A A A A Автор Тема: Двигатель для межзвёздных перелётов  (Прочитано 1407534 раз)

0 Пользователей и 3 Гостей просматривают эту тему.

равлик

  • Гость
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14960 : 02 Дек 2022 [09:33:01] »
Одна поправка к уже выше сказанному в полемике. Эстакада не выполняла роль первой ступени. Никак. Ну прикинет. Какую скорость могла получить система на тележке к концу эстакады?
Ну 300 км/час, ну 500, ладно 700. Ну что это за скорость в сравнении с 2 км/с?
Цена (ресурсно-энергетическая) скорости зависит от высоты, где эта скорость набирается. Набор первого км/с самый дорогой для вертикального ракетного старта. Во-первых происходит в плотной атмосфере, что сильно уменьшает эффективность двигателя . Во-вторых требует как можно большего ускорения (а значит мощности, размеров и цены двигателя), чтобы уменьшить потери топлива на компенсацию ускорения свободного падения, что под углом намного меньше.
В результате самолётный (в современных условиях электромагнитный) запуск с эстакады позволит в пару раз уменьшить стартовую массу, обеспечить одноступенчатость (не считая возвращаемую на эстакаду тележку), при кажущейся малозначительности 0,5...1 км/с на выходе с эстакады.

Но мы же говорим о мирном космосе?
Его не существует, это лишь малая часть техники, которую дали на доработку для исследований. Поэтому никогда не будет ресурсоёмких стартовых комплексов, которые смогли бы обеспечить дешёвые массовые пуски в космос и в итоге окупиться, но при этом не имели бы военного применения, в отличие от ракет.

Оффлайн Maki

  • *****
  • Сообщений: 8 502
  • Благодарностей: 298
  • Мне нравится эта жизнь
    • Сообщения от Maki
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14961 : 02 Дек 2022 [10:27:50] »
Есть с чем не согласиться
Обратите внимание, что на этих концептах собственно сами ракеты крыльев не имеют.  Ну а летающая пусковая платформа  для лёгеих ракет - почему бы и нет.
Бинокуляр 1,0; БПШ 6х24; Vixen 130x650

Оффлайн Инопланетянин

  • *****
  • Сообщений: 11 699
  • Благодарностей: 644
    • Сообщения от Инопланетянин
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14962 : 02 Дек 2022 [10:48:46] »
(кликните для показа/скрытия)
Ну и ещё. Конечно многокилометровая эстакада, как ее описывают, построенная на вершину Эльбруса (например)  была бы просто чудовищно-дорогим сооружением. Ясно что даже самый дорогой стартовый стол с котловиной газового лотка и рядом не лежал бы по цене с такой эстакадой. Но вряд ли экономика "убила идею". Всё там глубже, фундаментальней. Экономику поэтому оставим пока в стороне.
Атмосфера на выходе из эстакады скорость убьёт. Это режет идею на корню, к сожалению.
В результате самолётный (в современных условиях электромагнитный) запуск с эстакады позволит в пару раз уменьшить стартовую массу, обеспечить одноступенчатость (не считая возвращаемую на эстакаду тележку), при кажущейся малозначительности 0,5...1 км/с на выходе с эстакады.
Ну разве что 1-1,5 км…

Оффлайн MenFrame

  • *****
  • Сообщений: 8 343
  • Благодарностей: 194
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от MenFrame
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14963 : 02 Дек 2022 [11:57:58] »
Ну разве что 1-1,5 км…
1,4 км/с скорость отделения первой ступени фалькон 9
Атмосфера на выходе из эстакады скорость убьёт.
Есть специальные боеприпасы для пробития бункеров их скорость перед ударом об землю достигает 1650 – 1840 м/с
Наука есть организованный скептицизм в достоверности экспертного мнения.  Ричард Фейнман
Свобода, есть форма ответственности за необходимую глупость. (не помню кто сказал)

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 19 253
  • Благодарностей: 692
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14964 : 02 Дек 2022 [12:37:37] »
Ключевой плюс запуска реактивного прибора в мировое пространство с эстакады в том, что прибор НЕ ДОЛЖЕН  иметь тягу выше своего стартового веса на Земле.
Вместо этого он должен иметь ма-а-а-а-ленькие гиперзвуковые крылья. И такой режим ухода в мировое пространство  "на крыльях" ОДНОЗНАЧНО энергетически выгодней чем вертикальный старт привычной нам ракеты.

