Проблемы с Аресами

[DAP]

Не нашел отдельной темы по Аресам, извините, если что-то пропустил.

Прочитал статьи Бергина на NSF касательно серьезных проблем в проектировании Ареса I в части резонансных колебаний тверрдотопливного двигателя первой ступени Ареса.

http://www.nasaspaceflight.com/content/?cid=5474 - последнее.

http://www.nasaspaceflight.com/content/?cid=5394 - первоначальное.

Проблема получила статус 5 x 4 в их шкале измерялки рисков, при этом говорят, что хотели присвоить и 5 x 5 (максимально возможная оценка риска), но начальники не позволили. В качестве мер противодействия рассматриваются жидкотопливные маленькие двигатели на нижней юбке носителя, которые будут направлены и вверх, и вниз, а также некая схема демпфера за счет массы парашютного отсека.

Извините, если я перепутал в терминах, я ничего в ракетном проектировании не понимаю.  :oops:

Вопрос к специалистам - такая конструкция (твердотопливный двигатель с маленькими движками в самом низу, направленными вверх и вниз (немаленькой массы) на ракете, которая должна соответствовать стандартам полета с человеком, является бредом и какой-то фантасмагорией или имеет право на инженерное изучение. Люди из Direct  пишут, что неизличимо, нерешаемо, опасно. Но ведь кучу денег (почти весь резерв бюджета на этот год) НАСА тратит на такие изыскания. Технически такие идеи проходимы, или это просто упрямство чиновников и лоббизм Тиокола?  В общем, излечим ли Арес 1?

[Bell]

Сорри, не совсем въехал, в чем суть проблемы? Разделение или продольные колебания?

ЗЫ. "Люди из Direct пишут, что неизличимо, нерешаемо, опасно." - как раз тот случай, когда "ну и вы пишите"

[Shestoper]

Это является попыткой чесать левое ухо правой рукой. Сначала сделать первую ступень из длинной тонкой "макаронины", а потом стараться её стабилизировать.
А всё опять вырастает из проблемы "двух лошадиных задниц" - в большом диаметре можно было сделать ТТУ нормальных пропорций.

Испытывались же такие для Сатурна-5. Кстати никто не знает, как их планировали доставлять на космодром? От существующих заводов Тиокола до Флориды есть водный пусть? Или пришлось бы строить новый завод? (бо таскать по суше сегменты большого диаметра на большие расстояния геморройно, они не только габаритные, но и тяжеленные)

[Bell]

Кстати никто не знает, как их планировали доставлять на космодром? От существующих заводов Тиокола до Флориды есть водный пусть? Или пришлось бы строить новый завод? (бо таскать по суше сегменты большого диаметра на большие расстояния геморройно, они не только габаритные, но и тяжеленные)

Часть пути плывут по Миссисипи, часть - едут по ж/д.
А в 60-е пофиг было где завод строить.

[DAP]

Сорри, не совсем въехал, в чем суть проблемы?

Как я понял - может быть неправильно (!) Типичная проблема твердотопливных двигателей, когда возникает резонанс колебаний при горении топлива и акустических колебаний. Эти колебания в связи с тем, что Арес 1 - жесткая ракета с наддутым топливным баком второй ступени передаются на Орион. Достигают такой силы (несколько G), что приводят к потере сознания экипажем, потере работоспособности и в некоторых случаях угрозе для жизни. На шаттле не было страшно, так как корабль был соединен фермой с баком, по которой колебания не передавались. Особенно напрягает, что нет корректных данных пока, так как а) колебания твердотопливных ускорителей давно не измерялись (с первых полетов), и б) колебания на 4 сегментном блоке шаттла и 5-ти сегментном блоке Ареса могут различаться. В связи с этом планируют ставить измерительную аппаратуру на какой-то из близлежащих шаттлов.

[Leroy]

"Не было заботы, купила баба порося"...  :? ТТУ эти...
Нет чтобы довести до сертификации на пилотируемые полеты Атлас-5 или Дельту-Хеви... Теперь намучаются.  

[Bell]

Ага, все, понял.
Короче, про эти колебания разговор идет уже давно, чуть ли не год. Всплыло когда стали считать 5-ти сегментный ТТУ. То, что до сих пор не придумали как с этим бороться и то, что проблема по мере расчетов только усугубляется - очень плохой знак. Настоящие китайские пионэры, чё тут скажешь?

[KBOB]

Нужно уже привыкать летать на взрыволетах!

[Дмитрий В.]

"Не было заботы, купила баба порося"...  :? ТТУ эти...
Нет чтобы довести до сертификации на пилотируемые полеты Атлас-5 или Дельту-Хеви... Теперь намучаются.  

