ЭКОНОМИКА АКС

[Evgeniy]

Насчет старта - я уже высказался. Не будут создавать на каждом аэродроме водородную инфраструктуру, по крайней мере в обозримом будущем.

Ну про водород я ничего не говорил. Не факт, что водород понадобиться. Да и если понадобиться, то не факт, что обычные самолеты к этому моменту не будут летать на водороде. Подобные исследования идут.

Про посадку - да, АКС может сесть на аэродром. А каспула может сесть в тайге, в тундре - на значительной части земной поверхности.

Ну самолет может сесть и на АУДе (аэродромный участок дороги). Благо высоты при спуске и аэродинамического маневра хватит, чтобы таковой найти. Да и вытаксивать его оттуда не так сложно, как капсулу, которую еще тащить на чем-то надо (если она конечно многоразовая)

Если самолет не будет гиперзвуковым - он не оправдывает своего использования, эффективнее включить набор нескольких сотен метров в секунду в ХС первой ракетной ступени.

Не однозначно. Боюсь критерий ХС тут не очень-то подходит.

А если тяжелый самолет гиперзвуковой - эти технологии и инфраструктуру ещё нужно создать.

Как и нужно работать над совершенствованием технологий и инфраструктуры РН.

А вот для меня это совсем не явно.
Пока что перед каждым пуском системам космических носителей требуется серьёзная диагностика, очень уж нагрузки экстремальные. И как резко уменьшить объем этой диагностики без снижения надежности - на сегодня не видно.

Дело не столько в космических носителях, сколько в современных принципах, заложенных в ракетную технику. Очень все тонко сопряжено с надежностью.
Для примера можете посмотреть подготовку к пуску современной РН и современного самолета. На мой взгляд разница очевидна.

Но даже если это будет достигнуто (что является очень сложной задачей), то многоразовый АКС по опредлению сложнее, чем одноразовая ракета. К примеру на нем всегда стоит система возвращения (на ракетах - сегодня только на пилотируемых).

АКС сложнее. Как и любая многоразовая система по сравнению с одноразовой. Но достигаемый при этом уровень надежности позволяет свести к минимуму объем и глубину проведения межполетного обслуживания.

Если спутников множество - то и орбиты у них близкие. Например спутники системы Теледисек планировали выводить кластерными запусками, по 8-10 на носителе. При системе из сотен спутников это требовало всего десятков пусков.
Допустим гипотетические боевые спутники будут тяжелее, их 10 штук Протон или АКС не вытащит, только 1-2. Но тогда можно создать супертяж, выводящий 10 спутников.

Я не специалист, но возьмем к примеру ГЛОНАСС. Там у спутников схожие орбиты? Почему тогда не реанимировать РН Энергия и не запустить их парой-тройкой пусков?
Я понимаю, что современные спутники задействуют схожие орбиты, но все же не всегда

[Shestoper]

Ну про водород я ничего не говорил. Не факт, что водород понадобиться. Да и если понадобиться, то не факт, что обычные самолеты к этому моменту не будут летать на водороде. Подобные исследования идут.

Вот-вот. Сплошные предположения.  

Не однозначно. Боюсь критерий ХС тут не очень-то подходит.

Рост ХС ведет к росту стартовой массы. Но может дешевле прицепить к ракете пару простых ТТУ со стальными корпусами, чем заморачиваться использованием специального тяжелого самолета, с которого можно ракету запускать?

Дело не столько в космических носителях, сколько в современных принципах, заложенных в ракетную технику. Очень все тонко сопряжено с надежностью.
Для примера можете посмотреть подготовку к пуску современной РН и современного самолета. На мой взгляд разница очевидна.

Конечно очевидна. Но и разница в условиях использования тоже очевидна.
Думаете плохие ракетчики специально повышают трудоемкость обслуживания своей техники?  
Разница для аппарата между полетом на орбиту и полетом современного гражданского авиалайнера - примерно как пройти не торопясь 42 км, любуясь окрестностями, или пробежать марафонскую дистанцию на мировой рекорд. В двух этих случаях нужен существенно разный уровень подготовки.
Кстати когда в 50-ых создали на пределе тогдашних авиационных технологий трехмахового "Черного дрозда", стоимость и трудоемкость его обслуживания получилась запредельной по авиационным меркам.

