Список форумов Форум космопорта Форум космопорта
Космос и все, что с ним связано...
 
 FAQFAQ   ПоискПоиск   ПользователиПользователи   ГруппыГруппы   РегистрацияРегистрация 
 ПрофильПрофиль   Войти и проверить личные сообщенияВойти и проверить личные сообщения   ВходВход 

Дешевые средства выведения.
На страницу 1, 2, 3 ... 9, 10, 11  След.
 
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Форум космопорта -> Обсуждение идей
Предыдущая тема :: Следующая тема  
Автор Сообщение
Кулибин
Старожил


Зарегистрирован: 09.12.2006
Сообщения: 217
Откуда: Сургут.

СообщениеДобавлено: 09 Дек 2006 [19:35]    Заголовок сообщения: Дешевые средства выведения. Ответить с цитатой

Некоторые современные средства выведения в космос поражают воображение своим технологическим совершенством и масштабностью, но не меньше они порожают воображение своей стоимостью. И как ни странно чем выше технологичность носителя тем выше цена выводимого на орбиту килограмма груза. Самый высокотехнологичный на сегодняшний день носитель - Американский спейс шаттл, самый дорогой из известных срадств выведения, а как известно инициаторов космических проектов в первую очередь пугает высокая цена доставки груза в космос. Так может быть пора подумать о том чтобы использовать как альтернативное средство выведения менее технологичные и менее дорогие носители.


Пушечный старт сверхлегких ракет как дешовое средство выведения для снабжения пилотируемых станций.

В последнее время часто можно услышать о различных проектах альтернативных методов выведения на орбиту небольших грузов для снабжения МКС или других пилотируемых станций. К этому подталкивает необходимость постоянно снабжать пилотируемые станции продуктами оборудованием и другими небольшими грузами и высокая стоимость выведения грузов типовыми носителями. Стандартные ракеты носители разрабатывались для выведения крупных грузов, с задачей снабжения МКС могут справиться и более легкие, и дешевые средства выведения. С этой целью разрабатываются разного рода воздушные старты и проекты дешевых легких носителей.
Одним из альтернативных методов выведения может стать пушечный старт, запуск сверхлегких ракет массой от нескольких сотен килограмм до нескольких тонн с помощью мощной длинноствольной крупнокалиберной пушки. Мощная пушка, стреляющая активно реактивными снарядами в данном случае сама по себе не способна обеспечить снарядам скорость сравнимую с орбитальной. Она может придать ракетам начальную скорость примерно около одного километра в секунду. И большая часть этой скорости будет расходоваться на преодоление сопротивления атмосферы и подъем снаряда на такую высоту, на которой сопротивление атмосферы не окажет ощутимого влияния на траекторию снаряда. В данном случае пушка играет роль одновременно стартового ускорителя и стабилизатора. Роль стартового ускорителя заключается в том, что пушка доставляет многоступенчатые реактивные снаряды на большую высоту для легкого старта за пределами плотных слоев атмосферы в практически безвоздушном пространстве. Роль стабилизатора заключается в том, что пушка способна без дорогих приборов вывести неуправляемый реактивный снаряд на начальную траекторию без системы ориентации, и при этом придать ему достаточную устойчивость с помощью вращения. Системы ориентации, с помощью которых ракеты определяют свое местоположение в пространстве для коррекции траектории полета стоят не малых денег. Запускать ракеты в космос без систем ориентации практически не реально, даже если ракеты стабилизировать вращением и придавать им определенный угол на старте. Старт подобно реактивному снаряду, стабилизируемому вращением не в состоянии придать ракете достаточную первоначальную точность для выхода на заданную орбиту, незначительное отклонение от заданной орбиты вызовет сход снаряда с орбиты вообще. К тому же на самом ответственном с точки зрения точности, начальном участке траектории, ракеты стартующие таким образом, будут испытывать влияние плотных слоев атмосферы. Атмосфера довольно протяженная и неоднородная газовая оболочка, мало предсказуемые изменения температуры и плотности воздуха на разных высотах, ветра, восходящие и нисходящие потоки, турбуленция воздуха, все это не лучшим образом сказывается на поддержании первоначального курса ракеты. Пушечные снаряды в отличие от реактивных имеют высокую начальную скорость и устойчивость, они не увеличивают скорость при движении через плотные слои атмосферы. Поэтому незначительные отклонения от курса в начале траектории мало влияют на конечную точность попадания снарядов в заданный район. Артиллерийские снаряды способны попадать в цель на расстоянии более сотни километров, притом, что их вес обычно бывает около сотни килограммов, более тяжелые и соответственно более устойчивые на траектории легкие ракеты стартующие пушечным методом могут иметь еще большую точность. Из приборов ориентации на ракетах стартующих пушечным методом целесообразно оставить только датчик ускорения – акселерометр и часовое устройство, для того чтобы точно определить время запуска первой ступени и скомпенсировать влияние атмосферы и другие погрешности. Наиболее оптимальный угол наклона ствола пушки около 45 градусов, для того чтобы предельно снизить минимально необходимую скорость снаряда, повысить его массу, и таким образом повысить эффективность пушки. Запуск первой ступени ракеты наиболее оптимален на верхнем участке траектории, когда направление ракеты почти параллельно земле. Твердотопливные ракеты имеют низкое массовое совершенство из-за высокой массы топливных баков. К тому же баки для ракет, стартующих пушечным методом должны иметь особенно прочные стенки, чтобы выдерживать высокие перегрузки при выстреле из пушки. Поэтому ракеты для пушечного старта целесообразно сделать комбинированными с твердотопливной первой ступенью, и жидкостными с вытеснительной подачей топлива, второй и третьей, если она понадобится. Для того чтобы жидкостные ступени ракеты не развалились при пушечном старте их можно поместить в прочную трубу, тубус, связанной с первой ступенью, и заполнить жидкостью и частями твердого топлива все полости в районе сопла, чтобы все нагрузки при выстреле пушки брала на себя прочная труба. Старт второй ступени происходит минометным методом. Если в сопло второй ступени поместить шашки твердого топлива для наиболее рационального использования балластной массы вещества заполняющего полости в районе сопла, то это топливо можно использовать для минометного старта и придания небольшой дополнительной скорости второй ступени. Из-за вращения ракеты стартующей пушечным методом придется изменить конструкцию сопла, сделав его W-образным. Иначе придется повысить давление в баках для преодоления центробежного ускорения массой топлива поступающего в сопло расположенное в центре, при тораобразной конструкции сопла расположенного на периферии баков центробежное ускорение будет складываться с давлением в баках. Из-за вращения ракеты сопла жидкостных двигателей будет сложно охлаждать, поэтому их целесообразно будет обклеить текстолитом для теплоизоляции аналогично соплам твердотопливных ракет. Оптимальный материал для первой ступени – титан, он сочетает в себе невысокую плотность высокую механическую прочность и температурную устойчивость. Титановые баки для первых ступеней дороги, но их можно сделать многоразовыми аналогично бакам ускорителей шаттлов. В этом случае после старта второй ступени бак первой ступени будет падать по баллистической траектории, тормозиться тормозными щитками, и падать в воду. Невысокая масса и соответственно скорость падения в сочетании с высокой механической прочностью могут позволить обходиться без дорогих парашютов. Для того чтобы не использовать одноразовые головные обтекатели головной обтекатель можно сделать многоразовым раскрывающимся розочкой с помощью пиропатронов и центробежного ускорения. Эта розочка также может дополнительно снижать скорость при падении и выворачиваться наизнанку при ударе об воду или перед ударом. Если расположить пушку в высокогорной местности это увеличит ее эффективность, и повысит устойчивость ракет на траектории.
Для запуска на орбиту легких спутников пушечный старт не пригоден в принципе, из-за высоких перегрузок при выстреле способных повредить хрупкое оборудование спутника. Но для не дорогой доставки на пилотируемые станции баллонов с воздухом или топливом, аккумуляторов, сушеных продуктов, и туалетной бумаги, он вполне пригоден, туалетная бумага перегрузок не боится.
До сих пор не было не одного даже экспериментального проекта пушечного старта из-за того, что конструкторы взяли за основу задачу запуска снарядов на орбиту прямо с земли с помощью мощных электромагнитных пушек. Но надо признать на современном этапе развития технологии это не реализуемая задача. Предлагаемый же мной вариант пушечного старта имеет реальный прототип. Это пушка сделанная английским профессором Бюллем, по заказу Саддама Хусейна. Видимо Хусейн, таким образом, хотел получить дешевое и доступное оружие с межконтинентальной дальностью. Детали пушки Хусейна задержали в порту, хотя если бы Хусейну удалось построить эту пушку она бы, скорее всего, долго не простояла, а была бы разбомблена или уничтожена стратегической ракетой. Для стратегического оружия ракетные пушки слишком уязвимы, но в качестве дешевого средства выведения для снабжения пилотируемых станций они могут оказаться вполне целесообразными. Крупнокалиберные пушки с длинной ствола в сотни метров сами себе не дешевые, и оправдать свою стоимость могут только при высокой загруженности. На сегодняшний день спрос на грузы, на которые может быть рассчитана система, пушечный старт ограничен потребностями МКС, и эти потребности могут частично покрываться запусками стандартных носителей имеющих резерв грузоподъемности. Поэтому если они и будут разрабатываться инженерами то, скорее всего, будет принят проект не дорогой пушки калибром около 300 – 500 миллиметров рассчитанной на полезный груз в десятки килограмм. Разработка и строительство такой пушки задача, определенно реализуемая на сегодняшний день, так как опыт производства крупнокалиберных пушек и твердотопливных ракет, рассчитанных на большие перегрузки, уже имеется. Если эта или аналогичная система выведения на орбиту дешевых неуправляемых снарядов будет принята к разработке, то это потребует и разработки специализированного орбитального челнока собирающего неуправляемые снаряды с предназначенной для них орбиты. Это увеличит стоимость проекта, но для снабжения крупных орбитальных станций, таких как МКС, эта накладка оправдана.
Космос станет доступным, когда перестанет быть баснословно дорогим, а это значит, что рано или поздно внимание разработчиков, рано или поздно привлечет какой ни будь проект альтернативного по цене средства выведения.
И такой проект станет очередным шагом на пути освоения человеком космического пространства.




