ЭКОНОМИКА АКС

[Lev]

"Аэродромную сеть приспособить" — курам на смех.  
Что там приспосабливать-то надо?

Абсолютно всё.

[Бродяга]

"Аэродромную сеть приспособить" — курам на смех.  
Что там приспосабливать-то надо?

Абсолютно всё.

"Под АКС" надо завести своё оборудование выделить своё помещение на аэродромах откуда он стартует.
 А на аэродромах аварийной посадки вообще ничего не надо делать.

[Lev]

"Под АКС" надо завести своё оборудование выделить своё помещение на аэродромах откуда он стартует.
А на аэродромах аварийной посадки вообще ничего не надо делать.

Заводы по производству криогенных компонентов, хранилища криогенных компонентов, заправочные станции, перегрузочные терминалы, новые ВПП и много чего еще - и все это интегрировать в сеть гражданских аэропортов, с которых ежедневно летают сотни бортов...
Фигня, конечно...

[Бродяга]

"Под АКС" надо завести своё оборудование выделить своё помещение на аэродромах откуда он стартует.
А на аэродромах аварийной посадки вообще ничего не надо делать.

Заводы по производству криогенных компонентов, хранилища криогенных компонентов, заправочные станции, перегрузочные терминалы, новые ВПП и много чего еще - и все это интегрировать в сеть гражданских аэропортов, с которых ежедневно летают сотни бортов...
Фигня, конечно...

Я же говорю, на Маска посмотрите.
 Falcon-1 летает на кислороде, ничего особенного эти криогенные дела сейчас не стоят.
 ЖК со всей его инфраструктурой стоит не дороже молока, а скорее всего значительно дешевле.

 Что касается гражданских самолётов, их одно время тоже пробовали перевести на жидкий метан или жидкий водород, вот тут затраты на переоборудование оказались действительно велики. Но это тысячи заправок, а нам необходимо несколько.

[Бродяга]

У АКС есть преимущество многоразовой системы, при практически одинаковых затратах на содержание инфраструктуры можно увеличить количество полётов в несколько раз в зависимости от потребности.

 Правда, этой потребности не видать.

 Допустим есть готовый в деталях проект создания и эксплуатации АКС и на реализацию требуются средства. Чем можно мотивировать выделение этих средств, кроме "идеологических космофильских соображений"?

[Saul]

Ещё про автомобили. Читал что в штатах продаётся (2500$) сертифицированный заменитель генератора. Хрень с датчиками на педалях тормоза и газа. При подгазовке, ускоряет, через ремень, коленвал, при торможении - электротормоз. Подозреваю - коллекторный электромоторгенератор, с платкой конечно и доп. аккумулятором. Особо эффективна в городском цикле, реально экономит 15% горючки. Это же не космические технологии.

[_Andrey]

Не забывайте еще про огромное количество перегородок в баках,иначе болтанка топлива на самолетном участке разнесет ракету.

Вы "типа Старого начитались"?
 Это один из его аргументов — про болтанку топлива.

 Так вот, в баках "Энергии" была целая куча этих перегородок против болтанки при отличнейшем массовом совершенстве.
 Вы что думаете, в обычной ракете нету этой самой болтанки, причём при полупустом баке она значительно сильнее, чем при полном.

Старого не читаю, и Вам не советую. Вредно. А читал я учебники и расчеты делал во время учебы в институте. Специальность у меня такая в дипломе "Ракетостроение" (хоть по ней в последствии и не работал). Болтанка есть в любой ракете. И зависит она от многих параметров. Но один из самых значимых - площадь поверхности топлива. В "обычных" ракетах эта площадь отсчитывается от площади поперечного сечения бака (круг). Стартует ракета вертикально. Потом в дело вступает тангажная программа, но продольная перегрузка ракеты прижимает топливо к нижнему днищу. Конечно не на всем этапе выведения поверхность топлива перпендикулярна продольной оси ракеты, но значимые отклонения будут на верхних ступенях, где и баки уже меньше. Количество перегородок зависит от площади поверхности, продольных перегрузок на этапе выведения, плотности топлива, давления газа наддува. У "Энергии" баки были большие и тащились до конца. Там, естественно, перегородок было больше, чем скаже на трехступенчатом Протоне. Тамерь рассмотрим АКС. Ракета там на "самолетном" этапе расположено горизонтально и площадь поверхности топлива уже не груг, а продольное сечение бака. Перегородки придется ставить прочнее (тяжелее) и больше. В принципе наглядно это можно почуствовать и в домашних условиях. Взять пластиковую двухлитровую бутылку, заполнить не до конца водой. И легонько потрясти влево-вправо сначала держа бутылку  вертикально, потом  горизонтально. Эффек сразу почуствуется. Во втором случае волна будет здорово стучать в днище.

[Ber]

Ещё про автомобили. Читал что в штатах продаётся (2500$) сертифицированный заменитель генератора. Хрень с датчиками на педалях тормоза и газа. При подгазовке, ускоряет, через ремень, коленвал, при торможении - электротормоз. Подозреваю - коллекторный электромоторгенератор, с платкой конечно и доп. аккумулятором. Особо эффективна в городском цикле, реально экономит 15% горючки. Это же не космические технологии.

