«Роскосмос» готовится к созданию многоразовой ракеты

«Роскосмос» готов приступить к созданию летного образца возвращаемой первой ступени ракеты-носителя. Для этого в Центре имени Хруничева собрана команда специалистов, разрабатывавших систему «Энергия-Буран».
— Приказом гендиректора Центра имени Хруничева на предприятии восстановлен департамент по многоразовым средствам выведения, — рассказал «Известиям» Александр Медведев, генеральный конструктор «Роскосмоса» по космическим ракетным комплексам. — Это произошло буквально месяц назад. Работать туда мы пригласили людей, которые создавали в свое время «Буран». Департамент возглавил Павел Анатольевич Лехов, один из проектантов системы «Энергия-Буран».
Российских инженеров не вдохновил опыт Илона Маска, основателя SpaceX, который сажает первые ступени ракеты Falcon 9 на баржу в Атлантическом океане — «Хруничев» проектирует «крылатую» первую ступень, которая сможет возвращаться на космодром как самолет и садиться на взлетно-посадочную полосу.
«Роскосмос» готов приступить к созданию летного образца возвращаемой первой ступени ракеты-носителя. Для этого в Центре имени Хруничева собрана команда специалистов, разрабатывавших систему «Энергия-Буран».
— Приказом гендиректора Центра имени Хруничева на предприятии восстановлен департамент по многоразовым средствам выведения, — рассказал «Известиям» Александр Медведев, генеральный конструктор «Роскосмоса» по космическим ракетным комплексам. — Это произошло буквально месяц назад. Работать туда мы пригласили людей, которые создавали в свое время «Буран». Департамент возглавил Павел Анатольевич Лехов, один из проектантов системы «Энергия-Буран».
Российских инженеров не вдохновил опыт Илона Маска, основателя SpaceX, который сажает первые ступени ракеты Falcon 9 на баржу в Атлантическом океане — «Хруничев» проектирует «крылатую» первую ступень, которая сможет возвращаться на космодром как самолет и садиться на взлетно-посадочную полосу.

Убежден, что для российских условий возвращаемая первая ступень с выходящими крыльями — это оптимальный вариант, — отметил Александр Медведев. — Схема, по которой сажает первую ступень SpaceX, нам не подходит, поскольку с наших космодромов ракеты летят не над морем и у нас нет возможности подогнать в нужное место баржу. Даже если бы такая возможность была, не факт, что это оптимальный путь: в море почти всегда мешает боковой ветер и качка.
Идею первой ступени с крыльями в «Хруничеве» прорабатывают давно — макеты ракет-самолетов в разных модификациях предприятие не раз показывало на выставках в России и за границей.
— Тему возвращаемой первой ступени мы в Центре Хруничева ведем уже порядка 20 лет, — пояснил Александр Медведев. — В 2001 году я впервые представлял прототип возвращаемой ступени — систему «Байкал» — на авиакосмическом салоне в Ле-Бурже. Долгие годы мы чертили проекты, строили макеты, делали их продувки в ЦАГИ (Центральный аэрогидродинамический институт имени Жуковского. — «Известия») и получали положительные результаты. Пришла пора от проектов на бумаге переходить к реальным вещам. Я говорю о создании летного демонстратора. И с этим согласен Игорь Комаров, гендиректор «Роскосмоса». Конкретные предложения мы уже подготовили, о них пока подробно рассказывать рановато.
Первая ступень ракеты — самая дорогая в производстве: на ней стоят маршевые двигатели, определяющие возможности ракеты. Стоимость двигателей, установленных на первой ступени, составляет от $10 млн до $70 млн в зависимости от конкретного изделия.
— Заниматься проектированием и экспериментами с возвращаемой первой ступенью, безусловно, нужно, — говорит член-корреспондент Российской академии космонавтики имени Циолковского Андрей Ионин. — А вот стоит ли такое изделие пускать в серию — это вопрос дискуссионный, здесь многое зависит от частоты пусков. Многоразовую первую ступень имеет смысл использовать при необходимости осуществлять десятки стартов в год. Например, если разрабатывать направление массового космического туризма, тогда, конечно, нужен многоразовый носитель. Нужно тщательно смотреть, насколько затраты на создание и эксплуатацию многоразовой ступени будут экономически оправданными, как многократное применение одних и тех же двигателей скажется на их надежности. Ведь когда ты делаешь возвращаемую ступень, то эффективность носителя в части массы выводимой полезной нагрузки снижается минимум на 20% — нужно предусмотреть крыло, отдельную систему управления и т.д.
