Autor Wątek: SpaceX  (Przeczytany 681271 razy)

0 użytkowników i 2 Gości przegląda ten wątek.

Online Borys

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 2109
Odp: SpaceX
« Odpowiedź #660 dnia: Wrzesień 30, 2011, 21:32 »
A jak wiemy SSTO nie ma sensu

SSTO nie tylko ma sens, ale pierwszy stopień Falcona jest de facto SSTO (ma wymagane osiągi, by samodzielnie dolecieć na orbitę).

Cytuj
Gdyby chociaż ten 1 stopień miał jakieś skrzydełka żeby mógł wykorzystać część energii którą już i tak wyprodukował do swojego powrotu...

Skrzydła (i cała reszta wyposażenia z nimi związana) są ciężkie.

Online ekoplaneta

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 7148
  • One planet Once chance
Odp: SpaceX
« Odpowiedź #661 dnia: Wrzesień 30, 2011, 21:38 »
Skrzydła (i cała reszta wyposażenia z nimi związana) są ciężkie.

A gdyby stopnie Falcona miały kształt delty - jak niedoszły Venture Star, czy wówczas nie łatwiej byłoby wracać na Ziemię? Lądowanie mogłoby wówczas odbywać się na lotnisku.....

Hmm wiem, ze mój pomysł nieco zwariowany ale czy niemożna zbudować rakiety ze stopniami właśnie w kształcie X33?

Offline Trafiony

  • Pełny
  • ***
  • Wiadomości: 360
  • LOXem i ropą! ;)
Odp: SpaceX
« Odpowiedź #662 dnia: Wrzesień 30, 2011, 21:42 »

SSTO nie tylko ma sens, ale pierwszy stopień Falcona jest de facto SSTO (ma wymagane osiągi, by samodzielnie dolecieć na orbitę).


Jak rozumie bez ładunku, aby później zostać kosmicznym śmieciem. A jakby go tak z 10 razy odpalić, to jak się zmienia bilans kosztów i przychodów.  8)

Online Borys

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 2109
Odp: SpaceX
« Odpowiedź #663 dnia: Wrzesień 30, 2011, 21:49 »
Skrzydła (i cała reszta wyposażenia z nimi związana) są ciężkie.

A gdyby stopnie Falcona miały kształt delty

Wtedy sama konstrukcja stopnia byłaby ciężka.

Polskie Forum Astronautyczne

Odp: SpaceX
« Odpowiedź #663 dnia: Wrzesień 30, 2011, 21:49 »

Offline jmvh

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 3168
Odp: SpaceX
« Odpowiedź #664 dnia: Wrzesień 30, 2011, 21:52 »
Hmm, Borysie, mógłbyś przedstawić jakieś wyliczenia czy cuś wiążące się z tymi "10%" o których wspomniałeś?

Pierwszy stopień nadaje rakiecie jakieś 2 km/s i cała operacja sprowadza się do szybkiego wytracenia tej prędkości. Cała reszta (lot do miejsca startu czy lądowanie na ogniu) pochłoną mniej paliwa niż wytracanie tych 2km/s. Przy Isp Merlina na poziomie 300 s, paliwo na ten manewr musi ważyć z grubsza tyle, co sam pusty stopień (wzór Ciołkowskiego). Masa pierwszego stopnia to typowo 1/20 całkowitej masy paliwa podczas startu (w przypadku LOx/LH2 - 1/10), czyli na wyhamowanie potrzeba 1/20 masy paliwa (5%). Kolejne kilka % pochłonie lot powrotny i lądowanie.

Z tego co mi wiadomo stopień rozpędza się do ponad 3 km/s (Mach 11? To by było ~3740 m/s), a wtedy stosunek masy początkowej do końcowej byłby koło 3.0 - 3.5, czyli kilkanaście procent na samo zwolnienie bez brania pod uwagę późniejszych manewrów (lot niczym Scud do KSC też sporo kosztuje, chyba że będą lądować na jakiejś barce). Dodatkowy sprzęt chyba nie zbije tak jego osiągów?

Online ekoplaneta

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 7148
  • One planet Once chance
Odp: SpaceX
« Odpowiedź #665 dnia: Wrzesień 30, 2011, 21:58 »
Wtedy sama konstrukcja stopnia byłaby ciężka.

