Доступный для России супертяж

[sychbird]

Читайте профильную литературу, вьюноша! В частности, неоднократно обсуждавшуюся на Форуме статью

"Следует также отметить, что относительная масса системы спасения по второму варианту [возвращение и посадка в месте старта], составляющая 88 % от массы одноразовой ступени, соизмерима с относительной массой самолётной системы спасения, составляющей 90-100 %".

Спасибо конечно, но я не нашел там описания самолетной ступени.

Я полагаю, что все спекуляции на тему Байкала исходят из предположения, что на УРМ навешиваются крылья, хвост, шасси и носовой блок ВРД. А то, что там необходимо радикально усилять сам корпус блока - скромно умалчивают.

А не надо его "радикально усиливать",вафельный бак, тем паче наддутый, прекрасно держит изгиб. Поээтому - пара силовых шпангоутов под крыло и усиления под шасси и оперение.

Если всё так шоколадно, то почему так самолеты не делают? 

Потому, что пассажиры наддува не выдерживают! 

[Юрий Темников]

Наверное ЦБ супертяжа можно сделать на ЖВ,тут кстати хорошая прибавка в ХС за счёт большого обьёма бака (куб-квадрат).Тогда можно уменьшить ХС 1 ступени,чтобы тормозилась без ТЗ и предварительного  торможения двигателями?

[Юрий Темников]

ИМХО ЦБ нужно довыводить  на орбиту 300-400 км .Оборудовав стыковочным узлом.Пристыковываем УМ и пару модулей типа "Наука.Ну и достраиваем внутренний обьём баков.Получаем КС тяжёлого класса и (или) заправочную ,а может и монтажную ОКС.Новый шаг в освоении космоса.Практически без ограничений по обьёму и массе обьекта.как минимум на порядок дешевле  бочечных.
[/quote]
Китайцы давеча рассуждали об орбитальной станции километровых размеров. Таким манером она быстро получится.
[/quote]
Ещё быстрее это получится из тяжёлых ССТО массой2-5 кт .Дозаправляется на орбите и летит дальше,или от него отделяется блок двигателей и  возвращается, на  орбите остаётся бочка с ПН для дооборудования.А дешевле, потому,что вместо одного ЦБ нужно выводить 10 бочек с ужатым до невозможности оборудованием.Вместо него РН среднего класса доставляют блоки в стандартных стойках и свободной разводке,доступные и ремонту и замене.

[Верный Союзник с Окинавы]

Разделение при М=6-7 не требует каких-то экстраординарных мер теплозащиты типа керамической плитки по всей поверхности. Но и блок первой ступени того же Ф9 конечно, имеет теплозащиту в критических местах.

Без торможения движками он бы сдох нафиг.

[Верный Союзник с Окинавы]

Забываем.
Массовая отдача хуже. Требуется мощная конструкция ступени, выдерживающая поперечную нагрузку. А главное, разработку придется отобрать у ракетчиков и отдать самолетчикам.

Не в массовой отдаче дело - она не хуже, чем для ракетодинамической посадки с возвращением к месту старта. Но крылатая схема гораздо дороже.

Хуже-хуже. Ты силовой набор самолета видел? Он намного мощнее и тяжелее ракетного блока.
И ракетчики никогда не родят самолет. И никогда не отдадут разработку авиастроителям. Поэтому вообще НННШ.

А ты видел перегибной шпангоут хввостового отсека блока Ц? Там толщина стенки вполне себе бронетанковая.

Вообще нет, а дай пикчу?

P.S. Это прямое следствие вязанок ускорителей и ПН на боку.

[Верный Союзник с Окинавы]

Мне кажется, по факту мы имеем возвращение к н-1, ведь, если не ошибаюсь, согласно новому проекту, на первой ступени будут рд на 250 тонн, предельная, в перспективе, тяга для рд-190. А чтобы выиграть время и не слышать визгов по этому поводу, и решили приплести сюда метан.

Пока нет. Внятного проекта нет, но ДОР зочет сосисон.

Но других вариантов то нет, по крайней мере принцип использования на первой ступени большого количества движков на 200-250 тс продекларирован. Конечно, если использовать ускорители, те, что были у энергии, и даже просто создать керосиновый аналог энергии, то это будет и дёшево и сердито, и быстро. Ведь развитие техники должно быть поступательным. Энергия худо бедно, но слетала пару раз, вот на ее основе и надо, наверное  что то лепить. Другой вариант вспомнить наработки Челомея, там у них, если не ошибаюсь, были 3- блоки, возможно, они могут оказаться лучше, чем урм-ы на базе рд-170.

