Одноступ. Холодная оценка.

[Alex_II]

А если пойти по пути первых Атласов - нельзя ли сделать сбрасываемые двигатели спасаемыми? Насколько это по массе будет хуже СТУ?

Стальные ТТУ регенерировать не выгодно. По опыту Шаттла и первой (или второй?) Арианы это видно.

Да я собственно имел ввиду Атлас D и Атлас Е - у них после старта лишние движки сбрасывались... Вполне жидкостные.

[mrvyrsky]

А если пойти по пути первых Атласов - нельзя ли сделать сбрасываемые двигатели спасаемыми? Насколько это по массе будет хуже СТУ?

Стальные ТТУ регенерировать не выгодно. По опыту Шаттла и первой (или второй?) Арианы это видно.

Да я собственно имел ввиду Атлас D и Атлас Е - у них после старта лишние движки сбрасывались... Вполне жидкостные.

Ну тут Дмитрий В указал на необходимость полей падения. Хрен с ними, пусть летят до конца, но будет чистый-чистый одноступ  :lol:

[Дмитрий В.]

Дмитрий В
Можно вопрос
У ракеты Н1 было на первой ступени оч много двигателей, не помню точно - 24 чтоли, и часть во время полета выключалась, так почему их не додумались сбрасывать, зачем ракета тянула не рабочие двигатели, тем более ракета была перегружена и искались резервы для повышения грузоподьемности?

Потому что:
1)Отсоединение двигателя обозначает разработку и изготовление быстроразъемных соединений, которые должны обеспечивать герметичность при работе ЖРД и легко разделяться при ее окончании. Что не есть простая задача.
2)Сброс ЖРД на участке 1-й ступени мог дать только мизерный выигрыш в массе ПГ.

[Дмитрий В.]

А вот у Дельты 4 они как-то меньше, эти значения  :lol:
И такие значения ОЧЕНЬ далеки от оптимальных для одноступа.
По поводу решения проблемы, так можно вообще сделать такой старт, который РН никак разрушить не сможет. Но мне нравится идея с малюсенькими ТТУ.  :lol: Чем - не пойму  :lol:

Так у Дельты-4 тяговооруженность из других соображений выбиралась.  :wink:  К тому же там на один блок всего один ЖРД, и при его отказе (на Дельтах -4М без СТУ) будет кирдык при любой тяговооруженности. Кстати, если с Дельты-4М снять 2-ю ступень, то тяговооруженность порлученного одноступа будет весьма близкой к оптимальной по максимуму Мю ПГ.

[pkl]

ОК. Тогда предлагаю для многоразового одноступа такую компоновку (сверху вниз) - 1.бак LH2 2. Бак LOX 3. Межбак с полезной нагрузкой 4. Щит ТЗП для торможения в атмосфере (Что-то вроде "Демонстратора" от Лавки ) 5. Малые "посадочные" баки - может даже не LH2/LOX  а например кислород/метан. Из этих баков берется горючка на выдачу тормозного импульса для схода с орбиты ну и может быть на торможение при посадке 6. Хвостовой отсек - двигатели и системы мягкой посадки.
Примерно так...

Не понял?! У Вас теплозащита внутри? А как Вы думаете защитить посадочные баки и хвостовой отсек от скоростного напора?

Да, и вот ещё: для лучшей управляемости кислородный и водородный баки стоит поменять местами.

[Alex_II]

Не понял?! У Вас теплозащита внутри? А как Вы думаете защитить посадочные баки и хвостовой отсек от скоростного напора?

Да, и вот ещё: для лучшей управляемости кислородный и водородный баки стоит поменять местами.

Да я собственно имел ввиду для посадки вот такое изделие НПОЛ

С такой вот схемой посадки:

http://www.laspace.ru/rus/ptu_future.php

А насчет поменять местами баки - гм... ну может быть. Дмитрий, а вы что скажете?

[pkl]

Одноступ имеет смысл делать только многоразовым! Мало того целиком не выводить на орбиту, а использовать схему довыведения.

Конечно. Ибо при одноразовой схеме экономия от "простоты" одноступа ничтожна. И, разумеется, выводить на одновитковую орбиту, 150-200 км.

