Разгонный блок на ЯРД для луной программы

Автор Shestoper, 26.04.2009 23:41:54

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

mistermuscle

ЦитироватьWyvern пишет:
 
ЦитироватьShestoper пишет:
 
Цитировать
Цитироватьhttp://buran.ru/htm/gubanov3.htm

Масса сухой конструкции бака жидкого водорода - 14,365 т, бака жидкого кислорода - 5,741 т, межбакового отсека -6,26 т. Рабочий запас топлива блока 703,643 т, в том числе жидкого кислорода 602,775, жидкого водорода 100,868 т. Объем бака жидкого кислорода 552 м3, объем бака жидкого водорода 1523 м3.

Если чукь-чукь подумать, то можно прийти к интересному умозаключению:
5,741 тонны/552и3 = 104кг/м3
14,365 тонны/1523м3 = 94 кг/м3
Т.е. 1 м3  бака для криогенного топлива весит ~100кг (проверьте по баку Шаттла ;) )
А для длительного хранения нужен просто криокулер+источник энергии. Можете прикинуть - но зуб даю :) , что для 20 тонн водорода криокулер будет потреблять 1-2кВт*ч и весить максимум 100кг


Виверн вы ошиблись с запятой! :)

На порядок! :D

Бак весит около 10 кг метр кубический! Что нормально! :D

Сравнить бы с весом пустой пластиковой бытылки из под пива (кодовое имя - баклажка)

Бутыль (не криогенная) для пива - 50грамм, а в ней 2,5 литра холодного пива! :D

Так что 10кг нормально для куба криогенщины!
не все йогурты одинаково полезны

Wyvern

Цитировать5,741 тонны/552и3 = 104кг/м3
14,365 тонны/1523м3 = 94 кг/м3....Виверн вы ошиблись с запятой! :)

На порядок! :D

Бак весит около 10 кг метр кубический! Что нормально! :D





Тьфу! :)

SpaceR

Цитировать
ЦитироватьСдается, что оценка Мкон ЯРБ шибко занижена.
Весь блок Ц весил около 70 т. Двигатели 14 т, бак ЖВ 14,4, ЖК 5,7, межбак 6,3, а где остальные 30 т? Почему этих "потерянных 30 т" не должно быть на ЯРБ? ;)
Никто никуда не теряется.  :)
Есть ещё масса двигательного отсека, трубопроводов, системы управления, системы наддува баков, невыработанных остатков топлива.

Что касается блока с ЯРД - при малой тяге ЯРД для водородного блока масса пустого блока как 0,25 к массе заправленного - вполне достижимое значение.
У ЦБ Энергии довольно сложный по форме хвост, к тому ж напичканный кучей разных систем - и дренаж/продувка, и пожаропредупреждение, да куча кабелей, да колодки разъёмов, да механические связи с "Я", отдельные цилиндры для каждого ЖРД, увязанные в общую силовую схему...
Ну и, конечно, та самая пресловутая теплоизоляционная пена.

Космическому ЯРД это всё не нужно. Лёгкая вакуумная ЭВТИ, лёгкая (соответственно тяговооруженности) силовая ферма, не рассчитанные на высокие (стартовые) акустические и вибронагрузки трубопроводы.
Правда, для многоразовости всё-таки необходим теплозащитный кожух для аэробрейкинга...
Но всё равно, в 25% стартовой массы это всё влезет с головой. Думаю, при массе водорода тонн 50-60 можно и в 20% "влезть".

Кстати, именно такой девайс планировали в NASA для регулярных полётов к Луне (постройка и обслуживание ЛБ). Это давало существенную экономию забрасываемой массы и позволяла отработать в практической эксплуатации их ЯРД  NERVA и другие технологии для ДУ, планировавшейся для марсианского корабля.
Материалы об этом были в открытой печати и даже в наших науч-поп книгах, при желании можно найти. Я их ещё в старших классах читал.

