Многоразовость как бизнес кейс

[rain]

Черо-то все серьезные такие, пятница же. А тем временем к основнум игрокам еще конкуренты подтягиваются. Отрабатывают запуск АКС с возвращением первой ступени:

https://www.facebook.com/SciTechUniversedotcom/videos/1930087523924044/

[Apollo13]

ZOOR пишет:
http://docplayer.ru/81284686-Trudy-voenno-kosmicheskoy-akademii-imeni-a-f-mozhayskogo.html
На 138-й странице проведена небольшая

ОЦЕНКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ПРИМЕНЕНИЯ МНОГОРАЗОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ РАКЕТ-НОСИТЕЛЕЙ

В охумору.

руководство США в настоящее время активно финансирует конкурентный проект создания сверхтяжелой РН Vulkan.

[Not]

Apollo13 пишет:

ZOOR пишет:
 http://docplayer.ru/81284686-Trudy-voenno-kosmicheskoy-akademii-imeni-a-f-mozhayskogo.html
На 138-й странице проведена небольшая

ОЦЕНКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ПРИМЕНЕНИЯ МНОГОРАЗОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ РАКЕТ-НОСИТЕЛЕЙ

В охумору.

руководство США в настоящее время активно финансирует конкурентный проект создания сверхтяжелой РН Vulkan.

"Как один Аполлон двух докторов наук уморил". Что вы там нашли смешного?

[blik]

ZOOR пишет:
Цитата ОЦЕНКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ПРИМЕНЕНИЯ МНОГОРАЗОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ РАКЕТ-НОСИТЕЛЕЙ

Стартовая масса РН, т 171

Сухая масса РД-191   2 200 кг

Относительная масса ДУ 1-й ступени (относительно полной массы РН) 0,054

Эти, конечно, насчитают.

Несмотря на громкие заявления, эффективность применения многоразовых элементов в
ракетных блоках по-прежнему является спорной. Внятные и достоверные технико-
экономические оценки отсутствуют, а объем применяемых технологических операций для
подготовки уже ранее использованных элементов ракетных блоков или ракетных блоков в
целом до сих пор остается неизвестным

Для авторов статьи, конечно, неизвестным остается. Ждут пока им кто что то докажет и представит.

[Not]

blik пишет:

ZOOR пишет:
Цитата ОЦЕНКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ПРИМЕНЕНИЯ МНОГОРАЗОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ РАКЕТ-НОСИТЕЛЕЙ

Несмотря на громкие заявления, эффективность применения многоразовых элементов в
ракетных блоках по-прежнему является спорной. Внятные и достоверные технико-
экономические оценки отсутствуют, а объем применяемых технологических операций для
подготовки уже ранее использованных элементов ракетных блоков или ракетных блоков в
целом до сих пор остается неизвестным

Для авторов статьи, конечно, неизвестным остается. Ждут пока им кто что то докажет и представит.

Может быть для Вас известно? Так поделитесь

[blik]

Not пишет:
Может быть для Вас известно? Так поделитесь    

Те кто получает или получит экономическую прибыль от многоразовости будут получать экономическую выгоду. И делиться подробностями с Not  или с Военно-космической академией имени А.Ф. Можайского не будут. Гады капиталисты, понимаешь.

[Not]

blik пишет:

Not пишет:
Может быть для Вас известно? Так поделитесь    

Те кто получает или получит экономическую прибыль от многоразовости будут получать экономическую выгоду. И делиться подробностями с Not или с Военно-космической академией имени А.Ф. Можайского не будут. Гады капиталисты, понимаешь.

То есть экономическая выгода вам неизвестна, я правильно понял?

[triage]

может есть и более соответствующая тема

 https://ria.ru/space/20180725/1525265862.html
03:12 25.07.2018 (обновлено: 13:31 25.07.2018 )
МОСКВА, 25 июл — РИА Новости. Центр Хруничева завершил разработку предложения по созданию многоразовой ракеты и передал документы на оценку в головной научный институт "Роскосмоса" ЦНИИмаш. Об этом сообщили РИА Новости в дирекции по коммуникациям Космического центра Хруничева.