Самое главное ненадо, с одной стороны, путать многоразовый одноступ с массовой продукцией(их-то надо несколько десятков штук на всю планету ,это в плане стоимости проектирования и постройки).

Да не скажите, за стоимостью надо следить очень внимательно. Иначе получится, как с "Шаттлом" или "Энергией-Буран".

с другой стороны, он же из-за многоразовости очень надёжен(обязан быть по природе!). Представте себе самолёт который полетит без аварий где-то 50/50 бред-же!

В том-то и дело, что нет. Надёжность - ахиллесова пята МТКС. В свете того, КАКИМ нагрузкам они подвергаются при эксплуатации.

[Дмитрий В.]

Ну, зачем нам многоразовый одноступ? Многоразовость вообще пока себя не оправдывает экономически. Еще можно понять создание частично-многоразовой двухступенчатой системы с 1-й возвращаемой (к месту старта) ступенью: относительно высокая массовая отдача сочетается с отсутствием зон отчуждения и всеазимутальностью (пусть и с оговорками).
Многоразовый же одноступ:
1)Находится на грани технической реализуемости
2)Имеет в разы меньшую массовую отдачу
3)Требует наличия на борту системы орбитального маневрирования и спасения, чем резко усложняется его конструкция и увеличивается стоимость.
В результате, стоимость выведения 1 кг ПГ многоразовым одноступом будет не ниже, чем на одноразовом.

[pkl]

...Но мне нравится идея с малюсенькими ТТУ.  :lol: Чем - не пойму  :lol:

Я знаю чем - свыше 90% конструкции можно использовать повторно :!:   При этом машина хотя бы теоретически позволяет безо всяких технологических извратов вроде ГПВРД и МГД-преобразователей реализовать схему "заправил и полетел". За это стоит побороться.  :wink:

Ну мы же здесь обсуждаем не супер-Шаттл (уж по цене точно), а вроде как обычную ракету. Ну, блин, если НАСП сравнивать, то будем корректны, сравним его с тем же Шаттлом. Хоть я и не думаю, что он дороже МЭКа будет.

Я просто хочу сказать, что многоразовик многоразовику, как и одноступ одноступу рознь. В принципе, это одна из проблем подобных проектов - "лучшее враг хорошего". Поэтому нужно ставить реальные и чёткие цели.

Только если подъёмные ТТУ (роняем не территории космодрома) и пара двигателей на этапе включения третьей ступени у обычных ракет. Если они потребуют поля падения на суше - в ту же топку, пусть лучше ПН меньше будет.

Если ТТУ роняем в зоне отчуждения космодрома - это ускорители. Если же для них требуются отдельные поля падения - это уже многоступенчатая ракета.

Судя по тому, что я знаю, реальная надёжность 170-й семейки не хуже, чем у протоновских движков. Так по статистике получается. Но и даже не в этом суть. На водороде так напрягать смысла нет, такой двигло приемлемо не задросселируешь и т.д., и т.п.

Ну, не знаю. Его за это часто ругают. Кстати, о двигателях - двигатель многоразового варианта должен допускать, по крайней мере, 10 включений без разборки-переборки. Вообще я многоразовый одноступ вижу как потомка кислородно-водородного разгонного блока. Эх, нет у нас "Центавра"!

...Вот если СТУ не отделять, тогда да...

Хммм... а насколько меньше масса выгоревшего СТУ в сравнении с заправленным? Кто-нибудь знает?

Конечная масса композитного СТУ составляет примерно 0,08-0,1 (а то и меньше) от его начальной массы

А у стальных? Нам нужно ПРОСТО, дёшево и надёжно. Чай не в Американии какой-нть живём  :lol:

Просто, дёшево и надёжно будет, если опираться на существующее производство и существующие технологии. Я предлагаю взять за основу ТТУ технологии "Тополя". Всё равно надо расширять и его производство тоже! И поскорее!

см. выше^

Ммм!  :roll: Неплохо! Тогда действительно имеет  смысл возить СТУ с собой. А для многоразовика - сделать их быстросъёмными  :wink:

А зачем? Чтоб заряды набивать подальше от? Так всё одно, потом стыкуем и испытываем. Или съёмные СТО удешевляют конструкцию и дают большую надёжность?