Да забыл написать сразу, на системе пушечный старт реализуема идея прямоточного воздушно реактивного двигателя, для компенсации тормозящего действия атмосферы и придания ракете небольшой дополнительной скорости. Прямоточный двигатель отличается от реактивной турбины тем, что в нем не нужен компрессор и как следствие не нужна турбина, приводящая компрессор во вращение. В прямоточном двигателе воздух сжимается в воздухозаборнике за счет скоростного напора и особенностей формы воздухозаборника. Особенность прямоточного двигателя в том, что его можно запустить только на скорости как минимум в два с половиной раза превышающей скорость звука, высокая скорость необходима для ударного сжатия воздуха в воздухозаборнике.
В мире существуют всего два серийных самолета с гибридными двигателями турбореактивный – прямоточно воздушнореактивный, это советский высотный перехватчик миг – 25, и американский стратегический разведчик SR – 71 Черный дрозд. Из-за того что прямоточные двигатели невозможно запустить на низкой скорости они не нашли применения в авиации. Комбинированные ракетнопрямоточные двигатели хотели применить на своем перспективном аэрокосмическом самолете американцы, но проект провалился. В настоящее время прямоточные двигатели используются только на экспериментальных самолетах и ракетах. Американцами разрабатывается проект пушечного старта со значительным приращением скорости за счет прямоточных двигателей, но их вариант довольно сложный в реализации из-за того, что они взяли за основу так называемый двигатель со сверхзвуковым горением. То есть в камере сгорания скорость воздуха сверхзвуковая, это создает большие проблемы с воспламеняемостью топлива и его равномерным горением. К тому же при гиперзвуковой скорости ракеты на стадии прохождения плотных слоев атмосферы и пологим углом старта по отношению к поверхности, и как следствие большим временем прохождения атмосферы обостряется проблема тепловой защиты корпуса ракеты. Пока американские разработки нашли применение только на маршевых прямоточных двигателях противотанковых снарядов. Прямоточные двигатели по большей части работают на водороде, в последнее время для этой цели осваивается более плотный этилен, другое топливо просто не успевает воспламеняться в сверхзвуковом газовом потоке.
Для прямоточных двигателей описанной мной системой пушечного старта наиболее целесообразен вариант комбинированных двигателей, твердотопливный ракетный – прямоточный воздушно реактивный.
Такой двигатель дает преимущество по следующим характеристикам:
Во первых, простота конструкции, твердое топливо воспламеняется при выстреле и устойчиво горит на всей траектории работы двигателя, твердотопливные ракеты наиболее простые и надежные. Вся необходимая теоретическая база для разработки комбинации воздушно прямоточный – твердотопливный ракетный двигатель в данное время уже имеется.
Во вторых, твердое ракетное топливо имеет большую плотность, чем жидкий этилен, не говоря уже про водород, высокая плотность топлива в данном случае позволяет уменьшить массу прочных баков рассчитанных на высокие перегрузки при выстреле.
В третьих, твердое топливо, перенасыщенное алюминиевой пылью, позволяет примерно в два раза увеличить температуру горения по сравнению с водородом или этиленом и как следствие мощность двигателя. Высокая мощность полезна для двигателя ракеты пушечного старта находящегося в атмосфере не продолжительное время. Что соответствует времени работы маршевых твердотопливных двигателей, примерно от одной до двух минут.
Возможно, прямоточный двигатель ракеты пушечного старта целесообразно не объединять с первой ступенью ракеты, чтобы не уменьшать ее и без того не высокое массовое совершенство, а использовать его на дополнительной прямоточной ступени отстыковывающейся от ракеты после выгорания топлива.
Воздухозаборники прямоточной ступени к тому же могут служить стабилизаторами для ракеты. Воздухозаборники прямоточной ступени могут быть раскрывающимися после выстрела как лепестки, если диаметр прямоточной ступени совпадает с диаметром ракеты. Воздухозаборник может окружать ракету по периметру, если диаметр прямоточной ступени превосходит ракету, в этом случае ракета будет как подкалиберный снаряд, что увеличивает эффективность пушки. Воздухозаборник также можно вынести на нос ракеты, чтобы наиболее полно использовать забортный воздух для работы прямоточной ступени, но этот вариант увеличивает стартовую массу ракеты и прибавляет сложности с охлаждением корпуса.
После выработки топлива на высоте, на которой использовать прямоточный двигатель не целесообразно из-за низкой плотности воздуха, прямоточная ступень отстреливается и тормозится в воздухе за счет плохой обтекаемости корпуса при низкой массе, возможно также с помощью тормозных щитков.
Корпус прямоточной ступени можно сделать многоразовым из титанового сплава, с внутренней теплоизоляцией из текстолита и внешней из стеклоткани. Теплоизоляции из стеклоткани без дополнительного охлаждения вполне достаточно для тепловой защиты корпуса ракеты, так как из-за короткого времени прохода атмосферы корпус просто не успеет нагреться.
Прямоточная ступень не сможет придать ракете значительное дополнительное ускорение, но этого от нее и не требуется, если она скомпенсирует тормозящее действие атмосферы и придаст ракете небольшую дополнительную скорость это уже оправдает стоимость ее разработки. Использование прямоточных двигателей для придания ракете стартующей пушечным методом значительной дополнительной скорости потребует значительно увеличить скорость и время прохода атмосферы. Это может поставить перед разработчиками ракеты такие проблемы способы решения, которых еще не прошли стадии экспериментов. Потребует использования более сложных прямоточных двигателей сверхзвукового горения, возможно потребует придания ракете гиперзвуковой скорости на старте что увеличивает необходимые размеры и без того не маленькой пушки. Необходимость в защите от интенсивного и продолжительного теплового воздействия может увеличить массу и стоимость ракеты. Проще говоря, для использования прямоточных двигателей в качестве первой ступени для ракеты, стартующей пушечным методом, не решен вопрос, стоит ли овчинка выделки, по всей вероятности это не целесообразно. По крайней мере, эксперименты Американцев в попытке придать значительную скорость прямоточным снарядам запускаемым из мощной газодинамической пушки не дали ощутимых результатов. Скорее всего, технологии необходимые для полетов гиперзвуковых летательных аппаратов в атмосфере со скоростями сравнимыми с космической появятся не раньше чем через десятки лет. Использование прямоточных двигателей для ракет пушечного старта со скоростью артиллерийского снаряда, около километра в секунду, это примерно от 2,5 до 3,5 скоростей звука в зависимости от температуры воздуха вполне достижимо на нынешнем этапе развития технологий. И хотя эффективность таких двигателей будет относительно не велика, но они могут стать базисом для последующего освоения гиперзвуковых, скоростных диапазонов прямоточными летательными аппаратами.