АКС сложнее. Как и любая многоразовая система по сравнению с одноразовой. Но достигаемый при этом уровень надежности позволяет свести к минимуму объем и глубину проведения межполетного обслуживания.

"Сделаем досрочно, дешево и прочно" - был такой лозунг когда-то. Весь вопрос в том, как это реализовать.  
И сколько стоить будет разработка систем, которые будут сложнее ракетных, и при том надежнее при минимальном обслуживании.

Я не специалист, но возьмем к примеру ГЛОНАСС. Там у спутников схожие орбиты? Почему тогда не реанимировать РН Энергия и не запустить их парой-тройкой пусков?
Я понимаю, что современные спутники задействуют схожие орбиты, но все же не всегда

А у ГЛОНАСС всего 24 спутника. Невыгодно ради этого создавать супертяж. Вот если бы было хотя бы 240.
Кстати для пусков тяжелых спутников на ГСО тут давно говорят о 40-тоннике, и уже поговаривают о 60-тоннике. А для сверхтяжелых платформ (которые будут перспективны при росте информационного потока) и 100-тонник не будет лишним.

[Evgeniy]

Вот-вот. Сплошные предположения.  

Я на однозначность и не претендую.    Рациональный облик АКС сильно разнится от условий ее применения

Рост ХС ведет к росту стартовой массы. Но может дешевле прицепить к ракете пару простых ТТУ со стальными корпусами, чем заморачиваться использованием специального тяжелого самолета, с которого можно ракету запускать?

ХС, конечно, хорошо. Но вот ракетам УИ палки в колеса ставит. Да и взлетная масса тоже не показатель. Она будет примерно равной. Может чуть большей у АКС. И то по сегодняшним иехнологиям. А если основательно поработать в области материалов, то ситуация может еще и поменяться.

Конечно очевидна. Но и разница в условиях использования тоже очевидна.
Думаете плохие ракетчики специально повышают трудоемкость обслуживания своей техники?  

Боже упаси. Конечно нет. Просто в технику одноразового использования не закладывают высокий ресурс (вполне логично   ). А надежность одного-двух запусков обеспечивается тяжелее при минимуме стоимости, нежеле на высокоресурсных изделиях.

Разница для аппарата между полетом на орбиту и полетом современного гражданского авиалайнера - примерно как пройти не торопясь 42 км, любуясь окрестностями, или пробежать марафонскую дистанцию на мировой рекорд. В двух этих случаях нужен существенно разный уровень подготовки.

Условия занимают не последнее место. Но эти условия в случае АКС распространяются на весьма малую часть системы - на ее последнюю ступень. Носитель же (особенно если рассматривается полет с большим параллаксом) не сильно-то по условиям функционирования будет отличаться от современных самолетов.

Кстати когда в 50-ых создали на пределе тогдашних авиационных технологий трехмахового "Черного дрозда", стоимость и трудоемкость его обслуживания получилась запредельной по авиационным меркам.

Правильно. Но и самолет создавался для специфической задачи - плановый и очень продолжительный полет на больших удалениях. Шел везде по пределам. Хотя когда я интересовался этой машиной, то у меня сложилось впечатление, что никто особо эксплуатационной стороной самолета и не занимался. Принимаемые в нем конструктивно-технологические решения опирались только на критерий "догнать и перегнать".
 

"Сделаем досрочно, дешево и прочно" - был такой лозунг когда-то. Весь вопрос в том, как это реализовать.  
И сколько стоить будет разработка систем, которые будут сложнее ракетных, и при том надежнее при минимальном обслуживании.

Это вопрос технико-экономического обоснования. И самая главная проблема в нем аналогична проблемам всех экономистов - не способность давать долгосрочные прогнозы исходных данных приемлемого уровня точности для проведения анализа. Сейчас АКС по ряду причин не выгодны (я придерживаюсь этой точки зрения из собственных небольших исследований и умозаключений). Ну или по крайней мере никто не смог этого доказать.