Чтобы не было полей падения. Одноступа приземляется, мы пластиковые бутылки снимаем и вешаем новые. Конечно, никакой регенерации - твердотопливные двигатели должны быть одноразовыми, как и обтекатель /если он будет/, и теплозащита. Заливаем кислород-водород, прицепляем ПН, теплозащитный щит - и летим.

Чтобы конкурировать, ракета должна быть дешёвой. И максимально простой. Я, кстати, предлагал вообще отказаться от обтекателя. А полезный груз размещать в хвостовом отсеке, рядом с двигателями.

Это будет не хорошо. Во-первых, трудно вытаскивать (нужно много всякого чего, что явно не удешевит конструкцию), во-вторых, трясти будет много сильнее, в третьих - как быть с крупногабаритными грузами? Ракету переконструировать?

Дааа... мне эта идея тоже не нравится. Но так можно отказаться от обтекателя и упростит эксплуатацию - не нужно затаскивать груз наверх. Естественно,  машина сможет выводить только стандартные грузы. Тут нам поможет то, что ракета будет здоровой - из-за водорода. И, разумеется, никаких людей. Очень спорное решение.

Да и вот ещё соображение: вероятно, у одноступов есть ограничение по максимальной стартовой массе. Видимо, где-то в районе 1000 т. Если больше, то масса сухой конструкции, выводимая на орбиту, будет слишком велика. И даже если в процентах это не много, то в абсолютных цифрах - десятки и сотни тонн. Т.е. сверхтяжёлые носители будут только многоступенчатыми.

Да, и всё это нужно куда-то ронять. Сколько вони было, когда 100-тонный Мир топили... А тут - при каждом пуске. Даже если пускать прямо с берега Тихого океана, то некоторые трассы будут проходить над Японией. Что-то мне подсказывает, что они не возрадуются особо тяжёлым ракетам.

Основное назначение супертяжей - выведение грузов для межпланетных экспедиций. Значит, есть резон запускать её на экваториальную орбиту. Поэтому, когда зайдёт речь о выборе места старта для такой ракеты, стоит начать переговоры с ЕКА, Бразилией и Индией о возможности постройки пусковой установки на их территории. Ещё можно купить остров у какой-нибудь республики Кирибати. Или насыпать.

...Кстати, если с Дельты-4М снять 2-ю ступень, то тяговооруженность полученного одноступа будет весьма близкой к оптимальной по максимуму Мю ПГ.

Круто! Вот она, наша мечта! :lol:
Интересно, а им не приходила в голову идея запустить "Дельту" в такой конфигурации? Чисто для прикола? :wink:

Да я собственно имел ввиду для посадки вот такое изделие НПОЛ http://www.laspace.ru/images/D2Rptu3.jpg

Ааа. Я тоже люблю НТУ. К сожалению, у них есть один весьма существенный недстаток - они не работают.

Лично я бы предпочёл вот такой вариант http://www.isas.ac.jp/e/enterp/tech/flight/03.shtml

Ну, зачем нам многоразовый одноступ? Многоразовость вообще пока себя не оправдывает экономически. Еще можно понять создание частично-многоразовой двухступенчатой системы с 1-й возвращаемой (к месту старта) ступенью: относительно высокая массовая отдача сочетается с отсутствием зон отчуждения и всеазимутальностью (пусть и с оговорками).
Многоразовый же одноступ:
1)Находится на грани технической реализуемости
2)Имеет в разы меньшую массовую отдачу
3)Требует наличия на борту системы орбитального маневрирования и спасения, чем резко усложняется его конструкция и увеличивается стоимость.
В результате, стоимость выведения 1 кг ПГ многоразовым одноступом будет не ниже, чем на одноразовом.

А чисто для прикола. Такая система, будучи "правильно" спроектированной и сделанной, обещает быть чрезвычайно простой в эксплуатации. При условии дешёвых "расходников". И как раз подходит для столь любимых здесь некоторыми десятипусковой экспедиции на Луну. Или стапятидесятипусковой - на Марс.

А если серьёзно, то оптимальным средством выведения и сейчас, и, похоже, в ближайшие 40 лет будет двухступенчатый моноблочный одноразовый носитель, вроде "Атласа-5". Или "Дейтрона".

