гармоники" - 20, 40, 80 (впрочем, требуют уточнения, это только порядок величины)
Остальные частоты получаются вариациями третьей ступени и прочими ухищрениями

Или можно так:
поскольку "порядка 80-ти тонн" - это предел запросов до марсианской экспедиции ...

Гармоники, конечно, можно позиционировать всяко. И стоя, и лёжа, ..., и в ванной. Но при этом надо учитывать тот факт, что при малейшей проблеме с Вашей марсианской экспедицией все Ваши ступени с первой по последнюю идут к ... Н-1 и Энергии. И через ...цать лет придётся начинать всё заново. А вот вариант на 34т (Энергия-М или вторая ипостась Руси-М) будет жить вечно и при любом раскладе. Ей ПН по-минимому обеспечена за счёт кластерных запусков того, что изначально делалось под Зенит и Протон. При этом обе упомянутые РН всё же остаются при деле и на рынке.  При РН на 26т мы остаёмся без Зенита. А при гармонике на 40т прикажет долго жить Протон. :wink:
Даёшь ракету на 34 тонны! Всё остальное от лукавого! :wink:

Что-то вы не так недомыслили, однако.

"Ряд" основан на некоем "универсальном блоке", наподобие Ангары.
Только этот блок другой, он заранее подбирается правильной размерности.

Тогда основной набор будет примерно такой:
0 блоков - ? тонн (1-1.5, наверное?)
1 блок    - 8-10 тонн
2 блока - 16-20 тонн
3 блока - 24-30 тонны
4 блока - 32-40 тонны
5 блоков - 40-50 тонн
6 блоков - 48-60 тонн
7 блоков - 56-70 тонн

Ну и "дуплет" с водородным верхом, умножением на 3/2.

Для тяжелых ракет можно ввести еще и отделение блоков и довыведение.

Каждая из реально эксплуатируемых ракет конечно индивидуальна, но много общих и идентичных узлов, включая базовый и, вероятно, единый двигатель - четырехкамерник на всю систему.

В этом роде.

Так что ваши ссылки на марсианскую миссию непонятны и/или неуместны

[Зомби. Просто Зомби]

Какие специфические свойства есть у четырехкамерника?

Технологическая простота, низкая стоимость и высокая надежность в сравнении с однокамерником той же мощности.

В четыре раза более высокая серийность производства "по камерам".

[Старый]

Тогда основной набор будет примерно такой:

Или такой:
1 блок - 12-14 т - заменяем Союз
3 блока - 40 тонн - заменяем Протон.

[Lev]

Для начала - подождем эскизного проекта в том числе и на сверхтяжелые РН.

[Старый]

Для начала - подождем эскизного проекта в том числе и на сверхтяжелые РН.

А зачем нам сверхтяжёлые РН?

[Зомби. Просто Зомби]

Тогда основной набор будет примерно такой:

Или такой:
1 блок - 12-14 т - заменяем Союз
3 блока - 40 тонн - заменяем Протон.

По-моему, базовый блок в этом варианте переразмерен.

А что, на 8 тонн уже нет ПН?

PS.
Да, для развития системы есть еще и возможность водородного или просто "более мощного" ЦБ.
Если такое понадобится, конечно.

[Зомби. Просто Зомби]

Для начала - подождем эскизного проекта в том числе и на сверхтяжелые РН.

А зачем нам сверхтяжёлые РН?

А они сначала сделают, а потом... :roll:

[Старый]

А что, на 8 тонн уже нет ПН?

ПН на 8 тонн легко может быть запущена ракетой на 12 тонн.

Да, для развития системы есть еще и возможность водородного или просто "более мощного" ЦБ.
Если такое понадобится, конечно.

Есть. Вот как понадобится так и сделаем.

[fagot]

Технологическая простота, низкая стоимость и высокая надежность в сравнении с однокамерником той же мощности.
В четыре раза более высокая серийность производства "по камерам".

Самая сложная часть двигателя ТНА у них одинаков, камер, газоводов, узлов качания в 4 раза больше, что снижает стоимость единичного изделия, но повышает стоимость двигателя в целом и снижает надежность. Так что основное преимущество все же меньшая длина и большая простота отработки камер для двигателей больших тяг.

[Зомби. Просто Зомби]

Тогда основной набор будет примерно такой:

Или такой:
1 блок - 12-14 т - заменяем Союз
3 блока - 40 тонн - заменяем Протон.

