Скайлон - поговорим о ... и с чем его едят?

[pkl]

А вот это вряд ли. Стоимость, они честно признались, 15-20 млрд. $. Как они отобьют эти деньги? Революция произойдёт, если найдут какой-то новый вид деятельности в космосе, способный генерировать денежный поток. Ну навроде СКЭС. А этого сейчас нет и явно не предвидится в ближайшем будущем.

Стоимость создания Дримлайнера не так сильно отличается, но у  Дримлайнера намного меньше новизна разработок. А при цене доставки ПН на орбиту 2-3 тысячи за килограмм космический туризм может стать буквально массовым по нашим понятиям, стоимость полета на орбиту будет составлять миллионы долларов и стоимость тура - около десяти миллионов.

А отбивать стоимость первичной разработки они могут десятками лет, тем более, что появление такого средства выведения мгновенно изменит рынок.

Мечты-мечты, где ваша сладость...

Они разорятся, пока отобьют затраты.

[Valerij]

А отбивать стоимость первичной разработки они могут десятками лет, тем более, что появление такого средства выведения мгновенно изменит рынок.

Мечты-мечты, где ваша сладость...

Они разорятся, пока отобьют затраты.

Большая часть этих средств предназначена для отработки двигателя. И по расчетам авторов этот двигатель не только запускается при нулевой скорости, но и обладает параметрами прилично лучше, чем прямоточный.

Так что большая часть денег на разработку Скайлона отбивать будут транконтинентальные лайнеры, так что произойдет это очень быстро.

[Bell]

Большая часть этих средств предназначена для отработки двигателя. И по расчетам авторов этот двигатель не только запускается при нулевой скорости, но и обладает параметрами прилично лучше, чем прямоточный.

Так что большая часть денег на разработку Скайлона отбивать будут транконтинентальные лайнеры, так что произойдет это очень быстро.

Вы это сами только что придумали или где-то прочитали?  :lol:

[Salo]

Конкорды уже отбили! Очередь за Скайлоном. :roll:

[Lamort]

Может быть эта штуковина когда-нибудь и полетит, если будут две ступени.
 Упорные они, я в 80-х читал про подобный проект.

[Valerij]

Так что большая часть денег на разработку Скайлона отбивать будут транконтинентальные лайнеры, так что произойдет это очень быстро.

Вы это сами только что придумали или где-то прочитали?  :lol:

Читайте сами:

The Airframe
The A2 airframe also has technology commonality with the SKYLON launch vehicle. The main difference is that the A2 airframe is not designed for re-entry however it has to withstand prolonged flight at Mach 5 for several hours. Although not examined in detail it is anticipated that the A2 airframe would be constructed as a similar multi-layer structure to SKYLON except with the addition of an actively cooled internal screen to intercept the heat leak from the hot aeroshell.

http://www.reactionengines.co.uk/lapcat_veh.html

LAPCAT - The Scimitar Engine
The Scimitar Engine is a derivative of the SABRE spaceplane engine intended for SSTO launcher application. Consequently most of the Scimitar engine technology is similar to SABRE but designed for much longer life. Both engines are designed around existing gas turbine, rocket and subsonic ramjet technology. However the incorporation of lightweight heat exchangers in the main thermodynamic cycles of these engines is a new feature to aerospace propulsion.

http://www.reactionengines.co.uk/lapcat_scim.html

[Valerij]

Может быть эта штуковина когда-нибудь и полетит, если будут две ступени.
 Упорные они, я в 80-х читал про подобный проект.

Вероятно вы читали про Hotol

История и состояние проекта Проект Skylon базируется на исследованиях и разработках по проекту Hotol. Работы по этому проекту начались в 1982 году, в то время, когда значительная часть разработок космической техники ориентировалась на многоразовые космические системы, аналогичные американскому многоразовому кораблю Space Shuttle. Британские компании British
Aerospace и Rolls Royce, предложили проект, на продолжение которого правительство Великобритании выделило около 2  лн.фнт.ст. Однако в 1988 году правительство прекратило финансирование и проект был закрыт.

[pkl]

И где теперь этот HOTOL?

[Valerij]

И где теперь этот HOTOL?

А прочитать слабо? Там ведь написано на русском.

Да, кстати, источник - "Бюллетень Пилотируемой Космонавтики"  ЦНИИМАШа, номер 19.

[zyxman]

Стоп! Какой ТРД??? Турбореактивный двигатель имеете в виду? А он там вообще есть?

Да.

Я на всех схемах вижу только кислородно-водородный ЖРД с охладителем. И как НЕжидкий воздух подавать в ЖРД? Он будет вообще работать?