[Alex_II]

Ааа. Я тоже люблю НТУ. К сожалению, у них есть один весьма существенный недстаток - они не работают.

Лично я бы предпочёл вот такой вариант http://www.isas.ac.jp/e/enterp/tech/flight/03.shtml

Ну я бы не сказал, что они не работают - всего три пуска, из них два на таких сомнительных носителях... Думаю, можно было бы довести до ума...
А японский дивайс неплох конечно - но вот с Дельта-Клиппер у американцев как-то не заладилось...

[pkl]

Ну я бы не сказал, что они не работают - всего три пуска, из них два на таких сомнительных носителях... Думаю, можно было бы довести до ума...
А японский дивайс неплох конечно - но вот с Дельта-Клиппер у американцев как-то не заладилось...

Согласен. Можно. Но вот когда мы получим пригодное устройство? Я лично дату называть не берусь. То же самое и с Дельта-Клиппер - мне кажется, это была гораздо более реалистичная конструкция, чем Венчур-Стар. И, кстати, мне так и не понятна причина её закрытия - "нога" одна подломилась при посадке, и всё! Мне кажется, что оба этих одноступа не получились потому, что они поставили слишком жёсткие условия. В частности, 100% многоразовость.

[Alex_II]

Согласен. Можно. Но вот когда мы получим пригодное устройство? Я лично дату называть не берусь. То же самое и с Дельта-Клиппер - мне кажется, это была гораздо более реалистичная конструкция, чем Венчур-Стар. И, кстати, мне так и не понятна причина её закрытия - "нога" одна подломилась при посадке, и всё! Мне кажется, что оба этих одноступа не получились потому, что они поставили слишком жёсткие условия. В частности, 100% многоразовость.

Когда - это вопрос конечно... Пионерная ж разработка. Жаль что заниматься перестали...
А по Дельте - жаль ее конечно Интересно могло получиться.

[mistermuscle]

Маленький казахстан большую и великую РОССИЮ??
Как в фильме: отключим газ!
Или чего похуже!

Ну-ка, поподробнее... Кого вы там отключать собрались? Вообще-то у Казахстана своих месторождений хватает... Так охота разосраться с еще одной соседней страной (при том, что у нас с Казахстаном вполне приличные отношения)? А потом блин, визжим, что мы в кольце врагов... Еще б нам там не быть - мы ж их сами создаем...

Мы не берем чужое, мы возвращаем свое!
И украина и казахстан и прочее - это незаконно отчужденная часть Великой России!
Признавая казахов самостоятельными вы являетесь врагом России!
 :evil:

Брызгая слюной и хамя ДРУЖЕСТВЕННОМУ НАРОДУ И ГОСУДАРСТВУ, Вы, безусловно, друг России. Или пишите об одноступе, или воняйте на других форумах  :evil:

А пытаясь подлизаться к нашим врагам вы думаете принесете пользу России?
Восьмого августа мы уже с одной псевдобратской страной разобрались, сейчас с первого января на очереди другая!
Так что вы тоже не воняйте! :?

[mrvyrsky]

А вот у Дельты 4 они как-то меньше, эти значения  :lol:
И такие значения ОЧЕНЬ далеки от оптимальных для одноступа.
По поводу решения проблемы, так можно вообще сделать такой старт, который РН никак разрушить не сможет. Но мне нравится идея с малюсенькими ТТУ.  :lol: Чем - не пойму  :lol:

Так у Дельты-4 тяговооруженность из других соображений выбиралась.  :wink:  К тому же там на один блок всего один ЖРД, и при его отказе (на Дельтах -4М без СТУ) будет кирдык при любой тяговооруженности. Кстати, если с Дельты-4М снять 2-ю ступень, то тяговооруженность порлученного одноступа будет весьма близкой к оптимальной по максимуму Мю ПГ.