А у ГЛОНАСС всего 24 спутника.

Я утрирую. Хотя имел ввиду здесь не число, а орбиты. Хотя и 24 пуска это не мала часть годового грузопотока.

Кстати для пусков тяжелых спутников на ГСО тут давно говорят о 40-тоннике, и уже поговаривают о 60-тоннике. А для сверхтяжелых платформ (которые будут перспективны при росте информационного потока) и 100-тонник не будет лишним.

Это альтернативный путь развития. И его, конечно, следует учитывать. А платформы, кстати, штука интересная. И думаю, интересно было бы подумать об их обслуживании  

[Shestoper]

ХС, конечно, хорошо. Но вот ракетам УИ палки в колеса ставит. Да и взлетная масса тоже не показатель. Она будет примерно равной. Может чуть большей у АКС. И то по сегодняшним иехнологиям. А если основательно поработать в области материалов, то ситуация может еще и поменяться.

 Просто в технику одноразового использования не закладывают высокий ресурс (вполне логично   ). А надежность одного-двух запусков обеспечивается тяжелее при минимуме стоимости, нежеле на высокоресурсных изделиях.

Ресурс многоразовой техники покупается в том числе за счет веса. Плюс АКС должен быть способен к горизонтальному крылатому полету с полной заправкой.
Тут мю ПН у АКС даже при использовании ВРД с высоким УИ получается сопоставимым с ракетным. Но это по отношению к стартовой массе. А вот с массой конструкции совсем плохо - ракета ведь ~ на 90% из топлива состоит.
Так что даже многоразовое использование этой конструкции на АКС не делают картину радужной - остается вопрос ресурса ключевых систем (ЖРД к примеру) и опять-таки стоимость межполетного обслуживания.

[Evgeniy]

ХС, конечно, хорошо. Но вот ракетам УИ палки в колеса ставит. Да и взлетная масса тоже не показатель. Она будет примерно равной. Может чуть большей у АКС. И то по сегодняшним иехнологиям. А если основательно поработать в области материалов, то ситуация может еще и поменяться.

 Просто в технику одноразового использования не закладывают высокий ресурс (вполне логично   ). А надежность одного-двух запусков обеспечивается тяжелее при минимуме стоимости, нежеле на высокоресурсных изделиях.

Ресурс многоразовой техники покупается в том числе за счет веса. Плюс АКС должен быть способен к горизонтальному крылатому полету с полной заправкой.
Тут мю ПН у АКС даже при использовании ВРД с высоким УИ получается сопоставимым с ракетным. Но это по отношению к стартовой массе. А вот с массой конструкции совсем плохо - ракета ведь ~ на 90% из топлива состоит.
Так что даже многоразовое использование этой конструкции на АКС не делают картину радужной - остается вопрос ресурса ключевых систем (ЖРД к примеру) и опять-таки стоимость межполетного обслуживания.

Ну я и говорю, что по стартовой массе АКС чуть уступает РН. Что аналогично проигрышу в мюПН. Просто совершенствование материалов позволит примерно пропорционально снизить массу и АКС и РН. Но поскольку доля конструкции в весе у АКС больше, чем у РН, то это приведет к большему выйгрышу в мюПН у АКС по сравнению с РН. Так сказать у АКС больше запас технического совершенствования.
Другой вопрос, что не масса одна определяет стоимость. У самолета 1 кг стоит явно дороже. Но и используются эти массы по-разному.
А что касается ЖРД, то тут конечно надо всерьез поработать над увеличением их ресурса. Очевидно, что сейчас этим особо-то не занимаются.

[Бродяга]

Ресурс многоразовой техники покупается в том числе за счет веса. Плюс АКС должен быть способен к горизонтальному крылатому полету с полной заправкой.
Тут мю ПН у АКС даже при использовании ВРД с высоким УИ получается сопоставимым с ракетным. Но это по отношению к стартовой массе. А вот с массой конструкции совсем плохо - ракета ведь ~ на 90% из топлива состоит.
Так что даже многоразовое использование этой конструкции на АКС не делают картину радужной - остается вопрос ресурса ключевых систем (ЖРД к примеру) и опять-таки стоимость межполетного обслуживания.