Первое. Что надо уточнить.
Какая из двух траекторий выхода на орбиту (уход на межпланетную трассу - то же самое) энергетически менее затратна?
Два упрощения.
ВРЕМЯ  разгонных импульсов в обоих случаях - обнуляем пока. Ракета приобретает каждый кусочек скорости в точке траектории мгновенно.
Второе упрощение. Атмосферу пока не учитываем. Её пока нет.

Теперь два модельных варианта:

1)  Вертикально (выстрелом) подняться на высоту орбиты h (v1=(2gh)1/2) там "лечь на бок" и вторым импульсом-выстрелом  разогнаться до орбитальной скорости на этой высоте v2.

2) Стартовать сразу от поверхности  ГОРИЗОНТАЛЬНО, первым импульсом набрав скорость v3, равную сорости в перицентре эллиптичской орбиты (на нулевой высоте над поверхностью) с апоцентром h на противоположной стороне планеы. Такой эллипс касается поверхности планеты в точке старта. Далее, когда вы достигли по этому эллипсу его  апоцентра (высоты h на потивоположной стороне планеты от места старта) дать еще один разгонный импульс v4 и тем самым вы выходите на круговую орбиту.

Оба случая дают один результат - движение по круговой орбите на высоте h. Но v1+v2 >v3+v4. То есть второй случай более ОПТИМАЛЬНЫЙ ВАРИАНТ ВЫХОДА.
Не верите? Проверьте.
Первый случай содержит затрату на управление. Неоптимальность траектории выхода. Иных затрат тут не.
Так как вы МГНОВЕННО приобретаете v1, ... , v4, у вас нет затрат на "висение" в поле гравитации, то есть гравитационных потерь.
Так как тут нет атмосферы, то у вас нет и потерь на борьбу с сопротивлением воздуха (которая, кстати, обычно составляет менее 1% от конечной энергии ракеты, то есть по большому счету самые малые потери).

То есть. Причина, почему вам следует сначала стартовать "вверх", а не сразу "вбок" - "второстепенная". Даже на Луне (где нет воздуха) вам нужно приподняться над поверхностью что бы не задеть неровности местности, когда вы ляжете на касательную. Ну а на Земле у вас есть атмосфера, которая у поверхности очень плотная, поэтому есть смысл сделать "горку" и как можно быстрей выскочить из плотных слоёв ( 10-50 км).
Однако. Любой реактивный прибор, желая оптимально выйти на орбиту или курс к другой планете должен как можно быстрей "лечь" на бок, не увлекаясь "вертикальными прыжками".
То есть. Эстакада таки, "смотрит" правильно. И пускает ракетоплан правильно. А вертикальный космодром - нет. Вертикальный старт - это "хитрый маневр" для борьбы со второстепенными препятствиями. Обойти атмосферу и неровности поверхности. На идеальном шаре без атмосферы вы должны стартовать по касательной к поверхности.

Но это - только цветочки.
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 19 253
  • Благодарностей: 692
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14965 : 02 Дек 2022 [13:16:06] »
Теперь, поняв КУДА надо стартовать, мы будем вводит реализм.
Первый и самый главынй.
Ракета не разгоняется мгновенно как снаряд из пушки. Куда бы она не направлялась, должно пройти время что бы она приобрела, скажем скорость v2 или v3. И за это время она (в первом случае) заметно упадёт с высоты  h. Либо? Вы должны поставить сопло ракеты не строго горизонтально, а чуть под углом что бы компенсировать падение, за время разгона. И это потребует от вас ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ затрат топлива и энергии. Это - затраты на "висение" или ГРАВИТАЦИОННЫЕ ЗАТРАТЫ/ПОТЕРИ.
Кстати. Из всех потерь (или затрат) у вертикально стартующей ракеты они - самые большие. Их просто тяжелей всего минимизировать.
Чем дольше ракета разгоняется, тем дольше она "висит" на своём ракетном хвосте и затраты на это висение - это чистая потеря (в сравнении со случаем, если бы мы разгнонялись мгновенно как снаряд в пушке).
В этом смысле САМЫЙ затратный участок - вертикальный.