Получается, что Д-4М можно уже попробовать в качестве одноступа? Т.с., начать лётные испытания изделия?  :lol:

[mrvyrsky]

Ну, зачем нам многоразовый одноступ? Многоразовость вообще пока себя не оправдывает экономически. Еще можно понять создание частично-многоразовой двухступенчатой системы с 1-й возвращаемой (к месту старта) ступенью: относительно высокая массовая отдача сочетается с отсутствием зон отчуждения и всеазимутальностью (пусть и с оговорками).
Многоразовый же одноступ:
1)Находится на грани технической реализуемости
2)Имеет в разы меньшую массовую отдачу
3)Требует наличия на борту системы орбитального маневрирования и спасения, чем резко усложняется его конструкция и увеличивается стоимость.
В результате, стоимость выведения 1 кг ПГ многоразовым одноступом будет не ниже, чем на одноразовом.

Присоединяюсь. Не надо сразу делать три шага вперёд и прыжок на месте. Давайте покажем выгодность и надёжность одноступа вообще. Многоразовость может быть следующим шагом. А может и не быть.
Да, подумал тут. Лучше многодвигательная схема со ступенчатым отключением двигателей. Надёжнее дросселирования. Хотя я фанат "1 ступень - 1 двигатель". Это, конечно, имхо.

[duke]

Присоединяюсь. Не надо сразу делать три шага вперёд и прыжок на месте.

Да, если делать что-то подобное, то 3 шага и прыжок в длину
Но это, если вообще кому-то под силу, то вряд ли существующим космическим агенствам.

Давайте покажем выгодность

Для мелких ракет, похоже, 2+ ступени это единственный вариант. Ну, может ещё 1,5 ступени...
А вот для чего-нибудь с ПН 50+ тонн...

надёжность одноступа вообще.

Делать избыточные двигатели на второй ступени - снижать массовое совершенство, а на одноступе ко времени когда обычно включается вторая ступень, они и так избыточные, даже если на старте их "едва хватает".

[Дмитрий В.]

Получается, что Д-4М можно уже попробовать в качестве одноступа? Т.с., начать лётные испытания изделия?  :lol:

Не, "не выходит каменный цветок"! :cry:  Прикинул сейчас - не выйдет из Д-4М одноступа с теми характеристиками, что есть у RS-68 и массами, что приведены у Вэйда. УИ маловат (всего 409 в пустоте, и даже апгрейд до 414 с не спасает).

[mrvyrsky]

Я знаю чем - свыше 90% конструкции можно использовать повторно :!:   При этом машина хотя бы теоретически позволяет безо всяких технологических извратов вроде ГПВРД и МГД-преобразователей реализовать схему "заправил и полетел". За это стоит побороться.  :wink:

Про ГПВРД и прочее тут не будем. Специально тему для этого открыл про ГЭЛА  :lol:
Вот честно говоря, про многоразовость думал меньше всего. Думал, как уменьшить тяговооружённость ракеты на старте. Ну и о безопасности стартовых сооружений.

Я просто хочу сказать, что многоразовик многоразовику, как и одноступ одноступу рознь. В принципе, это одна из проблем подобных проектов - "лучшее враг хорошего". Поэтому нужно ставить реальные и чёткие цели.

Ну, я пока не видел проектов "дешёвых и простых" многоразовиков. Для меня цель одноступа - показать, что сегодня можно дешевле и без полей падения выводить грузы. Многоразовость - потом. Или параллельно.

Если ТТУ роняем в зоне отчуждения космодрома - это ускорители. Если же для них требуются отдельные поля падения - это уже многоступенчатая ракета.

Только в зоне отчуждения космодрома! Кстати, можно рассмотреть более "продвинутую" конфигурацию. Например, для вывода большей ПН, ставить на ракету большие ТТУ, снимаем часть двигателей и меньше заправляем. Получаем поля отчуждения, но и бОльшую ПН.

Ну, не знаю. Его за это часто ругают. Кстати, о двигателях - двигатель многоразового варианта должен допускать, по крайней мере, 10 включений без разборки-переборки. Вообще я многоразовый одноступ вижу как потомка кислородно-водородного разгонного блока. Эх, нет у нас "Центавра"!

Да, всё время ругают. Но вот статистика как-то не очень это дело подтверждает. Но, к счастью, у нас прям тут рядом есть Дмитрий В, и он может высказать своё абсолютно непредвзятое мнение в безоговоручную поддержку 170\171\180  :lol:

Просто, дёшево и надёжно будет, если опираться на существующее производство и существующие технологии. Я предлагаю взять за основу ТТУ технологии "Тополя". Всё равно надо расширять и его производство тоже! И поскорее!

