Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Практикум, Хекслет, SkyPro, авторские курсы — собрали всех и попросили скидки. Осталось выбрать!
Поток Научпоп доступен 24/7 благодаря поддержке друзей Хабра
Комментарии 33
Закреплённые комментарии
Существует противоречие между использованием водорода и углепластика и многоразовостью. На первой ступени нужно много топлива, а водород заметно дороже метана. Использование углепластика вводит ограничения на нагрев корпуса и скорость входа первой ступени в атмосферу, что при существующих способах возвращения первой ступени приводит к большему расходу топлива на торможение, и это съедает рост характеристик при разгоне. Водородные баки требуют теплоизоляции, а она либо ещё менее стойкая к нагреву при возвращении ступени в атмосферу, либо тяжелая. Верхние же ступени требуют ещё и теплового щита. Увеличение размеров топливных баков за счёт применения водорода ведёт у увеличению площади и массы теплового щита. Применение углепластикового корпуса повышает требования к теплоизолирующим свойствам теплового щита, что также в конечном счёте приводит к увеличению его массы. Возможно, эти противоречия можно как-то обойти, или добиться, чтобы их влияние не было определяющим, но это не так просто. Мне кажется, что развитие скорее пойдёт по пути увеличения степени многоразовости, и применения титана в качестве материала баков, а применение водорода если и будет, то ограниченное. Например, мне кажется хорошей идеей водородный наддув топливного бака вместо наддува метаном с выхлопом турбонасосов. А также насыщение жидкого метана растворённым водородом.
Ох и цена будет у этой ракеты!
А снижения цены не будет, потому что не будет массовости. Не с чего ей быть - массовости. Не надо забывать - Китай под санкциями, западный рынок нагрузок для космоса для него закрыт. Ровно по той же причине под большим вопросом продвижение потенциального китайского аналога Старлинка на мировые рынки. Свои нагрузки, и для третьих стран - на здоровье, но конкурировать напрямую с западными операторами пусков они не будут, так что какая разница, какая там у Китая цена в юанях.
Недооценивать Китай - большая ошибка. Да - он под европейскими санкциями. Но Мир Европой и Америкой не исчерпывается. Когда-то Европейская цивилизация доминировала за счет технологического опережения всего остального Мира, включая соцлагерь. Когда холодная война окончилась, а СССР и соцлагерь самоустранились, технологическое развитие Европейского Мира сильно замедлилось, а теперь кажется, что и вовсе остановилось. Производственные мощности перекочевали на восток - в погоне за дешевой рабочей силой. Что в результате вышло? - Огромный прирост в технологическом и экономическом развитии юго-восточной Азии, и латинской Америки - по той же схеме. Там дофига людей живет. Эти страны на Китай санкций не накладывали и будут рады с ним взаимодействовать, причем довольно стремительным образом, а не так как это теперь в Европе и Америке принято - тысяча заявлений и никаких реальных действий (даже санкции толком не могут согласовать). В такой ситуации Китай вполне может стать мировым технологическим лидером во всех основных направлениях, включая и космическое. И благодаря снижению цен (а это совершенно неизбежно - эпоха дорогой космонавтики закончилась) перетянет к себе огромное количество азиатских, африканских, и латиноамериканских клиентов. Илон Маск может предлагать еще более низкие цены, но перечисленные регионы из солидарности (и нежелания поддерживать промышленность США своими заказами) скорее всего выберут Китай.
Но Мир Европой и Америкой не исчерпывается.
Но это два самых больших рынка сбыта
В такой ситуации Китай вполне может стать мировым технологическим лидером во всех основных направлениях, включая и космическое. И благодаря снижению цен (а это совершенно неизбежно - эпоха дорогой космонавтики закончилась) перетянет к себе огромное количество азиатских, африканских, и латиноамериканских клиентов.
Вы сами то в это верите, что к примеру есть активная космическая программа у Африки, во всей Южной Америки только у Бразилии что-то такое в планах есть, у остальных стран латама с экономикой не очень хорошо, Азия - в Индии есть все свое, для остальных это дорого, Саудовская Аравия строит свой 170-километровый город-здание - не до космоса все деньги туда, ОАЭ как то не сильно озабочены космосом, им проще купить услуги по запуску полезной нагрузки, ну и все.
