> Основная задача, которая стоит перед SpaceX при создании возвращаемой первой ступени — удешевление запуска (...) Но многочисленные проверки первой ступени и восстановление поврежденных частей «съедают» большую часть сэкономленных денег.
Нигде не вижу тут слов «боковые ускорители спейс шаттла». Автор написал о том что spacex хочет удешевить запуск, но проверки первой ступени съедают большую часть денег. Что, очевидно, дичайший гон, т.к. не было ещё никаких повторных запусков, не было ещё никаких многочисленных проверок и восстановления частей.
К слову, восстановление «первой ступени» спейс шаттла:
1) не оказывало решающего влияния на стоимость реиспользования, основные траты приходились на обслуживание орбитера
2) не имеет никакого отношения к реиспользованию фалконов, т.к. используется другая схема посадки, другие двигатели, другое всё
Может быть, потому что ещё ни разу первую ступень не запускали повторно, и, поэтому, не проводили «многочисленные проверки первой ступени и восстановление повреждённых частей»?
Я спорю только с последним предположением — что сажа на корпусе ракеты возникла из за контакта струи с поверхностью платформы. Например тут http://www.youtube.com/watch?v=BhMSzC1crr0 видно что бак топлива закоптился задолго до посадки.
А режим работы двигателя там действительно неоптимальный — во первых он троттлится до 70% на последнем этапе. Во-вторых -запускается при движении навстречу потоку воздуха.
Вы ещё учитывайте, что первый запуск Шаттла был в 81 году, а Бурана в 88. За 7 лет микроэлектроника и системы управления значительно продвинулись, а отношение к автоматике кардинально поменялось (да и вообще советское космическое начальство питало любовь ко всему автоматическому)
1. Согласен. Потому и написал что это мелочи.
2. «Пена монтажная» не работает на высоте 80км, увы. А там ещё и двигатель горячий, задача нетривиальная в общем.
3. Тоже хорошо, да, но Маску этого мало показалось видимо.
4. В целом да, поэтому ULA и хотят использовать похожий вариант.
Payload это полезная нагрузка, т.е. вес спутника.
Смысл в том что при прочих равных на ту же самую орбиту можно было бы вывезти на 30% больше массы. Куда именно недоливают если возможности носителя избыточны, точно сказать не могу, но думаю что равномерно и туда и туда, чтобы центровку не нарушать и чтобы разделение ступеней происходило примерно в одних и тех же условиях.
Сравнивать массу нагрузки для предыдущих миссий вот так прямо в лоб нельзя — орбиты же разные, забрасываемая масса на ГПО и НОО различаются на порядок, например. Цифры надо нормировать как-то.
Если интересно, информация по запускам есть на spacexstats.com.
Возможно потому что:
1) спуск на парашютах не даёт мягкой посадки, нужен дополнительный механизм приземления (но это мелочи конечно)
2) траектории запусков из США проходят над водой, а попадание солёной воды в двигатели приводит их в негодность.
3) вариант с отстрелом двигателей сделает невозможным возврат на место старта, а Маск эту функцию заявляет как ключевую для частого реиспользования ракет.
Вы не забывайте что систему управления для КК сделать — это вам не сайтик на пхп на три дня склепать, тем более в конце 1980х. Если верить источникам, у создателей были планы использовать авионику и алгоритмы от Бурана.
Тут ещё дело в другом: современные технологии позволили значительно снизить массу двигателей, авионики и баков т.е. снизить сухую массу ступени, значительно уменьшив затраты топлива на её возврат. В 80-х годах вариант с посадкой на крыле был сравним по характеристикам, сейчас нет.
[Question on performance hit for attempting landing the first stage] We effectively lose, in terms of performance… It really depends on what we want to do with the stage if we were to do an ocean landing or a return to launch site landing. If we do an ocean landing, the performance hit is actually quite small at maybe in the order of 15%. If we do a return to launch site landing, it's probably double that, it's more like a 30% hit (i.e., 30% of payload lost).
30% упоминаемые в каментах выше, это как раз и есть потеря от полезной нагрузки, а не масса топлива необходимого для возвращения ступени.
Заправленная ракета больше 500 тонн весит, пустая ступень — больше 20. Т.е. ей эти килограммы не так критичны. Вот если бы они были на 2 ступени, или на полезной нагрузке, тогда да.
Во-первых, отчуждение площадей слишком большое, а это всё-таки США, а не Казахстан. Там города и
деревни на каждом шагу, даже в Неваде какой-нибудь, и 20+ тонн на голову получить никто не хочет.
Во-вторых, парашюты не обеспечивают мягкой посадки. Мягкая посадка на пороховых зарядах приводит к тому, что капсулы Союзов, например, невозможно повторно использовать, даже если очень захотеть. Тонкостенная конструкция первой ступени таких перегрузок не выдержит, её придётся усиливать, снижая забрасываемую массу. Сравнение с системой, предназначенной для посадки танков (Танков, Карл!), тут неуместно совершенно.
В-третьих, как уже написали примерно все, ступень рассчитана на продольные плавные нагрузки на сжатие, приложенные к нижней части ракеты, использование парашютов опять потребует усиления конструкции.
В-четвёртых, при посадке в воду, если я правильно всё понимаю, двигатели приходят в негодность, т.е. запуски из флориды нет смысла делать многоразовыми.
В-пятых, при использовании парашютов невозможно обеспечить быструю оборачиваемость и обслуживание ступеней, как при RTLS, накладные расходы возрастают, рискуя сделать повторное использование ступени нерентабельным.