Ранее сообщалось, что Центр Хруничева выполняет проектно-поисковые исследования по ракетам-носителям с многоразовыми первыми ступенями. Рассматриваются различные схемы, включая вертикальную посадку, парашютно-реактивную систему спасения и крылатый возвращаемый модуль.
...

 https://www.gazeta.ru/science/news/2018/07/25/n_11832043.shtml
...
«Материалы по многоразовой тематике переданы в ЦНИИмаш. Там должны их изучить и дать свое экспертное заключение», — заявили в дирекции центра Хруничева.
...

Ранее

http://tass.ru/kosmos/5278387
9 июня

МОСКВА, 9 июня. /ТАСС/. Российский Центр им. М. В. Хруничева (предприятие - производитель ракет "Протон" и "Ангара") в июле представит в ЦНИИмаш (головной научный институт Роскосмоса) проект создания ракет-носителей с многоразовыми первыми ступенями. Об этом сообщили в субботу ТАСС в дирекции по коммуникациям предприятия.

"В настоящее время ГКНПЦ им. М. В. Хруничева выполняет научно-исследовательскую работу "Проектно-поисковые исследования по космическим ракетным комплексам (КРК) с ракетами-носителями с многоразовыми первыми ступенями различных схем, включая вертикальную посадку, парашютно-реактивную систему спасения и крылатую схему возвращаемой ступени с проектом технического задания на разработку технических предложений по данным КРК". Результаты работы должны быть представлены заказчику - ЦНИИмаш - уже в июле 2018 года", - сказали в дирекции по коммуникациям.
...

[Salo]

http://www.forbes.ru/tehnologii/364955-taynoe-znanie-pochemu-segodnya-ne-nuzhny-mnogorazovye-rakety

29.07.2018 16:06  
Тайное знание: почему сегодня не нужны многоразовые ракеты
Фото China Daily CDIC / Reuters
 
 
 Виталий Егоров Forbes Contributor
 
Главное препятствие на пути многоразовости — ограниченность грузопотока на орбиту. После завершения холодной войны количество ракетных пусков в мире сократилось практически вдвое и все последующие годы не превышало 100 штук

Американская частная космическая компания SpaceX активно осваивает рынок коммерческих запусков в космос. При этом она преуспела в развитии технологии многоразовых ракет и в этом находит поддержку как государства, так и клиентов. Создается впечатление, что коммерческие успехи компании являются прямым следствием многоразовости. Поэтому кажется, что единственным спасением конкурентов, в том числе «Роскосмоса», будет немедленная возможность повторного использования ракет или их частей, однако есть сомнения, что здесь есть прямая связь.

«Роскосмос» не разрабатывает многоразовых ракет! Это утверждение кажется недостоверным, если просмотреть заголовки отечественных СМИ за последние годы. Можно услышать про МРКС (многоразовую ракетно-космическую систему), про «Корону», периодически вспоминают о МАКСе, недавно заговорили о реинкарнации «Байкала» под видом сверхлегкой многоразовой ракеты. Во всех этих новостях стоит обратить внимание, что эти проекты хоть и ведутся на предприятиях российской государственной космической отрасли, но не имеют заказчика, то есть проводятся в инициативном порядке, или, как в последнем случае, заказчик не «Роскосмос», либо «Роскосмос» финансирует предварительные «бумажные» проекты.
 
Точно так же Европа сейчас делает ставку и миллиардные инвестиции в современную одноразовую ракету Ariane 6, а многоразовые проекты рассматривает лишь как небольшой эксперимент. Американский производитель United Launch Alliance — главный конкурент SpaceX на внутреннем американском рынке, выполняющий заказы от NASA и Пентагона — проектирует новую ракету Vulcan, которая допускает многократное использование двигателей, но рассматривается и как одноразовый носитель.