Здравствуйте, спасибо за ваш комментарий! Критика очень обоснованная. Я это ценю☺
Давайте по пунктам:
Да, цена разработки такой ракеты высока. И строительство таких РН будет дорогим. Но: цель такой модернизации – не захватить мировой рынок, а обеспечить технологический суверенитет. Проще говоря: Китаю нужны технологии. не для заработка денег, а для реализации его проектов (лунные и марсианские станции). Повышение грузоподъёмности, снижение стоимости за счёт многоразовости – это преимущества, которые нужны ракете именно для реализации будущих планов Поднебесной, а не для вывода коммерческих грузов на орбиту (но возможно проводить и коммерческие запуски, объясню в следующих пунктах).
Да, западный рынок закрыт. Но Запад – это не весь мир. На сегодняшний день в игру входят новые игроки (ОАЭ, Индия, Саудовская Аравия и др.). Китай вполне способен найти себе альтернативный рынок для коммерческих запусков. И это уже в ближайшем будущем!
Да, цена в юанях не имеет значения... но только для внешнего мира. Для самого Китая это прекрасная возможность запускать больше грузов для своих будущих станций на Луну. Каждый сэкономленный юань – дополнительные граммы на орбите😉
Спасибо, что проанализировали мою статью не с точки зрения "железа", а с точки зрения экономики. Это не менее важная и интересная часть)
Ох уж эти статьи от нейросетей
Ага, прямо очень ощущается, что текст нейронка писала(
Здравствуйте. Инженерный язык сегодня считается языком нейросети?
Отвечу так же, как и в сообщении сверху. Если сомневаетесь что писал сам, то задавайте любые вопросы по статье. Любые системы, принципы работы – неважно. Я с удовольствием отвечу на любой🙂
Смайлики повсюду, длинные тире и тд. У вас десятки признаков нейросети, которые крайне палят. Потому как люди так никогда не делают. Ну и ответы в комментах тоже.
С какого момента "Инженерный язык" стал набит смайликами?
Фразы: "лютого апгрейда" - это тоже "Инженерный язык"?
В статье вижу цифры - "Снижение сухой массы первой ступени на 25-30%". Где расчеты, где список использованных источников данных?
Инженерный язык? "Люто" и "офигенно", конечно...🤔 Вы сами инженер? Откуда "рассчеты"? Или вот это, прекрасное: "Но я верю, что в будущем Китай будет таким же важным игроком на космической арене, как и США." Тихо и застенчиво выписали Россию из списка космических держав.
Здравствуйте. Эту статью я написал полностью сам, на основе своего независимого анализа. Вся информация есть в интернете, у всех есть к ней доступ.
Если сомневаетесь в моём внутреннем инженере, то задавайте ЛЮБЫЕ вопросы. С удовольствием отвечу!😇
Спасибо за статью. Есть просьба - для более комфортного чтения - избегайте, пожалуйста, экстремальных оценок типа : "его свойства офигенные", "свойства просто впечатляют" и подобное.
Это в первую очередь технический портал, а не розовая пресса для модников, где все только и делают, что впечатляются. Больше цифр давайте, а не эпитетов.
Благодарю за понимание.
Чанчжэн-9 разрабатывается с использованием топливной пары метан-кислород на первой и второй ступенях, топливной пары керосин-кислород на боковых ускорителях, и топливной пары водород-кислород только на третьей ступени. Возвращаемыми планируют сделать только первую и вторую ступень, боковые ускорители и третью ступень возвращать не планируют. Существует вариант без боковых ускорителей, но на иллюстрации в статье показан именно вариант с боковыми ускорителями. Очевидно, что эта ракета не может конкурировать с полностью многоразовым Starship по себестоимости запуска в силу своей неполной многоразовости, особенно дорогой водородной третьей ступени. Если же менять топливо на первой и второй ступени на водород, то это будет уже совсем другая ракета, не имеющая к Чанчжэн-9 никакого отношения. У неё неизбежно будут намного большие баки первых двух ступеней, в силу малой плотности водорода.