По-моему, базовый блок в этом варианте переразмерен.

Трехблок - это нынешняя Ангара-5.

А вообще, такой маленький УРМ у Ангары - это нарошно.
Типа, заговор.
Ну, вы знаете кого :roll:

Но и с большим можно также пролететь.

Возможно, что здесь есть какие-то "качественные границы", по размерности, когда сложность/стоимость растет скачком.

Ну, типа, до какого-то предела мощности можно иметь "вытеснительную подачу" вместо дорогой, сложной и, скажем, "ненадежной" турбины.

Конечно, реально вопрос достаточно сложный, но ряд на основе моноблока - "девятитонника" (8 - 10 тонн ПН) смотриться гармоничнее всего, особенно по отношению к лунным иллюзиям :mrgreen:

[fagot]

А что делать? Пока что её ещё никто не опроверг. Кстати, отсутствие ещё и надёжнее наличия, по крайней мере отсутствующая система не откажет.

Однако если вероятность отказа мала, отсутствие непринципиально влияет на надежность.

Вопрос стоит так: нам нужна ракета на 40 тонн, и мы должны сделать её максимально дешовой/эффективной. Если стоит задача обязательно найти применение зенитовской второй ступени то это уже совсем другая задача.

Чтобы РН была дешевой/эффективной, нужно снизить стоимость разработки и производства. А "зенитовская вторая ступень" это естественно имеется ввиду размерность и двигатель, а не в готовом виде всю ступень использовать.  

"Копеечная экономия" это когда из соображений экономии ставят чтото уже существующее. Например на Аполлон-13 поставили "уже готовый" кислородный бачёк снятый с другого корабля...

А когда выкидывают что-то несущественно снижающее стоимость, но значительно уменьшающее эффективность, как такая экономия называется?

Вы очевидно имеете в вмиду параллельное деление ступеней перед поперечным. Потому как первая ступень является пакетом и так и так.

Да, если уже есть пакет, почему бы не увеличить ступенчатость его небольшим усложнением.
 

Так вот более ранний сброс боковых блоков и продолжение работы центрального даёт существенное преимущество тольько тогда когда они разные. Например запас топлива на ЦБ существенно больше чем на ББ, или тяга двигателя меньше. Если же блоки одинаковые то создание "эрзац-второй ступени" путём временного дроселирования ЦБ не даёт существенного преимущества. И по применяется насколько я понимаю только по необходимости чтото "предельно выжать". Например на Хэви Дельте нужно выжать полёт аж непосредственно на ГСО из по сути двухступенчатой ракеты, или на Ангаре выжать заявленую ПН из по сути одноступенчатой ракеты.

Тут основное преимущество не в увеличении мю ПН, хотя оно тоже вполне заметно, а в использовании готового двигателя. И т.к. тяговооруженность Тризенита значительно больше, чем у Дельты и Ангары, эффект от дросселирования будет выше, чем у них. Ангара не одноступенчатее Дельты.

Больше вроде нигде до такого не додумались, хотя кроме Зенита все остальные "большие" ракеты - пакеты.

До жесткого пакета с одинаковыми блоками тоже никто не додумался кроме энергиевского проекта Ангары, но у них был готовый двигатель. Ну и еще Русь-М для обоснования водородной 2-й ступени.

Много. Однако при чём тут пакеты? Система разделения она система разделения, незавимимо от того пакет или тандем. Если она не срабатывает на тандеме то точно так же не сработает и на пакете. Из наших примеров - уход за бугор Протона с Джексатом в сентябре 2007-го - неразделение ступеней. Перед этим Молния в июне 2005-го (хотя там версия-омазка прогар двигателя).
 У супостатов крайний пример японская Н-2 с парой шпионских спутников, до этого несброс ускорителя на Дельте с Кореясатом-2, а началось всё ещё на одном из первых Титанов-3С с ДСКСами-2, когда ускоритель отделился а жгут проводов не отстыковался. Так что сброс ББ - лишняя сложность и ненадёжность. Тем более что при полёте на ЛЕО никакой необходимости в этом нет.

Однако надежность системы разделения все же существенно выше, чем у РД-171, поэтому отказ от нее не столь актуален. И для керосинки даже на ЛЕО выигрыш в ПН заметный.

Это оно всё конечно, но всётаки служит хорошей илюстрацией к тому что для новых ракет как правило всётаки делают новые двигатели а не приспосабливают старые.

