Лучшая ракета это самолет!Самолетом на Луну,фантастическая реальность.

[Фантазер]

    Много лет слежу  за развитием космонавтики.Несмотря на ее грандиозные успехи все что достигнуто основано на идеяхи решениях еще середины прошлоговека.Икак говорят корифеи:Б.Черток"Космонавтика 21век.Недавняя статьяА.Ильина"космонавтика до22 века",новых прорывных технологий в ближайшие 40-50 лет не предвидится.Из ракет высосано все,незначительные улучшения требуют все более сложных и дорогих технологий,ничего в целом не меняя.Многоразовость способная несколько удешевить полеты значительно ухудшает характеристики РН уменьшает ПН усложняет конструкцию.Многочисленные неракетные способы вывода ПН на орбиту практически  нереализуемы на современном техническом уровне.Что же остается?Остается самолет и его вариант АКС.Начнем с воздушного старта.Проектов сего действа великое множество,но до ума доведен пока только один:ракета легкого класса "Пегас,да и то для военных целей,где экономика особой роли не играет.Дело в том,что Воздушный старт становится экономически выгодным при запуске с самолета-носителя РН как минимум среднего класса,со стартовой массой 200-250 т.Единственный самолет такого класса советская "Мрия,на подходе двухкорпусный американец.Но единичные экземпляры никакой погоды не сделают,да и характеристики их оставляют желать лучшего.Дозвуковые самолеты с ограниченной высотой полета.Есть еще одно ограничение,для самолета такой массы требуется Очень большая,дорогая и сложная ВПП.Каким же должен быть самолет-носитель:Грузоподьемность 250-400 т,Свехзвуковая скорость полета,в момент запуска возможно на форсаже 2000-3000 км\час.Высота полета 20-25-30 км.Способность при этом садиться на аэродромы среднего класса.Казалось бы не разрешимая задача.Попробуем однако ее решить.Очень давно для самолета предлагалось цельноповоротное крыло изменяемой стреловидности,оно в зависимости от скорости полета поворачивалось относительно фюзеляжа на больший или меньший угол.Остается совсем немного!Убрать фюзеляж и и сделать двигатели связкой по 4-5 поворотными.Получается у нас летающее крыло,лучше всего эллипсовидной формы на взлете и посадке прямое с малой скоростью того и другого.В  полете он разворачивается на достаточной скорости на 90 градусов и в таком положении выходит на сверхзвук.Ракета будет находиться внутри корпуса носителя и сбрасываться через люк.Это возможный первый этап полета к Луне.Продолжение следует.Извините устал.

[bob]

Очень давно для самолета предлагалось цельноповоротное крыло изменяемой стреловидности,оно в зависимости от скорости полета поворачивалось относительно фюзеляжа на больший или меньший угол.Остается совсем немного!Убрать фюзеляж и и сделать двигатели связкой по 4-5 поворотными.Получается у нас летающее крыло,лучше всего эллипсовидной формы на взлете и посадке прямое с малой скоростью того и другого.В  полете он разворачивается на достаточной скорости на 90 градусов и в таком положении выходит на сверхзвук.Ракета будет находиться внутри корпуса носителя и сбрасываться через люк.Это возможный первый этап полета к Луне.Продолжение следует.Извините устал.

У американцев есть такой проект. Именно такой, в мельчайших деталях. Летающее крыло, поворотное целиком в зависимости от скорости. Но он пока не вышел из стадии отвлечённых мечтаний. Не дошёл даже до стадии эскиза.  Был только достаточно абстрактный расчёт формы крыла. Пошерстите по форуму. Где-то это проходило лет пять назад.

[Фантазер]

Я эту вещь придумал чуть пораньше,а когда видеоролик в СМИ появился,выступил на форуме НК,но там меня сожрали.У амеров пассажирский вариант ,и двигатели по центру,самолет средних размеров.Там по сообщениям и  патент есть.Собственно я не претендую на первенство,просто ПМСМ это самый лучший  вариант самолета для воздушного старта.Есть такой проект для воздушного старта"Геракл"двухкорпусный триплан,прикиньте насколько он сложнее в постройке и эксплуатации,про характеристики уже не говорю.Есть тут еще одна вещь интересная;Первая ступень РН может быть оформлена в виде такого же блина с кольцевыми баками.И десяток блинов на один разгонщик чтобы не сидел без дела.Простенько и со вкусом.Ну и выводить эту ступень на орбиту ни в коем случае не нужно ,ни напрямую,ни с дополнительным баком.Энергетически не выгодно:крылья лапы хвост.КВРБ по центру,самое то.Система должна работать совместно с ОС.Тогда оставляем там баки(3Д-принтер) или заправляем и летим дальше,а все остальное возвращаем домой одним из пусков с выходом на орбиту.