Есть движки на ЖК, есть на сжатом кислороде. Про такие у которых и то и другое не слышал, но наверное это не сложнее чем трехкомпонентники.

Зато простой прямоточник уже есть. А тут не известно, когда будет.

Еще не придумали такого прямоточника, на котором можно на орбиту одноступенчато летать.

А если на пределе - то как это будет работать?

ЖРД когда-то тоже были на пределе, да и сейчас РД-180 практически предельный, но летает как-то.

Зачем 28 км? Разгонять можно на поверхности до скорости, пока прямоточник не запустится. Потом аппарат сходит с эстакады - и вверх.

Очень дорого обойдется пройти плотные слои атмосферы. Вот собственно для них ТРД и нужен, и чтобы потом компрессор не выбрасывать а использовать, и придумали SABRE.

[LG]

И где теперь этот HOTOL?

А прочитать слабо? Там ведь написано на русском.

Да, кстати, источник - "Бюллетень Пилотируемой Космонавтики"  ЦНИИМАШа, номер 19.

В общем -нигде.

[Bell]

Так что большая часть денег на разработку Скайлона отбивать будут транконтинентальные лайнеры, так что произойдет это очень быстро.

Вы это сами только что придумали или где-то прочитали?  :lol:

Читайте сами:

А, это они сами придумали
Но какой пафос! "Будут отбивать", "очень быстро"

[zyxman]

Они разорятся, пока отобьют затраты.

Может быть..
Но тут ИМХО оптимизационных параметров много:
во первых, есть правило железного треугольника - стороны сложность, бюджет и время, то есть при бесконечном времени можно с околонулевым бюджетом достичь бесконечной сложности;
во вторых, оно реально очень интересное расширение возможностей ТРД, то есть могут потом продавать такие ТРД;
в третьих это престиж британской науки итп - фронтир в конце концов, который дороже денег - кстати, даю наводку - погуглите имена разработчиков Скайлона.

[Lamort]

Может быть эта штуковина когда-нибудь и полетит, если будут две ступени.
 Упорные они, я в 80-х читал про подобный проект.

Вероятно вы читали про Hotol

История и состояние проекта Проект Skylon базируется на исследованиях и разработках по проекту Hotol. Работы по этому проекту начались в 1982 году, в то время, когда значительная часть разработок космической техники ориентировалась на многоразовые космические системы, аналогичные американскому многоразовому кораблю Space Shuttle. Британские компании British
Aerospace и Rolls Royce, предложили проект, на продолжение которого правительство Великобритании выделило около 2  лн.фнт.ст. Однако в 1988 году правительство прекратило финансирование и проект был закрыт.

Не только про Hotol, но и про этот двигатель с теплообменником в воздухозаборнике, помнится в первых публикациях назывался удельный импульс такого двигателя до 9000 секунд.
 Если кто-то не "сломает зубы" финансируя отработку двигателя, то может быть что-то и сделают, идея-то довольно примитивная.

[hcube]

У простого прямоточника УИ намного меньше чем у такого хитрого ТРД - для SABRE декларируется цифра 3500.

Мда? И на какой скорости достигаются эти 35 км/c? Ваащета, есть кривая ПРЕДЕЛЬНОЙ теоретической эффективности ТРД в зависимости от скорости, выше которой в принципе прыгнуть не получится - закон сохранения энергии против. И 35 км/с на скажем 6-8М туда НИКАК не вписываются.

Причем не вписываются они по самому принципу работы двигателя - полностью затормозить поток, а потом его разогнать. Количество энергии на разгон принципиально ограничено количеством топлива. То есть, на пальцах, можно достичь УИ порядка... так, окислитель с собой не тащим, значит энергонасыщенность растет в 6 раз. Кроме того, рабочего тела у нас в 5 раз больше - так что рост примерно в 30 раз. На корень, чтобы получить УИ - примерно в 5.5 раз рост по отношению к обычному кислород-водороду, около 25 км/c. Но при этом скорость истечения - километра 2.5 в секунду, не больше.

[Lamort]

У простого прямоточника УИ намного меньше чем у такого хитрого ТРД - для SABRE декларируется цифра 3500.

Мда? И на какой скорости достигаются эти 35 км/c? Ваащета, есть кривая ПРЕДЕЛЬНОЙ теоретической эффективности ТРД в зависимости от скорости, выше которой в принципе прыгнуть не получится - закон сохранения энергии против. И 35 км/с на скажем 6-8М туда НИКАК не вписываются.