Ну так и в чем аналогия с Аестусом? Что он на порядок проще и дешевле, чем предлагаемый вами двигатель? Или что три ступени на ЛЕО, две из которых водородные, избыточны? И почему-то оказалось быстрее и может даже дешевле модернизировать ускорители и Вулкан, чем с нуля создать Винчи, хотя он позволял увеличить ПН в большей степени.

Отнюдь. Точнее даже совсем наоборот. Размерность блока верхней ступени Атласов и Дельты-4 вызвана отнюдь не слабостью двигателя. Она вызвана тем что этот блок служит разгонным блоком для полёта как минимум на ГПО, ато и дальше. Такой блок не может быть большим. Ну а если блок маленький - нафига делать новый двигатель той же размерности что и RL-10?

На Атласе блок точно недоразмерен и когда понадобится увеличить ПН, то увеличат в первую очередь Центавр и не факт, что поставят новый двигатель, а не связку RL-10. На Дельте-4 из-за концепции одного двигателя на блок очень низкая тяговооруженность 2-й ступени и УИ водородника в значительной мере разменивается на компенсацию гравпотерь, однако никто не форсирует разработку RL-60, т.к. ПН и так достаточна.

Для полёта же на ЛЕО в две ступени оптимальна большая вторая ступень (см Космосы, Циклон и даже Дейтрон и Сатурн-5 для Скайлэба). А большой ступени нужен большой двигатель.

И этого двигателя нет, а все эти носители имели моноблочную 1-ю ступень.

Экономия на отсутствии и экономия на применении уже существующего - это две разных экономии.

Причем 2-я экономия может оказаться существенно больше.

Вобщето предлагаемый мной двигатель предназначен для максимально дешового/эффективного получения заданной ПН, а не для экономии на чёмто там.

Если приплюсовать к стоимости РН стоимость его разработки, то соотношение сместится в сторону дорогого и неэффективного.

Ну так для РД-0124 не было вообще ничего.

Зато был полноценный разработчик, который остался без заказов и очень хотел денег.

Судя по заявленым размерам вполне себе вписывается.

И особенно по длине?

Сложно сказать, вышло ли в итоге дешевле, но по крайней мере КБХА явно в накладе не осталось.

Вот и я говорю, что разработка нового, специального, почти всегда оказывается дешевле/эффективнее попыток приспособить "уже готового".

Да нет, тут несомненно только одно - разработчик двигателя освоил немалые средства. Было ли это дешево/эффективно для заказчика - большой вопрос.

Применение зенитовской воторой ступени исключено.
ПН Тризенита втрое больше Зенита, поэтому нагрузки на ступень будут как минимум втрое больше. Упрочнение конструкции втрое по существу приведёт к разработке новой ступени.

Ну понятно же, что речь шла только о размерности ступени и использовании готового двигателя. При этом одинаковые размеры ступеней позволят использовать ту же остнастку для производства, а так же башню обслуживания для Зенита и Тризенита с минимальными отличиями.

И сама ступень и оба двигателя к ней производятся на Украине, причём рулевой двигатель украинской разработки. Организация производства в Росии будет ничем не дешевле (если не дороже) чем производство специально спроектированной второй ступени и двигателя.

Рулевой двигатель не нужен, есть модификация РД-120 с рулевыми камерами, ступень само-собой проектируется заново. Как минимум камера РД-120 делается в России, разработчик тем более российский, так что организовать производство ТНА и сборку будет явно дешевле, чем разработать более мощный двигатель и организовать его производство с нуля. Однако мы ведь вроде собираемся и моноЗенит использовать, а для него все равно нужно производство РД-120 и 2-й ступени создавать, или вы опять хотите КБХА заказ подкинуть? Заодно и серийность двигателя будет выше, а стоимость ниже.

Сама ступень неоптимальна, чтоб обеспечить нужный диаметр потребовалось бак керосина сделать торообразной формы.

Зато проблема уменьшения длины носителя решается гораздо радикальнее, чем при использовании 4-х камерника на большой 2-й ступени.

Итого у меня вывод таков: ракета для полёта на ЛЕО должна быть двухступенчатой. 2.5-ступенчатость за счёт дроселирования ЦБ не оправдывается.

Это было бы справедливо при отсутствии готового двигателя, пакетной компоновки 1-й ступени и ненужности моноЗенита.