В общем, есть у меня большие сомнения в «хорошем качестве оценки веса», как и в выгоде от реиспользуемости по такой схеме. Разве-что вариант с отстрелом двигателей и подхватом вертолётом выглядит реалистичным.
> Больше любой другой системы посадки.
В том и дело что не больше, потому что других систем посадки не существует.
Бессмысленно сравнивать с т.з. эффективности существующую работающую систему с некоей теоретически возможной. Тем более взяв за основу характеристики военного продукта с другой сферой применения, другой стоимостью, другими ограничениями, другим всем. Ну нельзя взять систему десантирования от бмд и прикрутить её к ракете. Это, блин, не кербал :)
А учитывая требования RTLS и уровень проработки альтернативных решений, похоже что сравнивать эффективность имеет смысл пожалуй только с байкалом, но там выводимая масса значительно ниже, само собой.
Не получалось. Получалось что если бы существовали какие-то парашютные системы, способные мягко посадить 20-тонную тонкостенную алюминиевую бочку (а не 13 тонный железный танк), то они наверное возможно могли бы теоретически весить около 2,5 тонн, а может и нет.
Ну и в RTLS вы в 2013 году не верили, а в т.ч. ради этой фичи всё и затевалось.
Интересно как они собираются делать перекрытия. Китайцы, судя по картинкам, печатают отдельные секции лежащими на боку, а затем собирают здание с помощью крана. Но если печатать уже начисто (а автор, похоже, так и хочет), то придётся ограничиться сводчатыми потолками и одним этажом.
Нигде не вижу тут слов «боковые ускорители спейс шаттла». Автор написал о том что spacex хочет удешевить запуск, но проверки первой ступени съедают большую часть денег. Что, очевидно, дичайший гон, т.к. не было ещё никаких повторных запусков, не было ещё никаких многочисленных проверок и восстановления частей.
К слову, восстановление «первой ступени» спейс шаттла:
1) не оказывало решающего влияния на стоимость реиспользования, основные траты приходились на обслуживание орбитера
2) не имеет никакого отношения к реиспользованию фалконов, т.к. используется другая схема посадки, другие двигатели, другое всё
А режим работы двигателя там действительно неоптимальный — во первых он троттлится до 70% на последнем этапе. Во-вторых -запускается при движении навстречу потоку воздуха.
2. «Пена монтажная» не работает на высоте 80км, увы. А там ещё и двигатель горячий, задача нетривиальная в общем.
3. Тоже хорошо, да, но Маску этого мало показалось видимо.
4. В целом да, поэтому ULA и хотят использовать похожий вариант.
Смысл в том что при прочих равных на ту же самую орбиту можно было бы вывезти на 30% больше массы. Куда именно недоливают если возможности носителя избыточны, точно сказать не могу, но думаю что равномерно и туда и туда, чтобы центровку не нарушать и чтобы разделение ступеней происходило примерно в одних и тех же условиях.
Сравнивать массу нагрузки для предыдущих миссий вот так прямо в лоб нельзя — орбиты же разные, забрасываемая масса на ГПО и НОО различаются на порядок, например. Цифры надо нормировать как-то.
Если интересно, информация по запускам есть на spacexstats.com.
1) спуск на парашютах не даёт мягкой посадки, нужен дополнительный механизм приземления (но это мелочи конечно)
2) траектории запусков из США проходят над водой, а попадание солёной воды в двигатели приводит их в негодность.
3) вариант с отстрелом двигателей сделает невозможным возврат на место старта, а Маск эту функцию заявляет как ключевую для частого реиспользования ракет.
30% упоминаемые в каментах выше, это как раз и есть потеря от полезной нагрузки, а не масса топлива необходимого для возвращения ступени.
деревни на каждом шагу, даже в Неваде какой-нибудь, и 20+ тонн на голову получить никто не хочет.
Во-вторых, парашюты не обеспечивают мягкой посадки. Мягкая посадка на пороховых зарядах приводит к тому, что капсулы Союзов, например, невозможно повторно использовать, даже если очень захотеть. Тонкостенная конструкция первой ступени таких перегрузок не выдержит, её придётся усиливать, снижая забрасываемую массу. Сравнение с системой, предназначенной для посадки танков (Танков, Карл!), тут неуместно совершенно.
В-третьих, как уже написали примерно все, ступень рассчитана на продольные плавные нагрузки на сжатие, приложенные к нижней части ракеты, использование парашютов опять потребует усиления конструкции.
В-четвёртых, при посадке в воду, если я правильно всё понимаю, двигатели приходят в негодность, т.е. запуски из флориды нет смысла делать многоразовыми.
В-пятых, при использовании парашютов невозможно обеспечить быструю оборачиваемость и обслуживание ступеней, как при RTLS, накладные расходы возрастают, рискуя сделать повторное использование ступени нерентабельным.
В общем, есть у меня большие сомнения в «хорошем качестве оценки веса», как и в выгоде от реиспользуемости по такой схеме. Разве-что вариант с отстрелом двигателей и подхватом вертолётом выглядит реалистичным.
В том и дело что не больше, потому что других систем посадки не существует.
Бессмысленно сравнивать с т.з. эффективности существующую работающую систему с некоей теоретически возможной. Тем более взяв за основу характеристики военного продукта с другой сферой применения, другой стоимостью, другими ограничениями, другим всем. Ну нельзя взять систему десантирования от бмд и прикрутить её к ракете. Это, блин, не кербал :)
А учитывая требования RTLS и уровень проработки альтернативных решений, похоже что сравнивать эффективность имеет смысл пожалуй только с байкалом, но там выводимая масса значительно ниже, само собой.
Ну и в RTLS вы в 2013 году не верили, а в т.ч. ради этой фичи всё и затевалось.