Здравствуйте, спасибо огромное за комментарий! Он очень подробный и обоснованный, а я это очень ценю!💓 Сложно поспорить со многими пунктами, так что это прям разнос😯
Ладно, вот ответка:
Да, если заменить топливную пару на совершенно новую (LH2-LOX), то это будет уже совсем другая ракета. Признаю, легче спроектировать совсем новую РН. НО: тот концепт, что описан в статье, показывает к чему Чанчжэн должен прийти в будущем. Это то, во что современные РН должны эволюционировать. Согласны?
Да, многоразовость, к сожалению, не полная. И это проигрыш в цене. Вы правы( Это очередной инженерный вызов, который предстоит решить. Но можно просто спроектировать новую ракету, у которой ступеней будет 2. Но всё же: сделать 3-ю ступень многоразовой это возможно. В теории, можно адаптировать описанную схему возвращения под 3-ю ступень. Но это нереально сложно, так как даже с посадочными двигателями ей будет очень сложно мягко приземлиться.
Да, я в курсе, что баки будут огромными. Но по моим расчётам их масса будет снижена МИНИМУМ на 50%, благодаря использованию угле-композитов. Это даёт нам возможность увеличить объём баков. Но согласитесь: связка водород LH2 + кислород LOX – очень сильная. Удельный импульс сильно подскочит, а значит подскочит и грузоподъёмность. Примерно такая была у меня логика, когда я писал статью.
Да, вы правы. На картинках изображён Чанчжэн-9 с боковыми ускорителями, хотя предполагалось использовать вариант ракеты без них. Здесь вы опять сделали правильное замечание.
Вообщем, мне очень приятно, что вы оставили свой комментарий😉. Я сейчас набираюсь опыта в инженерной работе, так что спокойно могу допускать банальные ошибки🙁. Я принял во внимание все ваши замечания, так что постараюсь больше не допускать таких ошибок.
Что-то многовато смайликов для человеческого ответа. Если это не нейронка, зачем вы так делаете?
Существует противоречие между использованием водорода и углепластика и многоразовостью. На первой ступени нужно много топлива, а водород заметно дороже метана. Использование углепластика вводит ограничения на нагрев корпуса и скорость входа первой ступени в атмосферу, что при существующих способах возвращения первой ступени приводит к большему расходу топлива на торможение, и это съедает рост характеристик при разгоне. Водородные баки требуют теплоизоляции, а она либо ещё менее стойкая к нагреву при возвращении ступени в атмосферу, либо тяжелая. Верхние же ступени требуют ещё и теплового щита. Увеличение размеров топливных баков за счёт применения водорода ведёт у увеличению площади и массы теплового щита. Применение углепластикового корпуса повышает требования к теплоизолирующим свойствам теплового щита, что также в конечном счёте приводит к увеличению его массы. Возможно, эти противоречия можно как-то обойти, или добиться, чтобы их влияние не было определяющим, но это не так просто. Мне кажется, что развитие скорее пойдёт по пути увеличения степени многоразовости, и применения титана в качестве материала баков, а применение водорода если и будет, то ограниченное. Например, мне кажется хорошей идеей водородный наддув топливного бака вместо наддува метаном с выхлопом турбонасосов. А также насыщение жидкого метана растворённым водородом.
Надо охладить трахание.
И еще вспоминаем как бездумное использование углепластика вкупе с самонадеянностью погубило пассажиров - богачей в самодельном тазу из говна и палок под названием "титан".
Ох, вы опять абсолютно правы. Признаю😊. За что вы меня так разносите?) Ладно, на самом деле ваш комментарий – это самое ценное, что я получил от этой публикации😉.
Что ж, давайте по пунктам:
Да, водород явно дороже... для коммерческих запусков. Для запусков стратегических миссий (Лунные, Марсианские) переход на водород-кислородную схему является единственным рациональным. Я изначально это и задумывал, но наверное плохо расписал в статье) Высокий удельный импульс должен себя окупить.
Да, вы абсолютно правы. Использовать углепластик как теплозащиту – не самое умное решение. Просто я напрочь забыл о торможении в атмосфере😅.
