РБ из верхных ступеней ракет

[Димитър]

Astro Cat:
для начала межорбитальный заправляемый буксир на гептиле хотя бы. Заправлять на НОО. Хранить там же. А назад, с ОЛО, не знаю есть ли смысл его возвращать. Наверно нет. РБ из верхних ступеней Протона.
Практик:
Т.е. выводим МОБ на НОО, а потом стыкуемся с ПН от РН (Протон, Ангара, Энергия х.1?) везущем топливо. Заправляемся. Далее разгон к Луне...
В чём навар?
 Astro Cat:
В том что это реально, быстро и не столь дорого как разработка, построение и отладка супертяжа в купе со столом и скорее всего заводом по сборке рядом.

Кроме Протона, у России есть еще и Союз и Ангара. Но они на керосине+ЖК. Разрабатываются РБ КВТК (24 т обшей массы) и верхнюю водородную ступень для Ангары (2 х РД-0150). У керосина / метана / водорода с ЖК УИ выше, чем у гептила, но у них один недостаток - ЖК, метан и водород нуждаются в ниских температурах для хранения. А гептил можно хранить в космосе сколько угодно.

 
Давайте рассмотрим для начала ступени Протона-М.
Третья ступень:
сухая масса = 3.5 т
масса топлива = 46.56 т
УИ = 325 сек
тяга = 583 (РД-0213) + 4х31 кН (РД-0214)
ПН Протона-М на ЛЕО - 23 т. Если нету ПН, то ее можно заменть на дополнительные баки с топливом на 23 тонн. Из них заправляем наш РБ (третья ступень) на 50 %. Чтобы заправить на 100 %, нужен еще один старт Протона. И еще один старт какой-то ракеты для доставки ПН. Трехпуск получается.

 
Вторая ступень:
сухая масса = 11 т
масса топлива = 157.3 т
УИ = 320 сек
тяга = 2400 кН (3 РД-0210 + РД-0211)
Вывести на орбиту вторую ступеь без ПН ракета Портон сможет, но топлива в ней на орбите почти не останется. Заправка на 100 % потребует еще 6-7 пусков Протона. Кстати, если нужен такой большой РБ на долгохранимом топливе, то дозаправка может осуществляться и другими (перспективными) ракетами.

 

m-s Gelezniak  У Лина поищите. Он кроме паровозиков из Бризов и ступени считал. Но четыре движка излишни.

[Astro Cat]

Ошибка у нас, видимо. 23 тонны ПН это с третьей ступенью. А вроде изначально Протон двухступенчатым был?

[Astro Cat]

Я нашел инфу нужную:
 В варианте ракеты-носителя УР-500 / 8К82 в базовом двухступенчатом исполнении обеспечивала доставку на орбиту высотой 200 км и наклонением 60 град. полезных грузов массой до 13 тонн.
http://militaryrussia.ru/blog/topic-799.html

Так что Практик не прав. Выходит на НОО вторая ступень. И наш ответ на СЛС и Маску - "Большой Вонючий РБ" возможен! )))

[Димитър]

Astro Cat пишет:
В варианте ракеты-носителя УР-500 / 8К82 в базовом двухступенчатом исполнении обеспечивала доставку на орбиту высотой 200 км и наклонением 60 град. полезных грузов массой до 13 тонн.

Вот! А нынешный Протон-М выведет больше.

[Димитър]

Здесь выжно выяснить, что это выйдет дешевле, чем создание с нуля новых РБ.
Все-таки без некой переработки ступени не обойдется!
1.Нужно поставить стыковочный агрегат.
2.Нужна система для заправки баков ступени от внежнего источника
3.Нужен «танкер» - баки с топливом для дозаправки
Все это отработано на КК Прогресс
4.Доработка системы управления ступени
5.Прорабитка новых режимов работи ДУ ?
Но все это (1-5) наверняка буде намного дешевле и быстрее, чем создание нового РБ таких размеров.
 

Зато можно выбросить из второй ступени имеющимися на ней шестью твердотопливными двигателями 8Д84, предназначенные для разделения второй и третьей ступени

[Штуцер]

Я не пойму, Вы говорите о 3 ступени Протона? Так это обсуждали уже.

[Димитър]

Штуцер пишет:
Так это обсуждали уже.

Ссылку можно?
А здесь говорим и о второй ступени.

[Astro Cat]

Штуцер пишет:
Я не пойму, Вы говорите о 3 ступени Протона? Так это обсуждали уже.

И к чему пришли? Мы про вторую ступень. Третья маловата для построения лунной базы.