Если расположить пушку в гогорной местности на склоне горы подобрав угол уклона горы и направление ствола, можно сьекономить на строительстве высокой эстакады для направляющей ствола пушки.

Пушку стреляющую снарядами с прямоточной или двухрежимной первой ступенью выгодно строить на уровне моря так как чем выше плотность окружающего воздуха тем выше эффективность прямоточного двигатля.


Последний раз редактировалось: Кулибин (07 Окт 2007 [13:56]), всего редактировалось 1 раз
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Boo
Модератор


Зарегистрирован: 06.10.2006
Сообщения: 2144
Откуда: Донецк

СообщениеДобавлено: 10 Дек 2006 [14:39]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Альтернатива:
http://forum.cosmoport.com/viewtopic.php?p=4007#4007
с этого поста и дальше.
ИМХО, гораздо перспективнее.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Кулибин
Старожил


Зарегистрирован: 09.12.2006
Сообщения: 217
Откуда: Сургут.

СообщениеДобавлено: 10 Дек 2006 [18:26]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Цитата:
ВВС США разрабатывают проект строительства кольца из сверхпроводящих магнитов, которое можно будет использовать для запуска в космос спутников или пуска военных боеголовок. По мнению сторонников этой идеи, проект позволит снизить стоимость вывода грузов на орбиту до 745 долларов США за 1 кг при 300 запусках в год. При 3000 запусках в год цена стартов в расчете на килограмм массы упадет до 189 долларов США. (Правда, непонятно, кому такое количество запусков может понадобиться - А.Ж.).
Круг должен будет иметь диаметр 2 км, а для разгона до необходимой скорости понадобиться несколько часов. Принцип его работы будет таким же, как у ускорителей частиц для физических экспериментов. Космические аппараты, по замыслу разработчиков, б удут заключаться в капсулу аэродинамической формы, которая также будет иметь ракетные двигатели для корректировки траектории полета.
Капсула для разгона будет помещаться на салазки. После достижения скорости в 10 км/с она будет отделяться от них при помощи лазерных и пиротехнических устройств, и направляться в туннель. Туннель выведет капсулу на направляющие с наклоном в 30°. При этом скорость капсулы уменьшится до 8 км/с.
Критики проекта утверждают, что запускаемые таким образом аппараты будут испытывать перегрузку в 2000g, и электронные системы спутников связи не выдержат таких нагрузок. Авторы идеи отвечают, что электронные системы боеприпасов с лазерным наведением выдерживают нагрузку в 20000g. Помимо этого, такие грузы как продовольствие и вода для пилотируемых полетов не столь восприимчивы к нагрузкам.
Первоначально планируется построить испытательное кольцо с диаметром от 20 до 50 м. Если испытания пройдут успешно, конструкторы рассчитывают получить финансирование для строительства полноразмерного кольца. Об этом сообщает "Компьюлента" со ссылкой на New Scientist.


Я не предлагаю фантастических проектов а этот проект смахивает на фантастику, так же как и другие предполагающие старт на орбиту прямо с земли.
Пиротехнический пушечный старт во первых в принципе реализуем в ближайшее время, вся необходимая научнотехническая база по мощным пушкам и реактивным снарядам на сегодняшний день уже имеется. У России кроме того есть еще и уникальный опыт разработки мобильных пушек калибром 40 миллиметров стреляющих активно реактивными снарядами, из которых собирались обстреливать европу в начале холодной войны.
Что касается электромагнитных пушек, то до сих пор нет ни одного даже экспериментального готового изделия а мощные химические пушки известны еще со времен первой мировой войны.
Химический пушечный старт не предполагает ничего фантастического, как с технической точки зрения так и по стоимости.
Разработка и реализация до готового изделия химического пушечного старта может потребовать вложений сопоставимых с запуском одного тяжелого носителя, примерно около сотни миллионов долларов. Цена электромагнитной пушки дай бог не миллиардная.
Разработка и строительство электромагнитной пушки может занять больше десятка лет, с учетом того что электромагнитная пушка будет стройкой века не имеющая аналогов для нее попутно придется создавать еще и ряд уникальных технологий. А на создание химической пушки может
уйти всего несколько лет, при том что все необходимые научные и производственные мощности стоят и ждут заказов.
Химическая пушка рассчитанна на запуск снарядов с начальной скоростью не более полутора километров в секунду и разгон многоразовой первой ступени до скорости не более трех километров в секунду, эти скороси давно освоенны. Полет на низких высотах с космическими скоротями больше похож на научную фантастику, мало того что теоретическое сопротивление воздуха на порядок возрастает,
таким аппаратам нет аналогов, даже боеголовки баллистических ракет теряют космическую скорость на больших высотах.
Стоимость электромагнитной пушки может напугать даже крупных инвесторов, стоимостью химической пушки в космичесой индустрии ни кого не напугаеш. Стоимость одного запуска без учета амортизации пушки у электромагнитной пушки вероятно ниже чем у химической, но надо еще учитывать стоимость эксплуатации. Химическая пушка простая как три копейки и может делать десятки выстрелов в день не требуя к себе особого внимания, стоимость обслуживания электромагнитной пушки это еще вопрос.
Почему американцы не обращают внимания на доступные инновационные космические проекты, и разрабатывают фантастические, а почему они запускали астронавтов на луну когда в большинстве случаев могли обойтись роботами, да потому что они американцы, этим все сказано.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Boo
Модератор


Зарегистрирован: 06.10.2006
Сообщения: 2144
Откуда: Донецк

СообщениеДобавлено: 10 Дек 2006 [20:20]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Кулибин
Если я правильно понял Вашу позицию, запуск посредством химической пушки в данном варианте даёт нам начальную скорость снаряда порядка 1.5-3 км/сек. Не выгоднее ли будет использовать в таких целях "разогнанный" SR-71 Black Bird, дающий, помимо 1.2-1.5 км/сек начальной скорости, ещё и порядка 30 км высоту запуска? (имеем "фору" по аэродинамическому сопротивлению).
Если вспомнить легендарный проект "Аврора", то речь также идёт о скоростях порядка 1.5-1.7 км/сек и высотах до 40-45 км.
По отношению к "пушечному" варианту:
Плюсы системы:
- запуск на орбиту с любым наклонением;
- наличие как атмосферных носителей, так и космических - РН класса "Пегас";
Минусы системы:
- относительная дороговизна полёта атмосферного носителя.
(Однако в плане стоимости "пушка" будет окупаться довольно долго, т.к. на разработку и создание системы уйдут средства, достаточные для сотни запусков с использованием существующих субгиперзвуковых носителей).

Тема "пушечного" старта обговаривалась неоднократно. Такая технология была практически пущена в строй в своё время - небезызвестным Саддамом Хусейном (не буду очередной раз пережёвывать этот скандал), но имела один существенный недостаток: крайне узкий диапазон орбит, т.к. пушка была строго стационарной.

