Dragon XL

[Jardax]

Trochu te elegantni nadsazky, panove...

[Wopat]

Zajímavé by bylo použít FH jako suborbitální raketu s nejvyžším bodem sahajícím skoro až k Měsíci

A k čemu by to mělo být dobré? Tohle není nejefektivnější a zdaleka ani nebezpečnější způsob odeslání nákladu k Měsíci. Kdyby byl, dělalo by se to tak. Má to spoustu nevýhod.

Přitom první stupně by se odpojovali při menších rychlostech = snažší přistání na mořských plošinách.

Naopak! Nevím, při jaké rychlosti by se odpojovaly první stupně, ale do atmosféry by kvůli strmější trajektorii rozhodně vstupovaly vyšší rychlostí a aerodynamické (nejen tepelné) namáhání by také bylo mnohem vyšší a prudce by stoupalo, což by vyžadovalo více paliva pro entry burn. Takové namáhání by první stupně nejspíš nezvládly. Tohle je hloupost.

Otázka ale jo kolik unese druhý stupeň FH, jestli by nemusel být zesílen. Odhadovalo se něco kolem 10 tun a je otázkou jestli se do toho vejde Dragon XL, když má mít nosnost více jak 5 tun. To by pak na samotnou loď zbývalo pouze něco přes 4 tuny včetně paliva.

Jak už psal Pospíšil, tvoje "odhadovalo se" je úplně mimo. I když zanedbám papírovou nosnost Falconu Heavy, tak Falcon 9 prokazatelně vynesl náklad o hmotnosti 15,6 tun. Udávaná nosnost Falconu Heavy k Marsu je 16,8 t. K Měsíci to bude jen o trochu více. Druhý stupeň tedy loď i s jejím nákladem hravě unese. Při hmotnosti Dragonu XL, kterou si osobně (tedy značně neodborně) troufnu tipnout na 5-8 tun, nám pořád zbývá značná rezerva (až 10 tun, ale reálně méně kvůli objemu nákladu, palivu na cestu atd.) pro náklad.

Saturn 5 měl v tabulce 115t. na LEO, ale nikdy k takovému použití zamýšlen nebyl. Na LEO nesl jen 75t.

Saturn při každé misi k Měsíci na LEO vynesl sestavu CSM+LM+S-IVB (29+16+cca 84 t), což je zhruba 119 tun.

Celkově jsem vůbec nepochopil, kam tvá úvaha měla směřovat a co jsi nám chtěl říct.

[MartinH]

Saturn 5 měl v tabulce 115t. na LEO, ale nikdy k takovému použití zamýšlen nebyl. Na LEO nesl jen 75t.

Saturn při každé misi k Měsíci na LEO vynesl sestavu CSM+LM+S-IVB (29+16+cca 84 t), což je zhruba 119 tun.

Celkově jsem vůbec nepochopil, kam tvá úvaha měla směřovat a co jsi nám chtěl říct.

Však jo. druhý stupeň měl na sobě naloženou sestavu CSM+LM+S-IVB jak jsi upřesnil tak to mělo 119 tun. Druhý stupeň na to byl stavěnej, ale vydržel by i 3. stupeň kdyby se na něj naložilo 119 tun? Třeba jo, já nevím a třeba taky ne. Projektovanej na to nejspíš ale nebyl. To že poslední várka Starlinků vážila cca 15 tun jsem přehlédl (což je minimální potvrzená nosnost 2. stupně), na loď bez nákladu zbývá minimálně 10 t. což je už celkem dost. 2. stupeň FH se tedy zesilovat nemusí.

Moje úvaha se ubírala tímto směrem:
- FH zdědil 2. stupeň po F9 a není pro něj optimální. (na tom se snad všichni shodnem)
- měnit horní stupeň u už hotové rakety kvůli 2 startům je asi nesmysl (úprava výrobního závodu, úprava rampy atd.). Obzvlášť když je ve vývoji Starship.
- Spekulovalo se o vynesení 1. Orionu k gateway na FH, to by se ale musel přidat 3. kyslíkovodíkový stupeň -> úprava rampy kvůli jednomu startu = nereálné. Na druhou stranu by ale FH dost zesílil, hlavně na vysoké orbity a únikové dráhy.
- Starship je kombinace horního stupně a lodi (i raketoplán byl, externí nádrž odhazoval na suborbitě a jestli se nepletu tak zakulacoval dráhu orbitálníma motorama).

-> máte raketu s neoptimálním horním stupněm které by slušel ještě jeden stupeň a vyvíjíte loď pro specifický účel, tak proč to nespojit. Dragon XL motory zcela jistě má stačí jen větší nádrž... Pokud se nepletu, tak i rusové používají přídavné horní stupně na hydrazin, není to sice optimální palivo co se týče ISP, ale ná jiné výhody a účel to splní. Tah motorů na Dragon XL je už celkem jedno jaký bude, na hodně protáhlé dráze máte spoustu času a zážeh může být tedy značně dlouhý.

Berte to prosím jen jako úvahu možného řešení - trošku jiný přístup. Ne vždy je třeba počítat jen nosnost rakety, někdy když máte náklad s vlastním pohonem můžete část práce nechat i na něm. Určitě to má své mouchy ale třeba i nějaké výhody. Rozhodně netvrdím že to je lepší či výhodnější. Je to jen úvaha možného řešení k zamyšlení nic víc nic míň. Nabyl jsem takového dojmu že tu začala kritika nepodstatných detailů, aniž by se nad tím někdo zamyslel.

[todtv]

2. stupeň je strukturálně pro FH dělaný pro unesení max hmotnosti. Dle manuálu FH lze vydedukovat, že by se musel ale použít silnější adaptér. Tedy slabě míto je adaptér mezi nákladem a 2. stupněm. Což není zase takový problém - musí být masivnější.

[Wopat]

-> máte raketu s neoptimálním horním stupněm které by slušel ještě jeden stupeň a vyvíjíte loď pro specifický účel, tak proč to nespojit.

Protože po tom, co by ses dostal na LEO (za pomocí druhého stupně/lodi) bys musel celý ten křáp tahat až k Měsíci, což znamená větší mrtvou hmotnost, na kterou budeš potřebovat více paliva, čímž naroste hmotnost a na to budeš potřebovat více paliva... Výhodnější je rozdělit to tak, jak to rozdělené je, tedy druhý stupeň, který pošle loď k Měsíci, a samotnou loď, jež bude pracovat až v hlubokém vesmíru při energeticky méně náročných manévrech. Motory Dragonu XL tak přijdou na řadu až při korekčních manévrech (zanedbatelné množství delta-v) a hlavně při manévrech u Měsíce.

Pokud se nepletu, tak i rusové používají přídavné horní stupně na hydrazin, není to sice optimální palivo co se týče ISP, ale ná jiné výhody a účel to splní.

Nepleteš se, ale nevím, co to má společného s tvým návrhem. Spíš to podporuje pravý opak, tzn. horní stupeň je další článek navíc, který zabraňuje převážení zbytečné mrtvé zátěže do cílové lokace.

Tah motorů na Dragon XL je už celkem jedno jaký bude, na hodně protáhlé dráze máte spoustu času a zážeh může být tedy značně dlouhý.

Naopak, pokud jsi na oběžné dráze s velkou excentricitou, tvůj čas na zážeh v pericentru je významně kratší než na kruhové dráze. Jinde zážeh dělat nechceš, protože by to stálo podstatně více paliva.

Ne vždy je třeba počítat jen nosnost rakety, někdy když máte náklad s vlastním pohonem můžete část práce nechat i na něm.

Já bych to viděl spíš naopak. Maximum práce bych nechal na nosné raketě, aby mohla být vynášená loď co nejlehčí a její náklad co nejtěžší.

Nabyl jsem takového dojmu že tu začala kritika nepodstatných detailů, aniž by se nad tím někdo zamyslel.

Pokud mou odpověď vnímáš jako kritiku, tak se omlouvám. V žádném případě jsem to nemyslel špatně, jen se snažím poukázat na mezery, které tvůj nápad má. Tady nejde o kritiku "nepodstatných" detailů. Právě v těch detailech je zakopaný pes Neboj se, že bych se nad tím nezamyslel, když jsem věnoval tolik času psaní podrobné odpovědi. Zamyslel a proto se ti snažím vysvětlit, že takhle to je z mnoha důvodů velice špatné řešení.

[Jardax]

Prodlouzit druhy stupen je radove jednodussi nez vyvijet dalsi stupen, a je to i energeticky efektivnejsi.

[Wopat]

To máš pravdu, jenže to přece není potřeba. FH má dostatečnou nosnost k Měsíci. MartinH navrhoval, aby se druhý stupeň předělal tak, aby byl zároveň kosmickou nákladní lodí (jako je tomu např. u Starship).

[Pospíšil]

FH je tu trochu OT, ale pro jistotu připomenu, že je to certifikovaný nosič, a to podle NASA i DoD standardů. Jakákoli větší změna jeho konstrukce, jako by bylo třeba prodloužení nádrží, nebo změna motoru horního stupně, by znamenala potřebu zdlouhavé a nákladné recertifikace. Silně pochybuju, že by SpX v současných podmínkách měla kapacity a zájem se do něčeho takového pouštět. Mají toho na talíři už tak dost. FH zůstane tak jak je, potřebnou přepravní kapacitou a delta v musí disponovat Dragon XL.

[petrsida]

FH je tu trochu OT, ale pro jistotu připomenu, že je to certifikovaný nosič, a to podle NASA i DoD standardů. Jakákoli větší změna jeho konstrukce, jako by bylo třeba prodloužení nádrží, nebo změna motoru horního stupně, by znamenala potřebu zdlouhavé a nákladné recertifikace. Silně pochybuju, že by SpX v současných podmínkách měla kapacity a zájem se do něčeho takového pouštět. Mají toho na talíři už tak dost. FH zůstane tak jak je, potřebnou přepravní kapacitou a delta v musí disponovat Dragon XL.

Přesně tak, nevím proč mají někteří snahu amatérsky vylepšovat něco, co to nepotřebuje, roli třetího stupně může velmi efektivně plnit palivo navíc v Dragonu XL

PS - Jardo, to není na tebe, s tím prodloužením máš pravdu, osobně si ale myslím, že je ještě jednodušší cesta, která nesáhne do certifikací, a tou je třetí stupeň jako součást nákladu, klidně i odpojitelný a schovaný pod kryt, zvlášť pokud dotáhnou větší kryt k realizaci, Dragon XL ho potřebovat nebude, respektive on jím bude sám, odvodit pak něco takového jako nakopávač pro náklady by mělo být jednoduché, tedy pokud to bude třeba

ono z hlediska výroby nedává smysl mít dva různé druhé stupně a i pro rampu je to problém znamenající neustálé předělávání TEL

Sorry za OT

[Stepan]

Vie sa už aj ako bude táto misia náročná na FH? Bude sa dať zachrániť nejaký stupeň?

Oficiální nosnost FH reusable je cca 30 tun na LEO (přesněji asi 30.5/31 t) - podle prezentace o BFR ze září 2017. Na GTO by to pak mělo být 8 tun - podle stránek SpaceX.

Vlákno o FH, 25. stránka

Nevím jak náročná je cesta z GTO na orbitu měsíce, ale pokud má vést 5 tun náklad a pak ještě nějakou tu tunu Dragon vážit bude, pak moc rezervy nezbývá... Nevíte kolik váži CD? (tento by mohl být podobně-není pro posádku ale letí dál)

Edit: Dragon 1 cca 4,5 tuny, Dragon 2 cca 9 tun, CD cca 12 tun. S reusable to moc nevidím. Možná tak oba boční na mořské plošiny...to by pak dávalo smysl, že jich dělají víc

Tak pokud počítáme 5 tun náklad a 5 tun prázdá loď, tak na GTO je potřeba vynést cca 17 tun. Což je polovina než reusable FH. RIP