Вообщем, у меня есть совершенно другая идея. Вкратце: используем для баков уже отработанный алюминиевый сплав AA 2219 (при этом внутренняя диффузионная мембрана, которую я описал в статье, остаётся), а для силовых конструкций (для каркаса, обшивки, шпангоутов) используем термостойкие углепластики (фенольная смола). Такие углепластики выдерживают температуру до 600°C. Чтобы конструкции не расплавились, делаем углепластикр пористыми (крч с дырочками внутри). По этим каналам будет ходить холодный водород, охлаждая конструкцию и не давая ей плавиться. Да, сложно, но это перспективно. Как вам?
Ваша идея с применением титана – очень правильная. И очень даже приоритетная на ближайшее будущее. Но я предлагаю технологию, к которой нужно стремиться, преодолевая непростые инженерные трудности. Данная технология потенциально является прорывом для всего ракетостроения.
И да, ваша идея о насыщении метана водородом просто шикарна!😀 Спасибо большое, что указали альтернативный путь развития технологии. Идея о водородном наддуве не менее сильная. Иногда совмещать некоторые системы бывает даже полезнее и эффективнее)
Вообщем, я сдаюсь🙃. Предложенный концепт, описанный в статье, частично некорректен. Но это повод для того, чтобы всё переосмыслить😉.
Если бы вы в этом комментарии обозвали меня каким-либо нелицеприятным термином - это было бы лучше, чем лизоблюдство по-нейронски. Нейронки обычно так отвечают, когда у них совсем простой "детский" системный промпт. Если сделать нормальный промпт, ну возможно типа DAN, нейронка не только скажет куда тебе идти, но нарисует подробный путь с указателями и еще сама туда сходит проверит, чтобы не было ошибок, и еще перечислит все родственников до 7 колена в разных позах и вариациях. Все они умеют)))
Если чо, LLM, это не в твою сторону камень, а к автору, который не удосужился даже промпт толком написать. Бей его, насмехайся над ним.
Напишите главному конструктору, да можно даже и сразу Си.
Ведь их ракетной программой занимаются любители упустившие такой простой способ обскакать Маска. Маск то понятно, ничего не понимает в ракетах, не инженер и вообще только в мемы умеет и деньги ему все НАСА дали, не умеет в эту самую экономию. Запускал фалконы свои из композитов, а потом проморгал основную фишку и начал какую-то сталь придумывать тижолую... Он то небось и стоимость запуска у двух своих ракет сравнить не смог, бедолага... А вот вы, с китайскими товарищами, ухх... всех обскачете!
Здравствуйте. Да, вы с юморком☺. Ну, если мы все будем считать технологии Илона Маска безупречными, не пытаясь их улучшить или дополнить, то никакого мощного прогресса в космонавтике можно не ждать🙃. Я ни в коем случае не утверждаю, что мои предложения обязательно лучше, чем технологии SpaceX. Я лишь хотел показать их потенциал и направление для ракетостроения, которое стоит развивать. Понимаете? Я за прогресс😉.
Прорывные открытия совершаются не теми, кто говорит "да так пойдёт", а теми, кто говорит "а можно лучше"😘
Смена топлива на первой ступени это уже другая ракета
Раньше я бы написал, что это редкостная чушь. К сожалению, благодаря чату гэпэтэ она далеко уже не редкостная
Здравствуйте. Согласен, "чат гэпэтэ" настолько сильно распространился, что уже добрался до коры полушарий вашего мозга😌. Поздравляю, теперь вы официально являетесь "ИИ-слопом"🥳.
Может есть какие-то заменчания или несогласия по материалу из статьи? Укажите на конкретные ошибки/неверные данные в статье, и я с удовольствием отвечу на любые вопросы и предложения) ☺
Старшип полностью многоразовый. По сути это то, что в 50-е годы прошлого века называли планетолетами. Двигатели Раптор являются высшим развитием с точки зрения двигателестроения. Там применена замкнутая схема с полной газификацией обоих компонентов.
Ахахах. Ирония в том, что изначально на Старшипе стояли углепластиковые баки, но от них отказались.
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Как Чанчжэн-9 может стать лучше Старшипа? 3 технологических прорыва для Китайской сверхтяжёлой ракеты