На чём будем летать

Топик по Шатлу (всем огромное спасибо) убедил что в современной реализации многоразовые корабли уступают обычным ракетам. Но всё таки за пилотируемыми многоразовыми аппаратами - будущее. Вот и хотелось бы узнать, какие двигатели сделают возможным создание корабля, способного служить не только грузовиком до орбитальной станции, но и активно осваивать Луну?

Вопрос к streamflow

Электродвигатель. Асинхронный

varban>Электродвигатель. Асинхронный
И не просто -а МОТОР-КОЛЕСО

А вообще многоразовик до Луны - химера. Скорее всего будут одноразовые Земля-орбита, и ГфЯРД-бустеры орбита-куда-надо

Ник

varban>>Электродвигатель. Асинхронный
Nick_Crak>И не просто -а МОТОР-КОЛЕСО

Nick_Crak>А вообще многоразовик до Луны - химера. Скорее всего будут одноразовые Земля-орбита, и ГфЯРД-бустеры орбита-куда-надо

Может быть. А про двигатели всё-таки можно?

Nick_Crak>Ник

Nick_Crak>А вообще многоразовик до Луны - химера. Скорее всего будут одноразовые Земля-орбита, и ГфЯРД-бустеры орбита-куда-надо

А зачем до Луны? И почему Земля-орбита - одноразовые? И ГфЯРДы вроде не завтра могут быть сделаны.

varban>Электродвигатель. Асинхронный

А с трос из чего будет?

Из линейного углерода, вестимо

Старый>РД-0410
Старый> Прекрасное корыто, хоть счас на одноступенчатый многоразовый аппарат. ... На первую ступень явно не пойдёт. А нафига он на второй, если первая всё равно обычная...

Девайс действительно отличный,НО только для АМС
Бросьте эту идею -взлетать на ЯРД! Зачем?

Ник

Streamflow>>А что назвать то?

Nick_Crak>Те самые назовите - многоразовики, которые дешевле

Если я назову здесь и сейчас - Вам это ничего не скажет. Если готовы затратить на изучение этого вопроса некоторое время, то я - к Вашим услугам.

Streamflow>>Какой номер? Правда, при этом отмечу, что ТВЭЛы в газовой фазе представить трудно

Nick_Crak>Номер не помню - там статья про КБ "Химавтоматика" в двух номерах.

Уж если на что ссылаетесь, так уж будьте добры давать точные ссылки. Иначе они не засчитываются

Nick_Crak>А ТВЭЛы были ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО реактора - жаль что они эту ИДЕЮ до конца не развили. Я как тут фантазировал на тему реактора ПИК.

Ну, вспомогательный реактор-то они, может быть и сделали бы. Но с газофазным то как? Явно все на нуле.

Nick_Crak>Бросьте эту идею - взлетать на ЯРД! Зачем?

Действительно незачем.

Streamflow> Но с газофазным то как? Явно все на нуле.

Не на нуле Отдельные элементы уже отрабатывали... Правда от нуля недалеко ушли.

Streamflow>И почему Земля-орбита - одноразовые?

Вопрос - к Старому


Streamflow>И ГфЯРДы вроде не завтра могут быть сделаны.

Разработки примерно на том же уровне, что и синерджет со скрамджетом. Интегрально естественно.

Streamflow>> Но с газофазным то как? Явно все на нуле.

muxel>Не на нуле Отдельные элементы уже отрабатывали... Правда от нуля недалеко ушли.

Я опять повторяю вопрос: отдельные элементы чего? Тех подсистем, которые сами по себе имеют очень отдаленное отношение к основному и критическому узлу ГфЯРД - той самой ампуле, где в газовой фазе происходит управляемая ядерная реакция?

На мой взгляд, отработка этих "отдельных элементов" имеет отношение к ГфЯРД примерно такое же, как эксперименты братьев Монгольфье, скажем, к Боингу 747.

CaRRibeaN>Разработки примерно на том же уровне, что и синерджет со скрамджетом. Интегрально естественно.

Позвольте мне с Вами категорически не согласиться.
Синерджет - готовые, давно отработанные технологии. Надо взять и сделать.
Скрэмджет - летающая труба, можно отработать за 5 - 10 лет и 0.5 - 3 Гигабакса. Модельки летают.
ГфЯРД - где она - управляемая ядерная реакция в газовой фазе? Одни слова в течение 40 лет и картинки. Ничего реального.

