Доступный для России супертяж

[Просто Василий]

Странно, а в умных книжках пишут, что тяговооруженность должна быть больше 2. 

1,25 оптимизация по минимальному количеству одноразовых двигателей...

Это только для первой ступени наверное.
Для полностью многоразовой ракеты нужна высокая тяговооружность так говорил Элон Маск, чтобы с экономить на топливе.

На многоразовой РН (и особенно на Старшипе) основной принцип ровно обратный: «экономим на чем угодно, кроме топлива. Сколько заправок потребуется, столько и будет».

Нет, на самолётах почему не так? А? Или на автомобилях? При 100 запусках растет стоимость топлива, а при 1000 ещё больше

[vlad7308]

Странно, а в умных книжках пишут, что тяговооруженность должна быть больше 2. 

1,25 оптимизация по минимальному количеству одноразовых двигателей...

Это только для первой ступени наверное.
Для полностью многоразовой ракеты нужна высокая тяговооружность так говорил Элон Маск, чтобы с экономить на топливе.

На многоразовой РН (и особенно на Старшипе) основной принцип ровно обратный: «экономим на чем угодно, кроме топлива. Сколько заправок потребуется, столько и будет».

Нет, на самолётах почему не так? А? Или на автомобилях?

пока что так
Потому что цена собственно топлива в авиа- и авто-километрах существенна, а в космических запусках - несущественна.
Пока. Пока цена космических пусков заоблачна.

[Верный Союзник с Окинавы]

Странно, а в умных книжках пишут, что тяговооруженность должна быть больше 2. 

Ускорение в итоге лютое будет.

[Sam Grey]

Странно, а в умных книжках пишут, что тяговооруженность должна быть больше 2. 

1,25 оптимизация по минимальному количеству одноразовых двигателей...

Это только для первой ступени наверное.
Для полностью многоразовой ракеты нужна высокая тяговооружность так говорил Элон Маск, чтобы с экономить на топливе.

На многоразовой РН (и особенно на Старшипе) основной принцип ровно обратный: «экономим на чем угодно, кроме топлива. Сколько заправок потребуется, столько и будет».

Нет, на самолётах почему не так? А? Или на автомобилях? При 100 запусках растет стоимость топлива, а при 1000 ещё больше

Если ты едешь на машине из Мск в СПб, то бензин будет составлять где-то половину стоимости твоей поездки. Появляется смысл обратить на эту статью расходов внимание. 
С самолётом то же самое. 

Для Ф9 керосин (по словам Гвинн) составляет 2% от стоимости запуска. Лучше искать экономию в других местах. 
Если Старшип будет летать как 737, совершая «утренний и вечерний рейс», то к вопросу стоимости топлива будет смысл вернуться.

[Верный Союзник с Окинавы]

первой ступени Falcon 9, которая набирает ~900 км/ч

откуда дровишки?

Со стримов. На момент включения движком там примерно 1,5 км высоты и 900 км/ч скорости.

[Верный Союзник с Окинавы]

Вертолетная посадка с гиперзвука? Аццкий бред.
ИМХУ

При чем тут гиперзвук? Установившаяся скорость падения ступени в нижних слоях атмосферы - дозвуковая.

Для 23 метровой (sic!) ступени Sea Dragon разработчики пришли к варианту, что её скорость падения будет сверхзвуковой, и потому придумывали специальный раскладной баллон для торможения.

Чем больше и тяжелее ступень при одинаковой геометрии - тем выше скорость падения. Поэтому огромный Sea Dragon - это аэродинамический топор. У второй ступени H-1 средний диаметр 8.8 метров и это конус - аэродинамическое сопротивление у него выше, чем у цилиндра. Скорость падения, как я думаю, где-то в районе 300-400 км/час (в 2 с лишним  раза тяжелее первой ступени Falcon 9, которая набирает ~900 км/ч, но в 8 раз больше по Sx).

 Первая ступень H-1 имеет днище d16.9 (22.3 метра по крыльям) и она будет садиться реактивно.

В статье про Dragon предлагалось и геометрию менять, и широкую ступень делать, и много чего ещё, но скорость всё равно оставалась глубоким сверхзвуком.

P.S. Falcon 9 делает два тормозных импульса.

[Alex-DX]

Странно, а в умных книжках пишут, что тяговооруженность должна быть больше 2. 

Ускорение в итоге лютое будет.

В итоге будет три ступени т.е. Н-1.

[Raul]

Вертолетная посадка с гиперзвука? Аццкий бред.
ИМХУ

При чем тут гиперзвук? Установившаяся скорость падения ступени в нижних слоях атмосферы - дозвуковая.