Источник https://cont.ws/post/306950
Комментарии
А вид "Байкала" в профиль - это троллинг конкурентов?
:-))
Ага, рисовали в детстве эту штуку с крылами и подпись ставили "Вертопрах летит!" :)
//психолог, невролог, психиатр//
правильное описание - наркоман, псих, извращенец.
а вы не рефлексируйте... вы распространяйте... (с)
А-ха-ха!
Гусары, молчать!!
На первый взгляд выглядит более рационально,чем у Муфлона Маска
Да, посадка по-самолётному как-то надёжнее, чем масковский вариант.
Имхо это только на первый взгляд. Масса и площадь крыла должна быть достаточно большой чтобы надежно спланировать ступень обратно. Нужна куча механизмов чтобы крыло выдвинуть, место под шасси и так далее. В итоге окажется что сильно много нужно всего и ступень будет очень тяжелой и дорогой.
По моему это "Кузькин отец" )))))))))
Идея многоразовости оправдана только при массовости запусков.
Например, в 1985 в СССР было 99 запусков. А в нынешнем году запланировано всего 22 Источник
В США в последние годы было около 20 запусков в год, в Китае тоже около 20.
В связи с тем, что современные спутники работают от 7 до 15 лет, роста числа запусков не ожидается.
Не стоит ожидать и перевода запусков на унифицированный РН. Этого не будет ни в США, ни в России, ни в Китае.
Зачем же тогда эти разговоры про повторное использование?
Ну Маску понятно: для пиара на начальном этапе и, возможно, для отработки своей безумной идеи о полете на Марс. Скорее всего там без посадки на реактивной тяге не обойтись.
Но зачем это России. И в настоящее время. Что возвращать-то будем. Карандаш от Ангары? А стоит ли? Один движок. Да и все заново проектировать надо.
На Энергии возврат 16 керосиновых движков(сопел) хоть как-то был оправдан.
А теперь?
ПО мне, и 10 пусков в год достаточно, чтобы отбить многоразовую первую ступень. Они же изнашиваются, т.е. уже потребуется непрерывное производство.
При условии, что наши всё-таки реализуют программы лунной базы и космического буксира, программа возвращаемой ступени станет весьма актуальна.
Если и впрямь реально над этим работают уже "в металле" - это распил денег. Что-то теплоизолирующей плитки, как на Шаттлах, я не вижу. После посадки надо будет все разобрать, проверить и снова собрать. Дешевле заново первую ступень построить. Без крылышек и системы автоматической
посадки. А еще у Маска можно взять идею пневмопоезда - тоже хорошо попилить можно. Где-то недавно были хорошие статьи с анализом, что-то про макаронного монстра Илона Маска.
судя по всему это часть проекта "воздушный старт" для выведения всякой мелочевки на низкие орбиты, плитка такой не нужна, перебирать тоже не прийдется, это по сути многоразовая крылатая ракета.
«Байка́л» — проект многоразового ускорителя (МРУ) первой ступени ракеты-носителя Ангара. Разработан в ГКНПЦ им. Хруничевасовместно с НПО «Молния»[1]. Основная идея проекта состоит в том, чтобы выполнивший задачу ракетный ускоритель, отделившись от носителя, автоматически возвращался к месту старта и приземлялся на самолётную взлётно-посадочную полосукак крылатый беспилотный летательный аппарат. Ускоритель может применяться как в составе РН семейства «Ангара» лёгкого, среднего и тяжёлого классов, так и в составе других ракетных комплексов[1]. По состоянию на 2016 год все работы по проекту остановлены.
Источник
Предлагался еще для Энергии
тем не менее, не плохо, на самолетную посадку много топлива не нужно, перевес будет 5-7% от массы безвозвратной ракеты.