Streamflow>Я опять повторяю вопрос: отдельные элементы чего? Тех подсистем, которые сами по себе имеют очень отдаленное отношение к основному и критическому узлу ГфЯРД - той самой ампуле, где в газовой фазе происходит управляемая ядерная реакция?

engine.aviaport.ru/issues/05/page41.html и часть 2

muxel>engine.aviaport.ru/issues/05/page41.html и часть 2

Спасибо, Михаил.

Старый> Прекрасное корыто, хоть счас на одноступенчатый многоразовый аппарат. Есть только одна "проблемка". Тяга двигателя всего лишь в 1.8 раза превышает его собственный вес.

Ну и что? это всего лишь не дает стартовать вертикально.

Старый> А это не есть хорошо... На первую ступень явно не пойдёт. А нафига он на второй, если первая всё равно обычная...

Да нет, просто аппарат придется делать крылатым. НА тех же крыльях он и будет садиться. Проблема в другом - размерность маловата. За 3600 секунд он сожрет - грубо - 15 тонн водорода. При имеющемся ХС для вывода на орбиту число Циолковского должно быть в районе трех. ИТОГО масса конструкции, двигателя, ПН и всего остального - пять тонн. Две на двигатель, три на конструкцию - из-за крыльев. На ПН не осталось.

ДА, еще, для работы у земли придется сопловый насадок делать убирающимся, иначе двигатель не сможет работать. И УИ упадет из-за этого.

Но, теоретически, все это осуществимо. А сопловый насадок у этого двигателя и так неохлаждаемый.

Streamflow>Синерджет - готовые, давно отработанные технологии. Надо взять и сделать.

Вам не кажеться, что у вас глаза замыленны. Что в реальности наверняка выплывет нечто, что потребует доводки?

Почему даже эволюция обычных ТРД или ТРДФ треюует миллиардных затрат на движок (типа GE90 или F119 или АЛ-41Ф). А Синерджет, который включает в себя и не опробованные элементы, и новую концепцию, и при этом весьма технически "наворочен" будет дешевле в разработке/отработке?

Streamflow>Скрэмджет - летающая труба, можно отработать за 5 - 10 лет и 0.5 - 3 Гигабакса. Модельки летают.

Летают, да, и давно. Только прогрес что-то уж очень медленный. Думаю на все скэмджеты было затраченно уже заметно больше 3 гигабаксов, а до серийных двигателей еще как до Луны.

Насчет ГФЯРД - муксель выше привел ссылочки.

Б.г.>На ПН не осталось.

Если атомщики скажут, как два таких движка развести по нейтронным потокам, то аппарат класса "Циклона-2" и притом полностью многоразовый (вот только как активную зону перегружать, не знаю) вполне осуществим.

Другой вопрос - а будет ли он дешевле того же "Циклона", несмотря на то, что многоразовый?

Streamflow>>Синерджет - готовые, давно отработанные технологии. Надо взять и сделать.

CaRRibeaN>Вам не кажется, что у вас глаза замылены.

Нет, не кажется. Единственный сколько-нибудь новый элемент там - теплообменник при температуре, максимум, 1500 К. Это Вам не 30000 - 40000 К как у ГфЯРД. Все остальное фактически уже так или иначе тиражировано что в сотнях, а что и в десятках тысяч экземпляров.

CaRRibeaN>Что в реальности наверняка выплывет нечто, что потребует доводки?

Доводка всегда нужна.

CaRRibeaN>Почему даже эволюция обычных ТРД или ТРДФ треюбует миллиардных затрат на движок (типа GE90 или F119 или АЛ-41Ф). А Синерджет, который включает в себя и не опробованные элементы, и новую концепцию, и при этом весьма технически "наворочен" будет дешевле в разработке/отработке?

А почему сейчас любое, самое плевое дело требует миллионных и даже, иногда, миллиардных затрат? А как до результата, так, если дело - не просто доводка известного десятки лет, так результата то и нет? А то, что синерджет в разработке будет дешевле, чем GE90 или АЛ-41, я не говорил

Streamflow>>Скрэмджет - летающая труба, можно отработать за 5 - 10 лет и 0.5 - 3 Гигабакса. Модельки летают.