ЗЫ. Первый пост ниасилил ибо мало цифр.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Кулибин
Старожил


Зарегистрирован: 09.12.2006
Сообщения: 217
Откуда: Сургут.

СообщениеДобавлено: 10 Дек 2006 [22:22]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Суть идеи не только в том что пушка способна запускать сверхлегкие носители в суборбитальный полет, но и втом что пушка способна придать снарядам такую точность и устойчивость на траектории которая позволяет выводить на орбиту неуправляемые ракеты и за счет этого отказаться от инерциальных систем наведения. Системы наведения очень дороги, примерно около нескольких миллионов долларов.
Если запускать сверхлегкие носители с гиперзвуковых разгонщиков то кроме болльшей цены однократного использования разгонщика по сравнению с пушкой, к стоимости выведения еще и прибавляется стоимость системы наведения совершенно необходимой в этом случае.
Так как существующие сейчас гиперзвуковые самолеты имеют низкую грузоподьемность, максимум несколько тонн, то стартующие с них носители смогут выводить на орбиту груз не более нескольких сотен килограмм, высокая стоимость системы наведения в этом случае делает такие запуски нерентабельными. Запуски с гиперзвуковых разгонщиков Миг - 25, или SR - 71 в принципе могут быть оправданны при условии спасаемой системы наведения, и возможно двигателей, то есть выведения с помощью беспилотных мини шаттлов, но о разработках таких минишаттлов мне ничего неизвестно.
Для выведения небольших спутников воздушный старт имеет преимущество с этим я полностью согласен. Кроме того спутники развалятся от ускорения в канале ствола пушки.

Пушечный старт предназначен не для выведения микроспутников, а для снабжения пилотируемых станций продуктами, топливом, воздухом, и возможно некоторым оборудованием. Поэтому для пушечного старта не нужно разнообразие орбит, наоборот пушка должна отправлять ракеты точно в заданное время и в точно заданное место с минимальным разбросом. Грузы с предназначенной для них орбиты в окрестностях МКС будет собирать беспилотный челнок, перехватчик. В принципе можно запускать грузы и прямо на МКС, но так можно и сбить ее ненароком.
Что касается заезженности идеи пешечного старта, я не разу не слышал об идеи запуска в суборбитальный полет активно реактивных снарядов, с использованием наиболее изученных и наименее дорогих технологий. Обычно реч идет о запуске на орбиту прямо с земли, что и является камнем преткновения, так как требует экзотических технологий и неимоверных вложений.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Кулибин
Старожил


Зарегистрирован: 09.12.2006
Сообщения: 217
Откуда: Сургут.

СообщениеДобавлено: 15 Апр 2007 [03:17]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Американцы как раз не сидят, сложа руки, а активно ведут разработки инновационных средств выведения, включая пушечный старт. Они прекрасно понимают, что в будущем найдут применение все возможные средства выведения, и челноки, и носители различных весовых категорий, и пушечный запуск, и возможно такие о которых сегодня еще не говорят, лазерные электроплазменные и тому подобное. И та страна, которая будет иметь наиболее богатый научно-технический опыт в области различных средств выведения, будет доминировать в космосе.




Летом 2001 г. на технической базе Опытно-конструкторского центра им. Арнольда AEDC (Arnold Engineering Development Center), входящего в структуру ВВС, специалисты Управления DARPA совместно с представителями Лаборатории GASL осуществили несколько запусков миниатюрной ракеты-снаряда, оснащенной СПВРД. В ходе одного из испытаний удалось произвести включение двигателя, развившего расчетную тягу. Таким образом, после подготовительных двухлетних работ стоимостью 850 тыс. долл. были получены практические данные о работе подобных силовых установок в условиях реального гиперзвукового полета.
Активно-реактивный снаряд диаметром 10,2 см и длиной около 50 см изготавливался из титана (массовые характеристики изделия не сообщались). Запуски модели выполнялись с помощью двухступенчатой газодинамической пушки, обеспечившей со стартовой перегрузкой 10000 g разгон модели до скорости М=7,1. После выхода из ствола пушки длиной 36 м снаряд находился в свободном полете с работающим двигателем 25 мс, преодолев за это время расстояние в 80 м. Полет проходил в испытательной камере с несколько разреженной атмосферой; торцевая часть камеры была усилена стальными листами.
Опытная модель оснащалась СПВРД, использовавшем в качестве горючего этилен; компонент размещался в емкости под давлением 70,4 кг/ см2. Выбор типа горючего был обусловлен тем, что в отличие от водорода подача этого более плотного компонента в камеру сгорания не требовала особой регулировки.
Дальнейшие планы Управления DARPA в реализации проекта ракеты-снаряда предусматривают проведение серии более сложных испытаний изделия. При их выполнении предполагается существенно увеличить длительность экспериментов с тем, чтобы оценить условия стабильного полета и работу двигательной установки в течение не менее 1,2 с. В этих целях снаряд будет оснащаться акселерометрами, расходомером горючего, датчиками давления в камере сгорания и т. п. Вдоль трассы полета длиной 230-300 м через каждые 6 м в двух взаимно перпендикулярных плоскостях планируется устанавливать специальную фотоаппаратуру для проведения видовой съемки.
Разработанный снаряд представляет собой 20%-ную модель перспективной ракеты, которая может найти самое широкое применение, в том числе и для доставки в космос миниспутников. По предварительным оценкам, использование наземных ускоряющих систем и экономичных воздушно-реактивных двигателей позволит повысить относительную массу полезного груза до 0,7. Однако для осуществления подобных запусков потребуются более мощные разгонные средства.
Несколько отходя от основной темы, хочется отметить, что работы по созданию и испытаниям газодинамических пушек активно велись на рубеже 1980-х и 1990-х годов для отработки техники перехвата баллистических ракет по программе «Стратегическая оборонная инициатива» SDI (Strategic Defense Initiative). В рамках проекта SHARP (Super High Altitude Research Project -«Проект сверхвысоких исследований») для полигонных испытаний специалистами Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса LLNL была собрана двухступенчатая газовая пушка, рассчитанная на разгон снаряда массой 5 кг до скорости 4 км/с (при вертикальном выстреле с такими начальными условиями снаряд поднимется на высоту 450 км). Данная установка представляла собой сборку нагнетательного цилиндра длиной 82 м и диаметром 35,5 см, казенной части с камерой высокого давления и ствола калибра 106 мм и длиной 47 м. Отличительной особенностью установки от предшествовавших образцов являлось перпендикулярное расположение нагнетательного цилиндра и ствола, что позволяет легко и в широком диапазоне менять угол возвышения.
Работа пушки начинается с воспламенения в оконечной части нагнетательного цилиндра метана, продукты горения которого приводят в движение поршень массой 1 т (для компенсации отката цилиндра используются два противовеса массой по 100 т, скользящих по рельсовым направляющим). При движении к казенной части поршень производит сжатие закаченного в цилиндр водорода. После того как в рабочей камере давление достигнет величины 492 кг/см2, срабатывает затвор, перекрывающий пусковую часть ствола, и водород начинает разгон снаряда.
Созданную установку предполагалось использовать для решения задач кинетического поражения высокоскоростных целей. Но после закрытия программы SDI работы по данной тематике были переориентированы на подготовку элементной базы, которая позволит снизить температурные и динамические нагрузки при запуске снарядов.
Наиболее эффективными нововведениями в конструкции подобных пушек рассматривались альтернативные устройства нагрева и подачи рабочего газа в разгонный ствол. Один из проектов предусматривал разогрев водорода тепловыделяющими элементами - керамическими гранулами размерами 300-400 мкм, способными в малом объеме накапливать значительное количество энергии (до 1000 МДж/м3). При взаимодействии с такими элементами температура водорода может быстро возрасти до 1230 °С, тогда как значение давления будет в пределах 1000-1400 кг/см2.
В качестве другого варианта упрощения разгонных установок предлагалось использовать электродуговые нагреватели водорода с каскадной его подачей в ствол вслед разгоняющемуся снаряду. Важной особенностью этой пушки, как и предыдущей, является отсутствие нагнетательной трубы и относительно низкое рабочее давление. Созданный фирмой GT-Devices экспериментальный образец такой установки в лабораторных условиях обеспечил разгон снарядов массой 1,8 г до скорости 7 км/с, а массой 10 г до скорости 4,6 км/с.