[mikeRmen]

 Слишком замороченная у Вас система получаеться. Очень много авиационных компонентов, которые нужно будет разработать исключительно под нее.  Проще  многоразовый свехтяж создать, типа SeaDragon'а или вообще разгонную ЭМ эстакаду на высоту 50-80 км, и полностью закрыть вопрос с доступом к орбите.

[Фантазер]

Я эти вещи лет 40 изучаю.Ничего хорошего,ни в морском драконе,ни в супертяже нет.Поганый принцип:все свое вожу с собой(топливо+окислитель )все убивает.И никуда в ракете от него не денешься.А уж ЭМ эстакада это вообще фантастика.Это вам не элементарныечастицы разгонять,сложностей выше крыши.

[ВадимZero]

Концепция китайской транспортной космической системы с применением ГЛА
http://epizodsspace.no-ip.org/bibl/aviapanorama/2006/4/kitai.pdf

В настоящее время, основываясь на результатах исследований в области
гиперзвука, китайские специалисты разрабатывают в качестве одной из концепций двухступенчатую транспортную космическую систему (ТКС) на основе ГЛА с горизонтальным стартом и посадкой. Стартовая масса системы составит около 330 т. Первая гиперзвуковая разгонная ступень (так называемый разгонщик),будет выполнена по схеме «несущий корпус» и оснащена треугольным крылом с переменной стреловидностью по передней кромке. Длина разгонщика составит около 85 м, размах крыла -1 2 м, а стартовая и посадочная масса - 198 и 79 т соответственно. Двигательная установка первой ступени состоит из 6 кислородно-водородных и кислородно-метановых жидкостных ракетных двигателей с тягой 40 т каждый и удельным импульсом 370 с, а также 8 водородных ПВРД с удельной тягой 3500 с. Вторая ступень представляет собой воздушно-космический самолет (ВКС) со стартовой и посадочной массой 132 и 25,3 т соответственно, оснащенный четырьмя кислородно-водородными двигателями с тягой по 2,1 т каждый и удельным импульсом 460 с. При экипаже 2-3 человека ВКС будет способен выводить на орбиту полезный груз массой до 6 т. Схема работы ДУ следующая. При разгоне первой ступени до скорости 0,8 М работают только жидкостные двигатели. До высоты 9 км и скорости 1,8-2 М жидкостные и прямоточные двигатели работают параллельно. По мере того как при увеличении скорости увеличиваются эффективность и тяга прямоточных двигателей, пропорционально уменьшается тяга жидкостных с тем, чтобы удерживать
тяговооруженность приблизительно на одном уровне. После разделения разгонщик возвращается к месту старта, используя только прямоточные двигатели.
Вторая ступень выходит на эллиптическую орбиту высотой 100-300 км. В ее апогее с помощью жидкостного двигателя ВКС сообщается приращение характеристической скорости, в результате чего он выходит на круговую орбиту высотой 500 км. После выполнения программы полета орбитальный самолет сходит с орбиты, производит снижение и посадку, как американский Space Shuttle. Руководство КНР постоянно увеличивает финансирование проектов в области космических и авиационных технологий, а также международного технологического сотрудничества в целях сократить отставание от США и других промышленно развитых зарубежных стран в авиационно-космической отрасли. Китайские ученые и специалисты проводят активные исследования как в фундаментальных, так и прикладных областях, связанных с гиперзвуковыми технологиями. Несмотря на то что в настоящее время КНР не располагает полным спектром достаточно проработанных технологий, необходимых для реализации гиперзвуковых полетов, в случае успешной реализации имеющегося технологического задела представляется возможным проведение испытаний первого китайского
ГЛА к 2015 г. 