 Многоразовые технологии  

Спойлер

Технически задача частично или полностью многоразового средства запуска в космос вполне решаема. Это определили еще в 1970–1980-е годы, когда разрабатывали первые многоразовые космические системы Space Shuttle и «Буран-Энергия». Позже стало ясно, что цена многоразовости слишком высока — средства возврата ракетных систем отнимают массу полезной нагрузки, а сложность технических решений повышает стоимость. К примеру Space Suttle хоть и обладал только частичной многоразовостью, но на систему возвращения отводилось примерно 75% массы полезной нагрузки: на орбите оказывался почти 100-тонный корабль, который мог доставить только 25 т груза на низкую околоземную орбиту. Цена такого запуска начиналась от $0,5 млрд и могла превышать $1 млрд. Для сравнения: в то же время российская одноразовая ракета «Протон» совершала ту же работу за цену $90–100 млн.

Кажется, именно шаттлы и вызвали стойкий иммунитет государственных космических агентств к многоразовым системам. Европа, Индия, Китай ведут свои разработки, но они не отличаются высоким приоритетом и ведутся скорее для получения опыта, а не прикладного применения.
Еще в 1990-е в США компания McDonnell Douglas попыталась разработать ракету вертикальной посадки Delta Clipper. Ракета рассматривалась в перспективной концепции single-stage-to-orbit, то есть без отделяющихся ступеней. Проект реализовывался на деньги Пентагона и NASA и потребовал около $60 млн. Разработчики сумели освоить только вертикальную посадку ракеты на инженерном макете, но на космические запуски не хватило средств, а государство к таким экспериментам утратило интерес.

В 2001 году российский Центр Хруничева предложил мировому космическому рынку свою разработку — МРКС «Байкал». Предполагалось использовать крылатую ракету в качестве бокового ускорителя будущей ракеты «Ангара». После нескольких показов макета на выставках и нескольких оптимистичных заявлений дело заглохло. Проект не нашел стороннего инвестора или заказчика и был спрятан «в стол». Отсутствие интереса к такому проекту отчасти связано с тем, что изготовление «Ангары» постоянно затягивалось, а отчасти потому, что потенциальные заказчики не хотели оплачивать летные испытания экспериментального летательного средства: никто не мог сказать наверняка, какую экономию оно даст. Позже Центр Хруничева неоднократно возвращался к разработке, например, рассматривал вариант с жестким нераскладным крылом, но все осталось на чертежных досках и продувочных макетах для аэродинамической трубы.
Ракета «Корона», предлагаемая ГРЦ Макеева, вообще не вышла из «бумажного» варианта. Внешне она напоминает Delta Clipper и точно так же соответствует принципу single-stage-to-orbit, но пока не созданы двигатели, потенциально способные на такой запуск, не стоит всерьез рассматривать этот проект. К тому же «Корона» не заинтересовала «Роскосмос» как заказчика, несмотря на многочисленные заявления в прессе.

Инициативная разработка МАКС (Многоцелевой авиационно-космической системы) от НПО «Молния» ведет свою родословную от проекта «Буран», в котором «Молния» занималась планером космического самолета. «Мини-Буран» МАКС предлагалось запускать со спины сверхтяжелого самолета «Мрия», используя дополнительный топливный бак. Сегодня некоторые наработки этого проекта можно увидеть в павильоне «Космос» на ВДНХ в Москве.

Макет МАКС в павильоне «Космос» на ВДНХФото DR
 
Сейчас на пути к реализации этого проекта встали еще и политические препятствия — «Мрия» не наша, а украинская. Но отсутствие господдержки МАКСа стало очевидным еще в 2007 году, до российско-украинского обострения. Разработчики даже пытались предложить свое детище частному бизнесу и презентовали его на форуме частной космонавтики InSpace Forum в 2017 году в Москве, но также не нашли поддержки.

О многоразовом использовании частей обычных ракет задумывались и в США, в том числе и United Launch Alliance (ULA), который запускает ракеты Atlas V с российскими двигателями РД-180. В ULA рассматривали возможность возвращения и многократного иcпользования двигателей первой ступени еще в 2008 году, когда до первого пуска пока одноразового Falcon 9 компании SpaceX оставалось еще два года. Способ возврата в Atlas V предлагался довольно оригинальный: блок двигателей предлагалось отделять от ступени и спускать с надувным тормозным щитом и на парашютах, финальный этап торможения обеспечивался вертолетом, который должен был зацепить парашют крюком и мягко опустить двигатели на землю или плавучую платформу.

