РН для ПТК НП с диаметром баков 5-6 метров

[serb]

ПН... ну, тонн 60 наверное, с водородом-то.

Тяга 1 ступени 1200, стартовая масса 900, ПН 4.5% - 40.5т.

Как раз 40-тонник ;-)

[Yegor]

ПН... ну, тонн 60 наверное, с водородом-то.

Тяга 1 ступени 1200, стартовая масса 900, ПН 4.5% - 40.5т.

Как раз 40-тонник ;-)

Вообще то тяга 1140 (3 х 380).
Один двигатель резервный, по требованиям Роскосмаса, для увода РН со стартового стола, если один из двигателей откажет. Соответсвнно масса РН должна быть где то 670 тонн.
Соответственно ПН 4.5% - 30 тонн (максимум).

ИМХО вторую водородную ступень лучше оптимизировать и для НОО и для ГПО, как это сделано на Атласе-5, на Дельте-4, и на Атлас-5-Этап-2. Тогда вторая водородная ступень будет на 30 тонн топлива с ПН как у Атлас-5-Этап-2
НОО - 29 тонн с шестью РД-0146.
НОО - 24 тонн с четырьмя РД-0146.
ГПО - 12.6 тонн (Канаверал), Восточный ? - 8 тонн ?
К Луне - 9-10 тонн.

А ПКК (16.5т) можно будет выводить и с двуми-тремя РД-0146.

[Yegor]

Кстати, вот и ещё одно преимущество 5.5м моноблока перед 3.8м - шесть РД-0146 (по сравнению с четыре РД-0146 на 3.8м) на второй ступени позволяют увеличить ПН на НОО на 5 тонн или на 20% (с 24т на 29т) !

Это из документа Локхида "Atlas Evolution Paper – AIAA 2005-6815.pdf" стр. 7.

[Yegor]

1. Тут есть одно но: у КБ Янгеля не было опыта проектирования полиблочных конструкций. Поэтому и в шестидесятых (РК-100 и Р-56) и потом в восьмидесятых (11К37) такая компоновка вызывала у проектантов массу проблем.

2. Кстати в восьмидесятых моноблочный вариант 11К37 не предлагался несмотря на наличие ВМ-Т и Ан-225. Хотя здесь уже были трудности с компоновкой трёх РД-171 в одном блоке.

1. Тем не менее конструирование и производство 5.5м моноблока будет дешевле и сейчас.

2. Совсем другое дело когда 3.8м блоки уже есть и используются для одноблочного варианта, как это было в случае 11К37 и РН "Зенит". Тогда полиблочный вариант имеет смысл. Сейчас одноблочный вариант на РД-180 даже не предусмотрен - это ниша прочно занята "семёркой".

[Yegor]

6. Почему в 2 раза дешевле? ИМХО Отрабатывать то надо будет всю связку из трех блоков - это же одна неделимая ступень. Причем с отключением одного двигателя. ИМХО отработка будет дороже, потому что ступень намного сложнее. Кстати на стенд в Пересвете связка из трех 3.8м блоков влезет?
http://www.khrunichev.ru/main.php?id=1&nid=932

6 Не будут. Стенд показывал на форуме - не влезет.

Так это не очень то хорошо - расчёты, расчётами, но испытывать то надо.
Увод РН со старта с одним отказавшим двигателем одно из центральных требований Роскосмаса. Тогда что получается, что надо испытывать прямо на старте. А если что не учтут, тогда потеря РН и ПН. А это где то 100 млн. долларов. Может лучше всё-таки лучше сразу эти деньги на переделку самолетов отдать. А если она при этом на стартовый комплекс свалится? Тогда что? Ещё пару сотен миллионов долларов на переделку старта и РН и на пару лет затягиваем программу. Во, здорово "наэкономили"!

[Yegor]

Давайте сравним 50-тонники

3.8м (масса 1440 тонн):
1-ая ступень: 7 блоков (7 х РД-180) х 200 тонн, общая масса 1400 тонн
2-ая ступень: 3.8м (4 х РД-0146), общая масса 40 тонн
ПН: где-то около 48 тонн (максимальный обтекатель 6 метров)

5.5м (масса 1240 тонн):
1-ая ступень: 2 блока (6 х РД-180) х 600 тонн, общая масса 1200 тонн
2-ая ступень: 5.5м (6 х РД-0146), общая масса 40 тонн
ПН: где-то около 52 тонн (максимальный обтекатель 8.5 метров)

Для 3.8м семиблок это предел, в то время как 5.5м даёт возможность создания ещё более мощных - 75-тонники (трех-блок) и более.
Также имеется возможность модификации второй водородной ступени, удлинняя её и увеличивая её заправку до 120 тонн, что позволит ещё больше увеличить ПН на ГПО и отлетные на 16%. При этом будет использоваться имеющаяся в наличии оснастка.