Прошу заметить, что разработки принципиально инновационной неосвоенной технологии обошлись американцам в 850 тысяч долларов, смехотворная сумма по космическим меркам. Применение менее эффективного, но освоенного жидкостного ракетного двигателя сделает разработки намного дешевле и быстрее. Тот факт что разработку и производство первой космической пушки смог профинансировать Хусейн говорит о том что это под силу любой космической державе.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Boo
Модератор


Зарегистрирован: 06.10.2006
Сообщения: 2144
Откуда: Донецк

СообщениеДобавлено: 16 Апр 2007 [11:23]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

После первого взрыва такой пушки стоимость её обслуживания медленно, но верно подберётся к стоимости обслуживания "Спейс Шаттла" Mr. Green
К тому же слишком много грубой, тяжёлой механики, движущейся на высоких скоростях, под воздействием высоких температур/давлений...
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
privaloff
Новичок


Зарегистрирован: 19.01.2007
Сообщения: 30

СообщениеДобавлено: 05 Авг 2007 [15:04]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Boo писал(а):
После первого взрыва такой пушки стоимость её обслуживания


Бред - снаряды не несут людей. Некому гибнуть. Взрываться тоже особенно нечему: давление в стволе точно известно заранее, и при наличии минимума мозгов избретатель догадается предусмотреть стенки соответствующей толщины. Возьмите вероятность непроизвольного взрыва обычного артиллерийского орудия и смело уменьшайте на пару-тройку порядков. Сильно сомневаюсь, что за всю историю человечства был зарегестрирован хоть один взрыв пушки подобной системы.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Кулибин
Старожил


Зарегистрирован: 09.12.2006
Сообщения: 217
Откуда: Сургут.

СообщениеДобавлено: 07 Окт 2007 [19:14]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Альтернативный легкий носитель для космического туризма и снабжения МКС.
Зарождающаяся в настоящее время индустрия космического туризма требует разработки специализированного туристического носителя имеющего примерно следующие характеристики. Грузоподъемность примерно около тонны, такая грузоподъемность позволяет выводить в космос капсулу с несколькими туристами, системами жизнеобеспечения и системой спасения. По возможности многоразовые системы управления, особенно, системы ориентации и бортовые компьютеры. По возможности наименьшая стоимость и сложность в эксплуатации.
Мировой опыт создания нескольких поколений носителей показывает, что из соотношения цена качество у земли на первых ступенях более целесообразны твердотопливные двигатели, так как они конструктивно проще, и дешевле. Но в то же время к их недостаткам можно отнести сравнительно невысокий удельный импульс и массовое совершенство. Для конечных участков траектории выведения наиболее целесообразны жидкостные двигатели с насосной системой подачи топлива, так как они имеют наибольшее массовое совершенство и высокий удельный импульс. Следовательно чтобы получить недорогой и удобный в эксплуатации носитель имеющий приемлемую удельную грузоподъемность нужно использовать схему с преобладанием тяги твердотопливных двигателей у земли и жидкостные двигатели в космосе. Следуя этой логике большинство тяжелых носителей Европы и Америки используют на первых ступенях твердотопливные двигатели. Для комбинированной ракеты на жидкостных и твердотопливных двигателях наилучшим образом подходит так называемая пакетная схема. То есть ступени размещены не друг на друге, а первые и возможно вторые ступени пристыкованы к третьей с боков. Это дает дополнительную безопасность, так как жидкостный двигатель верхней ступени запускается первым на стартовом столе, и если происходит авария, то двигатель глушится, если же двигатель работает нормально, то запускаются первые твердотопливные ступени, и ракета стартует. Пакетную схему имел предшественник носителя союз – ракета Р –7, первая космическая ракета в мире, но тогда от пакетной схемы отказались из за того что двигателям не хватало мощности для того чтобы нести повышенную нагрузку, видимо поэтому решили использовать на первой ступени пять двигательных связок вместо четырех, как было в первоначальной пакетной схеме. Но для современных двигателей мощность не проблема, особенно для твердотопливных, поскольку у них мощность регулируется формой топливного заряда и поэтому ее можно сделать какой угодно. Твердотопливные двигатели кроме того значительно менее технологичны и не требуют сложной предстартовой подготовки, что довольно актуально для снижения стоимости запусков. Для того чтобы собрать жидкостную ракету в ангаре и провести предстартовую подготовку для нее на стартовом столе, требуется целый штат высококлассных узко профильных специалистов, их в свою очередь обслуживает еще больший штат специалистов менее низкого ранга, а тех и других обслуживает штат обслуживающего персонала, естественно вся эта орава требует денег на свое содержание, что никак не способствует снижению стоимости полетов. Твердотопливные двигатели в этом смысле намного проще, их может собрать и бригада рабочих, несколько специалистов высокого уровня нужны только для контроля качества.
Если разместить все высокотехнологичные системы, ориентации, управления и электронику на верхней ступени, то стоимость предстартового обслуживания ракеты сводится к минимуму. Так как остальные ступени в этом случае будут представлять собой просто топливные баки и трубы с твердым топливом.
Для дешевого туристического носителя может хорошо подойти схема с твердотопливными спасаемыми первыми ступенями, твердотопливными не спасаемыми вторыми и полутора ступенчатая третья ступень, с подвесными внешними топливными баками. Такая схема может дать следующие преимущества, мощные, но имеющие тяжелые прочные топливные баки рассчитанные на высокое давление первые ступени, вырабатывают топливо на стадии прохождения плотных слоев атмосферы, аналогично твердотопливным ступеням шаттлов. Так как они имеют сравнительно невысокую скорость – около полутора километров в секунду, и состоят из термостойкой стали, они не сгорают в атмосфере при возвращении и их выгодно спасать, так как их в их топливных баках много высококачественной и дорогой стали. Далее запускаются вторые твердотопливные ступени, к ним уже более жесткое требование в плане массового совершенства, но они имеют слишком высокую скорость возвращения и потому спасать их не рентабельно. Следовательно, для их баков лучше применять более легкие материалы, не обязательно термостойкие, так как спасение не предполагается, например – алюминий, или композиты, а для того чтобы свести к минимуму расход дорогих легких материалов нужно сделать их по возможности рассчитанными на низкое давление, чтобы уменьшить вес топливных баков.
Двигатель первой ступени запускается на стартовом столе, в процессе предстартовой подготовки и на начальных участках траектории вносит незначительный вклад в общую тягу, но топливо все равно расходует, а с точки зрения массового совершенства так важного на конечных участках траектории лучше стартовать с полными баками. Поэтому топливо расходуемое при работе жидкостного двигателя совместно с твердотопливными выгодно поместить в дополнительные баки отстреливаемые вместе с вторыми ступенями. Оптимальное количество боковых ступеней в пакетной схеме – четыре, меньше – не полностью используются возможности схемы – больше сложно будет пристыковать, и к тому же возникнет сильное аэродинамическое сопротивление на старте. А твердотопливных ступеней в схеме четыре, дополнительные баки с жидким топливом с боку уже не пристыкуеш, поэтому их лучше расположить в верхней части твердотопливных ступеней. Так как быки для жидкого топлива могут иметь любую форму, в отличии от строго цилиндрической формы твердотопливных баков, дополнительным бакам для жидкого топлива можно придать обтекаемую форму, и расположить их на вершинах первых и вторых ступеней. Как известно большая часть топлива ракеты – около 70% расходуется на то чтобы достичь высоты в сто километров и скорости около трех четырех километров, в данной схеме эти семьдесят процентов приходятся на недорогие и неуправляемые твердотопливные ракеты. Все дорогие и высокотехнологичные детали приходятся только на одну верхнюю ступень. Разработку такой ракеты можно предельно упростить если использовать для нее уже готовые детали применяющиеся в других ракетах. Например, твердотопливные ступени сделать аналогичными по габаритам твердотопливным баллистическим ракетам, для того чтобы использовать в производстве имеющееся в наличие оборудование. Для верхней ступени двигатель и систему управления можно взять от серийной ракеты. К тому же многие Русские серийные двигатели имеют высокие характеристики, и хотя разработаны давно ни в чем не уступают современным западным аналогам. Для верхней ступени может подойти криогенная топливная пара, кислород – керосин, или кислород – метан, так как эти пары освоены в России и имеют высокий удельный импульс. Для кислородно метановой ступени можно взять за основу недавно созданную легкую серийную ракету – Старт 1. Если взять за основу более удобное в эксплуатации но немного менее эффективное высококипящее жидкое топливо, то и здесь у России есть хорошие наработки, и эффективные двигатели от серийного носителя – Протон, или баллистических ракет, и гражданская серийная ракета подходящая по своим характеристикам для модернизации, легкий носитель – Рокот.
Возможности модернизации.
Вышеупомянутая ракетная схема имеет хорошие возможности для модернизации, возможности эти заключены в том, что все высокотехнологичное оборудование находится на последней ступени и имеет невысокую массу, а потому оно в принципе может быть спасаемым. Легкие двигатели и система управления верхней ступени могут быть размещены в одном отсеке защищенном теплозащитным экраном, в этом случае сгорать при возвращении будет только топливный бак. Сложность такой системы спасения двигателей заключается в том, что двигатель и пассажирский отсек расположены на разных концах бака. Эта проблема решаема несколькими способами, способ первый. Пассажирский отсек, и двигатель отстыковываются от бака и по жесткой композитной или металлической пластине с помощью подвижных роликов соединяются и состыковываются друг с другом. Пластин может быть и две для большей устойчивости, но в этом случае может возрастать риск заклинивания бака. Второй способ, пассажирский отсек соединяется с двигателем с помощью подвижной балки закрепленной на топливном баке. В этом случае вероятность заклинивания бака при расстыковке сводится к минимуму, но сама такая балка более сложное устройство, чем ленты и ролики. Вариант третий, топливный бак разламывающийся пополам, с таким расчетом чтобы после разлома смогли соединится двигатель и пассажирский отсек. На мой взгляд, вариант с подвижной балкой наиболее выгоден. Подвижная балка должна работать в невесомости, а потому ее можно сделать легкой, так как механическая прочность ей не нужна. На центровку и аэродинамическое сопротивление легкая подвижная балка, расположенная на поверхности бака не повлияет. Н зато она может дать дополнительную степень свободы пассажирскому отсеку или двигателю, что может быть важно в следующем случае. При стыковке двигатель выгоднее пристыковывать к переднему концу пассажирского отсека. Эта выгода в следующем, во первых более тяжелый двигатель расположенный в переди пассажирского отсека создает хорошую центровку на стадии прохода атмосферы, во вторых жаропрочные сплавы двигателя дают лишний шанс на спасение корабля в случае прогара или повреждения теплоизоляции, в третьих такая схема предусматривает расположение теплозащитного экрана на двигателе, а это дает возможность спасать двигатель в том случае, когда ракета запускается в грузовом варианте, без пассажирской капсулы. Недостаток такого варианта расположения двигателя и теплозащитного экрана в том что при отказе систем расстыковки или стыковки двигателя или пассажирского отсека с баком или друг с другом пассажирский отсек или останется без тепловой защиты, или на нем нужно ставить дополнительную дублирующую тепловую защиту, а весит она немало. Этот недостаток вполне терпим на мой взгляд, так как отказ механических систем маловероятен из за их простоты, а в случае отказа людей всегда могут принять на борт пилотируемых станций.
Есть еще один вариант модернизации пригодный легкой, дешевой, туристической ракеты. Вряд ли целесообразный, но я счел своим долгом упомянуть о нем. На советских твердотопливных баллистических ракетах стояла такая система управления, вместо поворотных сопел или двигателей коррекции курса использовалась поворотная головная часть, при прохождении атмосферы она служила аэродинамическим рулем, а в космосе рулила за счет смещения центра тяжести. Управление ракетой с помощью поворотной головной части дает возможность сохранять над ней контроль при расстыковке ступеней, и технически она проще рулевых двигателе и поворотных сопел, что важно для одноразовых твердотопливных ракет. Еще одно преимущество все подвижные системы расположены непосредственно у головной части ,что может сделать их более спасаемыми, но с другой стороны ничего особенно ценного в них нет, это поршни подшипники, в общем недорогое механическое оборудование которым можно без сожалений пожертвовать. Для жидкостной ракеты такая система управления малопривлекательная, по следующим причинам, во первых она не достаточно эффективна при низких скоростях, и оставляет ракету практически неуправляемой сразу после старта. Во вторых для эффективного управления такой тяжелой и короткой ракетой как вышеописанная одной аэродинамики головной части может не хватить придется ставить аэродинамические рули на головной части, а это лишний вес и ухудшение аэродинамической устойчивости. В третьих головная часть однозначно тяжелее двигателя, к тому же она испытывает сильные аэродинамические нагрузки при движении в воздухе, а это создает необходимость делать мощной и соответственно тяжелой. По моему мнению управление ракетой с помощью поворотной головной части более подходит для твердотопливных ракет чем для жидкостных, так как твердотопливные ракеты сами по себе недорогие и не обладают высоким массовым совершенством, дешевая но тяжелая система управления может дать им преимущество по соотношению цена – качество. Но для дорогих и легких жидкостных ракет эта система просто лишний груз, так как она не делает их значительно дешевле, но создает лишний вес.
Николай Агапов.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Boo
Модератор