От Рогозина были речи про унификацию с Союз-СПГ, про многоблочность и реактивную посадку аля Falcon Heavy, и т.п..

И всё это в непонятных размерах.

Вопросы типа "а как садиться маленькой ракете на 250-тонном двигателе?", "что по второй ступени?", "будет ли сверху Шаттл/Старшип?" и "так какая грузоподъёмность" остаются открытыми.

Вообще как то странно рассуждать о том, чего не было даже в зачаточном виде, я имею в виду метановые двигатели и метановые ракеты, а ведь уи у метане такой же, как у  синтина.Который использовали, несмотря на его дороговизну. Причем не было даже внятной попытки создать рд на метане. Как то это странно.

Знаете, Mars Colonial Transporter относительно мало менялся с начала проекта, когда Рапторы были ещё очень сырыми.

Концепция "двуступ с нормальным соотношением ступеней с реактивной посадкой и возвращением на космодром для всех ступеней, с второй ступенью тормозящей боком" сохранилась от начала до конца.

Что РК имеет ввиду под метаном - представить сложно.

А что, рапторы уже не сырые? Сколько сотен тонн они доставили на ноо? Вообще говоря, удивляет также то, что Глушко, который изучал подробно все перспективные топливные пары, никакой определенной позиции по метану не высказал. Хотя при его непосредственном участии был создан движок на фторе, например.

Вообще спор был про отсутствие концпеции сверхтяжа, под который хотят двигатель. Что как этот движок применять общественности толком сказать не могут, да и что за движок тоже не могут.

[Верный Союзник с Окинавы]

Все верно, но семейство РД-170 в многоразовом исполнении сейчас ни кто не обещает и насколько это реально можно воплотить? Сомнительно.

Я подозреваю, что это вполне можно сделать. Возвращенный РД-170 после недорогих дефектации и обслуживания можно использовать до 5 раз. Недорогих по сравнению с изготовлением нового. Вопрос только в тормозных/посадочных двигателях, которые придется ставить отдельные. Ну поставить их в гаргротах вокруг, делов-то...

Я же уверен, что РД-170 не потянет и одного раза. Основанием моей уверенности служит существование в наличии кратковременной базы испытаний жаропрочных сплавов и сталей на предмет зависимости длительной прочности от времени разрушения, эта минимальная база составляет 0,01 часа. При базе 0,1 часа, всего 6 минут, составляются конкретные механические характеристики, и не для развлечения, а для практического применения в известных областях.  см. https://misis.ru/files/3280/TrynunValerui.pdf

Двигателю работать от силы секунд 125-165, так что шесть минут с запасом. В конце концов Зенит же летал.

Правда такие полёты не будут ни частыми, ни дешёвыми.

[Верный Союзник с Окинавы]

Наверное ЦБ супертяжа можно сделать на ЖВ,тут кстати хорошая прибавка в ХС за счёт большого обьёма бака (куб-квадрат).Тогда можно уменьшить ХС 1 ступени,чтобы тормозилась без ТЗ и предварительного  торможения двигателями?

Если у ступени высокая ХС, она улетает далеко и высоко, и тогда о торможении без ТПЗ и двигателей и речи быть не может.

[Bell]

Правда такие полёты не будут ни частыми, ни дешёвыми.

А собственно почему? 

[Bell]

Наверное ЦБ супертяжа можно сделать на ЖВ,тут кстати хорошая прибавка в ХС за счёт большого обьёма бака (куб-квадрат).Тогда можно уменьшить ХС 1 ступени,чтобы тормозилась без ТЗ и предварительного  торможения двигателями?

Если у ступени высокая ХС, она улетает далеко и высоко, и тогда о торможении без ТПЗ и двигателей и речи быть не может.

У ступени с запасом топлива на торможение и посадку ХС большой не будет. А еще у нас общая потребная ХС больше и придется делить её на 3 ступени, поэтому у первой конечная скорость будет меньше.

[Верный Союзник с Окинавы]

И тем не менее:

При разработке двигателя было предусмотрено обеспечение возможности не менее двадцатикратного его использования в составе носителя, включая межполетные огневые проверки в составе блока. Гарантированные запасы работоспособности двигателей по ресурсу и количеству включений, сверх потребных в эксплуатации (перед последним использованием), должны составлять не менее 5, необходимых для одного полета.

Под понятием "предусмотрено" можно много чего понимать...