Опять вы сразу "космический самолёт" лепить собрались.

 Это ненужно совершенно, по крайней мере на первом этапе, можно просто сделать многоразовую ракету с вертикальным стартом и горизонтальной посадкой ступеней на полосу.
 Это уже даст очень большой эффект при минимальных затратах массы.

 Относительно ЖРД вы правильно заметили, но и современные ЖРД не вырабатывают свой ресурс за то время, которое они работают.
 НК-33, например, 1200 секунд непрерывно гоняли, учтите, что это значительно больше, чем "10 раз по 120 секунд", как говорит общеизвестная пословица.

[Shestoper]

Опять вы сразу "космический самолёт" лепить собрались.

Я - не собрался. И доказываю бесперспективность оного на обозримую перспективу оппонентам.

Это ненужно совершенно, по крайней мере на первом этапе, можно просто сделать многоразовую ракету с вертикальным стартом и горизонтальной посадкой ступеней на полосу.
 Это уже даст очень большой эффект при минимальных затратах массы.

 Относительно ЖРД вы правильно заметили, но и современные ЖРД не вырабатывают свой ресурс за то время, которое они работают.
 НК-33, например, 1200 секунд непрерывно гоняли, учтите, что это значительно больше, чем "10 раз по 120 секунд", как говорит общеизвестная пословица.

Во-первых прирост массы и стоимости ступени будет не такой уж минимальный.
А во-вторых, сейчас никто просто так не запустит ступень повторно, будут тестить.
В результате при современных технологиях стоимость повторного пуска вполне сопоставима с пуском одноразовой ракеты.

[Бродяга]

Опять вы сразу "космический самолёт" лепить собрались.

Во-первых прирост массы и стоимости ступени будет не такой уж минимальный.
А во-вторых, сейчас никто просто так не запустит ступень повторно, будут тестить.
В результате при современных технологиях стоимость повторного пуска вполне сопоставима с пуском одноразовой ракеты.

Прирост массового совершенства ступеней с 10% до 15—20% вас устроит?
 Это так, я "не поскупился".

 Относительно тестирования.
 Понимаете, сейчас не 60—70-е годы и даже не 80—90-е.
 Измерительное оборудование тоже совершенствуется, так что отработанный на изделии-прототипе процесс тестирования может быть не слишком трудозатратным.
 Разумеется, если количество пусков не изменится, то получится "что в лоб, что по лбу", людей занимающихся обслуживанием носителя необходимо содержать в любом случае, а также минимальную производственную базу, да и проектантов какое-то количество, чтобы хоть кто-то знал "что к чему".

[Evgeniy]

Прирост массового совершенства ступеней с 10% до 15—20% вас устроит?
 Это так, я "не поскупился".

Я так понимаю лететь вы будете на ЖРД. А места под топливо хватит? И прирост в 5-10% это вместе с крылом, оперением, ВПУ, пилотажным и навигационным оборудованием и прочим? А с теплозащитой на верхних ступенях как?

Относительно тестирования.
 Понимаете, сейчас не 60—70-е годы и даже не 80—90-е.
 Измерительное оборудование тоже совершенствуется, так что отработанный на изделии-прототипе процесс тестирования может быть не слишком трудозатратным.

Технические средства расположенные на борту тоже не стоят на месте и потому процесс тестирования все-таки не так сильно уменьшается.

[Бродяга]

Прирост массового совершенства ступеней с 10% до 15—20% вас устроит?
 Это так, я "не поскупился".

Я так понимаю лететь вы будете на ЖРД. А места под топливо хватит? И прирост в 5-10% это вместе с крылом, оперением, ВПУ, пилотажным и навигационным оборудованием и прочим? А с теплозащитой на верхних ступенях как?

Посадку-то совершает пустая[/size] ступень.
 Это прирост массы пустой[/size] ступени на 50-100%.

 Относительно "места под топливо" — старт вертикальный, на участке выведения это вполне обычная ракета, ну, может быть, статическая устойчивость добавится в качестве бонуса.