CaRRibeaN>Летают, да, и давно. Только прогрес что-то уж очень медленный. Думаю на все скрэмджеты было затраченно уже заметно больше 3 гигабаксов, а до серийных двигателей еще как до Луны.

Не так уже и давно. Прогресса нет вообще, потому, что программы начавшись, тут же прекращаются, потому, что цель этих программ - не разработать, а заработать. Тем не менее, на скрэмджеты затрачено, минимум на порядок - полтора меньше, чем Вы думаете. Вот будет смех, если за десяток M$ австралийцы сделают что-то работающее.

CaRRibeaN>Насчет ГФЯРД - муксель выше привел ссылочки.

Смотрю.

"Итак, несмотря на многолетние усилия, натурные испытания высокотемпературных газофазных твэлов начать не удалось, финансирование работ было прекращено. Работы в СССР и США по ГФЯР были начаты в романтическую пору на заре космической и ядерной эры в условиях соперничества сверхдержав. Быстрейшая реализация уникальных характеристик высокотемпературного ГФЯР казалась тогда вполне достижимой, хотя не было ясности, для каких конкретных задач все это необходимо. Анализируя итоги исследований, следует отметить, что Энергомаш смело взял на себя функции головного разработчика ЯРД и ЯКЭУ на основе ГФЯР при недостаточно сильной расчетно-теоретической и технологической подготовленности этого направления. Роль и ответственность научного руководства были нивелированы, а роль головного КБ, наоборот, сильно возвышена. Неоднократно ставился вопрос о консолидации научного и проектно-конструкторского коллективов под эгидой НИИ тепловых процессов, но так и не был решен. Следствием этого стала недостаточная целеустремленность и координация работ."

И это пишет сторонник данного направления! Вывод: результат нулевой.

Кроме того, даже и бумажные характеристики не очень впечатляют: температура водорода - 10000 К, значит удельный импульс - около 15 км/с. Да я на твердофазном ЯРДе 12 км/с выдам.

avmich> Вопрос считается сложным, а также дорогим - не только непонятно, в какую сторону копать, но также понятно, что, скорее всего, дёшево не будет.
Дешево, разумеется, не будет. Любая возможная дешевизна может быть лишь следствием массовости. А вот отсутствие понятия "в какую сторону копать" происходит лишь от упорного нежелания определяться с целями.

avmich> 1) Одноразовые ракеты - грубо говоря, классическая космонавтика, только оптимизированная до упора.
Хороши, если условно сказать "остановиться на достигнутом". Т.е. получаемая отдача только в виде информации от использования околоземного пространства спутниками и исследовательских зондов. Пилотируемая космонавтика в этом случае или "балласт", который до поры до времени жалко бросать, или средство для "спортивных" достижений, или аттракцион для нуворишей.

avmich> 2) Воздушно-космические системы.
Вопросов об их необходимости не возникнет, если потребуется резкое расширение "обратного" (с орбиты на Землю) грузопотока. Например, для обеспечения орбитального производства, использующего уникальные условия. Или в случае освоения чего-либо. Чего-либо - это, конечно, громко сказано, т.к. в зависимости от местных условий такая программа или имеет шанс на успех, или приведет к полному краху.

avmich> 3) Космический лифт.
При разговорах о космическом лифте все обычно поставлено с ног на голову: якобы только его появление приведет к революции в космонавтике. Несомненно, революция будет, только далеко не первая от сегодняшнего дня. Для его создания, кроме прорывов в создании новых материалов потребуется, как минимум, добиться нескольких моментов:
1) Перехват и транспортировка астероидов. Т.е. уже имеется межпланетный транспорт пригодный для промышленной добычи внеземных ресурсов.
2) Отлаженное орбитальное производство. Т.е., как минимум, уже исправно используются АКС, либо есть что-то еще лучше.
Космический лифт - это проект цивилизации не только давно определившейся с целями космонавтики, но и исправно получающую не только информационную отдачу от ее использоания, но и материальную. Другими словами - строительство лифта - это следствие требования к обеспечению все возрастающего (уже колоссального по сегодняшним меркам) грузопотока. Это проект далеко не новичков в космонавтике.