Зарегистрирован: 06.10.2006
Сообщения: 2144
Откуда: Донецк

СообщениеДобавлено: 08 Окт 2007 [08:46]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Гиперзвуковой воздушный старт.

Использовать Ту-160, находящиеся к тому же в строю, гораздо разумнее, чем "оживлять" "Конкорд". К тому же Ту-160 имеет гораздо более впечатляющие характеристики по грузоподъёмности и дальности полёта (практически вдвое).

Альтернативный легкий носитель для космического туризма и снабжения МКС.

Обращаться к одноразовым ракетам, даже конверсионным - не совсем экономически целесообразно. Во-первых грузоподъёмность таких ракет гораздо ниже, чем у носителей класса "Союз", следовательно, потребуется разработка нового корабля, который будет гораздо менее комфортабелен, чем тот же далеко не роскошный "Союз-ТМА", будет нести меньше топлива - следовательно, будет иметь гораздо меньше возможностей для манёвра на орбите. Опять же, перегрузки/вибрации на конверсионных ракетах несравнимы с таковыми на "Союз" и в целом я считаю, что как альтернативу можно рассматривать ТОЛЬКО многоразовые ТКС, актуальность создания которых стоИт весьма остро, учитывая планы по открытию космического отеля компании "Virgin Galactic" в 2010 году.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Кулибин
Старожил


Зарегистрирован: 09.12.2006
Сообщения: 217
Откуда: Сургут.