А что же ракетоплан? Это сигара бескрылой ракеты имеет один механизм "летания" или "висения в воздухе" - ракетный двигатель. А у ракетоплана есть крылышки. Он может использовать сопротивление воздуха (одно из препятствий)  ПРОТИВ другого - гравитационных потерь.  Пока он разгоняется до ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ (нам другой не надо) скорости, он может висеть на крылышках! Да, для этого нужен воздух и это всё же затраты (не такие чудовищные но всё же). Однако мы можем же так выбирать траекторию полёта в атмосфере, что бы с ростом скорости давление атмосферы снижалось так, что бы обеспечивать висение. Подъемная сила крыла пропорциональная квадрату скорости и пропорциональная плотности, которая падает экспоненциально с высотой.  Можно так оптимизировать полёт ракетоплана что не просто у него не будет гравитационных потерь! Они конечно будут. Но будут через сопротивление воздуха. Но суть в том что вы легко можете одну проблему (воздух) обратить против другой (гравитация, необходимость некоторое время "висеть" в поле тяготения до того как наберёте космическую скторость).
То есть.
Идея ракетоплана - "не пальцем деланная"!
Вериикально стартующая ракета фон-Брауна всё берёт "грубой силой". Избытком тяги над весом. По сути.
Но ракетоплан...  Ему совсем не обязательно иметь такую избыточную тягу.
Тяга ракетоплана может быть явно меньше стартового веса реактивного прибора, так сказать.
И тут то мы (через все тернии) и подходим к главному.
Почему же передовые приборы для покорения межпланетной среды, для перелётов между планетами, наиболее продвинутыми умниками до того как военные (фон Браун - гад!) нам навязали вертикально-стартующие многоступенчатые ЖРД-ракеты как стандарт,  всё же предпочитали ОДНОСТУПЕНЧАТЫЕ космопланы, стартующие с эстакад на двигателях, тяга которых ну явно ниже стартовой массы самих космо (или астро) плана?
Мы - почти у цели!
:)
« Последнее редактирование: 02 Дек 2022 [13:23:05] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн Инопланетянин

  • *****
  • Сообщений: 11 699
  • Благодарностей: 644
    • Сообщения от Инопланетянин
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14966 : 02 Дек 2022 [14:21:58] »
1,4 км/с скорость отделения первой ступени фалькон 9
Но ракете эта скорость понадобится не у земли, а высоко. При этом набрана она будет низко, у конца эстакады.
Почему же передовые приборы для покорения межпланетной среды, для перелётов между планетами, наиболее продвинутыми умниками до того как военные (фон Браун - гад!) нам навязали вертикально-стартующие многоступенчатые ЖРД-ракеты как стандарт,  всё же предпочитали ОДНОСТУПЕНЧАТЫЕ космопланы, стартующие с эстакад на двигателях, тяга которых ну явно ниже стартовой массы самих космо (или астро) плана?
Мы - почти у цели!
А если использовать облако плазмы для уменьшения трения воздуха? Вроде, помогает.