 
Сейчас подобную схему предполагают применять для будущих ракет ULA Vulcan, но в 2008 году эта идея компанию не заинтересовала. Расчеты показали, что возврат обеспечивает трехкратное снижение стоимости двигателя первой ступени уже после третьего возвращения, то есть на каждом пуске стоимостью $170 млн возвращение двигателя обеспечивало экономию всего $5-7 млн при полной стоимости двигателя $10 млн.
Кажется, что против многоразовости действует какой-то заговор, вроде мифического «заговора нефтяников против электромобилей». В действительности условия диктует экономика. Лучше всего ситуацию выразил глава Ariane Group Ален Шармо в интервью немецкому изданию Spiegel Online:
 

«Предположим, у нас будет ракета, которую можно использовать повторно десять раз, тогда мы будем строить ровно одну ракету в год. Это не имеет смысла. Я не могу сказать моим командам: «Всем пока, продолжим работу в следующем году!»
 

То есть главное препятствие на пути многоразовости — ограниченность грузопотока на орбиту. После завершения холодной войны количество ракетных пусков в мире сократилось практически вдвое и все последующие годы не превышало 100 штук. Существенная часть этих пусков обеспечивала государственные пилотируемые, военные, научные программы, которые не выходят на внешний рынок, хотя определенную долю государственные контракты занимают и на международном рынке.
 
 С расчетом на будущее

Потребности же коммерческого рынка за последние 30 лет лишь в 1997–1999 годах превышали 30 ракет в год, а в последние годы не превышали и 20 пусков. При такой динамике рассчитывать на кратное увеличение спроса не приходится. Во многом поэтому SpaceX реализует проект глобального спутникового интернета с тысячами спутников, которые должны поднять спрос на ракеты, в том числе и многоразовые. Те же цели преследуют идеи Илона Маска возить туристов к Луне на Falcon Heavy и осуществлять межконтинентальные пассажирские перевозки на будущей ракете BFR. То есть между гигантами ULA, Arian Space и «Роскосмосом», которые обладают мощным производственным потенциалом и богатым опытом, и «неопытным» основателем SpaceX Илоном Маском разница в том, что прежние лидеры рассчитывают свою стратегию исходя из текущего состояния рынка и рыночных прогнозов. Маск же не оглядывается на сегодняшнее и прошлое, он на ходу выдумывает новые применения, а значит, новые рынки для своих ракет. Подобный авантюризм немыслим для прежних лидеров.
Сегодня Илон Маск уже не одинок, по пятам следует еще один миллиардер — Джефф Безос, самый богатый человек на Земле, который готов ежегодно вкладывать по миллиарду в свои многоразовые ракеты. Он точно так же не смотрит на текущее состояние рынка и уже получает предзаказы на свои еще несуществующие ракеты на выведение десятков спутников проекта OneWeb — конкурента похожей системы от SpaceX. Где-то рядом еще Пол Аллен, сооснователь Microsoft, финансирующий создание «летающего космодрома» в проекте Stratolaunch, который также не имеет экономических перспектив при существующем уровне спроса.
 
Фото DR
 
В июне 2018 года российская частная космическая компания S7 Space заявила, что готова воскресить советские двигатели НК-33 для создания собственной многоразовой ракеты. Компания владеет пусковой платформой морского базирования SeaLaunch, и для реализации многоразовости первой ступени понадобится еще и посадочная платформа. Можно только представить картину, как с одной морской платформы стартует ракета, и пролетев несколько десятков километров вверх и несколько сотен вперед, первая ступень возвращается к Земле и мягко садится на посадочную морскую платформу. Пока это только мечта, но технически осуществимая.

Решив технические и организационные вопросы, S7 Space должна решать и экономические. Ранее сообщалось, что для выхода на рентабельность S7 Space достаточно четырех пусков в год. Это вполне достижимый показатель с учетом выбранной бизнес-модели и сегодняшнем спросе на внутреннем и внешнем рынках. Впрочем, это было до инвестиций в ракетное производство. После вхождения в ракетостроительный бизнес компании придется нести гораздо больше расходов и либо становиться на путь ArianeSpace и ULA и опираться на госконтракты, либо становиться авантюристом, как Маск и Безос, и надеяться на расцвет новой космонавтики.

