А существовали ли какие либо альтенативные методы спуска с орбиты без разогрева космического аппарата ?

[Alex Degt]

Плейшнер пишет:
На втором или третьем курсе у нас была такая задача на экзамене, только про лист бумаги.

А какой? Ватман, картон или папиросной?

[mihalchuk]

Alex Degt пишет:

Плейшнер пишет:
На втором или третьем курсе у нас была такая задача на экзамене, только про лист бумаги.

А какой? Ватман, картон или папиросной?

Главное - найти решение. Исходные данные - температура разложения бумаги и её плотность. Задача не моего варианта, но, думаю, решил бы.

[Alex Degt]

mihalchuk пишет:
и её плотность

Отношение площади поверхности к массе листа...

[Зомби. Просто Зомби]

KR пишет:
помню еще в институте спрашивал препод - сколько энергии выделяется на спускаемом аппарате при торможении в атмосфере?
- ну эээ...
- Очень просто можно представить. Столько же, сколько сгорело керосина и кислорода в ракете при запуске. Т.е. взяли 300 тонн и подожгли.

При 100% КПД.

Но он намного ниже.

Так что, скорее 10 тонн.

А еще более скорее - так и вовсе пять.

Но керосина. Но тонн.

[Туфи]

Leonar, avmich, thank you both for your answers. I agree that inflatable (or unfolding) heat-shield is more complex. Regarding simplicity and reliability nothing is better then ablative heat-shield. I have not read about inflatable heat shield very much but I gained impression that gas used to pressurize the inflatable shield is also crucial for its function in such manner that it take the thermal energy generated during braking transform it to its own higher temperature and pressure and that excess pressure is then vented out. I even understood that inflatable shield could (or should?) be formed with continuous stream of gas to replenish that heated portion of gas that is vented out of it.

Metalic cover that can take brunt of reentry we will not see for long outside of military use IMHO.

I assume that development of heat shield will go first toward replaceable ablative protection (spray-on foam of some sort maybe). If inflatable heat-shield is actually unfolding only then maybe it can also be made using some sort of polyuretane foam forming process in space right before reentry but it would be even more complex then inflating it with gas.

[Alex GU]

Плейшнер пишет:

mihalchuk пишет:

Плейшнер пишет:
Вот интересно, кленовый лист может сойти с орбиты и долететь до земли невредимым?

На втором или третьем курсе у нас была такая задача на экзамене, только про лист бумаги. Интернет отупляет людей.

Так Вы задачку тогда решили или Интернет к тому времени уже "взял своё"?    

.

.

Разговор не про лист, а про простой самолёт. Нужен просто точный расчёт эвольвенты .

[frigate]

А как же!  "Живой пример тому ПОКОЙНЫЙ Иван Никифорович!"

[Штуцер]

Alex GU пишет:
Нужен просто точный расчёт эвольвенты .

Почему именно эвольвенты?

[SFN]

frigate пишет:
А как же! "Живой пример тому ПОКОЙНЫЙ Иван Никифорович!"

или просто чудо-тросом вниз с очень большой геостационарной станции

[korund]

Вот интересно каким должен быть парашют-параплан и система управления к нему чтобы космонавт (в скафандре естественно) мог спрыгнуть с МКС и приземлиться у себя на даче в "кепку".
И с каким качеством возможно маневрирование парашюта-параплана на гиперзвуковых скоростях?
Конечно отношение площади параплана-парашюта к общей массе будет ниже чем у листа бумаги раз в 10. Но зато теплостойкость выше и можно регулировать профиль полёта.
Думаю такая постановка вопроса будет звучать лучше чем заголовок темы.

[Grus]

KR пишет:
помню еще в институте спрашивал препод - сколько энергии выделяется на спускаемом аппарате при торможении в атмосфере?
- ну эээ...
- Очень просто можно представить. Столько же, сколько сгорело керосина и кислорода в ракете при запуске. Т.е. взяли 300 тонн и подожгли.

Препод - неуч. Керосин и кислород подымает посредством двигателя сам себя и конструкцию ракеты. Массой аппарата тут можно пренебречь для оценки. К тому же тяга действует против аэродинамических сил.

При спуске аэродинамика не препятствие, а помощь. Масса постоянна и почти на два порядка меньше. Велика только скорость. Так что придется считать по-честному. Проще прикинуть исходную кинетическую и потенциальную энергию, её и надо погасить, в первом приближении.