[mikeRmen]

Если мы летим вверх то проходим атмосферу довольно быстро, и пользы от атмосферного кислорода мало. Если мы разгоняемся в атмосфере то имеем еще тот геморрой с перегревом. Все эти многорежимные аппараты на врд-гпрд-жрд просто химера. Проще и надежнее кислород с собой таскать.

По поводу Эм-эстакды, вы зря. Технологии поездов на магнитной подушке уже вполне индустриальные. Вопрос только в том как эстакаду загнать в стратосферу и как в трубе эстакады поддерживать разряженную атмосферу. Проект конечно с приставкой супермега-, но зато ценник за вывод ПН на орбиту будет сравним с авиаперевозками.

[ВадимZero]

Вопрос только в том как эстакаду загнать в стратосферу и как в трубе эстакады поддерживать разряженную атмосферу

Ни как....Это первая неразрешимая проблема.

Проект конечно с приставкой супермега-, но зато ценник за вывод ПН на орбиту будет сравним с авиаперевозками.

Вторая неразрешимая проблема, это как найти такой огромный грузопоток в космос, чтобы цену снизить до уровня авиаперевозок.

Если мы разгоняемся в атмосфере то имеем еще тот геморрой с перегревом.

В ЖРД мы также имеем геморой с перегревом, и не чего проблема давно решена за счет активного охлаждения.

[Фантазер]

И кто это возмущается по поводу обилия авиатехнологий?Тема то как раз об этом. На форуме НК посчитали,что одноступ на водороде может быть лучше Союза по Мю ПН.С учетом нашего воздушного старта,ХС может быть уменьшена на 1000-1500м\сек+ многоразовость,тут никакие одноразовые керосинки не пляшут.Гиперзвук мне не нравится,слишком сложно и опасно для приличной ПН,особенно в сочетании с жидким водородом,другие же топлива маловероятны.

[Фантазер]

Китайский вариант это,насколько я понял вертикальный старт ,а значит космодром и иже с ним.Ну и впечатляет количестворазннообразныхдвигателей,целых 16 на две ступени.Магнитоплан:Рабочая  скорость150 м \сек ,нужно как минимум 9000 м\сек.Мощность возрастает в4-5000 раз,Линейный асинхронный двигатель на такие скорости и мощность просто невозможен,как и рельсотрон,пушка Гаусса это опять же огромные мощности (импульсные) куча сверхпроводников,накопителей энергии и проблемы,почти не разрешимые с управляющей электроникой.Существует еще несколько проектов с трубами.Скажем труба диаметром 2-3 м заполнена смесью воздуха(кислорода) и метана,при содержании оного менее 4% она не горит.Если предварительно разогнанный ЛА летит в этой трубе смесь сжимается нагревается  и горит .По сути это прямоточный ВРД не требующий для работы даже топлива!Но малая энергетика и большое сопротивление ограничивают Мах скорость-2500 м\ сек.Различные ЯРД по нынешним временам применимы только в дальнем космосе.Как я уже говорил ,при ближайшем рассмотрении все неракетные способы выхода в космос кажутся фантастичными в силу тех или иных причин.Выход в космос должен быть простым  ,надежным и и дешевым.Пожалуй единствнный вариант дающий какое то преимущество перед ракетой это АКС .Но несмотря на всю его привлекательность,создать летающий аппарат пока не удалось,да и выигрыш получается (теоретически)не очень впечатляющим.Где же выход?И есть ли он?После длительных размышлений,появилась у меня мысль:"соединить ежа и ужа.Засунуть АКС в трубу.Напомню трубопроводный транспорт один из самых дешевых и надежных.Кроме того заменить воздух в трубе на водород.Что же получилось?Скорость звука в водороде(Н2)1420 м\сек,при гораздо меньшей плотности.Значительно снижаются потери на трение,согласитесь 8 000 м\сек в Н2 это всего 6М,а не 25М как в воздухе.Также пришлось придумать (видоизменить )Двигатель:Получился водородный ТРД(турбореактивный)Рабочим телом служит Н2 в камере сгорания вместо топлива распыляется и "горит" жидкий кислород.И тут посыпались плюсы как из ведра.Во первых в трубе можно создать любой атмосферный профиль,Скажем увеличить давление ДО 10-100 атм,что позволяет значительно увеличить мощность ТРД при тех же температурных параметрах  за счет увеличения проходной массы,приблизив его характеристики к таковым у ЖРД (в частности тягу и удельную мощность)Далее :такой ТРД также работает до скорости 3М,но это уже не 1000,а 4600 м\сек,а сам ЛА в трубе может работать как ПВРД с ДОЗВУКОВЫМ горением до скорости8-9000 м\сек.Получился достаточно мощный,а главное очень надежный двигатель на все случаи жизни.Учитывая что ТРД имеет УИ около 3000 против максимального ракетного 460 получаем еще один большой плюс.Неплохим подспорьем будет и наличие отсутствия жидкого водорода вместе с его баком,который по обьему в 8 раз больше кислородного,да и ТНА будет не нужен.Продолжение следует.