[свернуть]

[Georgea]

По-моему, до сих пор не очевидно, что многоразовая ракета должна быть выгоднее, чем одноразовая меньшего размера (под такую же ПН).

Но совершенно очевидно, что если грузоподъемности ракеты хватает, то повторно использовать первые ступени выгоднее, чем делать новые.

[Neru]

В настоящий момент времени существуют примеры лишь частично многоразовых космических систем. В одном варианте были сделаны многоразовые возвращаемые корабли - по сути возвращаемые верхние ступени РН. Во втором варианте - спасают первую ступень РН. 
Варианты с многоразовыми кораблями - американским Спейс Шаттлом и советским Бураном-Энергия показали себя как очень дорогие системы, и именно дороговизна была их главным минусом. 
При возвращении первой ступени РН Фалькон-9 экономическая составляющая пока неизвестна, но "со стороны" выглядит не такой дорогой, как эксплуатация многоразовых кораблей из 80-х.

Как отмечалось в статье выше - основным препятствием для развития многоразовых систем является ограниченный поток грузов, которые надо отправлять на околоземную орбиту и в космос. Второй проблемой для многоразовых РН является снижение количества выпущенных изделий - этому никак не рады "традиционные", съевшие пуд соли на космических запусках, фирмы-корпорации. Но это вроде как все и без меня знают.

Сама мысль в чем. Когда СССР пытался скопировать "как у США" ничего хорошего из этого не получалось. Наоборот, когда конструировалось "с нуля" самостоятельно - иногда (увы) получались прорывные и интересные вещи. Я не про космонавтику, это про всё. 

Так может не стоит тупо копировать "зарубежный опыт", а попытаться придумывать что-то самим? Сначала разговоры про метан и 9 двигателей в Союзе-5, сейчас Ангара многоразовая ... всё это похоже на подражание. Неужели совсем туго со светлыми головами, придумывающими "интересное" стало?

... навеяло статьей, в которой упоминалась многоразовая Ангара.

[Alex_II]

Neru пишет:
Варианты с многоразовыми кораблями - американским Спейс Шаттлом и советским Бураном-Энергия показали себя как очень дорогие системы

Ну Шатл - ладно... А чего в Буране было от многоразовой ракеты? Он же не был верхней ступенью, он был всего лишь полезной нагрузкой...

[Neru]

Alex_II, Вы к словам придираетесь. Без комплекса всего остального, что требовалось для запуска, ни Буран ни Шаттл не были самостоятельными изделиями. Но оба были многоразовой возвращаемой частью комплекса. 

[Alex_II]

Neru пишет:
Alex_II , Вы к словам придираетесь. Без комплекса всего остального, что требовалось для запуска, ни Буран ни Шаттл не были самостоятельными изделиями. Но оба были многоразовой возвращаемой частью комплекса.

Да, но при этом шатл был второй ступенью (с одноразовыми баками, да), а Буран - полезной нагрузкой...

[triage]

Neru пишет:
Alex_II , Вы к словам придираетесь. Без комплекса всего остального, что требовалось для запуска, ни Буран ни Шаттл не были самостоятельными изделиями. Но оба были многоразовой возвращаемой частью комплекса.

А что не придираться.
Буран по выполненной задаче уже можно сравнивать только с X-37b, и то те уже минимум по два раза летали. Нет, еще можно сравнить с Борами...
А вот докажи что он, X-37b, очень дорогая система как многоразовый корабль.

Варианты с многоразовыми кораблями - американским Спейс Шаттлом и советским Бураном-Энергия показали себя как очень дорогие системы, и именно дороговизна была их главным минусом.

А кто доказал дороговизну многоразового корабля Буран? Дороговизну созданного РН все знают.

Как отмечалось в статье выше - основным препятствием для развития многоразовых систем является ограниченный поток грузов, которые надо отправлять на околоземную орбиту и в космос.