В принципе, было бы логично поставить на тяжелый Арес-5 4 стандартных шаттловских ТТУ и, наплевав на оптимальность, оставить ЦБ в диаметре 8,4 м. Правда, неясно, чпособен ли СК Шаттла, даже в модернизированном виде, "поглотить" такие нагрузки. А вместо Ареса-1, да, моджно было довести Дельту-4Хэви. Проблема в том, что Дельта уже создана, и много денег на модернизацию не "спилишь". А надо кормить целую ораву специалистов, занимавшихся производством и эксплуатацией Шаттлов :roll:

[KBOB]

Ага, все, понял.
Короче, про эти колебания разговор идет уже давно, чуть ли не год. Всплыло когда стали считать 5-ти сегментный ТТУ. То, что до сих пор не придумали как с этим бороться и то, что проблема по мере расчетов только усугубляется - очень плохой знак. Настоящие китайские пионэры, чё тут скажешь?

Млжет посчитать 6-ти (или 5,5!) сегментный, эфект вроде вследствие резонанса.

[Александр Геннадьевич Шлядинский]

Ну не хочет Тиокол терять свой кусок пирога. Вклещился он в космонавтику, теперь не вытащишь.  

[Agent]

Как бороться с колебаниями - придумано еще до НАСА. Тоже мне, бином ньютона....Проблема не в колебаниях, а в том что демпферы жрут ПН. Резервы которой не резиновые.
Так что все разговоры крутятся в основном вокруг того - нада ли космонавтам чето делать в эти 2 минуты тряски или просто переждать.
Разница между безопасным для здоровья и необходимым для работоспособности - в разы. Безопасность для здоровья обеспечат и пассивные средства. Для работосмособности же нада вешать активные. Активные снижают надежность всей системы и весят куда как поболее.

[MGouchkov]

Ага, все, понял.
Короче, про эти колебания разговор идет уже давно, чуть ли не год. Всплыло когда стали считать 5-ти сегментный ТТУ. То, что до сих пор не придумали как с этим бороться и то, что проблема по мере расчетов только усугубляется - очень плохой знак. Настоящие китайские пионэры, чё тут скажешь?

 Был же в предварительных рисунках Ареса 1 вариант с параллельным расположением двух 3ёх сегментных ТТУ (ещё с надписью "Glagiator" на центральном водородном баке).
 И "пионеры"- вовсе не китайские и не пионеры,- просто инерция соревнования с русскими; на новой фазе этногенеза- в маразматических решениях с максимальным откатом.  :?

[Feol]

То есть, РН проектируется из условия максимизации откатов. Жесть  :shock: .

[Андрей Суворов]

То есть, РН проектируется из условия максимизации откатов. Жесть  :shock: .

Не жесть, а жисть. Жестянка. А, если серьёзно, дельту хэви довести было на порядок проще и дешевле. И быстрее.

[Дмитрий В.]

Был же в предварительных рисунках Ареса 1 вариант с параллельным расположением двух 3ёх сегментных ТТУ (ещё с надписью "Glagiator" на центральном водородном баке).
 И "пионеры"- вовсе не китайские и не пионеры,- просто инерция соревнования с русскими; на новой фазе этногенеза- в маразматических решениях с максимальным откатом.  :?

А этот "Гладиатор", часом, не из первых набросков того же Директа? :roll:

[MGouchkov]

А этот "Гладиатор", часом, не из первых набросков того же Директа? :roll:

Оой,- надо глубины форума времён завершения конкурса, публикации "окончательного" облика и первого весового кризиса "Ориона" смотреть, но помню так что нет.
 Тогда, помню, в ответ на моё замечание о "соревновании с Н1Л3" ответ был что такая схема,- с 2х3- вобщем 6ю сегмантами ТТУ считается резервной.
 Тогда, как понимаю, весовой кризис решили удорожанием ДУ 2ой ступени,- вместо RS68- появилось несколько реанимируемых J2

[DAP]

Я аргументы сторонников Директа и EELV как раз хорошо понял  :roll: . А кто-то может все-таки прокомментировать основной вариант разрешения проблем, разрабатываемый НАСА. Насколько реально вешать на юбку работающий верх-вниз двигатели, чтобы гасить резонанс. Надо же компьютер еще, наверное, чтобы считывал колебания и правильно давал команду на включение этих двигателей. Столько всего дополнительного и сложного, плюс размеры, плюс уход со старта осложняется - это теоретически реально? Ну если забыть про откаты, Тиокол и т.д., чисто с инженерной точки зрения...

[Agent]

Основной вариант решения проблемы - использование парашютов спасения ступени в качестве демпфера + прямо под сиденьями еще че нить.
Движки - это то что осталось от всех активных схем. На случай если захотят подавить колебания на порядок.

[Agent]

Столько всего дополнительного и сложного, плюс размеры, плюс уход со старта осложняется - это теоретически реально? Ну если забыть про откаты, Тиокол и т.д., чисто с инженерной точки зрения...

Там и так должны быть движки увода ступени со всеми контролерами и проч барахлом. Как раз дуют в противоположном направлении.
Акселерометры и софт  для гашения колебания - невапрос.
А вот то, что это минус 200-300кг Ориона - вапрос да еще какой.
Ну и повышение чисел LOM\LOC