[ слишком длинный топик - автонарезка ]

avmich> 4) Вариант первого, разработка классических технологий частным образом, в том числе любителями, на коленке и т.п.
Ничего хорошего об этом сказать не могу, поэтому лучше промолчу.

avmich> Полёт к Луне не так уж сильно сложнее, что давно доказано. Сейчас, например, вполне можно слетать - только незачем пока, а если незачем, то получается всё же дороговато. До Луны можно использовать классические технологии, благо недалеко лететь.
Вот только эти "классические" технологии позволят лишь повторить результат, а результат - полет за рекордом. Т.к. рекорд уже установлен, повторение теряет смысл.
Для того чтобы туда вновь лететь оказалось оправданно необходимы прорывы либо в робототехнике, либо в создании межпланетного транспорта. А скорее всего и в том и в другом.

avmich> Полёты в пределах Солнечной системы - поле для обсуждений. Склоняются к тому, что понадобятся ядерные движки - подобные тем, что в 60-70 делались и испытывались.
Опять таки, зачем? Для новых рекордов, для исследований, для освоения?
Для исследований прекрасно можно обойтись автоматами. Для рекордов желательно разрабатывать что-то способное пригодиться для использования. Как, например энергиевский проект на ЭРД, которые потом можно будет использовать и для межорбитального буксира. Остается освоение. Опять таки, зачем? Судя по тому, что большинство считает освоение делом слишком далеким от сегодняшнего дня, то и разработки транспорта для его осуществления неактуальны.

avmich> Звёзды - в голубой дымке. По мне, наиболее конкретный (если таковым считать) эскиз звездолёта, сделанный англичанами в 70-х - Дедал, разгоняться предполагалось до примерно 0.15 c,
Зачем? Отправка зонда? Здесь и "солнечный парусник" пригодится. А отправлять людей с досветовой скоростью имеет смысл только в один конец, и то если там есть что осваивать.

Знаете, BrAB, с такой постановкой вопроса отвечайте на него сами . Вопрос считается сложным, а также дорогим - не только непонятно, в какую сторону копать, но также понятно, что скорее всего дёшево не будет.

Есть несколько, на мой взгляд, различных точек зрения.

1) Одноразовые ракеты - грубо говоря, классическая космонавтика, только оптимизированная до упора. Ярый сторонник - Старый все вопросы к нему.

2) Воздушно-космические системы. Т.е. системы, использующие атмосферу для выхода в космос. Рекомендую streamflow .

3) Космический лифт. Сторонников - много (почитайте историю Космофорума), критика начинается от книги Маковецкого "Зри в корень!".

4) Вариант первого, разработка классических технологий частным образом, в том числе любителями, на коленке и т.п. в надежде, что суровая правда жизни заставит выжать последнии центы из инженерных возможностей, и сделать систему дешёвой.

Это всё для выхода на орбиту. Полёт к Луне не так уж сильно сложнее, что давно (в 1969) доказано. Сейчас, например, вполне можно слетать - только незачем пока, а если незачем, то получается всё же дороговато. До Луны можно (и, по-моему, даже нужно) использовать (пока что) классические технологии, благо недалеко лететь .

Полёты в пределах Солнечной системы - поле для обсуждений. Склоняются к тому, что понадобятся ядерные движки - подобные тем, что в 60-70 делались и испытывались (если не ошибаюсь ). Думаю, к тому и придёт в итоге. Правда, это всё равно не быстро, но, может, к Марсу не месяцы лететь надо будет а хотя бы недели. Дальние полёты, конечно, проблематичны. Юпитер... а ещё дальше, уу... до Плутона даже на ядерных движках тоскливо. Но Плутон - это уже аллес, Можай то есть .

Звёзды - в голубой дымке. По мне, наиболее конкретный (если таковым считать) эскиз звездолёта. сделанный англичанами в 70-х - Дедал, разгоняться предполагалось до примерно 0.15 c, там ещё надо термояд мимоходом освоить, но вроде может получиться. Опять же, физики - они такие хитрые... сразу верить нельзя . А ещё дальше - ну, тут чистая фантастика, и пока даже, увы, не очень научная.