[Grus]

Давно отрабатывается маневр касания атмосферы с отскоком для расходования части кинетической энергии без усиления теплозащиты. Всю кинетическую энергию так не погасить, не будет отскока, к тому же остается потенциальная.

[Старый]

Grus пишет:
Давно отрабатывается маневр касания атмосферы с отскоком для расходования части кинетической энергии без усиления теплозащиты. Всю кинетическую энергию так не погасить, не будет отскока, к тому же остается потенциальная.

Вряд ли удастся избежать усиления теплозащиты. Манёвр с отскоком применяется для снижения перегрузок.

[vlad7308]

KR пишет:
помню еще в институте спрашивал препод - сколько энергии выделяется на спускаемом аппарате при торможении в атмосфере?
- ну эээ...
- Очень просто можно представить. Столько же, сколько сгорело керосина и кислорода в ракете при запуске. Т.е. взяли 300 тонн и подожгли.

эм вэ квадрат пополам плюс эм же аш  
Проще некуда

[Grus]

Старый пишет: Вряд ли удастся избежать усиления теплозащиты. Манёвр с отскоком применяется для снижения перегрузок.

Не только перегрузок, но и нагрузок на щит. Можно использовать менее мощное охлаждение после отскока.

Но свести к незначительным нагрузки на теплозащиту никак не удастся даже теоретически.

[Max_Z]

Кстати, учитывая во внимание следующий запуск Фалкона (SES-9) с посадкой на баржу....
Насколько я понимаю, при трении об атмосферу энергия "улетает" двумя путями: непосредственное излучение поверхности (поверхность греется и излучает энергию в окружающее пространоство) и "воздушное охлаждение" (когда часть энергии от объекта уносится самой атмосферой)....

Так вот, после разделения и разворота движками вперёд, эти двигатели сразу не включаются, а ступень летит как можно более горизонтально к земле, тормозясь и охлаждаясь набегающим потоком, а движки для окончательного торможения включаются только тогда, когда "воздушного охлаждения" перестаёт хватать....

Много ли Дельта-V можно таким "воздушным охлаждением" погасить?

[Leonar]

Subrogator пишет:
Кстати, учитывая во внимание следующий запуск Фалкона (SES-9) с посадкой на баржу....

А если прошлый... Да и этот...
Ступень после разворота включает двигатели и гасит скорость дабы входить в атмосферу с меньешй скоростью...
А про охлаждение набегающим потоком вы придумали...
Какой нахрен он будет охлаждать, если от этого набегающего потока горит все?

[Alex Degt]

Grus пишет:
Не только перегрузок, но и нагрузок на щит. Можно использовать менее мощное охлаждение после отскока.

А кто просветит, нельзя ли удерживаться в разрежённых слоях атмосферы за счёт аэродинамического качества с допустимыми нагрузками и без теплозащиты?

[Leonar]

Alex Degt пишет:

Grus пишет:
Не только перегрузок, но и нагрузок на щит. Можно использовать менее мощное охлаждение после отскока.

А кто просветит, нельзя ли удерживаться в разрежённых слоях атмосферы за счёт аэродинамического качества с допустимыми нагрузками и без теплозащиты?

Можно, нужно иметь маленькую массу и очень большую площадь
Тут же говорили про лист бумаги

[Сергей]

Grus пишет:
Так что придется считать по-честному. Проще прикинуть исходную кинетическую и потенциальную энергию, её и надо погасить, в первом приближении.

Совершенно справедливо.

Grus пишет:
Давно отрабатывается маневр касания атмосферы с отскоком для расходования части кинетической энергии без усиления теплозащиты.

В германии во время второй мировой войны был разработан на этом принципе проект межконтинентальной крылатой ракеты (достать до америки), по памяти две ступени с ЖРД, последняя с стреловидными крыльями.

Grus пишет:
Всю кинетическую энергию так не погасить, не будет отскока, к тому же остается потенциальная.

Погасить можно всю практически энергию, но это будет длительный процесс во времени, а время определяется допустимой температурой поверхности ЛА, и желательно иметь возможность регулировать подъемную силу не только углом атаки, но и  аэродинамическим качеством. Однако все это хозяйство имеет не маленькие габариты и массу, и все это это надо вывести на траекторию. Возможно оптимальный по массе вариант - сочетание разных методов - тормозные двигатели - парашютная управляемая система с вытяжными дополнительными парашютами, четыре решетчатых руля - как у Маска и добавить четыре небольших решетчатых крыла(для вывода в расчетный район), перед приземлением с помощью ТДУ погасить парашютную скорость 8-10 м/сек до 0.