![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
zampotehkenguru.livejournal.com posting in ![[community profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/community.png){kind=small}
engineering_ruМы платим Казахстану миллионы долларов в год за зоны падения отработавших ступеней ракет, но если бы мы вообще не допускали их падения на землю, а ловили бы их в воздухе, то можно было бы сильно сэкономить. И вот как это можно сделать.
Начнём по порядку ( впрочем для профи всё в одной картинке: ссылка ).
Так взлетает наша Ангара:
На высоте в 98 километров от Ангары отделяется её первая ступень:
Далее отделившаяся ступень просто падает на землю и разбивается.
Не многие знают, но первые ступени ракеты-носителя Энергия ( боковушки ) собирались спасать по следующей схеме:
Здесь после отделения боковушки, за ней раскрывается небольшой тормозной парашют, с которым она летит до высоты в 3-4 километра, далее раскрывается основной, многокупольный парашют и на нём она приземляется на Землю, на специальные опоры.
Но. Спуск на парашютах непредсказуемый. Ветер может понести ракету на деревья, на крутой склон, ракета покатится и получит повреждения. Поэтому надо не дожидаться когда ступень долетит до земли, а прямо в воздухе прицепить её тросом к вертолёту, и унести на космодром.
Но как её зацепить? Подлетать на вертолёте к спускающейся ступени ближе чем на условные 50 метров - опасно. Так как вертолёт может ткнуться в купола парашюта, запутаться в них, упасть и разбиться. Поэтому нужно что-то, что бы помогло нам протянуть тросс от вертолёта на эти условные 50 метров и зацепить спускающуюся на парашюте ступень. И этим что-то является джетпак. Кто не знаком с такой штукой - смотрите ролики.
http://youtu.be/E81KQ7u3-7s
Полёт через Гранд Каньон на жетпаке. Время полёта - чуть более 30 секунд. Расстояние - 380 метров. Сам полёт см. с 3:30 .
http://youtu.be/jM0rHpws_oY
Наш десантник на джетпаке сможет пролететь от вертолёта до спускающейся на парашюте ступени, и дотянуть за собой трос. Далее он выстреливает гарпуном с тросом в специальную петлю, созданную парашютами; гарпун расклинивается в этой петле и таким образом трос от вертолёта оказывается привязан к спускающейся ступени. Далее парашюты сбрасываются, ступень повисает под вертолётом, и вертолёт несёт её на космодром для повторного использования. См. анимированную картинку:
http://ic.pics.livejournal.com/zampotehkenguru/66593454/88946/88946_original.gif
А теперь подробности.
Важный плюс такой системы - отсутствие рисков. Вертолёт висит в условных пятидесяти метрах от спускающейся на парашютах ступени и ему ничего не угрожает. Десантник привязан к вертолёту страховкой. Если вдруг джетпак сломается, или в нём кончится топливо - десантник просто повиснет на страховке как на тарзанке и его поднимут обратно в вертолёт. Время полёта на джетпаке в 30 секунд - да короткое, но его достаточно. Негры 50 метров пробегают за 4 секунды, а на джетпаке можно долететь ещё быстрее. Оставшиеся 26 секунд - на то, чтобы прицелиться и выстрелить из гарпуна. Кроме того десантников может быть не один, а несколько. Не получится у одного - получится у другого. Как вариант - сделать джетпаку дистанционное управление, чтобы летал без человека. Тогда он станет намного легче и сможет держаться в воздухе дольше. Но если десантники будут справляться и сами, то можно обойтись и без этого.
На ступени Ангары помимо парашютов нужно установить передатчик, который бы передавал на вертолёт её GPS-координаты. Вертолётчик должен всего лишь удерживать вертолёт на расстоянии в условные 50 метров от спускающейся ступени, и когда она спустится до нужной высоты - дать команду десантникам лететь к ней на перехват и зацеплять трос. Скорость спуска боевой техники на парашютах зависит от числа куполов, и может быть снижена до 5 метров в секунду. Вот ролик, чтобы оценить насколько медленно может опускаться тяжёлая боевая техника ( вес - 18 тонн ).
https://www.youtube.com/watch?v=QgcejpYkxgc
Ролик глазами боевой машины:
https://www.youtube.com/watch?v=K-sry44vFXQ
Когда смотришь как медленно в ролике происходит спуск, то подлететь к ней на джетпаке и зацепить трос - не кажется чем-то невозможным. Петля в которую нужно попасть гарпуном - достаточно велика. Но можно сделать и ещё больше.
Закрепить гарпун на джетпаке можно под одной из ручек управления. Их две. Правая управляет газом, левая - направлением полёта. Под правую можно поставить гарпун и сделать кнопку выстрела из гарпуна. Вот как выглядят ручки управления глазами пилота:
https://www.youtube.com/watch?v=VL4Hfr2v64c
Цена вопроса
Заметьте, что по цене этот способ спасения Ангары самый дешёвый. Тут требуется только джетпаки, аренда вертолёта, трос, гарпун, десантники, плюс не очень большие доработки ступени Ангары, чтобы разместить там парашюты и передатчик GPS. А прибыль мы получим за то, что не надо будет платить за зоны падения, так как ничего падать на землю уже не будет.
Для сравнения, чтобы спасти ступень ракеты-носителя Falcon-9 Элона Маска, потребовалось изготовить специальную баржу, причём баржа получила повреждения, погнулась, когда ступень на неё рухнула, и теперь нужны деньги на ремонт ( ссылка ). Судостроение само по себе - вещь дорогая. Окупится ли баржа повторным использованием ступеней - это вообще вопрос.
Жетпаки в магазине. Ждут чтобы их купили и спасли Ангару.
Универсальность Спасаем все ступени любой ракеты!
Не всякую ступень можно спасти посадив её на двигателях на барже как у Маска. Например, двигатели Ангары слишком мощные, чтобы на них ступень могла зависать в воздухе. Ловля же ступеней вертолётом и джетпаком годится для любых ступеней на которые можно прицепить парашюты. Спасать можно не только первые, но и вторые и третьи ступени ракет. Можно ловить даже космический корабль Союз спускающийся с орбиты. Помните космонавта Комарова который разбился из-за того, что у него не вышел основной парашют, а вышел только вытяжной? Понятно, что загарпунить вытяжной парашют, чтобы спасти космонавта, намного сложнее, чем основной, и вообще как это сделать - это отдельная большая тема. Я просто говорю о перспективах и направлениях. И пока никто у нас не начнёт этим серьёзно заниматься, мы и не узнаем как далеко можно зайти в теме полного спасения всех ступеней ракет и их повторного использования.
С чего начать
Чтобы научиться ловить ступени - ракета не нужна. Нужен просто некий груз весом в 10 тонн, который будут сбрасывать с самолёта на парашюте. Нужен вертолёт Ми-26 ( поднимает 20 тонн ), который будет этот груз ловить. Нужно купить джетпак, поставить на него гарпун, и поручить нашим десантникам учиться ловить сбрасываемый с самолёта груз. Когда натренируются ловить груз - перейдём к ловле ступеней. Поставим парашюты на Ангару и будем ловить её. Превратим Ангару в кенгуру!
Спасение ступеней делает космос дешёвым и более доступным всем нам. Самолёт почему дешёвый? Потому, что его только топливом заправить - и лети ещё раз. А ракету каждый раз надо делать заново. Поэтому надо учиться спасать ступени и использовать их повторно, как самолёты. Так, что кто хочет в космос - давайте поддержим тему репостом.
Уважаемому сообществу предлагается обсудить данную схему, все плюсы и минусы.
Начнём по порядку ( впрочем для профи всё в одной картинке: ссылка ).
Так взлетает наша Ангара:
На высоте в 98 километров от Ангары отделяется её первая ступень:
Далее отделившаяся ступень просто падает на землю и разбивается.
Не многие знают, но первые ступени ракеты-носителя Энергия ( боковушки ) собирались спасать по следующей схеме:
Здесь после отделения боковушки, за ней раскрывается небольшой тормозной парашют, с которым она летит до высоты в 3-4 километра, далее раскрывается основной, многокупольный парашют и на нём она приземляется на Землю, на специальные опоры.
Но. Спуск на парашютах непредсказуемый. Ветер может понести ракету на деревья, на крутой склон, ракета покатится и получит повреждения. Поэтому надо не дожидаться когда ступень долетит до земли, а прямо в воздухе прицепить её тросом к вертолёту, и унести на космодром.
Но как её зацепить? Подлетать на вертолёте к спускающейся ступени ближе чем на условные 50 метров - опасно. Так как вертолёт может ткнуться в купола парашюта, запутаться в них, упасть и разбиться. Поэтому нужно что-то, что бы помогло нам протянуть тросс от вертолёта на эти условные 50 метров и зацепить спускающуюся на парашюте ступень. И этим что-то является джетпак. Кто не знаком с такой штукой - смотрите ролики.
http://youtu.be/E81KQ7u3-7s
Полёт через Гранд Каньон на жетпаке. Время полёта - чуть более 30 секунд. Расстояние - 380 метров. Сам полёт см. с 3:30 .
http://youtu.be/jM0rHpws_oY
Наш десантник на джетпаке сможет пролететь от вертолёта до спускающейся на парашюте ступени, и дотянуть за собой трос. Далее он выстреливает гарпуном с тросом в специальную петлю, созданную парашютами; гарпун расклинивается в этой петле и таким образом трос от вертолёта оказывается привязан к спускающейся ступени. Далее парашюты сбрасываются, ступень повисает под вертолётом, и вертолёт несёт её на космодром для повторного использования. См. анимированную картинку:
http://ic.pics.livejournal.com/zampotehkenguru/66593454/88946/88946_original.gif
А теперь подробности.
Важный плюс такой системы - отсутствие рисков. Вертолёт висит в условных пятидесяти метрах от спускающейся на парашютах ступени и ему ничего не угрожает. Десантник привязан к вертолёту страховкой. Если вдруг джетпак сломается, или в нём кончится топливо - десантник просто повиснет на страховке как на тарзанке и его поднимут обратно в вертолёт. Время полёта на джетпаке в 30 секунд - да короткое, но его достаточно. Негры 50 метров пробегают за 4 секунды, а на джетпаке можно долететь ещё быстрее. Оставшиеся 26 секунд - на то, чтобы прицелиться и выстрелить из гарпуна. Кроме того десантников может быть не один, а несколько. Не получится у одного - получится у другого. Как вариант - сделать джетпаку дистанционное управление, чтобы летал без человека. Тогда он станет намного легче и сможет держаться в воздухе дольше. Но если десантники будут справляться и сами, то можно обойтись и без этого.
На ступени Ангары помимо парашютов нужно установить передатчик, который бы передавал на вертолёт её GPS-координаты. Вертолётчик должен всего лишь удерживать вертолёт на расстоянии в условные 50 метров от спускающейся ступени, и когда она спустится до нужной высоты - дать команду десантникам лететь к ней на перехват и зацеплять трос. Скорость спуска боевой техники на парашютах зависит от числа куполов, и может быть снижена до 5 метров в секунду. Вот ролик, чтобы оценить насколько медленно может опускаться тяжёлая боевая техника ( вес - 18 тонн ).
https://www.youtube.com/watch?v=QgcejpYkxgc
Ролик глазами боевой машины:
https://www.youtube.com/watch?v=K-sry44vFXQ
Когда смотришь как медленно в ролике происходит спуск, то подлететь к ней на джетпаке и зацепить трос - не кажется чем-то невозможным. Петля в которую нужно попасть гарпуном - достаточно велика. Но можно сделать и ещё больше.
Закрепить гарпун на джетпаке можно под одной из ручек управления. Их две. Правая управляет газом, левая - направлением полёта. Под правую можно поставить гарпун и сделать кнопку выстрела из гарпуна. Вот как выглядят ручки управления глазами пилота:
https://www.youtube.com/watch?v=VL4Hfr2v64c
Цена вопроса
Заметьте, что по цене этот способ спасения Ангары самый дешёвый. Тут требуется только джетпаки, аренда вертолёта, трос, гарпун, десантники, плюс не очень большие доработки ступени Ангары, чтобы разместить там парашюты и передатчик GPS. А прибыль мы получим за то, что не надо будет платить за зоны падения, так как ничего падать на землю уже не будет.
Для сравнения, чтобы спасти ступень ракеты-носителя Falcon-9 Элона Маска, потребовалось изготовить специальную баржу, причём баржа получила повреждения, погнулась, когда ступень на неё рухнула, и теперь нужны деньги на ремонт ( ссылка ). Судостроение само по себе - вещь дорогая. Окупится ли баржа повторным использованием ступеней - это вообще вопрос.
Жетпаки в магазине. Ждут чтобы их купили и спасли Ангару.
Универсальность Спасаем все ступени любой ракеты!
Не всякую ступень можно спасти посадив её на двигателях на барже как у Маска. Например, двигатели Ангары слишком мощные, чтобы на них ступень могла зависать в воздухе. Ловля же ступеней вертолётом и джетпаком годится для любых ступеней на которые можно прицепить парашюты. Спасать можно не только первые, но и вторые и третьи ступени ракет. Можно ловить даже космический корабль Союз спускающийся с орбиты. Помните космонавта Комарова который разбился из-за того, что у него не вышел основной парашют, а вышел только вытяжной? Понятно, что загарпунить вытяжной парашют, чтобы спасти космонавта, намного сложнее, чем основной, и вообще как это сделать - это отдельная большая тема. Я просто говорю о перспективах и направлениях. И пока никто у нас не начнёт этим серьёзно заниматься, мы и не узнаем как далеко можно зайти в теме полного спасения всех ступеней ракет и их повторного использования.
С чего начать
Чтобы научиться ловить ступени - ракета не нужна. Нужен просто некий груз весом в 10 тонн, который будут сбрасывать с самолёта на парашюте. Нужен вертолёт Ми-26 ( поднимает 20 тонн ), который будет этот груз ловить. Нужно купить джетпак, поставить на него гарпун, и поручить нашим десантникам учиться ловить сбрасываемый с самолёта груз. Когда натренируются ловить груз - перейдём к ловле ступеней. Поставим парашюты на Ангару и будем ловить её. Превратим Ангару в кенгуру!
Спасение ступеней делает космос дешёвым и более доступным всем нам. Самолёт почему дешёвый? Потому, что его только топливом заправить - и лети ещё раз. А ракету каждый раз надо делать заново. Поэтому надо учиться спасать ступени и использовать их повторно, как самолёты. Так, что кто хочет в космос - давайте поддержим тему репостом.
Уважаемому сообществу предлагается обсудить данную схему, все плюсы и минусы.
![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
no subject
Date: 2015-02-03 12:19 pm (UTC)Вы и другие можете сколько угодно улюлюкать, типа шутить про траву, обзывать наркоманом и исходить желчью. Но проект можно опровергнуть лишь приведя убедительные технические аргументы. А у вас их нет. Вот так, румяный критик мой.
no subject
Date: 2015-02-03 12:32 pm (UTC)Потом попробуйте проанализировать как он поведет себя под потоком от несущего винта вертолета.
Затем простой вопрос: при текущем уровне развития БПЛА вообще нафига нужен человек на том конце?
Следующий момент: скорость снижения спускаемого аппарата и невероятные фортели, которые приддется вытворять пилотам вертолета. Сюда же ложится рывок и игра троса, сколько там у нас весит запчасть? А трос сколько?
Стоит просто попробовать ответить на эти вопросы и все станет понятно.
Это называется логика и практический опыт. Хотя теоретизировать конечно проще и веселее.
no subject
Date: 2015-02-03 01:45 pm (UTC)А давайте вы сначала прочитаете текст, а потом будете критиковать? Там же выше написано - 30 секунд с мелочью он летает. Но спускающаяся на парашюте ступень больше ждать и не будет. 30 секунд вполне достаточно чтобы подлететь и выстрелить гарпуном. См. ролик выше с полётом через каньон.
> Потом попробуйте проанализировать как он поведет себя под потоком от несущего винта вертолета.
Вот вам ролик, тут Ми-26 взлетает, а под ним люди ходят. И что? И ничего. Никто с ног не падает. ... Тем более, что десантник висит значительно ниже уровня вертолёта на страховке.
> рывок
На вертолёте лебёдка с тросом раскручивается и не даёт нагрузке превысить предельно допустимые значения.
Грузоподъёмность Ми-26 - 20 тонн, ступень весит 8-10 тонн. Запас достаточно большой.
> невероятные фортели ... игра троса
Что "невероятные фортели" и "игра троса"? Что?
no subject
Date: 2015-02-03 02:49 pm (UTC)Не смущает то что воздушные потоки могут присутствовать. А это парусность и боковой снос разный у вертолета, десантника и подвесной системы.
Фортели - это болтанка с танцами в попытках не налететь на падающую и раскачивающуюся конструкцию, которая снижается со скоростью более 10м/с. И при этом не порубить винтом кувыкрающегося самоубийцу.
Я так понимаю что с сопроматом у вас не очень. Как и с жизненным опытом. Возьмите бумажный пакет. В нем легко можно переносить гантелю весом 16 кг. А теперь бросьте гантелю в пакет с некоторой высоты. Или привяжите к ней нитку а аторой конец привяжите к пакету. После этого надо резко дернуть.
У Ми-26 просто нет таких конструкций, которые выдержат такой рывок. Авиатехника - это вообще достаточно хлипкие конструкции.
Игра троса - живой настоящий трос - это не "воображаемая нерастежимая нить" из Рымкевича. Он под нагрузкой растянется, хатем сократится. И так несколько раз. С болтанкой и ударными нагрузками на крепления.
