Оценка стоимости РН - $600/кг ИСЗ?

[hcube]

(вздыхая)  Duke, если вы так уповаете на композиты, то там есть уйма своих трудностей. Например, поинтересуйтесь судьбой проекта X-33. А относительно стоимости композитных конструкций - ну вот есть боинговский дримлайнер. Он сделан из композитов потому, что при _его_ многоразовости они выгодны. Будут ли они так же выгодны при ресурсе в сотню полетов - большой вопрос.

И завязывайте с лозунгами, достало уже. Или говорите конструктивно, или никак уж лучше. Вас вообще учили ракеты проектировать, или вы этот... кустарь-одиночка с мотором (с) ? Пока что вы с легкостью заткнули за пояс по части массового совершенства Локхид, Боинг, и Арианспейс вместе взятые. Почему-то, мне в массовое совешенство их РН поверить несколько проще, чем вашей ;-)

[Bell]

Интересно, здесь когда-нибудь начнут банить за такой бред?

Bell, "умный и небредовый", у вас есть какие-нибудь аргументы?

Ну вы же не утруждаете себя аргументами. Почему требуете этого от других?
Собственно, вы даже не поймете моих аргументов, так что и приводить их нет смысла.

Или вам, как самому "умному" человеку на Земле, кажется бредом называть редкими 100 грузов 20-50 тонн в год? Так тут аргументов быть не может, и это сугубо личная оценка грузопотоков - кому как нравится.

Ах, личная оценка...

[Бродяга]

(вздыхая)  Duke, если вы так уповаете на композиты, то там есть уйма своих трудностей. Например, поинтересуйтесь судьбой проекта X-33. А относительно стоимости композитных конструкций - ну вот есть боинговский дримлайнер. Он сделан из композитов потому, что при _его_ многоразовости они выгодны. Будут ли они так же выгодны при ресурсе в сотню полетов - большой вопрос.

И завязывайте с лозунгами, достало уже. Или говорите конструктивно, или никак уж лучше. Вас вообще учили ракеты проектировать, или вы этот... кустарь-одиночка с мотором (с) ? Пока что вы с легкостью заткнули за пояс по части массового совершенства Локхид, Боинг, и Арианспейс вместе взятые. Почему-то, мне в массовое совешенство их РН поверить несколько проще, чем вашей ;-)

hcube вам наган для самоубийства подарить или сами купите?
 (Потому как самоубийство гармонично завершило бы вашу реплику, я так, с художественной точки зрения, не примите за обиду.)

[Бродяга]

Я считаю, что минимума стоимости можно добиться многоразовой РН грузоподъёмностью в диапазоне 200-400 тонн. Конечно, для редких(50-100 в год) малоразмерных(20-50 тонн) грузов на орбиты с разными наклонениями, несомненно, лучше 50-тонник, но здесь условия не такие.

Интересно, здесь когда-нибудь начнут банить за такой бред?

Не могу не согласиться с Bell-ом, но форма его высказывания мне не нравится.

 По-моему заявление "ракета грузоподъёмностью 200 тонн" в особых комментариях не нуждается.

[duke]

Duke, если вы так уповаете на композиты, то там есть уйма своих трудностей.

Что это? За хрень... вы написали... Вы хотя бы примерное знаете значение слова "композит"?
Кстати говоря, на ~90% из композитов сделать РКН навряд ли понадобится.

Например, поинтересуйтесь судьбой проекта X-33.

Опять вы за своё... Какая-то хренотень странной компоновки, использующая оченьдревние технологии - не пример и не аргумент.

А относительно стоимости композитных конструкций - ну вот есть боинговский дримлайнер. Он сделан из композитов потому, что при _его_ многоразовости они выгодны. Будут ли они так же выгодны при ресурсе в сотню полетов - большой вопрос.

У вас композит это конкретный материал чтоли? :lol:
Тогда убейтесь об стену и не мучайтесь. :?

И завязывайте с лозунгами, достало уже. Или говорите конструктивно, или никак уж лучше.

Я незнаю, насколько верны мои, скорее догадки, о возможно массовом совершенстве баков. Когда-нибудь, я его узнаю поточнее. Но, даже без "выпендрёжа", с алюминиево-литиевыми баками традиционной конструкции, 200-тонный одноступ, имхо, не должен весить на старте больше 2500-2600 тонн.

Пока что вы с легкостью заткнули за пояс по части массового совершенства Локхид, Боинг, и Арианспейс вместе взятые.

Привести пример современного движка невозможно. Потому что их не существует. Поэтому про движки спорить не имеет смысла.
Про теплозащиту - не имеет смысла спорить со мной.

Почему-то, мне в массовое совешенство их РН поверить несколько проще, чем вашей ;-)

Это потому, что они "в железе", что в свою очередь потому, что они локхид, боинг и арианспейс

[duke]

Ну вы же не утруждаете себя аргументами.