[Змей Петров]

Единственный самолет такого класса советская "Мрия,на подходе двухкорпусный американец.Но единичные экземпляры никакой погоды не сделают,да и характеристики их оставляют желать лучшего.

Очень много лучшего надо желать.
250 м/c (да и то горизонтальной), 10км.
Чем с этим заморачиваться - проще и дешевле твердотопливные ускорители.

Самолетная "первая(нулевая)" ступень возможно имела бы смысл при ~1.5км/c , 30км. Но при такой полезной нагрузке это совершенно нереально на данный и дальнейшие обозримые моменты.

[bob]

Китайский вариант это,насколько я понял вертикальный старт ,а значит космодром и иже с ним.

Не. В статье чётко написано, что и старт, и посадка, у китайцев планируются горизонтальные, по самолётному типу. Другое дело, что не сделают они его в ближайшее время, во всяком случае. В статье было написано, что первый старт намечен на 2015 год. Ну и где он? Всё приостановлено, и ни одного прототипа в железе нет. Мертворождённый проект, скорее всего, как и многие.

[Фантазер]

Понял,спасибо.Меня смутило то что старт и разгон происходят на ЖРД.Горизонтальный старт на ЖРД это очень невыгодно.А двигатели лучше бы ракетно-прямоточные.

[bob]

Понял,спасибо.Меня смутило то что старт и разгон происходят на ЖРД.Горизонтальный старт на ЖРД это очень невыгодно.А двигатели лучше бы ракетно-прямоточные.

Не, там все хитрее: "...Двигательная установка первой ступени состоит из 6 кислородно-водородных и кислородно-метановых жидкостных ракетных двигателей с тягой 40 т каждый и удельным импульсом 370 с, а также 8 водородных ПВРД с удельной тягой 3500 с. Вторая ступень представляет собой воздушно-космический самолет (ВКС) со стартовой и посадочной массой 132 и 25,3 т соответственно, оснащенный четырьмя кислородно-водородными двигателями с тягой по 2,1 т каждый и удельным импульсом 460 с. При экипаже 2-3 человека ВКС будет способен выводить на орбиту полезный груз массой до 6 т. Схема работы ДУ следующая. При разгоне первой ступени до скорости 0,8 М работают только жидкостные двигатели. До высоты 9 км и скорости 1,8-2 М жидкостные и прямоточные двигатели работают параллельно. По мере того как при увеличении скорости увеличиваются эффективность и тяга прямоточных двигателей, пропорционально уменьшается тяга жидкостных с тем, чтобы удерживать тяговооруженность приблизительно на одном уровне. После разделения разгонщик возвращается к месту старта, используя только прямоточные двигатели..."
Дело в том, что ПВРД нужно сначала вывести на оптимальный режим. Они начинают нормально работать только войдя в необходимый им скоростной диапазон. На ПВРД нельзя стартовать с места. Их сначала надо разогнать чем-то другим, и только потом они заработают. Помните, как стартует ЗУР с ПЗРК "Круг"? Сначала ракету выталкивает с ПУ и разгоняет блок небольших ТТРД-ускорителей, а уже потом она летит на маршевом ПВРД, из которого практически целиком и состоит.