Оффлайн Maki

  • *****
  • Сообщений: 8 502
  • Благодарностей: 298
  • Мне нравится эта жизнь
    • Сообщения от Maki
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14967 : 02 Дек 2022 [14:24:11] »
до того как военные (фон Браун - гад!) нам навязали вертикально-стартующие многоступенчатые ЖРД-ракеты как стандарт,  всё же предпочитали ОДНОСТУПЕНЧАТЫЕ космопланы, стартующие с эстакад на двигателях, тяга которых ну явно ниже стартовой массы самих космо (или астро) плана?
Инерция мышления, очевидно...
Кстати. Из всех потерь (или затрат) у вертикально стартующей ракеты они - самые большие. Их просто тяжелей всего минимизировать.
Как уже писал ув. MenFrame, РД эффективней всеего работают в вакууме. Вот вам и +/- . Больше тратим на борьбу с гравитацией. Зато имеем большой выигрыш в эффективности движка. А вы хотите на "крылышках" прошивать толщу атмосферы под острым углом, и тратить, тратить, тратить топливо.
В этом смысле САМЫЙ затратный участок - вертикальный.
А тут вы очевидно лукавите. Ракета только стартует вертикально. Сразу после старта она выходит на параболу. И, да, у меня как безграмотного обывателя интуитивное ощущение, что тут присутствует некая аэродинамика и явная опора на атмосферу.
Вот же:

Ещё момент.
Вы, конечно же, в курсе, что ни один милитарист не пытается сделать гиперзвуковую атмосферную ракету на фонбраунском движке. Дураков нет. Только ПТРД - и нет ему альтернативы. Только вот в космос он не летец... Так что у вас тупиковый по эффективности вариант.

P.S.
"Крылышки" и острый угол поддъёма могли бы заработать только при такой схеме:
"Эстакаду " - нафиг. Её замена - дешёвый твердотопливный ускоритель, который на вертикальном старте задаёт начальную скорость и идёт в утиль. На заданной скорости включаются ПТРД ускорители, и ваш космоплан с крылышками разгоняется в толще аосферы до нескольких махов,  поднимаясь до некоторой высоты. Как только ПТРД начинают захлёбываться без кислорода в разрежённой атмосфере -  они сбрасываются, и эстетичный космоплан в стиле 50-х включает брауновский движок и тюююю - на орбиту.
Но зачем всё так усложнять?
« Последнее редактирование: 02 Дек 2022 [14:45:54] от Maki »
Бинокуляр 1,0; БПШ 6х24; Vixen 130x650

Оффлайн Dem

  • *****
  • Сообщений: 6 727
  • Благодарностей: 149
  • Звёзды зовут...
    • Сообщения от Dem
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14968 : 02 Дек 2022 [14:49:31] »
Низачем. Горизонтальный полёт в плотных слоях атмосферы и крылышки соответственно тупиковая идея, к каковому выводу мы и пришли.
Есть с чем не согласиться
Так сделать-то можно. Просто невыгодно.

Оффлайн Maki

  • *****
  • Сообщений: 8 502
  • Благодарностей: 298
  • Мне нравится эта жизнь
    • Сообщения от Maki
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14969 : 02 Дек 2022 [15:00:56] »
Так сделать-то можно. Просто невыгодно.
Так именно о том и речь.
Бинокуляр 1,0; БПШ 6х24; Vixen 130x650

