Стратегическая модернизация Союза

Автор Юрий Морозов, 23.10.2014 10:35:15

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Юрий Морозов

Вряд ли кто будет спорить - Что Союз - замечательная ракета.
Не хуже Фалкона Элтона Маска. Даже в современных условиях. Более того скажу - именно в современных условиях потенциал этой замечательной ракеты может быть раскрыт полностью.

Почему? Да потому что создавалась она как тяжелая балистическая двухступенчатая ракета. А потом , на скорую руку приспособлена для космоса. 

В чем выражается эти недостатки?
Главное - в формате второй ступени. 
1. По размерам.
Для космоса нужна ступень диаметром более 3 метров, а лучше 4 метра.
А у Союза 2, 68 и это наследство двух баллистических ракет Р-7 и Р-9.
2. По двигателям.                                  Нужен более мощный двигатель, простой дешевый и надежный.
Комбинация НК-33 + РД0124 с укороченным соплом - это просто перебор. Вместо упрощения катострофическое усложнение. Но есть выход, простой и технологичный - в стандартную современную модификацию РД-108А ( привык писать именно это обозночение) добавить Две большое камеры и разблокировать мощность ТНА доведя его до максимальной что-то около 4000 квт. Что без фатальных изменений в надежности и цене
 даст двигателю около 30 тонн дополнительной тяги и позволит увеличить, массу второй ступени на 40 тонн до 142-145 тонн общей массы. Это в свою очередь позволит увеличить размеры. Диаметр бака керосина до 2400мм, а может и более, и диаметр опорного кольца в месте крепления "морковок" с 3050мм до 3500 а возможно и более. Верхняя часть бака окислителя не конус, а цилиндр. что даст диаметр третьей ступени 3500 а то и 3800 мм. Если позволит СУ и траектория вывода. 
3. Увеличение количества боковых ускорителей "Морковок" С 4 ускорителей до 6 ускорителей. Это позволит увеличить общую стартовую массу РН "Союз - СМ" с 310 тонн до 461 тонны. Ускорители остаются без изменений - стандартные и унифицированные. Ну разве что остается открытый вопрос с зажиганием. Ну тут вопрос спорный возможно что старые "дрова" и останутся лучшим выбором.                                                                                              4. Увеличенная третьтя ступень. По диаметру и по массе. Возможно ( это нужно расчитать более точно), можно будет не лукая поставить третью ступенью УРМ-2 от "Ангары". Но есть и другой вариант - а)  модифицировать старую ступень с РЛ-0110 увеличив диаметр и запас топлива, а и немного модифицировать двигатель - раздвинус сопла и поставив сопловые насадки. Диаметр ступени увеличится, а значит можно увеличить и диаметр двигателя. РД-0110 прост, дешев и надежен, сопловой насдок позволит увеличить тягу на 5-8% в зависимости от диаметра. Импульс увеличится с 324 секунд до 335-340 секунд, что вполне неплохо. б) Изменение топлива есть два варианта первый МЕТАН. Но я предпочел бы другой вариант - это "переохлажденный пропан" то есть стандартный технический пропан охлажденный до температуры - 50 С. а то и менее. Этот вариант более безопасен, более дешев и имеет стандартные средства доставки топлива на космодром. Изменеие этого вида топлива даст еще увеличение импульса двигателя РД-0110  с 335-340 с до 345-355 секунд.                                 5. Изменение старта. Старт можно сделать универсальным, то есть предусмотреть на стартовом столе добавление и съем двух дополнительных стрел-опор. четыре можно сделать перемешаемыми, а две дополнительно устанавливаемыми, при использовании более мощных ракет. Возможно такую модификацию можно будет сделать на новом старте который строится на Восточном. Так же необходимо модифицировать и установочную башню. Что вообще-то нетрудно, так как общий диаметр ракеты увеличится всего на 0,4-0,6 метра. Труднее будет с увеличением запаса горючего и окислителя в полтора раза. Но при таких огромных размерах старта можно и найти резерв места для топлива и окислителя. Или использовать старый способ заправки "с колес".                                                6. Вопрос с производством. Чем ближе производство ракеты к старту тем экономичнее и надежнее. Это потому что ступени имеют тенденцию соскакивать с железнолорожных платформ. Да и размеры жд пути ограничивают размеры и создают неудобство транспортникам - а это еще потери в финансах. Восточный с его огромными и "культурными" площадями дает уникальную возможность развернуть производство как минимум "морковок" а потом и центрального блока ( вообщето надо начинать именно с центрального" , "морковки" могут штамповать в Самаре, это для повышения надежности и снижения цены. В перспективе через 10 лет можно организовать полный цикл производства "Союза-СМ" на площадке космодрома Восточный. Сама технология производства, простая и отработанныя позволяет это делать.           7. Массовость производства. В советское время массовость и унификация производства РН Союз-У позволяла доводить стоимость ракеты до 1,5 (полутора) миллионов рублей. что на наши деньги около 200 миллионов рублей на современные рубли (коэфициент 130). Что для механической продукции вполне приемлемо Жигули столи 5000 рублей сейчас 350 000 рублей ( и кстати Ларгус и Приора дучше "копейки" и "двойки"). Полезная нагрузка РН Союз-СМ будет около 11 тонн на низкую орбиту, что вполне сопоставимо с нагрузкой Фалкону-9, а по себестоимости производства РН "Союз-СМ" кбудет крыть Фалкон как Носорог кроет антилопу. 11 тонн на орбиту с темпом 50 пусков в год это 600 тонн на орбиту в год с одного старта. это заменит 4 пуска сверхтяжелых ракет на 150 тонн, которые абсолютно теряют актуальность.                                    А это дает понимание того что вместо старта сверхтяжелой ракеты на 150 тонн на космодроме Восточный надо построить еще 3 стартовые позиции для Союз-СМ, а лучше восемь. И тем самым в кратчайшие сроки обеспечит стратегическое превосходство по выводу полезных нагрузок, топлива для орбитальных заправок и конструкционных материалов для орбитальных верфей, простой, дешевой и надежной ракетой-носителем, максимально быстро и с наименьшими затратами                                 Вот то что я хотем бегло сказать читателям форума НК