[Штуцер]

Вкратце.
На второй и третьей ступени - газогенераторный наддув. Тот коктейль, который остается в баках не годится ни для длительного хранения, ни для космических ЖРД. Кроме того, двигатели 2 и 3 ступени однократного включения, переделка их в многократные - другой двигатель плюс ДУ СООЗ.
Ссылка была где-то в ЧД.

[Штуцер]

http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum16/topic15951/

[Юрий Темников]

"Призрак бродит по Европе"...Я не так давно предлагал даже одноступенчатые Н2-О2 РН для таких целей использовать плюс ОКС с турбодетандером.И запускать их с переливом одного из компонентов в качестве ПН.После вывода остается либо О2 либо Н2 в одном из баков.А из самих РН верфь космическую собрать.Инопланетяне,гады все стерли!

[Димитър]

Штуцер пишет:
двигатели 2 и 3 ступени однократного включения, переделка их в многократные - другой двигатель плюс ДУ СООЗ.

Из Вашей ссылки:
 

avmich пишет: На сегодня большинство движков прожигается после изготовления на стендах. Чтобы запустить их повторно в полёте, нужна система, которая на стендах является внешней к двигателю. Такая же система по функциям может быть дополнительно установлена на ракете.

SGS_67 Более того, система пуска может быть интегрирована в сам агрегат. Конкретно для РД-0213 - это чёрный шар-баллон слева от газохода, с трубопроводом к турбине и клапаном: 

И еще вопрос: как третья ступень Протона делает апогейный импульс, если двигатель однократного включения?

[Штуцер]

Димитър пишет:
И еще вопрос: как третья ступень Протона делает апогейный импульс, если двигатель однократного включения?

Я не баллистик, но у третьей ступени Протона ОДНО включение.
Идеи SGS67 насчет подкачки пускового бачка - это полный бред по ряду причин. Повторяться не буду.

Димитър пишет:
avmich пишет: На сегодня большинство движков прожигается после изготовления на стендах. Чтобы запустить их повторно в полёте, нужна система, которая на стендах является внешней к двигателю. Такая же система по функциям может быть дополнительно установлена на ракете.

Это не совсем так. Простейший пример - пиромембрана на входе.

[Дмитрий В.]

Димитър пишет: 
 
И еще вопрос: как третья ступень Протона делает апогейный импульс, если двигатель однократного включения?

Никак не делает. Тремя ступенями - прямое выведение в одно включение на низкую опорную орбиту. Если надо выше - используется РБ.

[Leonar]

Димитър пишет:
Здесь выжно выяснить, что это выйдет дешевле, чем создание с нуля новых РБ.
 Все-таки без некой переработки ступени не обойдется!
 1.Нужно поставить стыковочный агрегат.
 2.Нужна система для заправки баков ступени от внежнего источника
 3.Нужен «танкер» - баки с топливом для дозаправки
 Все это отработано на КК Прогресс
 4.Доработка системы управления ступени
 5.Прорабитка новых режимов работи ДУ ?
 Но все это (1-5) наверняка буде намного дешевле и быстрее, чем создание нового РБ таких размеров.

А 1...5 - это не новое изделие по совокупности ткзть?

[Astro Cat]

Я прочел все 37 страниц веселой перепалки. Спасибо,Штуцеру за ссылку!
Придется серьезно переделывать ступень на многократное включение. Возможно же. Но менее стало привлекательно.    

Есть еще идея расположить ДУ многократного включения сверху. Соплом вперед. Выводные движки сделать отделяемыми, а за ними СУ. И разгон РБ задом наперед! Круто? )))

[Astro Cat]

Leonar пишет:
А 1...5 - это не новое изделие по совокупности ткзть?

Да можно считать что новое. Но оно позволит доползти до Луны без супертяжа. И возможно будет дешевле чем его разработка, постройка, испытания, постройка стола для него.

[Димитър]

Astro Cat пишет:
Придется серьезно переделывать ступень на многократное включение. Возможно же. Но менее стало привлекательно.

Технически возможно. Но меня смущает одна заметка в той ссылке. Что ответственные организации сделают, но на такой цене, что никогда не окупится... 
Интересно, те же организации сделают сверхтяж с инфраструктурой дешевле? Это вряд ли. Но у сверхтяжа и возможности другие. 

[Димитър]

Кстати, Маск пошел по этому пути - вывод верхней ступени на орбиту (ITS) и заправка "танкерами" в 4-5 пусков. Но это не переработка старых ступеней, все новое, специально проектированное для этой задачи.

[Astro Cat]

Димитър пишет:
Кстати, Маск пошел по этому пути - вывод верхней ступени на орбиту (ITS) и заправка "танкерами" в 4-5 пусков.

Только непонятно как он будет хранить криогенику долго.