Я уже не знаю как ржать. Сравнить людей, стоящих на земле, с человеком который в потоке пытается падать вниз, держаться на струе и все это в хаотичных потоках ветра. И более того называть это безопасным.
Реально в данной ситуации пострадает только один человек - тот кто будет пытаться обьяснить экипажам вертолета и джетпака почему им надо сдохнуть таким витиеватым образом.
Вам сколько лет?
no subject
Date: 2015-02-03 03:53 pm (UTC)Лучший камент.
no subject
Date: 2015-02-03 04:30 pm (UTC)> Игра троса - живой настоящий трос - это не "воображаемая нерастежимая нить" из Рымкевича. Он под нагрузкой растянется, хатем сократится. И так несколько раз.
А давайте выберем что-нибудь одно, либо рывок, либо трос который растягивается и демпфирует рывок. А также не будем забывать про лебёдку на вертолёте, которая раскручивается если нагрузка становится слишком большая, и сматывается обратно, когда нагрузка снижается.
no subject
Date: 2015-02-03 06:27 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-03 07:24 pm (UTC)С тем же успехом вы могли бы предложить обрабатывать ступень торсионными полями высокой интенсивности. Уровень реальности будет примерно одинаковым.
Если хотите узнать как это будет выглядеть - прикрутите шурупами к картонной коробке катушку от спининга. Коробку подвесьте на резинке сверху. А на леску привязываете гантелю и броспаете. Вот тут будет имитация и момента тяги винта, и проблемы с балансом, и проблемы с прочностью конструкции.
В мире нет летательных аппаратов способных после подобного фокуса остаться в воздухе.
Более того, даже если предположить, что сделали вертолет из монокристалического титано-графита, и его не порвало. То давайте все -таки вернемся из волшебной страны фантазии, и обратимся к реальности. А она, сука, суровая тетка. Есть такая штука "Руководство Летной Эксплуотации". Их достаточно много в сети. Там есть критические углы раскачки грузов, при которых вертолет становится нестабилен, и либо разрушается, либо теряет управление. ТЕ углы что на картинках - глубоко закритические
no subject
Date: 2015-02-03 07:47 pm (UTC)http://engineering-ru.livejournal.com/310415.html?thread=19520143#t19520143
no subject
Date: 2015-02-03 07:56 pm (UTC)Классическая система подхвата. Причем опробованная многократно. Американцы подобными даже самолетами с воды терпящих бедствие научились подхватывать.
no subject
Date: 2015-02-03 08:02 pm (UTC)Я рад, что есть такие штуки. А не запостиваете вы их сюда потому, что там написано что-то не в вашу пользу?
> ТЕ углы что на картинках - глубоко закритические
Да. А ещё на картинке десантник ростом выше вертолёта. И облака не фотореалистичные.
no subject
Date: 2015-02-03 08:09 pm (UTC)Еще раз напишу: максимум джетпака по высоте 30 метров. ТРИДЦАТЬ!
Почему вы зациклились на нем, а не на беспилотнике? Вы ничего не знаете о беспилотниках? Но о джетах тоже.
Знаете, плевать на облака. Если вы считаете что маятник, после того, как его отпустили из крайнего положения резко остановится в нижней точке, а не пойдет дальше и разнесет хвостовую балку, то это уже показатель. Причем очередной.
(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:no subject
Date: 2015-02-03 12:42 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-03 01:17 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-04 08:47 am (UTC)no subject
Date: 2015-02-03 01:56 pm (UTC)Ангара-А5 состоит из пяти сегментов. См. фотку.
После отделения от ракеты они разделяются и каждый сегмент ловится своим вертолётом.
30 тонн - это примерный вес четырёх боковых сосисок. А одной - 8 тонн. Вес центральной сосиски около 10 тонн.
no subject
Date: 2015-02-03 12:55 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-03 01:21 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-03 02:15 pm (UTC)С чего вы взяли?
no subject
Date: 2015-02-03 04:06 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-03 04:37 pm (UTC)Значит вы не знаете, что баки специально наддувают повышенным давлением для проверки. И что огромные вибрации действуют. Земля дрожит когда рядом ракета взлетает. И нагрузки на конструкцию возникают самые разные.
no subject
Date: 2015-02-03 04:48 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-03 01:23 pm (UTC)no subject
Date: 2015-02-03 03:46 pm (UTC)это не аргумент ни разу. потому над вами и потешаются.
no subject
Date: 2016-04-10 09:42 pm (UTC)