Для 23 метровой (sic!) ступени Sea Dragon разработчики пришли к варианту, что её скорость падения будет сверхзвуковой, и потому придумывали специальный раскладной баллон для торможения.

Чем больше и тяжелее ступень при одинаковой геометрии - тем выше скорость падения. Поэтому огромный Sea Dragon - это аэродинамический топор. У второй ступени H-1 средний диаметр 8.8 метров и это конус - аэродинамическое сопротивление у него выше, чем у цилиндра. Скорость падения, как я думаю, где-то в районе 300-400 км/час (в 2 с лишним  раза тяжелее первой ступени Falcon 9, которая набирает ~900 км/ч, но в 8 раз больше по Sx).

 Первая ступень H-1 имеет днище d16.9 (22.3 метра по крыльям) и она будет садиться реактивно.

В статье про Dragon предлагалось и геометрию менять, и широкую ступень делать, и много чего ещё, но скорость всё равно оставалась глубоким сверхзвуком.

P.S. Falcon 9 делает два тормозных импульса.

Дело не в тормозных импульсах, а в установившей скорости падения перед посадкой. Которая вообще не зависит от реактивного торможения перед входом в атмосферу. У второй ступени H-1 тормозных импульсов, при вертолетной посадке, не будет вообще.

[Raul]

Вертолетная посадка с гиперзвука? Аццкий бред.
ИМХУ

При чем тут гиперзвук? Установившаяся скорость падения ступени в нижних слоях атмосферы - дозвуковая.

Для 23 метровой (sic!) ступени Sea Dragon разработчики пришли к варианту, что её скорость падения будет сверхзвуковой, и потому придумывали специальный раскладной баллон для торможения.

Чем больше и тяжелее ступень при одинаковой геометрии - тем выше скорость падения. Поэтому огромный Sea Dragon - это аэродинамический топор. У второй ступени H-1 средний диаметр 8.8 метров и это конус - аэродинамическое сопротивление у него выше, чем у цилиндра. Скорость падения, как я думаю, где-то в районе 300-400 км/час (в 2 с лишним  раза тяжелее первой ступени Falcon 9, которая набирает ~900 км/ч, но в 8 раз больше по Sx).

 Первая ступень H-1 имеет днище d16.9 (22.3 метра по крыльям) и она будет садиться реактивно.

В статье про Dragon предлагалось и геометрию менять, и широкую ступень делать, и много чего ещё, но скорость всё равно оставалась глубоким сверхзвуком.

P.S. Falcon 9 делает два тормозных импульса.

Он большой. Установившаяся скорость падения в атмосфере не зависит от скорости входа и числ тормозных импульсов, она зависит от массы ступени, Сx и плотности воздуха. Масса растет пропорционально кубу размеров, Сx - пропорционально квадрату. Sea Dragon слишком большой.

[Дмитрий В.]

первой ступени Falcon 9, которая набирает ~900 км/ч

откуда дровишки?

Со стримов. На момент включения движком там примерно 1,5 км высоты и 900 км/ч скорости.

Блок Ц падал у земли с равновесной скоростью свободного падения примерно 90 м/с.

[Alex-DX]

Странно, а в умных книжках пишут, что тяговооруженность должна быть больше 2. 

1,25 оптимизация по минимальному количеству одноразовых двигателей...

Это только для первой ступени наверное.
Для полностью многоразовой ракеты нужна высокая тяговооружность так говорил Элон Маск, чтобы с экономить на топливе.

На многоразовой РН (и особенно на Старшипе) основной принцип ровно обратный: «экономим на чем угодно, кроме топлива. Сколько заправок потребуется, столько и будет».

стопятый раз напишу.
оптимизация для одноразовых идет за счет минимального количества двигателей как итог низкая тяговоруженность
 Для многоразовых наоборот ставим двигатели по максимуму, значит возможно дешево построить носитель в три ступени.
А три ступени это экономия топлива т.е. меньшие размеры РН.
Для примера стартовая масса Старшипа 4500 т , а если его сделать в три ступени то стартовая масса будет не больше 3000 т.
Несомненный "минус" что получится ракета меньше по высоте Сатурна-5, что для пиара не очень хорошо.

[Дмитрий В.]

Странно, а в умных книжках пишут, что тяговооруженность должна быть больше 2. 

1,25 оптимизация по минимальному количеству одноразовых двигателей...

Это только для первой ступени наверное.
Для полностью многоразовой ракеты нужна высокая тяговооружность так говорил Элон Маск, чтобы с экономить на топливе.

На многоразовой РН (и особенно на Старшипе) основной принцип ровно обратный: «экономим на чем угодно, кроме топлива. Сколько заправок потребуется, столько и будет».