Именно! За что и ратую! Надо развивать собственные твердотопливные технологии - много где пригодятся, но делать новую ракету на существующих у нас технологиях, пусть и расширяя пр-во. И ограничить диаметр баков не ж\д, а Русланом. А ещё лучше, построить новый космодром (что-то всё затихло опять) и пр-во неподалёку. Хотя бы баки там собирать.

Чтобы не было полей падения. Одноступа приземляется, мы пластиковые бутылки снимаем и вешаем новые. Конечно, никакой регенерации - твердотопливные двигатели должны быть одноразовыми, как и обтекатель /если он будет/, и теплозащита. Заливаем кислород-водород, прицепляем ПН, теплозащитный щит - и летим.

Это Вы опять сразу к многоразовой версии перескочили. Давайте попробуем, как с Энергией делали. Получится хороший носитель - будем мацать многоразовость. А-то Дельта-Клипером сразу пахнуть начнёт, и в это дело "не поверят"  :cry:

Дааа... мне эта идея тоже не нравится. Но так можно отказаться от обтекателя и упростит эксплуатацию - не нужно затаскивать груз наверх. Естественно,  машина сможет выводить только стандартные грузы. Тут нам поможет то, что ракета будет здоровой - из-за водорода. И, разумеется, никаких людей. Очень спорное решение.

Ну, людей там утрясёт и передавит на конечном участке  :cry: Так что можно сразу думать про одноступ П, с меньшей ПН, но менее тряский. А как на Энергии собирались грузы подвешивать? Какие обтекатели разрабатывали или хоть планировали? Кста, для многоразового варианта можно рассмотреть идею размещения ПН как на Энергия-М.

Основное назначение супертяжей - выведение грузов для межпланетных экспедиций. Значит, есть резон запускать её на экваториальную орбиту. Поэтому, когда зайдёт речь о выборе места старта для такой ракеты, стоит начать переговоры с ЕКА, Бразилией и Индией о возможности постройки пусковой установки на их территории. Ещё можно купить остров у какой-нибудь республики Кирибати. Или насыпать.

Не, одноступ супертяжем сначала быть не должен. Токма под существующие и перспективные ПН, знамо до 30-ти тонн ПН. Дальше - заложить в конструкцию изначально возможность увеличения ПН тонн до 50-70-ти. Но оптимальным должен быть именно вот этот девайс до 30-ти тонн. Вот почешет в голове Роскосмос, объявит марсианскую программу - тогда по любому нужны будут другие носители. Поставим ТТУ, прилепим сверху ещё ступень, оптимизируем работу двигателей, а потом и поменяем их. Короче, сделаем другую РН  :lol:

[pkl]

Для мелких ракет, похоже, 2+ ступени это единственный вариант. Ну, может ещё 1,5 ступени...
А вот для чего-нибудь с ПН 50+ тонн...

Неа, наоборот. Одну или две тонны одноступ вынесет. Может, даже в многоразовом варианте. А для тяжёлых полезных нагрузок нужен сверхтяжёлый носитель. А его лучше делать двухступенчатым. Если не трёхступенчатым. Выше я писал, почему.

Не, "не выходит каменный цветок"! :cry:  Прикинул сейчас - не выйдет из Д-4М одноступа с теми характеристиками, что есть у RS-68 и массами, что приведены у Вэйда. УИ маловат (всего 409 в пустоте, и даже апгрейд до 414 с не спасает).

А я и знал, что так и будет. Сейчас вернёмся к нормальной ракете. Дьявол кроется в деталях  

[Дмитрий В.]

Не, "не выходит каменный цветок"! :cry:  Прикинул сейчас - не выйдет из Д-4М одноступа с теми характеристиками, что есть у RS-68 и массами, что приведены у Вэйда. УИ маловат (всего 409 в пустоте, и даже апгрейд до 414 с не спасает).

А я и знал, что так и будет. Сейчас вернёмся к нормальной ракете. Дьявол кроется в деталях  

Вот если бы с РД-0120, то что-то могло бы получиться, а так - нет. :cry: