|
||
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны | Справка по форуму | Файлообменник | |
|
Поиск в этой теме |
|
||||
Гомановская траектория
__________________
Человек может всё, пока не начинает что-то делать... |
||||
|
||||
Регистрация: 24.04.2007
Северо-Запад
Сообщений: 4,370
|
Цитата:
Китай построит пятый космодром Цитата:
|
|||
|
||||
Снова в деле Регистрация: 22.10.2010
Челябинск
Сообщений: 7,815
|
Как и зачем S7 создает собственную ракету
Несколько месяцев назад стало известно, что в группе компаний S7 уже два года работает «Центр разработок С7» или S7 R&D. Эта компания занимается разработкой легкой ракеты, а в перспективе и средней, для запусков с «Морского старта» или наземных площадок. «Центр разработок С7» располагается на пути из Москвы в аэропорт Домодедово. Будущее предприятие занимает несколько цехов, где планируется производство ракет. Пока эти цеха полупустые, но сейчас идет активное освоение технологий, которые должны значительно упростить и удешевить производство ракет. В традиционной космонавтике не принято начинать создание ракеты от технологии. Обычно начинают с техзадания, и точной формулировки задачи, а уже исходя из неё определяют решение. Сначала готовится аванпроект, потом эскизный проект и конструкторская документация, рассчитывается и чертится всё до последнего винтика, а уже потом переходят к натурным макетам, испытаниям и запускам. У S7 R&D тоже есть техзадание, но, судя по всему, сформулировано оно достаточно общо: сделать ракету с нагрузкой до полутора тонн, которая подойдет для пусков с «Морского старта». А вот в технической реализации тоже решили пойти другим путем. Во-первых, совершенно не заморачиваются разработкой ракетного двигателя. И, на мой взгляд, это решение совершенно верное. Не потому, что ракетные двигатели устарели и пора переходить на антигравитацию, а потому, что у нас в стране и так производятся двигатели на любой взыскательный вкус. В частности, под техзадание S7 прекрасно подходит ещё «королёвский» РД-108, который сейчас летает на второй ступени ракеты «Союз-2». Во-вторых, создание ракеты «Центр разработок С7» начинает с технологий. Чтобы создавать ракету с наименьшими затратами, на небольшой производственной площадке и конкурентоспособную на мировом рынке, традиционные «советские» подходы не годятся. Возможности построить гигантский комплекс, размером с небольшой город, у S7 нет, поэтому разработчики ищут более компактные и экономичные решения. По сути, сейчас осваиваются две ключевые технологии для производства корпуса и баков ракеты: сварка трением с перемешиванием (СТП) и проволочно-дуговое выращивание. Про космическую сварку трением я слышал ещё в школе, но представлял себе это в виде двух металлических деталей, которые трутся друг о друга и сплавляются от нагрева. Оказалось, что немного сложнее, но внешне это выглядит как магия: никаких вспышек, искр или летящих осколков. К двум листам прижимается металлический конус, он начинает вращение и трением превращает металл вокруг себя в мягкий «пластилин», который и перемешивается. Если всё сделано правильно, то остается только гладкий красивый шов, который по прочности лишь незначительно уступает окружающему металлу. Прочность шва, и отсутствие сильного температурного воздействия на металл делают СТП лучше привычной электродуговой сварки. Высокая температура электрической дуги преобразует структуру металла, и он меняет свойства вокруг сварного шва. Сварка трением с перемешиванием в космонавтике не новость. Так варили топливные баки шаттлов в последнее десятилетие программы, так варят баки «Ангары», так варят центральную ступень будущей сверхтяжелой ракеты SLS и корпус лунного корабля Orion. Но для этих целей применяют гигантские и дорогие станки, размером с дом, которые ничего другого не умеют. S7 R&D идет дальше по пути прогресса, и доверяет СТП роботу Kuka. Таких в компании два, их даже по спецзаказу покрасили в фирменный цвет S7.Kuka это не дань моде на робототехнику, а средство, которое позволяет выполнять сварочную операцию намного дешевле и экономичнее чем специализированный станок. Но и это не главное. Важная особенность робота в том, что он может выполнять разные операции, и для разработчиков это важно, т.к. они применяют СТП не только для сварки швов. Если присмотреться ко внутренней части ракетных топливных баков, хоть на американской SLS, хоть на российской «Ангаре», то можно увидеть характерную «вафлю» — структуру корпуса баков напоминающую известный кулинарный продукт. Такое решение неслучайно выбрано ракетчиками по обе стороны океана. Термин «топливный бак» создает впечатление, что ракета состоит из привычных нам баков, т.е. тонкостенных емкостей, которые только и нужны для хранения жидкостей. Но ракета не просто стоит где-то в углу, она должна лететь причем с ускорением, то есть на всю её конструкцию действуют трехкратные перегрузки, аэродинамический напор и температурный градиент в сотни градусов… В общем бак должен не просто устоять вертикально, но и не схлопнуться между толкающим двигателем и сопротивляющимся воздухом. А ещё ракете надо полезную нагрузку нести, т.е. быть как можно легче, а тяжести поднимать больше. Для этого конструкторы и создают «вафельные» панели, которые достаточно легкие, чтобы оставить место для груза, и достаточно прочные, за счет ребер жесткости, чтобы противостоять жизненным невзгодам. Десятилетиями это решение работало, но какой ценой? Чтобы сделать такую «вафлю» нужно взять лист алюминия толщиной в несколько сантиметров и «отсечь всё лишнее». Потом листы свариваются трением в полноценный бак, а завод покидают самосвалы с алюминиевой стружкой… А потом пришел Илон Маск… Куда уж без него в разговоре о ракетах. Так вот он решил не идти по стопам классиков Возрождения, а подойти к задаче на новом технологическом уровне, сделать ракету легче и дешевле в производстве, как самолет. И вместо алюминиевых плит стал использовать тонкостенные баки, а чтобы его ракеты не расползлись как вареные макароны, изнутри баков навариваются продольные стрингеры и поперечные шпангоуты. Так изготавливают корпуса самолетов, но в них используются заклепки. Хотя это тоже придумали в СССР. Ракета Н1 имела несущий корпус созданный по самолетной схеме «полумонокок», но и там были заклепки, а варились только сферические баки. У Маска же стрингеры «натираются», потому что скрепить два тонких листа металла с помощью сварки трением с перемешиванием можно не только в стыке, но и наложив друг на друга. Так SpaceX получила сразу несколько преимуществ. Прежде всего повысилась эффективность ракеты до 4,1%. Именно столько от массы полностью снаряженной ракеты может вывести на низкую орбиту Falcon 9. Для примера эффективность конкурирующих Atlas V — 2,9-3,5%, «Протона-М» — 3,4%, и «Ангары-А5» — 3,16%. А ведь на них, напомню, на всех стоит российская гордость — ракетные двигатели закрытого цикла, превосходящие по тяге Merlin SpaceX. Эффективность Falcon 9 так высока в сравнении с конкурентами, что некоторые российские эксперты всерьез подозревают Маска во введении в заблуждение широкую общественность. Благодаря авиационному решению, ракету Falcon 9 оказалось можно масштабировать просто вытягивая ввысь. А ещё её можно укладывать горизонтально, что тоже не характерно для американского ракетостроения. Это упрощает предстартовую подготовку и логистику — теперь для перевозки ракеты достаточно автомобильного тягача. В S7 R&D решили воспользоваться лучшим мировым опытом: двигатели взять отечественные, а конструкцию баков и технологию — самую современную. И сейчас активно осваивают процесс. Ракеты состоят не только из цилиндрических баков и двигателей. Внутри корпуса располагаются поперечные ребра жесткости — шпангоуты; на кронштейнах крепится вспомогательное оборудование; межбаковые фермы разделяют ракетные ступени… Традиционно, все эти элементы конструкции вытачиваются из алюминиевых заготовок. Но в S7 R&D и тут заходят с другой стороны. Технология проволочно-дугового выращивания позволяет создавать изделия заданной формы при помощи проволоки, которой наваривается нужное изделие. Это обеспечивает заметную экономию материалов и трудозатрат в производственных процессах, причем использование промышленных роботов Yaskawa дает возможность выращивать изделия с габаритными размерами в несколько метров. Процесс выращивания начинается с CAD модели и практически полностью автоматизирован. Поверхность «выращенных» изделий требует доработки фрезой, но эта работа значительно проще чем выточка из болванки. Прочность такой конструкции не уступает традиционному литью и последующей фрезеровке. В цеху S7 R&D можно увидеть немало изделий различной формы и размера, созданные такой технологией. Ради эксперимента сделали даже классическую «вафлю», но убедились, что классика уже хороша сама по себе, хоть и не нужна для будущей салатовой ракеты. Зато многое другое нужно, например силовой шпангоут с торосферическим участком крышки бака. Их выращивание происходило прямо во время моего посещения предприятия, поэтому удалось заснять весь процесс. Рабочая зона станка отгорожена плотной темной пластиковой завесой, для защиты людей от яркого света и ультрафиолетового излучения. Процесс выращивания не быстрый, но зато на одной площадке происходит превращение мотка проволоки в заготовку, требующую только незначительной доработки фрезой. Для чистовой обработки крупногабаритных деталей используется промышленный робот KUKA для небольших деталей – трехкоординатный станок. Сейчас в S7 R&D работают в основном технологи и материаловеды, поэтому и подход к созданию ракеты нестандартный. Но компания растет и ощущает потребность в конструкторах, ракетчиках, двигателистах, баллистиках, и всех, кто необходим для создания полноценной космической ракеты. Например, уже сейчас на подручных средствах начинается отработка программы управления вектором тяги двигателя, как элемента системы управления. Пока это просто макет, подвешенный на пластиковых стяжках, но для отработки алгоритмов пока и этого достаточно. То есть, в перспективе, компания рассматривает возможность создания своего ракетного двигателя или целой серии. Пожалуй, самое необычное для частной компании, это отсутствие какого-либо интереса к рыночным перспективам легкой ракеты. Фактически, компания делает продукт, но не прилагает усилия к поиску его потребителей. И, на мой взгляд, тому можно найти объяснение. Скорее всего, ракета легкого класса, какой бы эффективной или многоразовой она ни была, не окупится в пусках с «Морского старта». Стоимость обслуживания космодрома, созданного для ракеты почти тяжелого класса, перевесит все выгоды легких ракет. Компании S7 нужна ракета аналогичная «Зениту» или Falcon 9, т.е. среднего или тяжелого класса. Для чего же тогда эти эксперименты с «легковушками»? А тут всё просто — это школа. Илон Маск начинал с легкой Falcon 1, Джефф Безос — вообще с суборбитальной New Shepard, да, что там, и Советский Союз впервые дострелил до космоса «королёвской» Р-1А... «Морскому старту» нужна большая ракета. Будет ли это «Союз-5» или «Союз-6» от Роскосмоса, или «самодельная» от S7 R&D, главное, чтобы космодром был востребован и совершал как можно больше пусков, а потребность в них точно не отпадет, пока человечество смотрит в небо. |
|||
|
||||
20 лет назад американцы заявили, что создадут движок по образу и подобию РД-180.
Но... "14 апреля 2021 года, в Научно-производственном объединении «Энергомаш» имени академика В.П. Глушко (входит в Госкорпорацию «Роскосмос») состоялась сдача шести двигателей РД-180 американским заказчикам. Представители компаний Pratt&Whitney, United Launch Alliance, РД АМРОСС подписали формуляры на двигатели. В течение двух недель до передачи изделий представители этих компаний, а также NASA и ВВС США проводили внешний осмотр двигателей, запасных частей и приспособлений, а также проверку сопроводительной документации. Данная приемка является первой с начала пандемии, которая внесла свои коррективы в график поставок за рубеж. В настоящее время двигатели готовят к отправке. Текущая поставка станет последней по действующему контракту. Всего в рамках более чем двадцатилетнего сотрудничества НПО Энергомаш поставило в США 122 товарных двигателя РД-180."
__________________
Человек может всё, пока не начинает что-то делать... |
||||
|
||||
Engineer Регистрация: 05.09.2003
New-York
Сообщений: 10,288
|
Свежая новость:
Россия решила отказаться от МКС и создать собственную орбитальную станцию Россия откажется от использования МКС после 2024 года, сообщил вице-премьер Юрий Борисов. Для полетов в дальний космос будет создаваться транспортно-энергетический комплекс с ядерной энергодвигательной установкой |
|||
|
||||
идущий по граблям Регистрация: 26.05.2005
Сообщений: 5,091
|
Пока что не приехали. Одно дело высказаться в интервью, хоть и на официальном канале, другое - подписать документы и дать ход делу.
В первоисточнике написано о проведении обследования, по итогам которого не ранее 2024 г. будет принято решение на 2025 г. Offtop: не продолжаю, т.к. дальше политика. Последний раз редактировалось kp+, 19.04.2021 в 00:18. |
|||
|
||||
Регистрация: 24.04.2007
Северо-Запад
Сообщений: 4,370
|
Цитата:
Не серет, что по данным РКК "Энергия", оператора российского сегмента станции, общая стоимость создания и эксплуатации МКС по состоянию на конец 2016 года оценивалась в 121,6 миллиарда долларов. Россия заплатила за проект менее десяти процентов общей суммы, но по международным договоренностям получила доступ к использованию примерно трети ее ресурсов. Ежегодные расходы на содержание станции составляют до пяти миллиардов долларов в год. Из них около трех-четырех миллиардов ежегодно из бюджета запрашивает НАСА, а остальную сумму выделяют другие участники проекта Вот как раз в 2025 опять будут пересматривать оплату и решать с халявщиками. Ну и то, что российские модули износились до дыр, и ремонт обходится дорого тоже фактор. Последний раз редактировалось kruz, 19.04.2021 в 06:00. |
|||
|
||||
люблю мастерить Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 9,897
|
при этом вроде как два модуля для МКС в работе - научный и энергетический. Как обычно, правая рука не ведает что творит левая. Впрочем, могут использовать для начала строительства своей. Да ещё и устроить раздел квартиры - отделят модули что уже на орбите (во будет хохма)
|
|||
|
||||
архитектор Регистрация: 10.08.2005
Ростов-на-Дону
Сообщений: 5,283
|
Цитата:
|
|||
|
||||
НЛО Регистрация: 09.07.2007
Тутошние мы.
Сообщений: 6,078
|
А прочитать саму стать, а не только заголовок?
Цитата:
|
|||
|
||||
архитектор Регистрация: 10.08.2005
Ростов-на-Дону
Сообщений: 5,283
|
Дмитррр, а чего ты нервничаешь? эти ребята уже утопили одну станцию, вообщем, опытные в этом вопросе так сказать ....
п.с. из комментариев к этой новости в интернете: "Модуль "Наука" начал строиться как дублёр модуля "Заря" в 1995 году и был на 80% готов в 1998 году. Запуск назначен на... 15 июля 2021 года. Если не перенесут. Модуль "Поиск" (ранее "малый исследовательский модуль-2") это маленький тамбур 4х2 метра внешних(!) габаритов, используемый для стыковки. Он был выведен 10.11.2009 Модуль "НЭМ-1" единственный, который создавался уже современным Роскосмосом, строится с 30 октября 2012 года и планируется (уже. видимо, нет) к запуску в 2024 году. Таким образом, за последние 20 лет Роскосмос, даже с американским финансированием, осилил ровно один модуль герметичного объёма в 12м³. И торжественно обещает ещё два, причём даже тот что ещё с допутинских времён — запустят "через пол года" где то с 2016. Несложно подсчитать, что такими темпами для производства станции размером с МКС (~900м³) потребуется всего то полторы тысячи лет..." Последний раз редактировалось asys, 19.04.2021 в 10:44. |
|||
|
||||
ЭПБ, обследование стр. конструкций Регистрация: 09.10.2009
Сибирь
Сообщений: 2,608
|
Ожидаемая трансляция полета перепрошитого вертолета на марсе в 13:15 МСК.
|
|||
|
||||
Регистрация: 02.04.2010
Ростов-на-Дону
Сообщений: 1,403
|
asys, Россия. 2024 год. Межгалактический полёт к национальной космической станции
|
|||
|
||||
архитектор Регистрация: 10.08.2005
Ростов-на-Дону
Сообщений: 5,283
|
NASA запустило вертолёт Ingenuity в первый полёт на Марсе
https://www.ixbt.com/news/2021/04/19...nsljaciju.html https://youtu.be/p1KolyCqICI Первый проверочный запуск вертолета несколько раз откладывали из-за различных проблем — ради этого пришлось даже обновлять прошивку марсохода. |
|||
|
||||
Регистрация: 24.04.2007
Северо-Запад
Сообщений: 4,370
|
Тогда я вам советую посмотреть высказывание Роскосмоса, про то, что модули станции выработали свой срок. А также высказывание руководителя полетов Соловьева про дыры. Всё это есть в печати и инернете начиная после 12ого числа
И я не ерничаю, а передаю официальную опубликованную информацию И как в точку, прямо с экрана только что Вице-премьер России Юрий Борисов в эфире телеканала «Россия 1» заявил, что ситуация, которая складывается на Международной космической станции (МКС), может в будущем привести к серьёзным последствиям вплоть до катастрофы. «Мы не можем подвергать угрозе жизни (космонавтов). Ситуация, которая сегодня связана со старением конструкции, железа, может привести к необратимым последствиям — до катастрофы. Этого нельзя допускать», — приводит ТАСС слова Борисова. Последний раз редактировалось kruz, 19.04.2021 в 21:51. |
|||
|
||||
По информации РИА Новости, новая российская станция будет состоять из как минимум пяти модулей: базового, целевого производственного, склада материального обеспечения, модуля-платформы (стапеля) для сборки, запуска, приема и обслуживания космических аппаратов, а также коммерческого — для туристов. Она будет спроектирована с открытой архитектурой и неограниченным сроком существования за счет замены модулей. По своим размерам российская станция будет больше станции «Мир», находиться на орбите высотой 400 километров и наклонением 98 градусов, что позволит вести наблюдение за всей поверхностью Земли, в первую очередь за Арктикой и Северным морским путем.
__________________
Человек может всё, пока не начинает что-то делать... |
||||