стопятый раз напишу.
оптимизация для одноразовых идет за счет минимального количества двигателей как итог низкая тяговоруженность
 Для многоразовых наоборот ставим двигатели по максимуму, значит возможно дешево построить носитель в три ступени.
А три ступени это экономия топлива т.е. меньшие размеры РН.
Для примера стартовая масса Старшипа 4500 т , а если его сделать в три ступени то стартовая масса будет не больше 3000 т.
Несомненный "минус" что получится ракета меньше по высоте Сатурна-5, что для пиара не очень хорошо.

При равной Мпг, одинаковом техническом уровне и одинаковых критериях проектирования, разница в стартовой массе 2-х и 3-хступенчатой РН составит от 5 до 10% (или около того). Разбиралось уж давным давно: https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?topic=3219.0

[Владимир Шпирько]

Он большой. Установившаяся скорость падения в атмосфере не зависит от скорости входа и числ тормозных импульсов, она зависит от массы ступени, Сx и плотности воздуха. Масса растет пропорционально кубу размеров, Сx - пропорционально квадрату. Sea Dragon слишком большой.

Сх - зависит от геометрии  - например падает плашмя, "стоя" или под произвольным углом.     А от квадрата размеров зависит площадь миделя...  .   Правда появляются еще и Су,  Cz,  Мх, Му, Мz.

[Raul]

Он большой. Установившаяся скорость падения в атмосфере не зависит от скорости входа и числ тормозных импульсов, она зависит от массы ступени, Сx и плотности воздуха. Масса растет пропорционально кубу размеров, Сx - пропорционально квадрату. Sea Dragon слишком большой.

Сх - зависит от геометрии  - например падает плашмя, "стоя" или под произвольным углом.    А от квадрата размеров зависит площадь миделя...  .  Правда появляются еще и Су,  Cz,  Мх, Му, Мz.

Это уже детали пошли. Мы здесь оцениваем вертикальное падение ракетной ступени двигателями вперед.

[Alex-DX]

Странно, а в умных книжках пишут, что тяговооруженность должна быть больше 2. 

1,25 оптимизация по минимальному количеству одноразовых двигателей...

Это только для первой ступени наверное.
Для полностью многоразовой ракеты нужна высокая тяговооружность так говорил Элон Маск, чтобы с экономить на топливе.

На многоразовой РН (и особенно на Старшипе) основной принцип ровно обратный: «экономим на чем угодно, кроме топлива. Сколько заправок потребуется, столько и будет».

стопятый раз напишу.
оптимизация для одноразовых идет за счет минимального количества двигателей как итог низкая тяговоруженность
 Для многоразовых наоборот ставим двигатели по максимуму, значит возможно дешево построить носитель в три ступени.
А три ступени это экономия топлива т.е. меньшие размеры РН.
Для примера стартовая масса Старшипа 4500 т , а если его сделать в три ступени то стартовая масса будет не больше 3000 т.
Несомненный "минус" что получится ракета меньше по высоте Сатурна-5, что для пиара не очень хорошо.

При равной Мпг, одинаковом техническом уровне и одинаковых критериях проектирования, разница в стартовой массе 2-х и 3-хступенчатой РН составит от 5 до 10% (или около того). Разбиралось уж давным давно: https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?topic=3219.0

Нет нет! Там оптимизировано к тяговооруженности 1,5.
А мы оптимизируем к 2 тогда разница будет не 10 %

[Sam Grey]

Он большой. Установившаяся скорость падения в атмосфере не зависит от скорости входа и числ тормозных импульсов, она зависит от массы ступени, Сx и плотности воздуха. Масса растет пропорционально кубу размеров, Сx - пропорционально квадрату. Sea Dragon слишком большой.

Сх - зависит от геометрии  - например падает плашмя, "стоя" или под произвольным углом.    А от квадрата размеров зависит площадь миделя...  .  Правда появляются еще и Су,  Cz,  Мх, Му, Мz.

Это уже детали пошли. Мы здесь оцениваем вертикальное падение ракетной ступени двигателями вперед.

Так оно же не будет вертикальным.
Или мы делаем дополнительное включение для обнуления горизонтальной скорости и вообще, возвращаем первую ступень на космодром?

[Raul]

Он большой. Установившаяся скорость падения в атмосфере не зависит от скорости входа и числ тормозных импульсов, она зависит от массы ступени, Сx и плотности воздуха. Масса растет пропорционально кубу размеров, Сx - пропорционально квадрату. Sea Dragon слишком большой.

Сх - зависит от геометрии  - например падает плашмя, "стоя" или под произвольным углом.    А от квадрата размеров зависит площадь миделя...  .  Правда появляются еще и Су,  Cz,  Мх, Му, Мz.

Это уже детали пошли. Мы здесь оцениваем вертикальное падение ракетной ступени двигателями вперед.