   Это основной принцип гибридного авто, только в городском цикле, пока аккумуляторы не сели, он просто не включает ДВС, а умельцы оборудовали стандартный тойотовкий Prius еще и вилкой в розетку, средний расход стал около 2 литров, в городе
   Самая большая засада гибридов - блок ионисторов, который принимает на себя энергию рекуперации, у него ресурс ограничен. Я как то такой Prius чуть не купил. Но замена этого блока $10K. Ладно это уже офтоп.

[Saul]

Нет это не гибрид, а замена стандартного генератора. Тоже изв. за оффтоп.

[_Andrey]

На какой высоте, с какой скоростью происходило отделение ракеты от самолета? И какая была стартовая масса ракеты?

Высота 8 км. Число Маха - 0,62. Стартовую массу ракеты сейчас не скажу, не вспомню уже.

Протон, который выводит на низкую орбиту 21т на высоте 8 км имеет массу 508 т  и 1.2 Маха. Это чуть меньше середины работы 1 ступени.
Дальше говорить неочем.

[Бродяга]

...
 В принципе наглядно это можно почуствовать и в домашних условиях. Взять пластиковую двухлитровую бутылку, заполнить не до конца водой. И легонько потрясти влево-вправо сначала держа бутылку  вертикально, потом  горизонтально. Эффек сразу почуствуется. Во втором случае волна будет здорово стучать в днище.

Ваше рассуждение верно в том случае, если бак длинный цилиндр.
 Если же бак сферический или цилиндр с пропорцией близкой к 1:1, то разницы никакой.

 Кстати, а сколько в полностью заправленном кислородном баке свободного места должно быть? Например, у той же первой и второй ступени РН "Союз" с достаточно длинными баками?
 От размера "пузыря" будет зависеть влияние фактора болтанки топлива при горизонтальной транспортировке ракеты.

 Кроме того, я могу предложить способ убрать этот "пузырь" вообще.
 К "длинному" баку сверху приделывается ёмкость, которая и содержит этот "пузырь".
 Да, понимаю, некрасиво эстетически, несколько усложнит конструкцию ракеты и несколько ухудшит её прочность. Но перегородки будут вообще не нужны.
 (Хотя может с ними проще и добавка массы, ИМХО, будет незначительна.)

 Что касается меня, я предлагал не АКС, а АКР — многоразовую крылатую ракету с горизонтальным стартом, для неё болтанки вообще не будет, она будет взлетать с аэродрома, до старта болтанки не будет, а когда начнёт работать двигатель, "оный пузырь" окажется именно там, где нужно, только несколько под углом, что несущественно.

 Да, ещё одно замечание о болтанке топлива при транспортировке в самолёте, для того чтобы вообще происходили соударения "того пузыря" со стенкой бака, необходимо, чтобы колебания имели период достаточно большой для того, чтобы пузырь мог до стенки той добраться.

 ЗЫ. ИМХО в баках Энергии перегородки не предохраняли ракету от «ударов волн», а служили для того, чтобы раскачавшееся топливо не создало колебаний центра масс, которые будут недопустимы для системы управления.

[zyxman]

Самая большая засада гибридов - блок ионисторов, который принимает на себя энергию рекуперации, у него ресурс ограничен. Я как то такой Prius чуть не купил. Но замена этого блока $10K. Ладно это уже офтоп.

Прошу и меня извинить за оффтоп, но как раз у Prius не ионисторы а очень большой аккумулятор, только не помню точно, NiCd или литиевый.
А вот у китов для огибридивания обычного авто действительно суперконденсатор.
Разница что суперконденсатор в отличие от аккумулятора практически вечный (он не боится некриогенного холода и повышенных температур где-то до +50, и количество циклов заряда/разряда почти бесконечно), также у суперконденсатора не ухудшаются характеристики на морозе; но массово-габаритно-емкостные характеристики суперконденсатора более чем вдесятеро уступают аккумулятору, то есть суперконденсатора вероятно хватит на обгон или красивый быстрый старт, но на длинный подъем его емкости не хватит точно.

[Evgeniy]

несколько оптимистично. Надо говорить о многих и многих триллионах долларов.

Бред! Вы вообще пробывали расчитывать стоимость разработки АКС?! Судя по видимому и близко нет!
Я проводил такие оценки. Речь идет о десятках миллиардов долларов (для моих личных пессимистических расчетов с округлением в большую сторону всех составляющих стоимости). При этом система была, пожалуй, одной из самых дорогих - на основе гиперзвукового самолета-разгонщика. ПН на НОО составляла 10 тонн.
Не стоит далее приводить ничем не подкрепленные цифры!

[Ber]

Самая большая засада гибридов - блок ионисторов, который принимает на себя энергию рекуперации, у него ресурс ограничен. Я как то такой Prius чуть не купил. Но замена этого блока $10K. Ладно это уже офтоп.

Прошу и меня извинить за оффтоп, но как раз у Prius не ионисторы а очень большой аккумулятор, только не помню точно, NiCd или литиевый.
А вот у китов для огибридивания обычного авто действительно суперконденсатор.
Разница что суперконденсатор в отличие от аккумулятора практически вечный (он не боится некриогенного холода и повышенных температур где-то до +50, и количество циклов заряда/разряда почти бесконечно), также у суперконденсатора не ухудшаются характеристики на морозе; но массово-габаритно-емкостные характеристики суперконденсатора более чем вдесятеро уступают аккумулятору, то есть суперконденсатора вероятно хватит на обгон или красивый быстрый старт, но на длинный подъем его емкости не хватит точно.

Согласен, не спорю, срок службы ионисторов больше, около 10-15 лет, но при повышенной температуре они выходят из строя гораздо быстрее.

Долговечность ионистора зависит от условий эксплуатации. Так, при работе под напряжением Uном при температуре окружающей среды +70°C гарантированная долговечность составит 500 часов. При работе под напряжением 0,8Uном она увеличивается до 5000 часов. Если же напряжение на ионисторе не превышает 0,6Uном, а температура окружающей среды - +40°C, то ионистор будет исправно работать не менее 40000 часов.

[Lev]

Бред! Вы вообще пробывали расчитывать стоимость разработки АКС?! Судя по видимому и близко нет!

А вот и да...
Причем много, и разные варианты...

[Ber]

несколько оптимистично. Надо говорить о многих и многих триллионах долларов.

Бред! Вы вообще пробывали расчитывать стоимость разработки АКС?! Судя по видимому и близко нет!
Я проводил такие оценки. Речь идет о десятках миллиардов долларов (для моих личных пессимистических расчетов с округлением в большую сторону всех составляющих стоимости). При этом система была, пожалуй, одной из самых дорогих - на основе гиперзвукового самолета-разгонщика. ПН на НОО составляла 10 тонн.
Не стоит далее приводить ничем не подкрепленные цифры!

Причем доля "отката" в стоимости проектирования, может составлять около 50%.

[Lev]

Причем доля "отката" в стоимости проектирования, может составлять около 50%.

Это ни на что не влияет. "Откат" в доле проектирования новой одноразовой РН может быть таким же. Однако при условии сравнимых откатов одноразовая РН все равно дешевле в разработке (на порядки) и дешевле в эксплуатации (в разы). Отсюда более дешевая стоимость вывода килограмма в космос.
На современном уровне технологии одноразовые РН по стоимости вывода кг без проблем побивают любую многоразовость средств выведения.

[Lev]

ПН на НОО составляла 10 тонн.
Не стоит далее приводить ничем не подкрепленные цифры!

Вообще говоря, единственную ничем не подкрепленнукю цифру привели именно Вы. А я как раз воздерживался от приведения любых цифр, применительно к АКС. Так как тут любые цифры бессмысленны. Можно только оперировать понятиями "дорого" и "очень дорого". Вот и вся экономика АКС на сегодняшний день.

[Lev]

Есть еще такой нюанс, имеющий отношение к многоразовости.
Если исходить из того, что ПК будет полгода висеть в космосе - сколько полетов теоретически он сможет совершить? ИМХО не более 1 в год. В реале - еще меньше. Т.е. за 20 лет - не более 20 полетов. Причем понятно, что все "многоразовые" элементы за это время 10 раз устареют и никому не будут нужны, чтоб их менять.
Т.е. многоразовость для такого девайса - абсолютно бессмысленная и ненужная штука.
Кроме того, многоразовость капсулы весьма относительна. Я уже говорил - можно делать для каждого полета новый одноразовый девайс ценой в 100 у.е. Причем это может быть и ПК, и первая ступень РН.
Можно однако сделать один раз многоразовый девайс с такими же характеристиками за 200 у.е. При этом подготовка его к очередному полету будет стоить те же 100 у.е. Ну или 95 у.е.
По мне лучше одноразовые девайсы.
Ничего более близкого к "экономике" АКС мне пока в голову не приходит

[Ber]

Причем доля "отката" в стоимости проектирования, может составлять около 50%.

Это ни на что не влияет. "Откат" в доле проектирования новой одноразовой РН может быть таким же. Однако при условии сравнимых откатов одноразовая РН все равно дешевле в разработке (на порядки) и дешевле в эксплуатации (в разы). Отсюда более дешевая стоимость вывода килограмма в космос.
На современном уровне технологии одноразовые РН по стоимости вывода кг без проблем побивают любую многоразовость средств выведения.

Конечно откат всегда будет такой пока, всё в руках афелированных структур. Мы говорим про экономику. Повторюсь в 101 раз: Пока нет коммерческой целесообразности, есть только попил бабла. Как только появляется коммерческая составляющая, в силу вступают другие законы. Проектирование гиперзукового пассажирского самолета,  может быть чисто коммерческим проектом, но это практические первая ступень АКС. Так что стоимость проектирования может сильно измениться в меньшую сторону.   Одноразовые РН всегда останутся узкоспециализированным продуктом, но все же очень хочется оценить затраты на проектирование Фалькона 9, и сравнить с хотя бы с затратами на Арес 1.