Юрий Морозов

#1
Я хочу обратиться к участникам Форума НК.Те кто поддерживают эту идею Союзв-СМ, давайте объединимся в инициативную группу, хорошо просчитаем эту модернизацию, насколько это возможно в наших условиях. И предоставим результаты наших выводов и расчетов в Роскосмос, Правительство России, Президенту России и лидерам крупнейших политически партий представленных в Государственной Думе.

А потом если такое будет возможным - создадим акционерное общество "Союз-СМ" и попробуем , разумеется проведя переговоры с корпарацией Энергия и Прогрессом, развернуть производство "Союза-СМ" на космодроме Восточный.

Кто согласен пишите мне, я попробую выдилить свое время и пока выполнять функции координатора инициативной группы.

Вот такие у нас пироги,...с котятами.

Блудный

И вот, в октябре 2014-го года...

PIN

Носитель - не цель, носитель - всего лишь извозчик. Потому, вопрос первый: есть (и будет ли) спрос и кто будет клиентами? С учетом того, что это не единственный источник предложения. 

Юрий Морозов

#4
Извените сердечно, поторопился.
Надо было конечно подождать ровно три годика, тогда было бы более эффектное появление. На броневике (то есть на шагающем механикусе) под звуки иперского марша STAR WAR
Ну так получилось, дорогие.

Юрий Морозов

#5
В заключении моего опуса была все сказанно - научитесь читать внимательно. 

Повторю мысль конкретнее. Союз-СМ предлагается как главная грузовая коммерческая ракета российской космонавтики. А Акционерное общество "Союз-СМ" как главный конкурент и соперник SpaceX.


Главный коммерческий козырь проекта пусковая история и низкие цены. 
Предполагаю что это будет около 1500 миллионов рублей (26 миллионов долларов) за один ракетный пуск с Восточного. Удельная себестоимость около 2200 долларов за килограмм полезной нагрузки на НЗО. И при этом прибыль  50-60% с пуска.
 