А сколько нужно на возвращаемую ступень повесить "дополнительного железа"?
совсем немного, оно жене должно уворачиваться от других обьектов, просто упасть максимально по самолетному, и по возможности целым. Не думаю что наши ставят степень возвращаемости выше 70%
Чьей жене? Много должно?
Первая ступень в теплозащите не нуждается. Не те скорости.
В Википедии все это выглядит, конечно, более убедительным. Но макс скорость в момент отделения 5,64 Маха. Это весьма немало. И гиперзвуковых крылатых ракет с такой маршевой скоростью в России (да и в мире) вроде пока нет? Ну и это все же ускоритель, а не первая ступень. И для экономически оправданного применения должен выдержать не менее 10 пусков. сомневаюсь я однако. Ну пусть кто-нибудь другой, не Россия, сначала сделает.
Носовая часть в Байкале имеет теплозащиту, этого достаточно. Весь корпус покрывать теплозащитой не нужно.
Роторная схема посадки выглядит выигрышнее, экономия по весу на роторе по сравнению с крыльями - в разы. Мне больше нравится. Да и для перспективного гиперзвукового многоразового ВКС - крылья такого вида - не нужны. Крылья - вчерашний день ::)
Байкал- не планер, он двигатель для посадки имеет. Причём обычный ВРД. Так что вам для своего ротора, чтобы конкурировать, ТВД приспосабливать. Что абсолютно невероятно. А крылья именно такие для посадки и нужны. С нулевой стреловидности.
Так его видно, под обтекателем в носовой части, это из картинки понятно, что не планер.
Про крылья - я уже чуть чуть дальше просто забежал и чётко написал про гиперзвуковой ВКС. Там такие - не нужны.
Нафига? Манёвра по горизонту чтоли мало?
Ну вы же на авторотации собираетесь садиться. А если так - то, например, для автожира нужна площадь ротора в 2-3 раза больше, чем несущего винта для вертолёта аналогичной грузоподъемности. Собственно, поэтому больших автожиров и не бывает, а посадка вертолёта на авторотации - опасный трюк, как посадка сверхзвуковой истребителя на планировании с отказавшими двигателями.
Так оценки же есть. Из той же ссылки ВебАркадия ниже: "При массе спускаемого аппарата в 60 т радиус лопасти равен 25 м, количество лопастей 6, хорда лопасти 1 м, вес концевого груза-стабилизатора 488 кг, тяга концевых двигателей лопасти 2,37 т, суммарный вес роторной системы 4,8 т."(с)
? Нужно лишь вовремя изменить угол атаки лопастей перед приземлением, преобразовав кинетическую энергию раскрученных лопастей в тягу. Это можно передать автоматике, получающей на входе данные с высотомера и скорости снижения, а опасно садиться на авторотации лишь при ручном управлении, так как описанные выше расчёты выполняются "на глазок" пилота, а он - не автоматика, а человечески фактор и может облажаться, стресс там, падающий вертолёт, нештатная ситуация, все дела... Признайся - это ты за уши притянул.
P.S.
Оценивается не "площадь ротора"(с) а площадь ометаемой поверхности. Так верно. Так же предполагаются концевые двигатели, так что не автожир, а реактивный вертолёт, если совсем уж строго ::) А мы с тобой - строгие, а как иначе? ::)
Ну а в случае сверхзвукового истребителя - это посадка с двойным выравниванием. Что такая посадка, что изменение шага винта при авторотации имеют одну особенность - шанс даётся единственный. Любой случайный порыв ветра в этот момент - и звиздец, и автоматика не спасёт. Так что никаких притягивание за уши.
А вот концевых двигателей - не надо. Переболели этой ересью в 60-е годы и слава Богу.
Как это не спасёт? Спасёт или нет - зависит от того какие данные на вход для расчёта подаются. Пара каналов и датчиков, (ветрового давления например в паре с акселерометрами и т.д..) и всё - пофик на порывы ветра, будут компенсированы углом атаки лопастей, или шагом винта, если угодно - в реальном времени.