[Shestoper]

Вообще то тяга 1140 (3 х 380).
Один двигатель резервный, по требованиям Роскосмаса, для увода РН со стартового стола, если один из двигателей откажет. Соответсвнно масса РН должна быть где то 670 тонн.
Соответственно ПН 4.5% - 30 тонн (максимум).

ИМХО вторую водородную ступень лучше оптимизировать и для НОО и для ГПО, как это сделано на Атласе-5, на Дельте-4, и на Атлас-5-Этап-2. Тогда вторая водородная ступень будет на 30 тонн топлива с ПН как у Атлас-5-Этап-2
НОО - 29 тонн с шестью РД-0146.
НОО - 24 тонн с четырьмя РД-0146.
ГПО - 12.6 тонн (Канаверал), Восточный ? - 8 тонн ?
К Луне - 9-10 тонн.

А ПКК (16.5т) можно будет выводить и с двуми-тремя РД-0146.

Вот чтобы развивать новое семейство, мне кажется наиболее рациональным такой путь:
1) Отработка однокамерного ненапряженного двигателя тягой 400 тонн.
Носитель пилотируемый - моноблок диаметром 6 метров. На первом этапе допустимо вместо новых однокамерных 400-тонников ставить на него три РД-180, пока новый двигатель не доведут. Впрочем не думаю, что надежность РД-180 позволит делать на нём пилотируемые пуски.
На второй ступени - 6 РД-0146.
2) Разработка четырехкамерного варианта тягой 1600 тонн.
Разработка "русского RS-68" для верхней ступени. РД-0120 хороший двигатель, но чуть маловат и высоконапряженный. И все равно его нет в производстве.
На основе новых двигателей - 50-тонник 6-метрового диаметра с увеличенной длиной баков. Стартовая масса где-то 1200 тонн.
После аварии ракеты спутник всё равно не спасти, в отличии от экипажа. Так что непилотируемый носитель вполне можно делать без горячего резервирования двигателей. Против взрыва на старте будет работать высокая надежность ненапряженных движков.
3) На основе 50-тонника - полиблочные варианты с новым ЦБ большого диаметра.

Весь этот путь займет где-то лет 15-20, в зависимости от спешки и финансирования. Вначале мы получаем тяжелые носители, имеющие коммерческую востребованность (причем 50-тонник - с предельно простой кострукцией и потенциально очень низкой стоимостью производства). А позже, уже после интенсивного исследования Луны автоматами - сверхтяжелые носители для пилотируемых экспедиций.

[Дмитрий В.]

Впрочем не думаю, что надежность РД-180 позволит делать на нём пилотируемые пуски.

Пока что РД-180 демонстрирует неплохую полетную надежность. Да и при стендовой отработке инцидентов с ним было немного (если не ошибаюсь, только один).

[Shestoper]

Впрочем не думаю, что надежность РД-180 позволит делать на нём пилотируемые пуски.

Пока что РД-180 демонстрирует неплохую полетную надежность. Да и при стендовой отработке инцидентов с ним было немного (если не ошибаюсь, только один).

Всё это так, но статистика пока мала.

Ну и конечно не в одной надежности дело. Надежность, да и сама работоспособность таких высоконапряженных движков покупаются только значительной ценой производства и эксплуатции.
Это не те движки, которые будут конкурентоспосбны в будущем. Сейчас в мире неслучайно существует устойчивый спрос на ненапряженные движки большой тяги. При том, что технически есть возможность создавать высоконапряженные. Но есть критерий стоимость/эффективность.

[Yegor]

У Роскосмоса есть требования о исключении возможности попадания посторонних предметов во внутренние полости ЖРД:

3.2.6.
-технические решения и организационные мероприятия, исключающие нештатное подключение и стыковку соединений и магистралей, возможность попадания посторонних предметов при сборке и заправке РКН компонентами топлива;

3.3.1-1.4. Конструкция двигателей должна исключать возможность попадания посторонних предметов во внутренние полости ЖРД.

1) А что у Зенита этого требования не было? И это после Н-1?

