smoliarm: (Default)
[personal profile] smoliarm
или ещё раз про ракету на батарейках

В прошлый раз мой пост про новозеландского инженера и бизнесмена Петера Бека и его ракету «Электрон» привлек внимание публики.
Там были разнообразные критические комментарии, например такой:



И поскольку сейчас их планы несколько прояснились и конкретизировались – то вот апдейт:
Их космодром на Mahia Peninsula построен, состоялось его официальное открытие, и получена государственная лицензия на космические пуски с космодрома.
Кстати, это первый в мире частный космодром. Фирмы SpaceX и Orbital ATK – они имеют свои частные пусковые полщадки – но в рамках государственных космодромов. И многие сервисы, связанные с пуском, они сам не производят, а арендуют у хозяев.
Так что в этом аспекте фирма Rocket Lab – первая. В мире.

Второе: первый пуск ракеты запланирован на середину декабря.
Точнее, в предварительной заявке указан период с последней декады ноября по вторую декаду декабря – но конец периода более реален.

Ещё – на форуме NSF было высказано мнение, что новый космодром Rocket Lab – самый живописный. «The best view ever», так сказать. Ну, не знаю – сравнивать бы надо с Ванденбергом и Tanegashima, – там, говорят, самая красота. Но я там не был.
Можно просто посмотреть видео облёта комодрома Mahia Peninsula, действительно красиво :)

И последнее: рынок микро-спутников сейчас демонстрирует бурный рост, поэтому ракета, специально ориентированная на запуск таких спутников – безусловно будет пользоваться спросом. Что, собственно и показывает манифест Rocket Lab.
На следующий год все их пуски – девять штук – уже распроданы. А в 2018 году они планируют 12 пусков – один пуск в месяц.

Вот собственно и всё – осталось пожелать им удачи и – ждать новостей :)

PS:
Поскольку в рунете уже есть статьи про «Электрон», и, как водится – с ошибками, то вот правильные величины грузоподъёмности Электрона:
Груз на LEO (200 х 200 км, 39°) = 400 кг;
Груз на SSO (500 х 500 км) = 150 кг.

Date: 2016-11-10 08:25 am (UTC)
From: [identity profile] kingeugen.livejournal.com
Сохраните - видимо имеется ввиду варламовское "запомните этот твит".

Date: 2016-11-10 08:45 am (UTC)
From: [identity profile] max-andriyahov.livejournal.com
Утащу на НК

Date: 2016-11-10 08:47 am (UTC)
From: [identity profile] max-andriyahov.livejournal.com
тут http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum13/topic14732/message1574724/#message1574724

Date: 2016-11-10 09:00 am (UTC)
From: [identity profile] gopnikov.livejournal.com
интересно это клоун нарисуется в декабре? )))

Date: 2016-11-10 09:04 am (UTC)
From: [identity profile] greywildcat.livejournal.com
Чтобы оставаться на месте нужно бежать изо всех сил… Этот комментарий ко многим игрокам на рынке относится.

Date: 2016-11-10 09:19 am (UTC)
From: [identity profile] kingeugen.livejournal.com
Когда ракета полетит? Так он тогда скажет что-то типа "ха, запустить ракету каждый может, а вот отобьёт ли она деньги?", а когда отобьёт - то на прибыль будет налегать, а когда и прибыль будет - скажет, что мол теневое мировое правительство решило с новозеландцами поделиться ракетами, чтоб те не бунтовали.
Edited Date: 2016-11-10 09:19 am (UTC)

Date: 2016-11-10 09:28 am (UTC)
From: [identity profile] max-andriyahov.livejournal.com
Шикарно)

Мощность электронасосов

Date: 2016-11-10 10:18 am (UTC)
From: [identity profile] beobahter.livejournal.com
Попробовал посчитать на коленке необходимую мощность насосов для такого двигателя при давлении в камере сгорания 100 атм:

F = 15000; % engine thrust [N]
Isp=310; % sec
Ve=9.81*Isp; % exit velocity [m/sec]
mdot = F/Ve; % mass rate [kg/sec]
rho=800; % average fuel/oxidizer density [kg/m^3]
P=100*10^5; % chamber pressure [Pa] - 100 atm
vdot = mdot/rho; % fuel/oxidizer volume rate [m^3/sec]
T = P*vdot; % pump power [W]

T = 61655.3

То-есть, идеальный насос будет потреблять 60 кВт на один двигатель.

Накинем 30%-40% на потери, получим 80 кВт на один двигатель, или 720 кВт для всей ступени.

Я, конечно, не специалист в батарейках, но получается как-то многовато...

Интересно было бы посмотреть на trade-offs, которые рассматривали разработчики, и как они пришли именно к такому решению.
From: [identity profile] igor-piterskiy.livejournal.com
Пишут, что батарея отдает 1 МВт:
https://en.wikipedia.org/wiki/Rutherford_(rocket_engine)
А тут - теоретические основы:
https://www.aacademica.org/hernan.emilio.tacca/9.pdf

Date: 2016-11-10 11:25 am (UTC)
From: [identity profile] beriya-flesk.livejournal.com
ох ебать вотето да!

Date: 2016-11-10 02:24 pm (UTC)
From: [identity profile] mrgrtmatthew.livejournal.com
Есть предложение-закрыть доступ к коментариям этому существу в усах. Впечатление от Ваших постов смазывается, как, если вместо заказанного стейка принесли нечто склизское и дурнопахнущее.

Date: 2016-11-10 03:33 pm (UTC)
From: [identity profile] smoliarm.livejournal.com
Именно так!
Всё это в точности вы найдёте в комментариях к моим постам про SpaceX и про их эксперименты с посадкой первой ступени.
:)
From: [identity profile] beobahter.livejournal.com
Все 170 страниц не читал, но по графикам пробежался. Получается, что электронасосы проигрывают турбинам по массе. Зачем тогда огород городить, тем более что турбинная технология отработана за много десятков лет?
From: [identity profile] smoliarm.livejournal.com
На самом деле, как видите, ваша оценка оказалась вполне точной - 0.72 МВт и 1.0 МВт - это *одно и то же*, если учесть, что мы НЕ знаем реальных величин ни для давления в камере, ни для потерь, и установленный технологический запас тоже неизвестен.

>>Я, конечно, не специалист в батарейках, но получается как-то многовато...
- можно сравнить с литиевыми батареями, которые используются в электромобилях.
Здесь, правда, следует учитывать две детали:
*** В электромобилях литиевые элементы работают как АККУМУЛЯТОРЫ, а здесь - как одноразовые батарейки. Электрическая ёмкость - для одних и тех же элементов - во втором случае выше в разы.
*** Для ракеты, которая продаётся за 5 млн, можно использовать БОЛЕЕ дорогие компоненты, с более высокими характеристиками.

>>...идеальный насос будет потреблять 60 кВт на один двигатель.
- у них получается даже больше:
"Each engine has two small motors that generate 50 hp (37 kW) while spinning at 40,000 rpm."
- то есть, 2*37 = 74 kW
Скорее всего это опять технологический запас :)
From: [identity profile] smoliarm.livejournal.com
>>Получается, что электронасосы проигрывают турбинам по массе.
- всё зависит от МАСШТАБА.
Когда речь идёт о миниатюризации, электродвигатели начинают выигрывать - и по массе, и по габаритам.

Date: 2016-11-10 04:06 pm (UTC)
From: [identity profile] smoliarm.livejournal.com
Согласен.
С другой стороны, дураков много, а список блокировки имеет ограничение в 5000. Поэтому я ограничиваюсь блокировкой наиболее _активных_.
:)

Date: 2016-11-10 04:48 pm (UTC)
From: [identity profile] gamak57.livejournal.com
It is designed to launch a 150 kg (330 lb) to a 500 km Sun-synchronous orbit for an expected USD 4.9 Million, a price point that the company hopes will enable a hundred launches per year.

Вау! Это больше, чем сегодня вся планета запускает. Не очень мне в такое верится, но желаю им удачи.

Date: 2016-11-10 04:58 pm (UTC)
From: [identity profile] beobahter.livejournal.com
Изначально цена на запуск Falcon-1 была 6 миллионов. И грузоподъемность там была 440 кг на SSO.

Но что-то пошло не так :)

А тут еще эти электронасосы...

Но удачи в любом случае!

Date: 2016-11-10 05:27 pm (UTC)
From: [identity profile] smoliarm.livejournal.com
>>Вау! Это больше, чем сегодня вся планета запускает.
- это ЛИШЬ наглядно показывает категорическую бессмысленность подобной валовой статистики :)
Поскольку в эту сотню влючены - наряду с ракетами по 15-25 млн - и ракеты по 250 млн за штуку.

Коммерческий спрос на малые ракеты сформировался буквально в последние несколько лет:
Image
- и это статистика лишь по одному классу микроспутников.

Более полная картинка, но за недавние годы:
Image
Edited Date: 2016-11-10 05:27 pm (UTC)

Date: 2016-11-10 05:50 pm (UTC)
From: [identity profile] smoliarm.livejournal.com
>>Изначально цена на запуск Falcon-1 была 6 миллионов.
- Только по этой цене его не продавали :)
Это были планы. Когда дошло до контрактов, цена быстро выросла до 7-8 млн.
И, кстати, это было 8-9 лет назад (инфл.коэфф. 1.025^9 = 1.25)

>>И грузоподъемность там была 440 кг на SSO.
- нет, неверно.
Это груз на LEO в определении SpaceX: (185 х 185 х ШиротаКосмодрома)
Проверьте по их архиву или вики.

>>Но что-то пошло не так :)
- а именно, они выиграли второй тур по CRS.
То есть, им достался госконтракт на сотню-другую млн. ПЛЮС шанс на миллиардные контракты в ближайшем будущем. Естественно, они переключили ВСЕ силы на Falcon-9 и бросили Falcon-1.
Так что, если вы определяете это как **что-то пошло не так** - вашей жене можно только позавидовать.
:)

Date: 2016-11-10 06:02 pm (UTC)
From: [identity profile] gamak57.livejournal.com
Любопытный график, спасибо!

А откуда следует, что много cubesatов одним запуском тяжелой ракеты запускать менее выгодно, чем поменьше, но легкой? Грубо говоря, ракета будет в 10 раз дешевле Фалькона-9 или Протона, но в 40 раз уступать по грузоподъемности. Один аспект вполне очевиден - одна ракета запустит только на одну орбиту. Но, возможно, есть что-то еще?

Date: 2016-11-10 06:11 pm (UTC)
From: [identity profile] gamak57.livejournal.com
АнглоВики пишет, что 430 кг на SSO. Я так понимаю, это относится к модификации 1e, которая в итоге не взлетела.

Date: 2016-11-10 06:23 pm (UTC)
From: [identity profile] smoliarm.livejournal.com
>>А откуда следует, что много cubesatов одним запуском тяжелой ракеты запускать менее выгодно, чем поменьше, но легкой?
- Автобус гораздо экономичнее индивидуального автомобиля. Тем не менее, никто уже не оспаривает экономическую оправданность индустрии легковушек.
Просто потому, что автобус везёт всех -
- ОДНОВРЕМЕННО - кто не успел, тот опоздал, кто раньше пришёл - ждёт и мёрзнет на ветру,
- И ВСЕХ В ОДНО МЕСТО - а если это место вас не устраивает - вы можете не ехать, другого варианта нет.

Здесь всё то же самое.
Поэтому краткий ответ на ваше "откуда следует?" -- из здравого смысла.

Date: 2016-11-10 06:27 pm (UTC)
From: [identity profile] smoliarm.livejournal.com
>>Я так понимаю...
Там есть ТАБЛИЦА:
https://en.wikipedia.org/wiki/Falcon_1#Variants
- где не надо гадать, а всё сказано прямо: *Falcon 1e (proposed)*

Date: 2016-11-10 06:37 pm (UTC)
From: [identity profile] beobahter.livejournal.com
В википедии как раз написано 440 кг на SSO. Но это, скорее всего, ошибка.

Я думаю, что Falcon-1 был изначально задуман как демонстрационный проект для обкатки технологий, так как рынок на запуск таких спутников и сейчас не очень велик, а тогда был вообще микроскопическим.

Date: 2016-11-10 06:46 pm (UTC)
From: [identity profile] gamak57.livejournal.com
Там стояло "[citation needed]", поэтому я написал в предположительном тоне.

Не много проигрывали.

Date: 2016-11-10 06:52 pm (UTC)
From: [identity profile] igor-piterskiy.livejournal.com
И это было 6 лет назад. У электрических приводов есть одно радикальное преимущество перед любыми другими - ими легко управлять. Может, это главная причина выбора?
Edited Date: 2016-11-10 07:13 pm (UTC)
From: [identity profile] igor-piterskiy.livejournal.com
Гораздо более высокооборотные, чем в исследовании 2010-го года. Соответственно, более легкие.

Date: 2016-11-10 07:03 pm (UTC)
From: [identity profile] smoliarm.livejournal.com
>>В википедии как раз написано 440 кг на SSO. Но это, скорее всего, ошибка.
- это не их ошибка, а ваша:
если вы хотите разобраться в ДЕТАЛЯХ - надо читать детальное описание,
https://en.wikipedia.org/wiki/Falcon_1#Variants
А в шапке статьи в вики указана цифра для Falcon-1e - который никогда не летал, и его запуск стоил не 6, а 8-9 млн.

>>Я думаю, что Falcon-1 был изначально задуман как демонстрационный проект для обкатки технологий,
>>так как рынок на запуск таких спутников и сейчас не очень велик, а тогда был вообще микроскопическим.
- Объём рынка определяется не только спросом, но и предложением.
И если на рынке нет специализированной ракеты (предложения) - это будет ограничивать спрос, и, в конечном счёте - объём рынка.
Сейчас - только по их манифесту - объём на 2017 год 9*5.5 млн = 50 млн. Согласно прогнозу SpaceWorks (откуда я взял график выше к комментах) потенциал рынока запуска нано- и микро-спутников оценивается в четверть миллиарда.

Date: 2016-11-10 10:15 pm (UTC)
From: [identity profile] yury zakharchenko (from livejournal.com)
Супер, отлично. Я как раз недавно искал будут ли они что-то в 2016 запускать так и не нашел ничего

Date: 2016-11-10 10:17 pm (UTC)
From: [identity profile] yury zakharchenko (from livejournal.com)
Эта штука называется комментарии "авотпустьонисначала" :-)

Profile

smoliarm: (Default)
smoliarm

March 2022

S M T W T F S
  12345
6789101112
1314 1516171819
20212223 24 2526
27 28293031  

Most Popular Tags

Page Summary

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Mar. 22nd, 2026 12:02 pm
Powered by Dreamwidth Studios