Утруждаю, в бесконечность раз/на несколько раз чаще, чем вы.

Почему требуете этого от других?

Поэтому и требую, хотя бы иногда, 100% оффтопные, а так же бредовые сообщение и обзывательства (подчёркивающие ваш "интеллект на уровне амёбы") оставить в стороне, и хотя бы чуть-чуть походить на человека.

Собственно, вы даже не поймете моих аргументов, так что и приводить их нет смысла.

Вы бы хоть раз попробовали :lol:

[avmich]

Дмитрий, выскажитесь...

Тут слишком много неопределенности в исходных данных. Во-первых, есть грузы, которые можно перевозить любыми квантами (песок, вода, щебень, ракетное топливо и т.п.), а есть такие (спутники, блоки ОС и т.п.), колторые могут доставляться "порциями" вполне определенных размеров. В первом случае, можено груз перевозить маленьким носителем, но при многочисленных пусках, либо РН большой грузоподъемности при меньшем числе пусков. Задача выбора размерности носителя, его типа (одно - или многоразовый) и его проектных параметров из условия минимальных затрат на транспортную программу решается относительно легко (при наличии более-менее адекватной модели, например, транскост). Во втором случае, все гораздо сложнее (например, кроме затрат на транспортировку, надо учесть затраты на монтажные работы на орбите). Поэтому, на пальцах прикинуть не получится: нужно исследовать задачу инструментами, которых нет на форуме.

Честно говоря, я не очень понял, где тут такая существенная недоопределённость. Действительно, меня интересут определённые "порции", но мне кажется, что слишком малые ракеты не смогут дать лучшую удельную цену, даже если сопутствующие проблемы стыковки-монтажа решены. Далее, допустим, порция есть 20 тонн. Можно и класса Протона РН использовать, по 1 порции, можно и класса Вулкана - по 10.

Поэтому... нет разницы, возить ли щебёнку, или возить, скажем, Хабблы - в предположении, что РН будет размером не меньше, чем на 1 Хаббл. Есть желание оспорить предположение? То есть, есть вопрос - РН какой размерности даст цену вывода щебёнки наименьшей за килограмм, и предлагается ответ - размерность меньше 1 Хаббла? Или 20 тонн? Хм...

Допустим, задача доопределена условием - РН выводит не меньше 20 тонн за раз. По-прежнему есть деньги на разработку нового носителя :) . Есть ли сображения в этом случае?

[hcube]

Duke, если ни баки, ни ЖРД, которые вы предлагаете, не существуют, значит их нельзя учитывать в расчете. Как только вы сделаете одноступ с мюПН в 8-10%, который РЕАЛЬНО выведет что-то на орбиту (или хотя бы ЭЛЕМЕНТЫ этого одноступа, которые выдержат весь комплекс нагрузок, сопутствующих выведению), у нас появится предмет для обсуждения. А пока что - слив засчитан (с)

Если хотите посмотреть на частную РН - пожалуйте, Фалькон F-9. Что-то я не наблюдаю там ни супер-баков, ни супер-ЖРД... все наоборот простое до упора, хотя Маск не был связан НИКАКИМИ догмами в конструировании. ЭТО - и есть магистральный путь развития, эволюционное совершенствование. А то что вы речете - это полупрозрачное изобретательство (с) АБС.

[avmich]

Если хотите посмотреть на частную РН - пожалуйте, Фалькон F-9. Что-то я не наблюдаю там ни супер-баков, ни супер-ЖРД... все наоборот простое до упора, хотя Маск не был связан НИКАКИМИ догмами в конструировании. ЭТО - и есть магистральный путь развития, эволюционное совершенствование. А то что вы речете - это полупрозрачное изобретательство (с) АБС.

Есть мнение (которое здесь, наверное, не по теме), что Элон не смог, или не захотел, отойти от многих догм в конструировании; он сделал, конечно, дизайн с чистого листа, но дизайн идейно такой же, как, например, Зенит. И - при всём уважении к Элону и признании прогрессивности СпейсЭкс - это недостаточно сильный шан вперёд, можно лучше...

По этой теме - вопрос стоит только о цене килограмма. Нет ограничений на технические решения и подходы... в рамках разумного. Можно ли хоть каким-то способом получить 600 за кг?

[Shestoper]

Я считаю, что минимума стоимости можно добиться многоразовой РН грузоподъёмностью в диапазоне 200-400 тонн. Конечно, для редких(50-100 в год) малоразмерных(20-50 тонн) грузов на орбиты с разными наклонениями, несомненно, лучше 50-тонник, но здесь условия не такие.

Интересно, здесь когда-нибудь начнут банить за такой бред?

Само по себе это не бред.
Просто актуальность такого грузопотока в данный момент примерно такова, как необходимость возить в Северную Америку нефть супертанкерами во времена Колумба. Нафиг индейцам сотни тысяч тонн нефти?  