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 19 253
  • Благодарностей: 692
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14970 : 02 Дек 2022 [15:03:20] »
Я закончу.
Есть заезженная тема. Про проклятье формулы Циолковского.
Это как проклятье Кассандры.
Кассандре бог Аполлон дал дар предвидения, но забрал способность убеждать людей в своей правоте.
Закон ракеты позволяет ей разгоняться до скорости v, БОЛЬШЕЙ чем скорость истечения ее газов u.
Напомню, что в начале века самая тонкая критика пушки Жюль Верна сводилась не к перегрузкам, которые убьют живых путешественников и не к вопросу сопротивления воздуха. Спор свёлся в итоге к тому можно ли запустить в мировое пространство хотя бы просто литой снаряд из подобной пушки?
И главный аргумент против (мол, природа не дала нам никаких шансов! ну как сейчас со звездами...) был в том, что снаряд в пушечном стволе нельзя разогнать быстрей, чем движутся пороховые газы, какой бы длинный ствол ни был, каким бы объемом пороха мы ее не зарядили, но газы от химической реакции не могут двигаться быстрей 3-5 км/с (нюансы с распределением мы опускаем, всё равно всё сводится к этому же). А нам нужна скорость 8-12 км/с! "Пороховых газов" явно недостаточно что бы что-то покинуло Землю!
Рожденный ползать... Всяк сверчок, знай свой шесток... Квод лицит йови, нон лицит бови...
и т.д.
Именно на фоне этого УПАДНИЧЕСТВА и появляется идея ракеты и формула Циолковского. Прибор для исследования мирового пространства есть! Это - ракета. В отличии от пушки ее конечная скорость может быть в разы больше скорости истечения! Это  - прорыв! В мировое пространство!
Это - наш шанс!
И таки да... Вся современная ракетная техника пользуется именно этим ШАНСОМ.
Одно "но".
Формула, дав нам дар, обременила нас проклятьем в виде логарифма. Слишком сильно отношение u/v  вырасти не может. Расплата за это - экспоненциальный рост R - числа Циолковского, отношения начальной массы к конечной.
Вырваться из колыбели, мы конечно можем. На химии.
А вот на Венеру или Марс... Хотя бы. Даже на Луну (учитывая что там нет атмосферы и нельзя схитрить за счет торможения об нее). А ведь нам мало слетать туда, нам же надо и вернуться! Та же Венера. С Земли улететь 11.2 км/с, ладно там мы затормозим атмосферой и сядем на мизерах, но взлететь и полететь назад - еще те же 10-12 км/с! Итого в сумме (чешут репу самые умыные) надо иметь v = 22-25 км/с. Но при химических, даже u=4,5 км/с... exp(22/4.5) =133, Ну а при u= 3,3 , R=735! Безумное отношение. Оцинкованное ведро имеет R=10 (отношение веса полного ведра воды  к пустому). И это, скорей всего, инженерный предел для любого космоплана!
А значит, что бы полёт на ту же Венеру и обратно стал реальностью (твёрдой научной фантастикой, а не фантазиями балбесов) нужно что бы скорость истечения у астроплана была.... ну хотя бы 10 км/с!
Нужно чудесное топливо. Атомарное или атомное (вполне себе научно воображаемое, даже атомарное на фоне нанотехнологических фантазий всплываало совсем недавно!). Тогда можно махнуть и на Венеру и на Луну.
Но что означает скорость истечения в в 2-3 раза выше чем у химической ракеты (они уже летают!)?
Те, заправленные вертикально стартуют с ускорение 1.5-2g. То есть тяга над весом у них 2.5-3. И это на пределе термических возможностей машин и материалов!
А как будет здесь?
Мы ничего не знаем о топливе и о принципе такого чудо-мотора. Но мы понимаем что такой двигатель будет по энерговооруженности или энергонапряженности эквивалентен ЖРД. То есть, из W = Fu/2, мы видим, что при равной мощности ЖРД и чудо-двигатель с истечением в 3 раза большем будет иметь ТЯГУ в 3 раза меньше.
И если ЖРД ракета может себя поднять вертикально вверх над стартовым столом (та же ФАУ-2) то наш чудо-ракетоплан скорей всего уже не сможет на такое! Его тяга будет либо равная либо явно меньше веса полностью заправленной ракеты.
А раз так, нам нужна эстакада и ма-а-а-аленькие крылышки!
Логично?
Очень даже.
Вот почему в начале 50х, даже не смотря на то что во всю летали фон-Брауновские  ЖРД-ракеты, в фантастике (тот же репортаж про полёт на Луну в 1974-м году) упорно продолжали ставить на крылато-эстакадные одноступенчатые ракетопланы как на БОЛЕЕ перспективное решение. ЖРД  фон Брауна - синица в руке.... По-сути тупик. Ну первые шаги. Не более!
А настоящий прорыв будет не там!