2) С моноблоком есть такая идея:
Что если включать один двигатель РД-180 на пару секунд раньше остальных? Чтобы он всосал все посторонние частицы из бака и магистралей. Посколько частицы лежат на дне баков, то пару секунд будет достаточно чтобы их всосать. Такм образом уменьшится вероятность отказа оставшихся двух двигателей. Всё таки при полиблочной конструкции вероятность хоть и маленькая, но не нулевая (саботаж, диверсия, брак), что посторонние предметы могут оказаться в двух блоках.

[Дмитрий В.]

У Роскосмоса есть требования о исключении возможности попадания посторонних предметов во внутренние полости ЖРД:

3.2.6.
-технические решения и организационные мероприятия, исключающие нештатное подключение и стыковку соединений и магистралей, возможность попадания посторонних предметов при сборке и заправке РКН компонентами топлива;

3.3.1-1.4. Конструкция двигателей должна исключать возможность попадания посторонних предметов во внутренние полости ЖРД.

1) А что у Зенита этого требования не было? И это после Н-1?

2) С моноблоком есть такая идея:
Что если включать один двигатель РД-180 на пару секунд раньше остальных? Чтобы он всосал все посторонние частицы из бака и магистралей. Посколько частицы лежат на дне баков, то пару секунд будет достаточно чтобы их всосать. Такм образом уменьшится вероятность отказа оставшихся двух двигателей. Всё таки при полиблочной конструкции вероятность хоть и маленькая, но не нулевая (саботаж, диверсия, брак), что посторонние предметы могут оказаться в двух блоках.

Вот этот двигатель-самоубийца и будет ракету взрывать :lol:

[yos]

Не, на дно бака помещается специальный робот, который вылавливает посторонние частицы и пивные бутылки по мере их приближения к входам трубопроводов (а как на самом деле называются эти "отверстия"?).

[Yegor]

Вот этот двигатель-самоубийца и будет ракету взрывать :lol:

Не, ну чего взрывать, они же вроде просто "глохнут". Может и взрывается но внутри - судя по видео двигательный отсек остается цельным - наружу ничего не вылетает?

[serb]

Не, на дно бака помещается специальный робот, который вылавливает посторонние частицы и пивные бутылки по мере их приближения к входам трубопроводов (а как на самом деле называются эти "отверстия"?).

Может, просто "руки мыть" научиться, наконец?
Чтобы "посторонние частицы" не липли?

[Yegor]

Впрочем не думаю, что надежность РД-180 позволит делать на нём пилотируемые пуски.

Пока что РД-180 демонстрирует неплохую полетную надежность. Да и при стендовой отработке инцидентов с ним было немного (если не ошибаюсь, только один).

В последнем старте 2008 года были проблемы - отклонения от нормы (но двигатель не остановился), почему Атласы-5 собственно и не летали несколько месяцев. Вроде после этого Локхид решил все тщательно промывать внутри РН.

[Salo]

Давайте сравним 50-тонники

3.8м (масса 1440 тонн):
1-ая ступень: 7 блоков (7 х РД-180) х 200 тонн, общая масса 1400 тонн
2-ая ступень: 3.8м (4 х РД-0146), общая масса 40 тонн
ПН: где-то около 48 тонн (максимальный обтекатель 6 метров)

5.5м (масса 1240 тонн):
1-ая ступень: 2 блока (6 х РД-180) х 600 тонн, общая масса 1200 тонн
2-ая ступень: 5.5м (6 х РД-0146), общая масса 40 тонн
ПН: где-то около 52 тонн (максимальный обтекатель 8.5 метров)

Для 3.8м семиблок это предел, в то время как 5.5м даёт возможность создания ещё более мощных - 75-тонники (трех-блок) и более.
Также имеется возможность модификации второй водородной ступени, удлинняя её и увеличивая её заправку до 120 тонн, что позволит ещё больше увеличить ПН на ГПО и отлетные на 16%. При этом будет использоваться имеющаяся в наличии оснастка.

У меня получился пятидеситонник с пятью блоками по 210т и водородной ступенью стартовой массой 50т с шестью РД-0146.
Двигатель ЦБ дросселируется на 50% со старта и до отсечки по выработке РЗТ. При отказе одного из двигателей, он переходит в режим 100% тяги. Таким образом обеспечивается увод ракеты или частичное выполнение миссии.

[Yegor]

Шесть РД-0146 в 3.8м не влезут.

[serb]

Шесть РД-0146 в 3.8м не влезут.

А в 4.1?

[Yegor]

Шесть РД-0146 в 3.8м не влезут.

А в 4.1?

Думаю что нет - диаметр двигателя 1.53м:
http://www.astronautix.com/engines/rl10.htm

Два РЛ-10 на центавре (3м):

[Salo]

А кто мешает сделать верхнюю ступень надкалиберной?