Какие проекты могут обосновать необходимость резкого увеличения грузопотока? Межпланетные экспедиции, сверхтяжелые АМС, телескопы и ОС - это всё прекрасно, но стоит огромные деньги. Запускать их регуляно, десятками в год - бюджета всей Земли не хватит.
Есть ещё энергетические проекты - солнечные электростанции и лунный гелий. Солнечные электростанции и на Земле-то очень дорогой способ получать электричество. Тащить их на орбиту, строить системы передачи энергии из космоса - всё это делает проект нерентабельным.
С лунным гелием в теории получше. В принципе строительство и обслуживание на Луне производственной базы может потребовать порядка 5-10 пусков 200-тонников в год. Вместе с другими проектами (запуск сверхтяжелых АМС, межпланетных экспедиций, сегментов орбитальной станции для промышленного производства биоматериалов, телескопов, кластерные пуски сверхтяжелых платформ на геостационар) штук 10-15 пусков в год может набраться.
В отдельные годы возможно до 20.

Плюс полеты 50-тонника и 25-тонника.
Таким образом ежегодный грузопоток может составить порядка 5000 тонн. Это по очень оптимистичному сценарию. На большее в первой половине 21 века замахиваться нереально.
При таком раскладе нет смысла делать супертяж многоразовым.

[Shestoper]

Во-во. Duke, максимум относительной ПН при современной технологии ракетостроения приходится примерно на 50 тонн ПН. Выше - начинают сказываться аккустические нагрузки и т.д. Опять же, проблемы с производством крупноразмерных _легких_ конструкций. Не, 50 тонн - это оптимум. 140 тонн С-5 и 105 Энергии - это реально достижимый максимум ПН на современной технической базе. Ну, т.е. можно сделать 200, но это край. РН на 400 тонн просто 'не посчитается' - падение мюПН не позволит получить такую ПН НИ ПРИ КАКОЙ стартовой массе.

Интересно, что Вы скажете, если ПН Ареса-5 поднимут до 201 тонны?  

[Shestoper]

Касательно же ПН - еще раз, внимательно прочитайте что написано. 50 тонн ПН на керосин-водородном тандеме можно получить при стартовой массе частично-многораовой системы в районе 1300 тонн, одноразовой - в районе 1000 тонн. Ну, по порядку величины. Сатурн-5 с ПН в 130 тонн уже имеет массу в 3000 тонн. Чувствуете тенденцию? ;-) Вулкан - это уже 4500 тонн. Т.е. РН на 400 тонн будет иметь массу примерно в 10кт, и ее мюПН будет раза в ДВА хуже, чем у 50-тонника. Именно за счет масштаба, на который вы так уповаете. Ракета - это не супертанкер, она вверх выше определенного предела не масштабируется. На данный момент оптимумом между минимальным конструкционным размером, когда начинает влиять сортамент материала и падение характеристик двигателя и максимальным, лежит в районе 200-2000 тонн стартовой массы. Оптимум - в районе 1000-1500 тонн. Меньшая РН теряет мюПн из-за роста массы сопутствующих механизмов, большая - из-за роста массы конструкции. Поэтому надо делать 50-тонник и не выпендриваться - у него будет наименьшая стоимость килограмма для данного технологического уровня. Опять же, серийность не забывайте.

У двигателей Сатурна-5 был низкий УИ. У Вулкана - недоразмеренная вторая водородная ступень. Арес-5 будет иметь очень высокую мю ПН, в районе 5% (и это при использовании ТТУ, которые по УИ и массовому совершенству жидкостным ступеням не ровня).

Что касается стоимости выведения - нужно учитывать не только мю ПН.
Но и серийность (тут в плюсе небольшие ракеты), стоимость строительства инфраструктуры старта (опять небольшие в плюсе), трудоемкость предстартовой подготовки (тут выгоднее большие ракеты - многие процедуры подготовки одинаковы для любых ракет, а число пусков супертяжей в разы меньше), стоимость  стыковки выведенных ПН для создания заданного объекта (и рост стоимости его конструкции для обеспечения такой сборки). Ну и самое главное - некоторые объекты просто невозможно или черезмерно сложно "порезать на мелкие кусочки" для орбитальной сборки.

50 тонник оптимален для многих задач. Но для некоторых - оптимальнее 250-тонный супертяж. Если у нас будет много задач второго типа (а это подразумевает активную деятельность за пределами околоземной орбиты) - нужно строить и супертяжи тоже.

Я не могу провести детального экономического исследования, чтобы железно подтвердить свои слова цифрами. Но косвенным аргуменом "за" мою концепцию является создание Ареса-5. В НАСА всё-таки не лопухи сидят.