Причем не вписываются они по самому принципу работы двигателя - полностью затормозить поток, а потом его разогнать. Количество энергии на разгон принципиально ограничено количеством топлива. То есть, на пальцах, можно достичь УИ порядка... так, окислитель с собой не тащим, значит энергонасыщенность растет в 6 раз. Кроме того, рабочего тела у нас в 5 раз больше - так что рост примерно в 30 раз. На корень, чтобы получить УИ - примерно в 5.5 раз рост по отношению к обычному кислород-водороду, около 25 км/c. Но при этом скорость истечения - километра 2.5 в секунду, не больше.

Вы ошибаетесь, теоретически ВРД, а точнее двигатель с использованием внешнего рабочего тела, может работать при какой угодно скорости, проблема состоит в том, что при определённой скорости тормозящийся поток уже невозможно нагреть химической реакцией сгорания топлива.
 Если каким-то образом отнять у набегающего потока энергию, потом его нагреть за счёт сгорания топлива, а потом как-то снова вернуть снятую энергию уже предварительно нагретому рабочему телу, то для такого двигателя не будет ограничения максимальной скорости.

 Вопрос в том, как это технически реализовать.

[vlad7308]

У простого прямоточника УИ намного меньше чем у такого хитрого ТРД - для SABRE декларируется цифра 3500.

Мда? И на какой скорости достигаются эти 35 км/c? Ваащета, есть кривая ПРЕДЕЛЬНОЙ теоретической эффективности ТРД в зависимости от скорости, выше которой в принципе прыгнуть не получится - закон сохранения энергии против. И 35 км/с на скажем 6-8М туда НИКАК не вписываются.

возможно, заявленные 3000с - это средний УИ за все время работы двигателя в режиме ТРД при выведении
тогда все выглядит нормально.
в начале - 15000-20000с, в конце - 1500-2000с

[hcube]

Будет ограничение.

Забираемый двигателем воздух создает лобовое сопротивление. Грубо говоря, чтобы сопротивление двигателя было меньше нуля (то есть он создавал тягу), захватываемый поток воздуха с 'той стороны' должен выбрасываться с бОльшей скоростью, чем он набегает с 'этой'.

По порядку величины, в ТРДФ скорость выбрасываемого потока - около 1.5 км/c. Соотношение компонентов при сгорании - практически стехеометрия, то есть чистого кислорода в струе ТРДФ практически нету.

И выше этих 1.5.. ну, 2 км/с - разогнать полностью заторможенный поток не получится. А лобовое-то сопротивление двигателя никуда не делось!

НОРМАЛЬНЫЕ люди решают эту задачу через уменьшение лобового сопротивления двигателя за счет сгорания топлива в сверхзвуковом потоке - тяга при этом создается за счет его расширения после КС, как в сопле ЖРД. Но это нормальные, а к ним скайлон не относится :-)

[Lamort]

Будет ограничение.

Забираемый двигателем воздух создает лобовое сопротивление. Грубо говоря, чтобы сопротивление двигателя было меньше нуля (то есть он создавал тягу), захватываемый поток воздуха с 'той стороны' должен выбрасываться с бОльшей скоростью, чем он набегает с 'этой'.

По порядку величины, в ТРДФ скорость выбрасываемого потока - около 1.5 км/c. Соотношение компонентов при сгорании - практически стехеометрия, то есть чистого кислорода в струе ТРДФ практически нету.

И выше этих 1.5.. ну, 2 км/с - разогнать полностью заторможенный поток не получится. А лобовое-то сопротивление двигателя никуда не делось!

Если поток тормозится без потери энергии, допустим, она переходит в электрическую энергию, то вся эта энергия уйдёт на дополнительный разгон рабочего тела после разгона за счёт работы двигателя в заторможенном потоке и лобовое сопротивление полностью компенсируется.

 Однако, с ростом скорости этой возвращаемой энергии станет настолько много, что технически такую схему реализовать нельзя.

 Применение теплообменника и есть способ такого "перелива энергии", однако этот способ упирается в ограниченность теплоёмкости водорода.

 Ещё одно замечание, обычно ВРД работает при избытке воздуха иначе топливо просто не сгорит, оно и так не всегда полностью сгорает.

НОРМАЛЬНЫЕ люди решают эту задачу через уменьшение лобового сопротивления двигателя за счет сгорания топлива в сверхзвуковом потоке - тяга при этом создается за счет его расширения после КС, как в сопле ЖРД. Но это нормальные, а к ним скайлон не относится :-)

Ничего подобного, дело не в лобовом сопротивлении, а именно в температуре тормозящегося потока, именно эту задачу решает двигатель со сверхзвуковым горением.

[Александр Ч.]

Применение теплообменника и есть способ такого "перелива энергии", однако этот способ упирается в ограниченность теплоёмкости водорода.

Теплоноситель гелий.