Так что вполне внятная (хоть и далеко не новая) концепция, если бы не одно "но" - ЯРДы нам пока не светят... Даже в среднеотдалённой перспективе :(

SpaceR

Кстати, дополнительные потери скорости из-за низкой тяговооруженности составят ни много ни мало - 350 м/с !
Взято из http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=8622 :
Цитироватьнашел более точный график зависимости гравитационных потерь (m/s) от начальной тяговооружённости (T/W) для Earth Departure Stage (транс-лунного РБ) при выполнении TLI (Trans Lunar Injection) маневра вывода на траекторию к Луне.

Гравитационные потери ХС обусловлены конечным временем работы двигателя и обратно пропорциональны начальной тяговооружённости РБ (T/W):

1. Lunar Architecture Focused Trade Study Final Report. Exploration Systems Mission Directorate. NASA ESMD-RQ-0005 – 2004. 822 pp.
http://marsjournal.org/contents/2006/0004/files/ESMD-RQ-0005.pdf

alex1664

Все прикидочные расчеты по массе аппарата подойдут только для "безлюдной" миссии. Иначе биологическая защита сьест всю экономию, и более! Оборудование от радиации тоже придется защищать. То есть эдакий вариант "парома" для отправки грузов на ЛО.
Мой знакомый на срочной службе участвовал в испытании ядерного двигателя. Так вот, за всю его службу его запускали раза три, и даже по 600м туннелю к камере месяца два не подходили. Причем заводили, когда ветер дул в сторону Китая :evil:  Он мне расказывал, какое крупное строительное оборудоватие использовалось на полигоне, и это все защиту городили. Козловой кран так до сих пор наверное стоит, его из космоса видно.
Meliora spero.
Знакомый электрик напомнил: "Земля" всего лишь еще один провод.

frigate

ЦитироватьКстати, дополнительные потери скорости из-за низкой тяговооруженности составят ни много ни мало - 350 м/с !
Взято из http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=8622 :
Цитироватьнашел более точный график зависимости гравитационных потерь (m/s) от начальной тяговооружённости (T/W) для Earth Departure Stage (транс-лунного РБ) при выполнении TLI (Trans Lunar Injection) маневра вывода на траекторию к Луне.

Гравитационные потери ХС обусловлены конечным временем работы двигателя и обратно пропорциональны начальной тяговооружённости РБ (T/W):

1. Lunar Architecture Focused Trade Study Final Report. Exploration Systems Mission Directorate. NASA ESMD-RQ-0005 – 2004. 822 pp.
http://marsjournal.org/contents/2006/0004/files/ESMD-RQ-0005.pdf
2 SpaceR
График из НАСАвского отчёта по "Созвездию" для водородного РБ для отлёта к Луне с LEO 400 km;
В этой же ветке есть ссылка на более старый документ более подходяший к данной теме грав. потери приведены для отлёта к Луне с LEO 200 km:
- для водородного РБ (Isp 460 sec)
- ядерного РБ;   8)
"Селена, луна. Селенгинск, старинный город в Сибири: город лунных ракет." Владимир Набоков

sychbird

Цитировать
ЦитироватьP.S. Может автор темы исправит грамматическую ошибку в назании?
Как "корапь" назовете, так он и поплывет. :P

Кораль - это загон для муфлонов!
 :lol:
Бабуся, пора поменять очки. :D
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

Nikola

Можно сделать надувной бачек из пластиковой пленки армировать волокном сверху (как авоську), ЭВТИ понаклеивать как рыбью чешую. из металла только платформу с трубами клапанами и другим барахлом. Водород (или другой газ) прийдется возить на танкере с земли или луны.
ЦитироватьА для длительного хранения нужен просто криокулер+источник энергии
Все уже сделано на Стирлингах, но немного терять газ прийдется чтобы Стирлинг охладить.
ЦитироватьПричем заводили, когда ветер дул в сторону Китая
Оттуда дул радиоактивный водород?