Czyli jednak ciężar stopni rakiet zależy od ich kształtu, czy tak? Dleczego kształt delty, jest ,,cieższy"  ;) od walca?

Online Borys

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 2109
Odp: SpaceX
« Odpowiedź #666 dnia: Wrzesień 30, 2011, 22:00 »
SSTO nie tylko ma sens, ale pierwszy stopień Falcona jest de facto SSTO (ma wymagane osiągi, by samodzielnie dolecieć na orbitę).

Jak rozumie bez ładunku, aby później zostać kosmicznym śmieciem.

Od lat 60-tych powstają stopnie, które zdolne są osiągnąć orbitę - z jakimś tam ładunkiem. Przykład - pierwszy stopień Titana 2. Oczywiście, odzysk takiego pojazdu z LEO wymagałby dodatkowej ciężkiej osłony termicznej, ale dla manewru, dla którego Marek rachował, osłona nie jest potrzebna.

Cytuj
A jakby go tak z 10 razy odpalić, to jak się zmienia bilans kosztów i przychodów.  8)

Nie rozumiem, co chciałeś tutaj napisać.

Offline Radek68

  • Moderator Globalny
  • *****
  • Wiadomości: 2356
  • "Jutro to dziś - tyle że jutro"
Odp: SpaceX
« Odpowiedź #667 dnia: Wrzesień 30, 2011, 22:07 »
Nie wiem czy nie można by (zamiast tracić paliwo na hamowanie) wykorzystać prędkość tego I stopnia do skierowania go na miejsce startu? Przecież całość lotu odbywa się w atmosferze, wystarczy zrobić duży łuk (tu faktycznie jakiś rodzaj skrzydeł byłby bardzo pomocny), a silnikami wyhamować głównie składową pionową.
A jeśli tego zrobić nie można, to na niskich wysokościach opór powietrza przy tych prędkościach jest tak duży, że aż żal byłoby tego do hamowania nie wykorzystać - po co całość tych 3 km/s wyhamowywać silnikami?
The Dark Side of the Moon

Online Borys

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 2109
Odp: SpaceX
« Odpowiedź #668 dnia: Wrzesień 30, 2011, 22:07 »
Czyli jednak ciężar stopni rakiet zależy od ich kształtu, czy tak? Dleczego kształt delty, jest ,,cieższy"  ;) od walca?

Zależy przede wszystkim od zastosowania. Delta byłaby cięższa od walca głównie dlatego, że jej konstrukcja musiałaby wytrzymać dodatkowe obciążenia podczas lotu poziomego i lądowania, na które pojazd lądujący pionowo narażony nie jest. Do tego dochodzi osprzęt związany z lotem poziomym (powierzchnie sterowe, podwozie).

Online Borys

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 2109
Odp: SpaceX
« Odpowiedź #669 dnia: Wrzesień 30, 2011, 22:10 »
Nie wiem czy nie można by (zamiast tracić paliwo na hamowanie) wykorzystać prędkość tego I stopnia do skierowania go na miejsce startu? Przecież całość lotu odbywa się w atmosferze,

Nie, stopnie rozdzielają się już poza atmosferą, kilkadziesiąt km nad Ziemią.

Offline Trafiony

  • Pełny
  • ***
  • Wiadomości: 360
  • LOXem i ropą! ;)
Odp: SpaceX
« Odpowiedź #670 dnia: Wrzesień 30, 2011, 22:12 »
Skrzydła (i cała reszta wyposażenia z nimi związana) są ciężkie.

A gdyby stopnie Falcona miały kształt delty

Wtedy sama konstrukcja stopnia byłaby ciężka.

Oczywiście! Bo te proste rakiety w kształcie walca, to tak naprawdę są balony (sporo się rozszerzają podczas tankowania paliwa). Są robione ze stali, albo stopów aluminium bardzo wytrzymałych na rozrywanie. Kształt zachowują dzięki ciśnieniu. Jakby deltę zrobić to musi być tak 50% cięższe, bo wtedy to musi być już sztywna konstrukcja.