да неужели это основное препятствие, то-то СССР в своем массовом количестве запусков, свыше 100 в год, даже не использовал многоразовость. Как и второй пункт. Вначале Егор (автор статьи) ты добейся многоразовости, а потом приводи.

Что-то

Второй проблемой для многоразовых РН является снижение количества выпущенных изделий - этому никак не рады "традиционные", съевшие пуд соли на космических запусках, фирмы-корпорации. Но это вроде как все и без меня знают.

никак не смущал производителей Спейс шаттла. Буран не берем, там расходы на запуск были намного более.

Так может не стоит тупо копировать "зарубежный опыт", а попытаться придумывать что-то самим? Сначала разговоры про метан и 9 двигателей в Союзе-5, сейчас Ангара многоразовая ... всё это похоже на подражание. Неужели совсем туго со светлыми головами, придумывающими "интересное" стало?

Так в чем же дело. Где оригинальные идеи которые не появлялись за границей.

Там у Виталия Егорова привычно для последнего времени S7 Space - неужели для них именно малый поток является Главное препятствие на пути многоразовости — ограниченность грузопотока на орбиту. Нет, конечно Егора заявляет - "почему сегодня не нужны многоразовые ракеты "....
Эх Егор, Егор... а ведь мог написать про Сферу. Президент про нее уже рассказал. Как по сотне запусков в год будут запускаться российские спутники....

Кажется, именно шаттлы и вызвали стойкий иммунитет государственных космических агентств к многоразовым системам. Европа, Индия, Китай ведут свои разработки, но они не отличаются высоким приоритетом и ведутся скорее для получения опыта, а не прикладного применения.

Государственные агенства Европы, Японии, СССР-России, Индии пытались создавать шаттлы в меньших размерах. Автор просто не хочет их вспоминать.

Предшественник Фантом Экспресса рисовался еще в 00-е годы, но автор просто не хочет о нем писать. Как и аналоги рисовались в других странах.

Потребности же коммерческого рынка за последние 30 лет лишь в 1997–1999 годах превышали 30 ракет в год, а в последние годы не превышали и 20 пусков. При такой динамике рассчитывать на кратное увеличение спроса не приходится.

да, да... именно такая динамика последние годы... И возвращаясь к нашей Сфере - а почему потребности коммерческого рынка, что не верится в госзаказчика? Или госзаказчик жмот?

[Stella]

Да-да, я знал.

[Neru]

Но факт остается фактом - оригинальные, прорывные идеи, а тем более воплощенные в железо, это нынче дефицит. Обидно, что и с "просто хорошими идеями" тоже дефицит.

Имхо повторение хорошо только в учебе (повторение мать учения), а идеи должны быть свои. Пока нет своей идеи "как сделать многоразово", а тем более когда неизвестен ответ на вопрос "зачем?", нефиг за это браться.
Вот когда будет ответ на вопрос "зачем?" тогда и станет прорисовываться картинка того, "как это сделать".

А у нас начальник видит что-то у другого начальника и спрашивает подчиненного "- а что это у них? разве у нас такого нет?", а подчиненный отвечает: "сейчас - нет, но сделаем...". 

[Дмитрий В.]

Neru пишет:

Вот когда будет ответ на вопрос "зачем?" тогда и станет прорисовываться картинка того, "как это сделать".

Вот!

[Alex_II]

Neru пишет:
Вот когда будет ответ на вопрос "зачем?" тогда и станет прорисовываться картинка того, "как это сделать".

Ну вот у Маска есть ответ на вопрос "Зачем"... Для Марса. Но я так понимаю, он вам не нравится. Вы его игнорируете, а зря... Верный это ответ или нет - оно ведь на самом деле не важно. Если это (BFR) залетает - люди ведь найдут ему применение... 

[Neru]

Мне идея Маска "BFR для Марса" нравится. Но это его идея и его способы превращения идеи в реальность. 

Мои последние сообщения посвящались тому, что у российской космонавтики нет ответа на вопрос, зачем ей нужна многоразовость. Пока наблюдаются некие заявления высоких чинов, но всё это напоминает "чтоб у нас тоже было". Концепции, как у Маска, - нет.