Относительно тестирования.
 Понимаете, сейчас не 60—70-е годы и даже не 80—90-е.
 Измерительное оборудование тоже совершенствуется, так что отработанный на изделии-прототипе процесс тестирования может быть не слишком трудозатратным.

Технические средства расположенные на борту тоже не стоят на месте и потому процесс тестирования все-таки не так сильно уменьшается.

Так именно по этой причине он тоже уменьшается.
 Ставится более "умное" оборудование, которое способно осуществлять контроль своего состояния в полёте.

[Evgeniy]

Посадку-то совершает пустая[/size] ступень.
 Это прирост массы пустой[/size] ступени на 50-100%.

Дык ясен пень что пустая. Это и так понятно было. Просто на основе чего оценки массы производились?

Относительно "места под топливо" — старт вертикальный, на участке выведения это вполне обычная ракета, ну, может быть, статическая устойчивость добавится в качестве бонуса.

Ну понятно, что обычная, просто если возрасла относительная масса конструкции, то логично предположить, что возникают потери в массе ПН. Учитывая типовую массовую сводку РН возникает вопрос о том, что при разумной ПН сколько остается массы на топливо и хватит ли ее на выход на орбиту?

[Бродяга]

Дык ясен пень что пустая. Это и так понятно было. Просто на основе чего оценки массы производились?

На основании того, что масса пустого самолёта, для большинства самолётов, — ~40—50%.
 Для возвращаемой ступени, кстати, есть уже готовая силовая конструкция - ракетные баки, жесткие за счёт наддува.

Ну понятно, что обычная, просто если возрасла относительная масса конструкции, то логично предположить, что возникают потери в массе ПН. Учитывая типовую массовую сводку РН возникает вопрос о том, что при разумной ПН сколько остается массы на топливо и хватит ли ее на выход на орбиту?

Хватит ХС.
 Насколько вы могли видеть, я предложил трёхступенчатую ракету, — массовое совершенство ~20% требует трёх ступеней.

[Evgeniy]

На основании того, что масса пустого самолёта, для большинства самолётов, — ~40—50%.

Мдааа... Не фонтан. Просто эти 40-50% выходят из совершенно других расчетных случаев, нежели у ракеты предлагаемой вами схемы. Боюсь не 40-50 получиться. Да и фюзеляж самолета по размерам явно не конкурент ракетному корпусу, который кстати, придется расчитывать на изгиб.

Для возвращаемой ступени, кстати, есть уже готовая силовая конструкция - ракетные баки, жесткие за счёт наддува.

Это еще надо проверять насколько они жесткие. Лишь бы на верхней части на разрыв выдержали при изгибе-то.

Хватит ХС.
 Насколько вы могли видеть, я предложил трёхступенчатую ракету, — массовое совершенство ~20% требует трёх ступеней.

Я понял, что ракета будет с числом ступеней не менее 3. Я бы не удивился если бы рациональное число ступеней было и еще большим.
А прибавившееся сопротивление ввиду появления крыла и оперения учитывалось в баллистических расчетах?

[Бродяга]

На основании того, что масса пустого самолёта, для большинства самолётов, — ~40—50%.

Мдааа... Не фонтан. Просто эти 40-50% выходят из совершенно других расчетных случаев, нежели у ракеты предлагаемой вами схемы. Боюсь не 40-50 получиться. Да и фюзеляж самолета по размерам явно не конкурент ракетному корпусу, который кстати, придется расчитывать на изгиб.

Да, для других случаев, для полётов в сложных метеорологических условиях, для длительных полётов и т. д.

 Относительно размеров — http://www.airwar.ru/enc/aliner/b777-300x.html
 http://www.astronautix.com/lvs/zenit.htm
 Вы правы, самолёт больше.

 В тех размерах, которые будут при посадке ступени, ракета и так испытывает изгибающие нагрузки, вы что думаете, она всё время летит с углом атаки 0 и без колебаний?
 Кстати, Старый тут приводил случай, когда какой-то из "Атласов" вообще сделал "мёртвую петлю".

Для возвращаемой ступени, кстати, есть уже готовая силовая конструкция - ракетные баки, жесткие за счёт наддува.