[Верный Союзник с Окинавы]

и усиления под шасси и оперение.

А если обойтись без колес?

Пусть садится на воду.

Там усиливается ВЕСЬ корпус.

[Верный Союзник с Окинавы]

Почему не использовать аэродинамическое торможение, ведь скорость входа в атмосферу - не более 2 км/сек?

По расчетам - более, порядка 2,5 км/с.
Там проблема с тепловой нагрузкой. Предварительное торможение до 1,2 км/с позволяет снизить её в 4,5 РАЗА!

Порядка 3.6, если смотреть по Falcon 9.

[azvoz]

Почему не использовать аэродинамическое торможение, ведь скорость входа в атмосферу - не более 2 км/сек?

По расчетам - более, порядка 2,5 км/с.
Там проблема с тепловой нагрузкой. Предварительное торможение до 1,2 км/с позволяет снизить её в 4,5 РАЗА!

Порядка 3.6, если смотреть по Falcon 9.

3,6 км/с только у одноразовых Ф9.
У "многоразовых" гораздо меньше.

[ratcustorb]

Почему не использовать аэродинамическое торможение, ведь скорость входа в атмосферу - не более 2 км/сек?

По расчетам - более, порядка 2,5 км/с.
Там проблема с тепловой нагрузкой. Предварительное торможение до 1,2 км/с позволяет снизить её в 4,5 РАЗА!

Порядка 3.6, если смотреть по Falcon 9.

3,6 км/с только у одноразовых Ф9.
У "многоразовых" гораздо меньше.

По телеметрии, которую видно на ютубе, скорость при входе в атмосферу - 6900-7200 км/ч, соответственно 1900-2000 м/с.
Учитывая, что можно лететь только двигателями вперёд, можно сделать тепловой щит, закрывающий сопла, открывающийся как реверс на Д-30КП, вместо использования полутора десятка тонн топлива, всяко меньше будет весить.

[Bell]

Почему не использовать аэродинамическое торможение, ведь скорость входа в атмосферу - не более 2 км/сек?

По расчетам - более, порядка 2,5 км/с.
Там проблема с тепловой нагрузкой. Предварительное торможение до 1,2 км/с позволяет снизить её в 4,5 РАЗА!

Порядка 3.6, если смотреть по Falcon 9.

3,6 км/с только у одноразовых Ф9.

3,6 - это не км/с, а во сколько раз снижается тепловая нагрузка при входе в атмосферу.

[Дмитрий В.]

Разделение при М=6-7 не требует каких-то экстраординарных мер теплозащиты типа керамической плитки по всей поверхности. Но и блок первой ступени того же Ф9 конечно, имеет теплозащиту в критических местах.

Без торможения движками он бы сдох нафиг.

разумеется!

[vlad7308]

SpaceX

Может такой вариант был выбран в угоду простоте конструкции? На первый тормозной импульс (для снижения скорости до 1200 м/с) Ф9 тратит больше 13 тонн топлива...

я не знаю насчет угоды и чем плоха простота конструкции.
Знаю, что спейсы потратили много полетов и денег, чтобы найти оптимальный режим. И нашли.
Вы же про это спрашивали? "Кто-то считал..?" Да, кто-то считал и даже не только считал, но и летал.

[Верный Союзник с Окинавы]

Правда такие полёты не будут ни частыми, ни дешёвыми.

А собственно почему? 

Ну там выше писали про невозможность РД-170 летать. Летать то он может, но относительно недешёво и нечасто (при использовании немаленького советского задела - до 5-6 раз в год...). 

P.S. гипотетический многоразовый вариант я не рассматриваю.

[Шестопер239]

Что это? Принципиальные противники многоразовости обсуждают вопросы ее реализации...  Да еще и в теме про доступный супертяж... Про Энергию-2 вспомнили, Буран у Казахстана решили умыкнуть. Что собрались выводить многоразовым супертяжем, признавайтесь?

А я ненавязчиво намекал, что многоразовый супертяж экономически оправдан минимум при 20-30 полетах в год,  и в ближайшие десятилетия только развертывание космических электростанций может потребовать такого (и еще на порядок большего) грузопотока.
 Если в год выводить на НОО, скажем, 5 тысяч тонн ПН — то в Старлинках это 20 тысяч спутников. Зачем столько выводить в год?
Исследовательские базы на Луне и Марсе тоже столько ПН не требуют, если не развертывать одновременно десяток баз. А разворачивать базы с производством в промышленных масштабах мы еще технологически не доросли, лунные станки еще предстоит разработать и испытать.