Так оно же не будет вертикальным.
Или мы делаем дополнительное включение для обнуления горизонтальной скорости и вообще, возвращаем первую ступень на космодром?

Для упрощения расчета принимается, что ступень падает вертикально. Например, мы поднимаем ступень на 10 км вверх и выключаем РД. Движения воздуха нет, Земля не вращается, Луна не мешается (хотя все делается ради нее).

[Sam Grey]

Он большой. Установившаяся скорость падения в атмосфере не зависит от скорости входа и числ тормозных импульсов, она зависит от массы ступени, Сx и плотности воздуха. Масса растет пропорционально кубу размеров, Сx - пропорционально квадрату. Sea Dragon слишком большой.

Сх - зависит от геометрии  - например падает плашмя, "стоя" или под произвольным углом.    А от квадрата размеров зависит площадь миделя...  .  Правда появляются еще и Су,  Cz,  Мх, Му, Мz.

Это уже детали пошли. Мы здесь оцениваем вертикальное падение ракетной ступени двигателями вперед.

Так оно же не будет вертикальным.
Или мы делаем дополнительное включение для обнуления горизонтальной скорости и вообще, возвращаем первую ступень на космодром?

Для упрощения расчета принимается, что ступень падает вертикально. Например, мы поднимаем ступень на 10 км вверх и выключаем РД. Движения воздуха нет, Земля не вращается, Луна не мешается (хотя все делается ради нее).

Если так, то да. Но такое работает, например, для Нью Шепарда, который набирает строго вертикальную Dv. Но мы же хотим запускать на орбиту, да?) То есть, уже через несколько секунд после старта мы постепенно наклоняем РН и начинаем набор горизонтальной скорости. Что с этим делать?

[Дмитрий В.]

Странно, а в умных книжках пишут, что тяговооруженность должна быть больше 2. 

1,25 оптимизация по минимальному количеству одноразовых двигателей...

Это только для первой ступени наверное.
Для полностью многоразовой ракеты нужна высокая тяговооружность так говорил Элон Маск, чтобы с экономить на топливе.

На многоразовой РН (и особенно на Старшипе) основной принцип ровно обратный: «экономим на чем угодно, кроме топлива. Сколько заправок потребуется, столько и будет».

стопятый раз напишу.
оптимизация для одноразовых идет за счет минимального количества двигателей как итог низкая тяговоруженность
 Для многоразовых наоборот ставим двигатели по максимуму, значит возможно дешево построить носитель в три ступени.
А три ступени это экономия топлива т.е. меньшие размеры РН.
Для примера стартовая масса Старшипа 4500 т , а если его сделать в три ступени то стартовая масса будет не больше 3000 т.
Несомненный "минус" что получится ракета меньше по высоте Сатурна-5, что для пиара не очень хорошо.

При равной Мпг, одинаковом техническом уровне и одинаковых критериях проектирования, разница в стартовой массе 2-х и 3-хступенчатой РН составит от 5 до 10% (или около того). Разбиралось уж давным давно: https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?topic=3219.0

Нет нет! Там оптимизировано к тяговооруженности 1,5.
А мы оптимизируем к 2 тогда разница будет не 10 %

Да всё одно-разница в пределах 10%.

[Raul]

Он большой. Установившаяся скорость падения в атмосфере не зависит от скорости входа и числ тормозных импульсов, она зависит от массы ступени, Сx и плотности воздуха. Масса растет пропорционально кубу размеров, Сx - пропорционально квадрату. Sea Dragon слишком большой.

Сх - зависит от геометрии  - например падает плашмя, "стоя" или под произвольным углом.    А от квадрата размеров зависит площадь миделя...  .  Правда появляются еще и Су,  Cz,  Мх, Му, Мz.

Это уже детали пошли. Мы здесь оцениваем вертикальное падение ракетной ступени двигателями вперед.

Так оно же не будет вертикальным.
Или мы делаем дополнительное включение для обнуления горизонтальной скорости и вообще, возвращаем первую ступень на космодром?

Для упрощения расчета принимается, что ступень падает вертикально. Например, мы поднимаем ступень на 10 км вверх и выключаем РД. Движения воздуха нет, Земля не вращается, Луна не мешается (хотя все делается ради нее).

Если так, то да. Но такое работает, например, для Нью Шепарда, который набирает строго вертикальную Dv. Но мы же хотим запускать на орбиту, да?) То есть, уже через несколько секунд после старта мы постепенно наклоняем РН и начинаем набор горизонтальной скорости. Что с этим делать?

Это так, но ведь у нас стоит задача оценить скорость падения, а не определить ее. Для последнего потребуются чертежи ступени H-1 в цифровом формате.