Это еще надо проверять насколько они жесткие. Лишь бы на верхней части на разрыв выдержали при изгибе-то.

Офигенно жесткие, возьмите надутую пластиковую бутылку и попрыгайте на ней.

Хватит ХС.
 Насколько вы могли видеть, я предложил трёхступенчатую ракету, — массовое совершенство ~20% требует трёх ступеней.

Я понял, что ракета будет с числом ступеней не менее 3. Я бы не удивился если бы рациональное число ступеней было и еще большим.

Трёх хватает, как хватает двух при массовом совершенстве ступеней 8—10% для одноразовой ракеты.

[ronatu]

Ou' 4To eTo?

...NASA Glenn Research Center intends to issue a contract entitled "Advanced Concept Studies for Supersonic Commercial Transport Aircraft Entering Service in the 2018-2020 Period" to conduct systems level experimental validations in support of NASA's N+2 Supersonic Effort.
....

http://www.spaceref.com/news/viewsr.html?pid=32405

[Бродяга]

Ou' 4To eTo?

...NASA Glenn Research Center intends to issue a contract entitled "Advanced Concept Studies for Supersonic Commercial Transport Aircraft Entering Service in the 2018-2020 Period" to conduct systems level experimental validations in support of NASA's N+2 Supersonic Effort.
....

http://www.spaceref.com/news/viewsr.html?pid=32405

Во, молодцы, изменяемая геометрия крыла.

[Evgeniy]

Ou' 4To eTo?

...NASA Glenn Research Center intends to issue a contract entitled "Advanced Concept Studies for Supersonic Commercial Transport Aircraft Entering Service in the 2018-2020 Period" to conduct systems level experimental validations in support of NASA's N+2 Supersonic Effort.
....

http://www.spaceref.com/news/viewsr.html?pid=32405

Может изобретают велосипед?

[Bell]

Это наверно вполне подходит для темы "Экономика АКС":

13.10.2009 / 16:05   Компания Virgin Galactic намерена запускать спутники


     Один из лидеров частной космонавтики, компания Virgin Galactic, открыла отдел по запуску спутников. Специалисты Virgin Galactic намерены разработать собственный транспорт для их запуска.
     Для вывода спутников на орбиту Земли инженеры Virgin Galactic собираются использовать технологию подобную той, которая в 2004 году помогла им завоевать Ansari X-Prize в размере 10 миллионов долларов
     Спутники будут выводиться на орбиту с использованием самолета-носителя и двухступенчатой ракеты-носителя.
     Представитель Virgin Galactic заявил, что первый запуск должен состояться в 2013 или 2014 году. Со ссылкой на New Scientist пишет Lenta.ru

[Старый]

Это наверно вполне подходит для темы "Экономика АКС":

13.10.2009 / 16:05   Компания Virgin Galactic намерена запускать спутники
     Один из лидеров частной космонавтики, компания Virgin Galactic, открыла отдел по запуску спутников.

Полностью удовлетворив всех кому удалось впарить "билеты в космос" она решила взяться за расширение бизнеса...

[DAP]

Bell пишет:
 Это наверно вполне подходит для темы "Экономика АКС":

13.10.2009 / 16:05   Компания Virgin Galactic намерена запускать спутники

Детали из первоисточника. Хотят уменьшить стоимость вывода 50-ти килограммового спутника с 10 млн. сейчас до 1 млн. Скорее всего, связано с приходом нового арабского инвестора, который готов был помимо 280 млн. на туризм дать еще 110 млн. на спутниковый бизнес (для запусков из Абу-Даби).

Интересно, что в своей презентации Орбитал ( по данным 2008 года) оценивает весь рынок небольших средств вывода в 150 млн. в год. (при своей доле в 60%).  

Virgin's stated aim is to reduce the cost of lofting small 50-kilogram satellites into low Earth orbit from about $10 million today to about $1 million.

Virgin has financial backing for its latest move. In July, Aabar Investments of Abu Dhabi in the United Arab Emirates invested $280 million for a 32 per cent stake in Virgin Galactic's space tourism operation – with a further $110 million promised if its creates a viable satellite launch business, which could make Abu Dhabi a hub for satellite launches.