Кстати. Киви. Первый двигатель, который действительно приближался по скорости истечения к астропланному идеалу. 9 км/с. Киви-А создавал тягу меньше собственного веса. Хотя КИВИ- это аббревиатура, но вторым, ироничным дном названия была игра смысла, что птичка киви - бескрылая птичка (как и пингвин или страус) которая сама не умеет летать. То есть не то что бы поднять ракету с топливом над стартовым старом, но даже самого себя этот двигатель не мог поднять! Такова была первая плата за бОльшую скорость истечения. То есть сторонники ажурных эстакад и ма-а-а-ахоньких крылышек были абсолютно правы!
Тогда. Еще тогда!
Ну а теперь... самый передовой двигатель - электроядерный. Нам его втыкают как некую чудо-новинку. Прорыв века!!! С смехотворно-мизерной тягой (и энерговооруженностью). Даже эстакада такому взлететь с Земли не поможет. Верно?
:)
« Последнее редактирование: 02 Дек 2022 [15:16:01] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн Dem

  • *****
  • Сообщений: 6 727
  • Благодарностей: 149
  • Звёзды зовут...
    • Сообщения от Dem
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14971 : 02 Дек 2022 [15:27:49] »
Причина, почему вам следует сначала стартовать "вверх", а не сразу "вбок" - "второстепенная". Даже на Луне (где нет воздуха) вам нужно приподняться над поверхностью что бы не задеть неровности местности, когда вы ляжете на касательную.
Вполне можно подобрать место где рельеф не мешает.
Но суть в том что вы легко можете одну проблему (воздух) обратить против другой (гравитация, необходимость некоторое время "висеть" в поле тяготения до того как наберёте космическую скторость).
Можем. Но вот выиграем ли мы?

Оффлайн Maki

  • *****
  • Сообщений: 8 502
  • Благодарностей: 298
  • Мне нравится эта жизнь
    • Сообщения от Maki
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14972 : 02 Дек 2022 [15:56:43] »
Логично?
Нет, разумеется.
Если вы хотите разогнать нечто на малой тяге до скорости, на которой "мааахонькие крылышки" будут держать в воздухе некую космическую махину - зачем эстакада? Разгоняйте на горизонтальной поверхности, на земле. Взлетит само. В конце разгонной трассы можете устроить трамплин. А если с земли не взлетит - то и с эстакады рухнет нафиг.
Логично?
Бинокуляр 1,0; БПШ 6х24; Vixen 130x650

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 19 253
  • Благодарностей: 692
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14973 : 02 Дек 2022 [16:06:29] »
Но зачем всё так усложнять?
Вы описали ХОТТЛ
Но вы явно не сечёте (не держите всю нить моих рассуждений).
Вертивкальный взлёт покупается ЧУДОВИЩНО тягой, которую способен обеспечить ЖРД или ТТРД. В общем двигатель, с фантастически-ИЗБЫТОЧНОЙ энерговооруженностю.
Вы не можете громоздить две, три, пять ступеней ПРОСТО ТАК. Вам за это надо чем-то заплатить. И платите вы огромной тягой и фантастической энерговооруженностью (если считать от пустой ракеты) аппарата при небольшой скорости истечения.
То есть проклятье формулы Циолковского не просто увеличивает вам начальную стартовую массу по экспоненте.
Оно так же быстро требует от вас роста энерговооруженности аппарата.
И если у вас тяжело с энерговооруженностью (нет избытка как у ЖРД или бомболёта) то вам этот приём - НЕ ПО ЗУБАМ!
Лишние ступени  или топливо (увеличение R) только ЗАМЕДЛЯТ ваш перелёт к звездам.