[Фантазер]

[quote author=Змей Петров Очень много лучшего надо желать.
250 м/c (да и то горизонтальной), 10км.
Чем с этим заморачиваться - проще и дешевле твердотопливные ускорители.ТТУ вопервых дороговаты,слегка ядовиты,имеют низкий УИ,ну и не совсем  многоразовы.Необходимо наличие космодрома,полей падения,отсутствие подвижного старта.Значительно увеличивается стартовая масса ЛА.О сложностях:один из вариантов предложен выше.В принципе добавить скорость на ЖРД  или РПД можно,скажем после дозаправки в воздухе.Все лучше чем ТТУ

[Фантазер]

[quote author=bob Не, там все хитрее:Этопонятно.Просто РПД в теории Увеличивает тягу и импульс работающего в тандеме ЖРД практически с нулевой скорости,его выхлоп служит топливом для ПВРД.

[-Юрий-]

Поганый принцип:все свое вожу с собой(топливо+окислитель )все убивает.И никуда в ракете от него не денешься.

Всё верно. И что интересно, придумывая всякие хитрости, конструкторы всё равно идут по тому же пути. Никакого прорыва в технике освоения Космоса мы не получим, пока не откроем и не освоим совсем иной принцип движения в пространстве. Это или использование энергии каких-то силовых полей пространства, или преобразование самого пространства с целью его быстрейшего преодоления, или преобразование материальных объектов (и людей) в какие-то поля или лучи, и доставка их к месту назначения со скоростью света, и там снова материализовать.
А иначе мы так и будем модернизировать свои керосинки, которые так керосинками и останутся.

[bob]

Поганый принцип:все свое вожу с собой(топливо+окислитель )все убивает.И никуда в ракете от него не денешься.

Всё верно. И что интересно, придумывая всякие хитрости, конструкторы всё равно идут по тому же пути. Никакого прорыва в технике освоения Космоса мы не получим, пока не откроем и не освоим совсем иной принцип движения в пространстве. Это или использование энергии каких-то силовых полей пространства, или преобразование самого пространства с целью его быстрейшего преодоления, или преобразование материальных объектов (и людей) в какие-то поля или лучи, и доставка их к месту назначения со скоростью света, и там снова материализовать.
А иначе мы так и будем модернизировать свои керосинки, которые так керосинками и останутся.

Керосинки всегда останутся керосинками. Потому, что мы неизбежно имеем дело не с фантастическими "идеальными отражателями", а с реальными физико-химическими материалами, которые даже результаты атомной реакции не держат - не держат плотную реактивную струю с температурой и со скоростью истечения, характерной для атомных реакций. Поэтому остаются два пути: либо маломощный электроракетный двигатель малой тяги, еле-еле тянущий в полной пустоте, вдали от планет, либо плазменный, но с температурой и скоростью истечения, характерной для обычного ЖРД, и с тем же расходом рабочего тела, потому, что надо беречь двигатель. А дальнодействующих силовых полей пространства нет, кроме электромагнитного (гравитацию в расчёт можно не принимать, она очень слаба и неуправляема), иначе мы бы давно уже знали о них из практики.
Поэтому надо совершенствовать эти самые "керосинки", и научиться их совершенствовать хорошо. Гораздо лучше, чем это делали до сих пор. Поскольку больше ничего нам вселенской физикой и химией реального мира в руки не предоставлено. Тирьямпампаций не будет от слова никогда.
Тот же ГПВРД, который поставлен на их разгонник - это уже очень сильный шаг вперёд по сравнению с ЖРД. Именно потому, что он всё своё с собой не носит. Он берёт окислитель из окружающего воздуха, неся только горючее, и, в отличие от ТВД, не содержит вращающихся точных деталей - он примитивно прост, технологичен, надёжен, экономичен, и обладает огромным удельным импульсом и удельной мощностью, превышающими любые известные схемы РД, даже ядерные. (Керосина он, правда, не ест. У него другие любимые блюда.)
И проблемы у нас не столько с космонавтикой, сколько с авиацией. Мы так и не научились грамотно строить аппараты тяжелее воздуха. Что не удивительно - им всего-то сто лет. Поэтому и не ладится как следует любой воздушный старт.

[Инопланетянин]

Мы так и не научились грамотно строить аппараты тяжелее воздуха. Что не удивительно - им всего-то сто лет.

Вы думаете, тут ещё возможен существенный прогресс? А разве из них уже не всё выжали, что возможно?

Неплохим подспорьем будет и наличие отсутствия жидкого водорода

>Наличие отсутствия

[bob]

Вы думаете, тут ещё возможен существенный прогресс?

Думаю, что да.