Главные нагрузки - ТОПЛИВО для орбитальных заправок.
Конструкционные материалы для сборки орбитальных конструкций.
Побочные и дешевые спутники, а с набором положительной статистики и спутники которые предназначались для РН Зенит.
Туристический извоз. Мы создадим увеличенный и упрощенный вариант КК Союз с диаметром посадочного отсека 3,-3,3 метра.

И подобно Маску мы будем напирать на чувство национального достоинство российских парламнтариев. Переговоры с Государсвоенный Думы и думскими политическими партиями я беру на себя. Переговоры с Роскосмосом тоже ...
Миронова я знаю лично.
Жириновского - знаю лично
Возможно я найду общий язык с начальником канцелярии Президента - его я знаю лично.
Если конечно используя форум НК, поддержку Редакции Новостей Космонавтики и специалистов которые сюда заглядывают, мы сможем образовать достаточно боеспособную инициативную группу.

Salo

УважаемыйТехнократ, шесть морковок Вы на этом форуме уже предлагали, как бишь тот проект назывался? РН Клипер?
http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum13/topic2199/
"Были когда-то и мы рысаками!!!"

mark20000

Шесть морковок идея не новая. Вот проект 60-х годов. На второй ступени ЯРД.


По што Технократа прибил??? Уж тогда надо было себя Фениксом величать.   :-)
КАКТОТАК
----------------------------
Моделью ракеты можно достичь модели Марса

Юрий Морозов

#9
Технократа прибил не Я, а логистика Форума. Старый логин и пароли уничтожили. А новый печатать не хотят. Напечатали фамилию и имя. Ну и хрен с ним. Феникс в работе. Но эта ракета не для России. А для России вполне пойдет и задел по РН Клипер.
Я так думаю что для коммерчески успешного проекта, надо и использовать простые, понятные, надежные, дешевые и известные решения. А решение найденное в ходе работ по проекту РН "Клипер" - это решение о модернизации РД-108А является ключевым по цене и надежности. добавляется также стратегия переноса производства на космодром Восточный. Учитывая тот размах работ и упорство Правительства России и настойчивость Президента России.
Я считаю что для этого проекта настало его время. И надо переходить от слов к ДЕЛУ.

октоген

РД-108А должен мутировать в 180 т движок с одним горшком и двумя ТНА. Ключевое в РД-108А-это дешевизна ТНА, а оный является самым дорогим элементом двигателя и самым ненадежным. И от морковок нужно отказываться. 4.1 м -это наше все. В этот диаметр 1 ступени лезут 4 шт гипотетических 180 т однокамерника, что  позволит закрыть диапазон от 8 до 14 тонн надежным носителем.  

А морковки, их пакет, подвеску-все это стоит забыть. 

Юрий Морозов

Мутацию в 180 тонник, если я не ошибаюсь предлогал на этом форуме - то же я. Но это невыгодно. Слишком большое усложнение. Вес ракеты увеличивается в 1,5 раза, в Полтора раза увеличивается масса ЦБ. Тяга двигателя тоже можент увеличится всего в1,4 раза. Тем более это почти в 2 раза дешевле чем двойной движок.

Морковки надо оставлять - это вопрос надежности , унификации, снижения себестоимости и адаптации к стартовому столу.

PIN

ЦитироватьЮрий Морозов пишет:
Главный коммерческий козырь проекта пусковая история и низкие цены.
Для тех, кто в танке: кому продавать пусковые услуги-то такие? И откуда у новой РН (потребители пусковых услуг и страховщики - не домохозяйки) "пусковая история", откуда "низкие цены"?

Юрий Морозов

#13
Итак где же смелые люди готовые войти в ИНИЦИАТИВНУЮ ГРУППУ. 
Нужны специалисты с опытом запуска РН Союз,
Нужны програмисты способные писать качественные модели полета РН.
Нужны стартовики знающие СК Союза.
Нужны стартовые команды, пусть пенсионеры, пусть  калеки и больные. Подключим молодежь. Будете делиться опытом.
Нужны пиарщики способные развернуть в СМИ массовую компанию за поддержку данного начинания.
Нужны финансисты готовые поддержать проект средствами, пусть даже небольшими но на первоначальном этапе и малая толика очень важна.
Нужны работники "Энергии" и "Прогресса" которые помогут обеспечит согласованность взаимодействия.
Нужны жители Углегорска способные представлять Инициативную группу в Амурской области.
Нужны просто пробивные инициативные люди - а уж работу дадим (не каторжную но интересную).