В чем общеизвестный мазарм?
Что приём долбиться в экспоненту ступенями, хоть и плохой приём, но якобы универсалный.
А вот хрен!
Он не универсален.
Он доступен только в особом случае, когда за долбёж вы можете заплатить избыточной энерговооруженность, которую не знаете куда девать. И тогда вы можете по закону логарифма по-сути ее разменять на прирост скорости.
Но в большинстве случаев это - не так.
Вы лимитированы именно энерговооруженностью. И тогда ступени лепить - бесполезно. Это вас только затормозит.
В частности проект "Дедал"  - кривой уродец.
Именно из-за нелепой в его случае двухступенчатости.
Что бы его две ступени сработали как хотелось и виделось Алану Бонду, ему НАРИСОВАЛИ ИЗ ВОЗДУХА просто фантастическую энерговооруженность (по другому концепция не срасталась).
Настолько фантастическую, что задача получить управляемый термояд на фоне этого - меркнет.
« Последнее редактирование: 02 Дек 2022 [16:12:17] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 19 253
  • Благодарностей: 692
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14974 : 02 Дек 2022 [16:18:39] »
Взлетит само.
Эстакада (с ракетными бустерами) создадут вам взлетную скорость 300-500 км/с, когда ма-а-а-а-а-хонькие крылышки уже держат.
А для "взлетит само" вам нужны огромные (относительно) крылья. И куда потом их девать, когда они уже не нужны? Отбрасывать?
Так может лучше эстакада?

Что вы пытаетесь мне доказать? Что лучшие инженеры из середины XX века  были идиотами по сравнению с нами?
Я вижу явно обратную картину. Даже на себе.
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн Maki

  • *****
  • Сообщений: 8 502
  • Благодарностей: 298
  • Мне нравится эта жизнь
    • Сообщения от Maki
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14975 : 02 Дек 2022 [16:50:57] »
Что лучшие инженеры из середины XX века  были идиотами по сравнению с нами?
Не исключено.
Но вы явно не сечёте
Да ладно вам...
То, что вы хотите разогнать ракету на мелкой тяге - совершенно понятно. То, что вы хотите сделать это на основе замшелых идей середины прошлого века - понятно тоже.
А для "взлетит само" вам нужны огромные (относительно) крылья. И куда потом их девать, когда они уже не нужны? Отбрасывать?
Оба на... Вы сами догадались! Вы не поверите - но я именно это и хотел вам предложить. Конечно! Именно отбрасывать как ненужный хлам. Потом выловить в море, и использовать повторно, как обтекатели у Маска.
с ракетными бустерами
Да! Бинго! С отбрасываемыми крыльями и бустерами. Запускаете над морем, вся конструкция стартует на бустерах, набирает скорость, а потом вуаля - и в небеса.
А если не нравится идея отбрасываемых крыльев - вот тут в P.S. https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,82348.msg5715653.html#msg5715653 альтернатива.
Как по мне, избавиться от громоздких стартовых сооружений типа эстакады мегаломанского уровня - добрая идея.

Бинокуляр 1,0; БПШ 6х24; Vixen 130x650

Оффлайн noxx77

  • *****
  • Сообщений: 4 963
  • Благодарностей: 154
  • Мне нравится этот форум! ;))
    • Skype - zerghammer1
    • Сообщения от noxx77
    • ВК
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14976 : 02 Дек 2022 [18:04:10] »
Есть с чем не согласиться
Обратите внимание, что на этих концептах собственно сами ракеты крыльев не имеют.  Ну а летающая пусковая платформа  для лёгеих ракет - почему бы и нет.
Шашечки или ехать? Физический смысл тот же самый.
В космосе никто не услышит визга той чуши, которую Вы порете

Оффлайн noxx77

  • *****
  • Сообщений: 4 963
  • Благодарностей: 154
  • Мне нравится этот форум! ;))
    • Skype - zerghammer1
    • Сообщения от noxx77
    • ВК
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14977 : 02 Дек 2022 [18:16:08] »
Вертивкальный взлёт покупается ЧУДОВИЩНО тягой, которую способен обеспечить ЖРД или ТТРД. В общем двигатель, с фантастически-ИЗБЫТОЧНОЙ энерговооруженностю.
Вы не можете громоздить две, три, пять ступеней ПРОСТО ТАК. Вам за это надо чем-то заплатить. И платите вы огромной тягой и фантастической энерговооруженностью (если считать от пустой ракеты) аппарата при небольшой скорости истечения.
То есть проклятье формулы Циолковского не просто увеличивает вам начальную стартовую массу по экспоненте.
Оно так же быстро требует от вас роста энерговооруженности аппарата.
И если у вас тяжело с энерговооруженностью (нет избытка как у ЖРД или бомболёта) то вам этот приём - НЕ ПО ЗУБАМ!
Единственный смысл эстакадного или самолётного старта - уменьшение мощности движков у ракетоплана за счёт растягивания разгона, пользуясь подъемной силой крыла. Возможно, увеличение УИ, на ВРД. 