Online Borys

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 2109
Odp: SpaceX
« Odpowiedź #671 dnia: Wrzesień 30, 2011, 22:24 »
Z tego co mi wiadomo stopień rozpędza się do ponad 3 km/s (Mach 11? To by było ~3740 m/s), a wtedy stosunek masy początkowej do końcowej byłby koło 3.0 - 3.5, czyli kilkanaście procent na samo zwolnienie bez brania pod uwagę późniejszych manewrów (lot niczym Scud do KSC też sporo kosztuje, chyba że będą lądować na jakiejś barce). Dodatkowy sprzęt chyba nie zbije tak jego osiągów?

Nie musisz ścinać składowej pionowej prędkości, ale nawet dla 3.7 km/s manewr hamowania wymagałby ok. 12% masy paliwa początkowego.

Offline Radek68

  • Moderator Globalny
  • *****
  • Wiadomości: 2356
  • "Jutro to dziś - tyle że jutro"
Odp: SpaceX
« Odpowiedź #672 dnia: Wrzesień 30, 2011, 22:36 »
Nie wiem czy nie można by (zamiast tracić paliwo na hamowanie) wykorzystać prędkość tego I stopnia do skierowania go na miejsce startu? Przecież całość lotu odbywa się w atmosferze,

Nie, stopnie rozdzielają się już poza atmosferą, kilkadziesiąt km nad Ziemią.

Kilkadziesiąt km ponad Ziemią nie ma atmosfery? Rozumiem skrót myślowy - jest bardzo rzadka, ale z tego co wiem to do ok. 50 km mamy stratosferę. Nawet jeśli I stopień oddzielałby się na jeszcze większej wysokości, to po chwili już byłby znów w ośrodku umożliwiającym manewry (samoloty odrzutowe latają do ok. 27 000 km). Naprawdę aż żal nie wykorzystać. :)
The Dark Side of the Moon

Offline jmvh

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 3168
Odp: SpaceX
« Odpowiedź #673 dnia: Wrzesień 30, 2011, 22:40 »
Z tego co mi wiadomo stopień rozpędza się do ponad 3 km/s (Mach 11? To by było ~3740 m/s), a wtedy stosunek masy początkowej do końcowej byłby koło 3.0 - 3.5, czyli kilkanaście procent na samo zwolnienie bez brania pod uwagę późniejszych manewrów (lot niczym Scud do KSC też sporo kosztuje, chyba że będą lądować na jakiejś barce). Dodatkowy sprzęt chyba nie zbije tak jego osiągów?

Nie musisz ścinać składowej pionowej prędkości, ale nawet dla 3.7 km/s manewr hamowania wymagałby ok. 12% masy paliwa początkowego.

Przydało by się tu znać dokładny wektor przy separacji, na takie detale nie mamy co liczyć. Ale, należało by też wziąć pod uwagę pozostający po manewrze zwalniającym zapas paliwa, wystarczający na, hmm, 1.5-2.5 km/s. Wtedy całe paliwo zbliża się i do 20% zależnie od przyjętych wartości (ech, jakaś matma po nocy...).

Offline wini

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 2182
  • LOXem i ropą! ;)
    • Kosmonauta.net
Odp: SpaceX
« Odpowiedź #674 dnia: Wrzesień 30, 2011, 23:18 »
artykuł na SFN odnośnie tej propozycji odzyskiwania stopni F9: http://spaceflightnow.com/news/n1109/30spacexflyback/

kilka ciekawych cytatów:
Cytuj
"Now, we could fail. I'm not saying we are certain of success here, but we are going to try to do it. We have a design that on paper, doing the calculations, doing the simulations, it does work. Now we need to make sure those simulations and reality agree because generally, when they don't, reality wins."

Cytuj
"We'll see if this works," Musk said. "But it's going to be certainly an exciting journey. And if it does work, it'll be pretty huge. If you look at the cost of a Falcon 9 ... it's about $50 (million) to $60 million. But the cost of the fuel and oxygen and so forth is only about $200,000. So obviously, if we can reuse the rocket, say, a thousand times, then that would make the capital cost of the rocket for launch only about $50,000. ... It would allow about a hundred-fold reduction in launch costs."

Polskie Forum Astronautyczne

Odp: SpaceX
« Odpowiedź #674 dnia: Wrzesień 30, 2011, 23:18 »