Пишите мне в личку, предлагайте помошь НЕ СТЕСНЯЙТЕСЬ!

PIN

ЦитироватьЮрий Морозов пишет:
И подобно Маску мы будем напирать на чувство национального достоинство российских парламнтариев. Переговоры с Государсвоенный Думы и думскими политическими партиями я беру на себя. Переговоры с Роскосмосом тоже ...
Миронова я знаю лично.
Жириновского - знаю лично
Возможно я найду общий язык с начальником канцелярии Президента - его я знаю лично.
Не заметил. Более вопросов не имею, картина теперь ясна.

Юрий Морозов

#15
ЦитироватьSOE пишет:
ЦитироватьЮрий Морозов пишет:
Главный коммерческий козырь проекта пусковая история и низкие цены.
Для тех, кто в танке: кому продавать пусковые услуги-то такие? И откуда у новой РН (потребители пусковых услуг и страховщики - не домохозяйки) "пусковая история", откуда "низкие цены"?
Для танкистов, специально. Союз чрезвычайно простая в производстве ракета. Ее производили даже на артилеристском заводе. Это как ПО-2. Более того это серийная машина. А значит чем больше комплектующих (например морковок) будет произведено тем ниже будет себестоимость производства. Двигатели очень дешевые один двигатель 40 миллионов рублей. это значит при серийном производстве в 50-100 штук ракет стоимость "морковки" будет около 160 миллионов рублей. А ЦБ около 200 миллионов ( это верхняя планка, и по моему очень завышенная) итого "Пакет" будет стоить около 1200 миллионов рублей.

Кстати если облегчить конструкцию ЦБ, уменьшить заправку топлива до 96 тонн и оставить старый двигатель РД-108А, можно получить простую двухступенчатую модификацию РН Союз-СМ. Со стартовой массой около  370 тонн и полезной нагрузкой около 5000 кг на НЗО. И это за 1200 миллионов рублей, а то и менее. 

Более того Можно применить Штатный Союзовский ЦБ, установив вместо четырех, - шесть упоров для крепления шести боковых блоков оснастив его собственной системой управления Союз-СМ.
И тогда Трам-пам-пам!
Ракета то уже будет готова. Штатная. На 5000 кг!
И все семь ступений практически производятся!
Нужно сделать лишь головной обтекатель и Систему Управления.
СУ - это моя проффесия. Микропроцессоры моя специальность - так что проблем на будет!
Можно поставить и штатную третью ступень Союза....Фактически, и тогда получится, что-то около 9500 кг, но на меньшем диаметре ЦБ. Фактически уже сейчас можно делать старт на Восточном именно под Союз с шестью ускорителями. Но ясно что всереди будет долгий путь полетных испытаний и наработки полетной статичтики. Кстати использование такой версии Союза позволить делать КК Союз с повышенным запасом топлива и увеличенным орбитальным отсеком. Это резко расширит возможности КК Союз.

Если использовать современные материалы и технологии ЦБ для облегченной версии, можно сократит в массе конструкции - вполне возможно до 5000 кг легкий ЦБ с двигателем РД-108А. Тогда  массу полезной нагрузки двухступенчатой РН Союз-СМ можно будет довести до 6000 кг. А это уже простой пилотируемый корабль для Туристов.


И это все в самые короткие и сжатые сроки. практически если начать модернизировать старт на Плесецке, Байконуре или Восточном где совместить модернизацию со строительством. то первый пуск пятитонника можно будет осуществить уже через года два.

Александр Ч.

Ad calendas graecas


PIN

Жаль только, началось это цирковое шоу в рабочий день. Повременил бы хоть до пятницы...

Юрий Морозов

#19
Не жалей, не проси и не плачь...
Вся наша жизнь  - это Большое ШОУ!
Будь проще, расслабся и получай удовольствие от самово процесса существования.