СообщениеДобавлено: 08 Окт 2007 [20:08]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Тут я каюсь не следил за обстановкой, я написал статью про модернизацию конкорда гд на зад и все это веремя не знал что русские разрабатывают проект сверхзвукового воздушного старта на базе ТУ - 160.
Совместно с НПО “Радуга” ведутся работы по созданию на базе бомбардировщика Ту-160 самолета Ту-160СК, предназначенного для запуска космической ракеты-носителя "Бурлак".
Носитель «Бурлак» проектируется МКБ «Радуга». Масса этогодвухступенчатого носителя составит 32 т, длина - 22 м. «Бурлак» стартуетуже за пределами самых плотных слоев атмосферы - с высоты 9-11 км или 12-13км с достаточно высокой начальной скоростью М=0,8 или М=1,7 (в зависимостиот высоты старта). Эти условия обеспечивают вывод на орбиты высотой 200-1000 км грузов массой 600-800 кг (полярные орбиты) или 840-1100 кг(экваториальные орбиты). Минимальная стоимость предварительных работ оценивается в 160 миллионовдолларов. Стоимость одного коммерческого запуска - 2,5 миллиона долларов.При этом стоимость вывода на орбиту 1 кг груза находится в пределах 6000-8000 долл.
Но у Бурлака есть и свои недостатки если сравнивать его с предложенным мной проектом, во первых у бомбардировщиков все внутренности заполненны топливными баками и элементами конструкции в отличии от лайнеров. У ТУ - 160 все внутренние конструкции держатся на титановом лонжероне который утоплен в бак, поэтому переделать самолет для размещения в нем серийного носителя очень сложно, придется полностью обновлять конструкцию фюззеляжа, а лайнеры имеют просторный пассажирский салон, который достаточно разрезать сверху, сделать створки наподобие как у шаттла, и сбрасывай себе носитель с переворота, и салон у Конкорда достаточно вместительный чтобы туда поместились без проблем некоторые серийные легкие носители. Возможности ТУ 160, как сверхзвукового разгонщика по этой причине трудно полностью использовать, хоть у него и грузоподьемность выше, и дальность, но все таки он берет на борт груза не больше стандартной бомбовой нагрузки, и обьем бомболюка у него ограничен. Это не дает ему возможности брать на борт носитель тяжелее сорока, в крайнем случае пятидесяти тонн, и к тому же для него придется создавать специализированный носитель, А для модернизации лайнер в разгонщик нужно только разрезать сверху и переоборудовать салон для того чнобы помустить в нем уже готовый серийный носитель, который будет больше и тяжелей Бурлака. Я еще упоминал о возможности модернизации сверхзвуковых лайнеров переделнанных в разгонщики с целью повысить их скорость до четырех или пяти махов на коротких участках, не вижу критики, хотя предложение новое, и оно не вписывается в каноны авиастроения.
А что касается предложенной схемы недорогого носителя с твердотопливнчми первой и второй ступенью и полутораступеньчатой третей, это только принципиальная схема, все цифры там я высосал из пальца, Сомневаюсь что турусты предпочтут летать более комфортным кораблем платя за это лишний десяток мегабаксов. Что касается союза то у него тоже есть потенциал для модернизации согласно предложенной схеме. Ясно что он стал бы более грузоподьемней если приделать к нему дополнительные твердотопливные боковушки, но приделывать их там некуда, потому что все пространство занято жидкостными боковушками. Так почему бы не заменить жидкостные двигатели твердотопливными боковушками играющими роль первой ступени, А стандартные обтекаемые баки от боковушек разместить сверху твердотопливных ступеней как подвесные баки. Таким образом Союз сохраняет стартовую тяговооружонность может даже преувеличивает, вместо пяти связок дорогих жидкостных движков внизу у него остается одна, пока горят твердотопливные движки, жидкостные получают топливо от подвесных баков, после отстрела тведотопливных первых ступеней и пустых баков первая, вторая и третья жидкостные ступени оказываются в суборбитальном полете, со скоростью около полутора километра в секунду и с полными баками топлива, соблазнительно, не правда ли?
На счет шаттлов, сделали уже но дорого блин. А аэрокосмических самолетов, разрабатывали уже но блин гемороидально. Так что из соотношения цена - качество недоротие одноразовые ракеты остаются непревзойденными. Я предлагал вариант модернизации со спасаемым движком, нечто среднее между Шаттлом и посадочным модулем Союза, чего бы не обсудить его более подробно?
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Boo
Модератор


Зарегистрирован: 06.10.2006
Сообщения: 2144
Откуда: Донецк

СообщениеДобавлено: 08 Окт 2007 [20:20]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Не понял, что мешает на Ту-160 сделать внешнюю подвеску (без всяких раскрывающихся люков), ну да ладно. Опять же, тоннаж груза за счёт тоннажа топлива - немерянный. "Конкорд" пролетает - на сверхзвуковой скорости при чём.
Цеплять разгонные блоки на стратосферный носитель вместе с грузом - неумно. Их надо цеплять на саму РН. Можно и возвращать, но не нужно. Овчинка выделки, так сказать... Учитывая вес спасательного оборудования + стоимость поиска + стоимость восстановления и заправки...
Что там в том ТРД? Сопло и корпус? Да гори оно...

Одноразовые носители сами по себе АЛЬТЕРНАТИВНЫМИ не являются, спорить не вижу для себя смысла. Стоимость выведения снизится - на проценты, а надёжность? Я бы на Фалькон-е не полетел и за чёртову купу денег, которые мне заплатят )))
Поэтому и "Союз" пусть себе летает, как летает.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Татарин
Ветеран


Зарегистрирован: 16.02.2005
Сообщения: 269

СообщениеДобавлено: 08 Окт 2007 [22:41]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Boo писал(а):
Не понял, что мешает на Ту-160 сделать внешнюю подвеску (без всяких раскрывающихся люков),

Мешает конструкция Ту-160. Smile

По поводу того, какие мелочи, бывает, режут полйт мысли... на форуме "Новостей Космонавтики" один из участников проекта старта с МиГ-31 в качестве первой ступени рассказывал, что у них затык получился на том, что ракету они считали на жидком кислороде, а у МиГа под брюхом есть маслоопасные места. Микояновцы зарубили.
Кстати говоря, к этой идее еще не раз возвращалисью... последний - проект "Ишим" в Казахстане. Он умер совсем недавно, ещё и года не прошло.

А МиГ-31 - куда более пригодный по конструкции для этих целей самолёт. Одна из его "штатных" нагрузок была суборбитальная ракета - "истребитель спутников". Казалось бы, отсюда до честной РН - один шажок... ан нет. Экономика мешает.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
serj
Ветеран


Зарегистрирован: 08.01.2006
Сообщения: 438
Откуда: Ukraina

СообщениеДобавлено: 09 Окт 2007 [02:42]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Эти проекты не способны потянуть даже мощнейшие страны, где уж для любителей?!!!
РДТТ тоже очень дороги, надо научиться их дешево делать...и тоже они не для любителей, слишком сложное производство...
Для любителей все надо иначе делать... самое простое, попробуйте сделать любительское производство...
а штаты если что и сделают, так вам спасибо не скажут...
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
serj
Ветеран


Зарегистрирован: 08.01.2006
Сообщения: 438
Откуда: Ukraina

СообщениеДобавлено: 09 Окт 2007 [02:50]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Миг 31 не только слишком дорогой для любителей, но и военные его не продадут любителям, и частникам, как и ТУ, и конкорд тоже самое...
И тем более масло брызжет....
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Кулибин
Старожил


Зарегистрирован: 09.12.2006
Сообщения: 217
Откуда: Сургут.

СообщениеДобавлено: 09 Окт 2007 [08:05]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Boo писал(а):
Не понял, что мешает на Ту-160 сделать внешнюю подвеску (без всяких раскрывающихся люков), ну да ладно.
Опять же, тоннаж груза за счёт тоннажа топлива - немерянный. "Конкорд" пролетает - на сверхзвуковой скорости при чём.
Цеплять разгонные блоки на стратосферный носитель вместе с грузом - неумно. Их надо цеплять на саму РН.
Можно и возвращать, но не нужно. Овчинка выделки, так сказать... Учитывая вес спасательного оборудования + стоимость поиска + стоимость восстановления и заправки...
Что там в том ТРД? Сопло и корпус? Да гори оно...
Одноразовые носители сами по себе АЛЬТЕРНАТИВНЫМИ не являются, спорить не вижу для себя смысла. Стоимость выведения снизится - на проценты, а надёжность? Я бы на Фалькон-е не полетел и за чёртову купу денег, которые мне заплатят )))
Поэтому и "Союз" пусть себе летает, как летает.