Ну.. были и серийные летающие вполне годные образцы. Например SO-1221S Djinn. Просто если делать по уму, то двигатели с концов лопастей превращаются в один газогенератор(турбина с компрессором) и собственно на концах лопастей - только сопла. Просто и красиво. Как бонус - превентивная защита от обледенения (температура с газогенератора .. скажем 160 градусов).
Собственно это совсем не ересь. И "переболели" ей собственно лишь попричине бОльших вложений и как следствие бОльшего технического совершенства в классических схемах. Только и всего. И как следствие - вердикт вынесла экономичность по топливу, и скорость полёта. В нашем случае это не имеет значения.
Аэровафля для Маска.
Аэровафля для Маска.
А одноразовая твердотопливная ступень не дешевле будет?
зависит от стратегии применения.
в ракете, львиная доля затрат - это двигатели. и всегда заманчиво эту часть сохранить.
однако Маск сейчас на своем опыте доказывает всем, что заявить многоразовость это одно. а вот выйти на реальную окупаемость - это совершенно другие вещи
многоразовость двигателя обеспечить просто, его нужнопросто сажать как марсоход, отстрелив от остальной ступени, но так много не заработаешь
Причем сажать каждый двигатель отдельно с помощью парашюта и пассивных средств защиты от ударов, типа надувающихся оболочек. Самый кондовый способ :)
значимый момент:
"Бурановцы" снова в деле! Это очень круто и справедливо!
Кроме бурановцев, масса людей будет при деле, а не по кухням за политику чесать.
и это правильно
"Инженерная записка по многоразовой системе, выполненная в инициативном порядке, была разослана во все руководящие организации в марте 1987 г...
Решением Военно-промышленной комиссии Президиум Совета министров в декабре 1987 г. ряд проектных организаций обязывался разработать технические предложения по созданию на базе комплекса "Энергия"-"Буран" многоразовой воздушно-космической системы. К этой работе были подключены многие ведущие организации Министерства общего машиностроения и авиационной промышленности. При этом фактически сложилось, что направления в разработках совпадали с образовавшимися в космическом мире течениями. Разрабатывались проекты горизонтального взлета и посадки типа НАСП, проекты вертикального взлета и планирующей посадки, космические летательные аппараты, стартующие с тяжелых самолетов, и другие виды космических транспортных систем...
В мае 1988 г. Госкомиссия утвердила кооперацию соисполнителей и установила срок выпуска технических предложений - декабрь 1988 г. В августе этого же года Президиум Научно-технического совета Минобщемаша одобрил концепцию создания многоразовой системы и предупредил о необходимости завершения разработки технического предложения по этому направлению в установленный Госкомиссией срок. В ноябре разработка технического предложения всей кооперацией разработчиков была завершена. В январе 1989 г. был проведен Совет главных конструкторов, на котором было одобрено техническое предложение и выданы рекомендации на проведение дальнейших работ...
Эскизный проект планировался Советом к выпуску в 1990 г."
http://www.buran.ru/htm/41-3.htm
Роскосмос уже лет этак пятнадцать с этим беспилотным фаллосом носится. Его на МАКС-2001 демонстрировали. Потом урезали финансирование по Ангаре, и его отложили в долгий ящик, сконцентрировавшись на самой ракете. Сейчас видимо Маск своим демпингом поджимает, решили глянуть, что из этого в железе выйдет. По сути - это беспилотный планер с небольшим дополнительным двигателем, садится на крыльях как самолет, а не как "макаронный монстр".
Забавно читать как афтершоковские хомячки колеблются с линией партии.
Где возгласы про попил бабла, где остроумные сравнения с многоразовым презиком, где глумеж и тонны помоев, а?
Алё, Внерожников, где рассказ что многоразовость туфта, и это еще в 1949 году выяснили на Р-1?
Хомячьё такое хомячьё...
Зря ты так. Товарищ Внерожников вполне технически компетентен.
Попил не попил - но сажать разгонный блок как планер энергетически выгоднее, чем на собственный факел.
Вопрос - как поведут себя при разгоне крылья и прочие выступающие части.
Поэтому проект уже второй десяток лет (а то и больше) лежит в столе.
Спасибо!