[Shestoper]

Если хотите посмотреть на частную РН - пожалуйте, Фалькон F-9. Что-то я не наблюдаю там ни супер-баков, ни супер-ЖРД... все наоборот простое до упора, хотя Маск не был связан НИКАКИМИ догмами в конструировании. ЭТО - и есть магистральный путь развития, эволюционное совершенствование. А то что вы речете - это полупрозрачное изобретательство (с) АБС.

По этой теме - вопрос стоит только о цене килограмма. Нет ограничений на технические решения и подходы... в рамках разумного. Можно ли хоть каким-то способом получить 600 за кг?

Знаете, по мощности двигателя болид Формулы-1 и серийный грузовик довольно близки. Но вот конструктивные решения, благодаря которым достигается эта мощность, у них очень разные.
Причем по "продвинутости" технологий грузовик с болидом и рядом не стоял. Но вот перевозка килограмма груза почему-то дешевле именно на грузовике.

Если наша главная задача - снижение стоимости выведения килограмма, то "дубово-кондовые" решения вполне могут оказаться эффективнее мега-навороченных.

[hcube]

Ну, мое мнение я высказал. 50 тонник в форме похожей на Ариан-5 - 2 крылатых бустера и между ними - вторая водородная ступень того же диаметра. РН достаточно тяжелая, чтобы получить достаточно тяжелые блоки на орбите, и достаточно легкая, чтобы ее производство и транспортировка не представляла принципиальной проблемы. И лучше оптимизировать техпроцесс под 50-тонные блоки, и наращивать их серийность, чем делать супертяжи.

[Shestoper]

Ракета неплохая. Но зачем выполнять любой тип работ одним инструментом? Для конкретной работы универсальный инструмент всегда хуже специализированного.
Универсальный инструмент оправдан, если у нас есть один основной тип работ (и именно для него инструмент оптимизируется), а остальные он способен выполнять поскольку-постольку (и необходимость в этом возникает только эпизодически).
Применительно к 50-тоннику оптимальная работа - это пуски на геостационар тяжелых (но не сверхтяжелых) платформ, пуски АМС, сегментов низкоорбитальной ОС. То есть фактически нынешняя ситуация в космосе.

А если у нас два типа работ, имеющих примерно равную важность?
С отправкой чего-то действительно тяжелого выше околоземки 50-тонник не справится одним пуском, тут для него уже нужен многопуск.
Если такую работу нужно выполнять регулярно - нужен специализированный носитель для такой работы.
Это может обеспечить постоянная промышленная база на Луне, требующая регулярной доставки экипажей, расходных материалов, нового горно-обогатительного оборудования и запчастей для него.

[hcube]

Так из 50-тонника отлично делается супертяж. Вторая ступень 50-тонника становится третьей ступенью супертяжа, центр делается на метр больше диаметром, и вокруг него - 6 блоков первой ступени в одноразовом исполнении. Тяга двигателей первой ступени растет в 3.5 раза, плюс трехступенчатость за счет дросселлирования второй ступени. Из 50 тонн получаем 200 практически без какой-либо новой разработки носителя.

[Shestoper]

Это уже интереснее. Не скажу что вышеописанное семейство без недостатков, но копать нужно примерно в этом направлении...

[Дмитрий В.]

Из 50 тонн получаем 200 практически без какой-либо новой разработки носителя.

Это ошибочное утверждение. Многоблочный носитель на 200 т придется разрабатывать заново. Единственное, на чем можно сэкономить - производственная оснастка.

[hcube]

Оснастка, те же двигатели первой и второй ступени, та же система управления полетом. В общем, конечно, супертяж - это другая ракета, но они с 50-тонником отличаются примерно как Гроза и Вулкан, т.е. в немалой степени унифицированы. Блоки первой ступени так вообще один в один идут, поскольку схема нагружения такая же и двигатели тоже такие же. ЦБ супертяжа - да, новой разработки, и на третьей ступени те же только двигатели, диаметр уже другой, больший. Но в целом ракеты соотносятся примерно как Вулкан и тризенит.

[Дмитрий В.]

Оснастка, те же двигатели первой и второй ступени, та же система управления полетом. В общем, конечно, супертяж - это другая ракета, но они с 50-тонником отличаются примерно как Гроза и Вулкан, т.е. в немалой степени унифицированы. Блоки первой ступени так вообще один в один идут, поскольку схема нагружения такая же и двигатели тоже такие же. ЦБ супертяжа - да, новой разработки, и на третьей ступени те же только двигатели, диаметр уже другой, больший. Но в целом ракеты соотносятся примерно как Вулкан и тризенит.

Вулкан, как раз, разительно отличался и от Грозы и от Энергии: другие ЖРД, другие блоки А и Ц. Общими были только диаметры баков блоков А и Ц. А Вы, к тому же, предлагаете изменить диаметр ЦБ. Значит, придется делать новую оснастку для него.