В остальном, проблемы мощных движков, как показали Сатурны, Шаттлы и Фэлконы/Старшипы - решаемы. Причём даже в возвращаемом варианте.

С другой стороны стартовый комплекс с эстакадой или супер-самолёт - тоже нихрена не дешевое решение, ставящее ограничение на саму запускаемую с них ракету. Не понимаю, в сём принципиальный выигрыш.
В космосе никто не услышит визга той чуши, которую Вы порете

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 19 253
  • Благодарностей: 692
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14978 : 02 Дек 2022 [18:19:13] »
Главная мысль
К чему все эти изыскания и петляния?
Есть два,  только два случая, когда МНОГОСТУПЕНЧАТОСТЬ имеет хоть малейший смысл.

1 Случай ЖРД при старте с Земли (из подобной гравитационной ямы)
2. Бомболёт. В случае межзвездных перелётов.

Всё.
Эти два случая имеют в своём классе избыточную удельную мощность и недостаточную скорость истечения.
Это два редких и особых случая.

Абсолютно все иные случае ракет (и лазерный термояд в том числе) - бессмысленно пытаться вписывать туда дополнительные избыточние ступени (Маров-Закиров например), если у вас нет избыточной энерговооруженности. А ее там и не может быть. Все подобные ракеты - это одноступенчатые аппараты с массовым числом близким к энергетически оптимальному (R~ 4). Попытки для них взять скорость большую чем на пике оптимума грубой силой - бессмысленны.

Так, Дедал - чистейшей воды халтура. Увы!

По поводу эстакад.
Я не пытаюсь предложить некий новый хак старой проблемы (опять попытаться слепить нечто из кала). Я пытаюсь показать как исторически работала мысль. Как люди могли рассуждать отдавая предпочтение решениям, которые нам сейчас КАЖУТСЯ странными (хотя на самом деле они были куда умнее нас!)
Историю можно было бы продолжить. Развить драму идей и показать насколько же РЕВОЛЮЦИОННОЙ была идея фон Брауна (использовать избыточную мощность ЖРД для максимальной компенсации недостатка скорости истечения), хотя она нам кажется само-собой разумеющийся (как может быть иначе?) При этом люди даже не понимают, что именно фон Браун, все 50 е пропогандируя свой подход и заставил в итоге остальных мыслить как он. И теперь в космонавтике никакой иной подход и не мыслим.
Хотя иные были и есть.
« Последнее редактирование: 02 Дек 2022 [18:44:04] от alex_semenov »

Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн EmperioAf

  • *****
  • Сообщений: 1 903
  • Благодарностей: 81
  • Mr. Лень
    • Сообщения от EmperioAf
Re: Двигатель для межзвёздных перелётов
« Ответ #14979 : 02 Дек 2022 [19:41:35] »
Кстати говоря, а какой длины (в километрах) планируется эстакада? До какой скорости возможно разогнать КА на поезде по эстакаде?
Идея разгонять КА на поезде до космических скоростей (десятки километров в секунду) подобно тому как разгоняют протоны в ЦЕРНе до околосветовых скоростей выглядит красивой. Но почему-то эта идея не реализуется на практике  :(
"все вышеуказанные модели, начиная с квазистационарных систем, их аттракторов, траекторий, в фазовом пространстве всех комбинаторно возможных состояний, автокаталитических циклов с конформационной памятью метаболических путей, конкуренций и отбором метаболических циклов и т.д. пытаются.."(с)(Patsak)