На внешней подвески РНбудет испытвать длительные тепловые нагрузки, тогда придется дополнительный салон внизу подвешивать, чтобы обеспечить комфортные условия хранения до старта, а это тоже лишний груз и лишние вложения на разработку, кроме того лишнее сопротивление.

Там не только соплио и корпус, точнее говоря так оно в двигателях с вытеснительной подачей и твердотопливных, а в жидкостных есть еще и топливный насос, очень дорогая и технологичная вещ, которая за один запуск вырабатывает мизерные доли своего ресурса.

А я и не писал про разгонные блоки, я писал про усиленный форсаж и охлаждение воздуха перед воздухозаборнико для повышения скоростного предела авиационных двигателей.

А почему тогода твердотопливные ступени Шаттлов из моря вылавливают а не топят там к чертовой бабушке?


Одноразовые носители в дальней перспективе альтернативными не являются, но в ближней перспективе извените за каламбур, им нет альтернативы. Если стоимость выведения снизится на несколько десятков процентов то это уже будет хорошо, потому что это будет на несколько тысяч долларов за килограмм дешевле.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Boo
Модератор


Зарегистрирован: 06.10.2006
Сообщения: 2144
Откуда: Донецк

СообщениеДобавлено: 09 Окт 2007 [14:10]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Татарин писал(а):
А МиГ-31 - куда более пригодный по конструкции для этих целей самолёт.

Грузоподъёмность очень сильно ниже... Вчетверо... Да и дальность - совершенно не та, т.е. базироваться надо будет поближе к экватору в том числе. Конечно, более высокая скорость на участке выведения - существенный плюс!

По поводу использования Ту-160 есть контрпредложение - можно просто буксировать крылатую ракету (старт с отделяемой тележки, учитывая низкую взлётную скорость самолёта) с последующим сбросом также и крыльев ракеты. В таком варианте конструктив Ту-160 будет подлежать минимальным изменениям. Существенный минус такой схемы - увеличение аэродинамического сопротивления.

Цитата:
в жидкостных есть еще и топливный насос, очень дорогая и технологичная вещ

Я говорил о твердотопливных исключительно.
Цитата:
я писал про усиленный форсаж и охлаждение воздуха перед воздухозаборнико для повышения скоростного предела авиационных двигателей

Это само сабой практически! Very Happy
Цитата:
А почему тогода твердотопливные ступени Шаттлов из моря вылавливают а не топят там к чертовой бабушке?

Одно дело - здоровенный ускоритель "Шаттла", имеющий мощный двигатель и неслабую цену, другое дело - лёгкие ускорители, например, РН "Дельта". Их не вылавливают Razz
Цитата:
Если стоимость выведения снизится на несколько десятков процентов то это уже будет хорошо, потому что это будет на несколько тысяч долларов за килограмм дешевле.

Эм... А ничего, что стоимость выведения груза на низкую орбиту с помощью РН "Днепр" составляет 3 500 у.ё./кг? Т.е. "несколько тысяч" уже не получается )).
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Кулибин
Старожил


Зарегистрирован: 09.12.2006
Сообщения: 217
Откуда: Сургут.

СообщениеДобавлено: 10 Окт 2007 [18:36]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

"По поводу использования Ту-160 есть контрпредложение - можно просто буксировать крылатую ракету (старт с отделяемой тележки, учитывая низкую взлётную скорость самолёта) с последующим сбросом также и крыльев ракеты. В таком варианте конструктив Ту-160 будет подлежать минимальным изменениям. Существенный минус такой схемы - увеличение аэродинамического сопротивления. "
Геморойно очень, буксировка за самолетом на дозвуке сложная задача, а как ее на сверхзвуке делать, еще и горячий воздух из форсажных камер будет поддувать, масса всяких проблем с аэродинамикой, придется разрабатывать с нуля планер для ракеты. И какой смысл крепить на ракету збрасываемые крылья, если их потом спасать дорого и геморойно, выкидывать жалко, если на то пошло то нужно делать буксируемый планер с шасси чтобы можно было посадить вместе с носителем. И вообще вместо планера лучше подвесить специальный ракетный отсек под брюхо самолета, весить он будет не больше крыльев и стоить не дороже, зато удобнее по всем характеристикам, и теплоизолирует ракету в полете.
"Я говорил о твердотопливных исключительно. "
На счет легких твердотопливных согласен их спасать себе дороже, но для воздушного старта вроде бы собираются использовать ракеты с максимальной массовой эффективностью, а это однозначно ЖРД с насосной подачей.
Странно Днепр это вроде бывшая в девичестве баллистическая ракета именовавшаяся у амеров - Сатана. Гептильные ракеты по нашим временам не модные, топливо дорогое, движки тоже не дешовые, плюс с долгохранимостью топлива для ракеты стартовой массы двести тонн не такое уж и преимущество, высококипящее топлива привлекательно для легких ракет, а эта массой почти с союз. В такой весовой категории пара керосин - кислород целесообразнее, выше импульс.
Не иначе как этот днепр дешевый просто из за конверсии, так как нахалюву достался.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Kuasar
Администратор


Зарегистрирован: 15.02.2005
Сообщения: 1072
Откуда: Минск

СообщениеДобавлено: 11 Окт 2007 [09:56]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Кулибин писал(а):
И какой смысл крепить на ракету збрасываемые крылья, если их потом спасать дорого и геморойно, выкидывать жалко, если на то пошло то нужно делать буксируемый планер с шасси чтобы можно было посадить вместе с носителем. И вообще вместо планера лучше подвесить специальный ракетный отсек под брюхо самолета, весить он будет не больше крыльев и стоить не дороже, зато удобнее по всем характеристикам, и теплоизолирует ракету в полете.


Все уже сделано. См. WhiteKnight + SpaceShipOne
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
Татарин
Ветеран


Зарегистрирован: 16.02.2005
Сообщения: 269

СообщениеДобавлено: 11 Окт 2007 [10:09]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Kuasar писал(а):
Кулибин писал(а):
И какой смысл крепить на ракету збрасываемые крылья, если их потом спасать дорого и геморойно, выкидывать жалко, если на то пошло то нужно делать буксируемый планер с шасси чтобы можно было посадить вместе с носителем. И вообще вместо планера лучше подвесить специальный ракетный отсек под брюхо самолета, весить он будет не больше крыльев и стоить не дороже, зато удобнее по всем характеристикам, и теплоизолирует ракету в полете.


Все уже сделано. См. WhiteKnight + SpaceShipOne

Scaled Composites - фирма могучая... но при всём к ним уважении, от их суборбитальника до РН космического назначения - огромная дистанция.

МиГ-31 тоже противоспутниковой ракетой стрелял, а она, пожалуй, и повыше летала... Вот с коммерческой РН - не срослось. Проблема в том, что с ростом потребной ХС самолёт даёт все меньшую и меньшую её долю, в то время как расходы на его собственный полёт ("куб-квадрат", как никак) растут несоразмерно... и в какой-то момент проще запустить ракету с земли.

Нужен либо ракетный двигатель с бОльшим УИ, либо ВРД с гораздо бОльшим отношением тяги к массе (нынешняя десятка - это не серьёзно)... Ну или вообще иной принцип.
Но, ИМХО, любые попытки выжимать дохлую кошку дальше - бессмысленая трата сил... эмуляция прогресса, которая заменяет прогресс. Симулякр. Поэтому к возданию АКС на основе существующих двигателей, мол, ещё чуток перекомпонуем и вот оно, щастье! - стОит отнестись как на бессмысленую трату средств вместо создания чего-нить действительно полезного.

Например, возвращаемой многоразовой первой ракетной ступени. Идея "Байкала"-то - вовсе неплоха... а? Wink
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Показать сообщения:   
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Форум космопорта -> Обсуждение идей Часовой пояс: GMT + 2
На страницу 1, 2, 3 ... 9, 10, 11  След.
Страница 1 из 11

 
Перейти:  
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах