Prototype this по-русски - выпуск 179. Цыганские расисты и Восточный
Идея является дальнейшим развитием вот этой вот идеи.
Прежде всего - почему Восточный? А потому, что районы падения ступеней Восточного могут включать морскую акваторию. А морская акватория - это как раз то самое место, где пенная вечеринка может быть реализована. То есть, теоретически, при запусках с Восточного мы можем попытаться спасти ступень ракеты-носителя, и возможно реализовать многоразовый запуск ступеней для уже существующих ракет, прежде всего, Ангары - хотя бы в плане НИОКР...
Следует сказать, что безопасность посадки ракетной ступени включает в себя безопасность ракетного двигателя и безопасность конструкции ступени (баков). Безопасность ракетного двигателя достигается выполнением двух условий:
1. Охлаждение ракетного двигателя, с целью уменьшить ударные тепловые нагрузки, перед контактом с водой.
2. Снижение ударной нагрузки, испытываемой соплом двигателя, при входе в воду.
Безопасность баков обеспечивается выполнением условия 2 для двигателей, при условии, что ступень входит в воду двигателем вниз. Также существует вариант, при котором ступень входит в воду двигателем вверх, и для Ангары это предпочтительный вариант, в силу расположения и конструкции двигателя, смонтированного на ступень.
Если мы рассмотрим вариант "пенной вечеринки", то поймем, что у нас встает две проблемы - ограничение скорости вхождения ступени в воду и ее правильная ориентация. Обе проблемы решаются с помощью парашюта, закрепленного наверху ступени (для варианта двигателем вниз) или внизу ступени (для варианта двигателем вверх).
Вопрос. Если для крылатого, то есть управляемого спуска, нам требуется заранее подготовленная "посадочная полоса", в которую мы должны прицелиться и попасть - то как нам попасть при парашютном спуске, с ветровым воздействием, мешающим точному приземлению? А ответ есть, и ответ простой.
"Джакузи" нужно смонтировать прямо на ракете...
Рассмотрим компактный твердотопливный ракетный двигатель, работающий вниз, вроде двигателей мягкой посадки КК Союз. Такой двигатель не только создает тормозную тягу, но также и проникает своей струей в поверхность грунта (или воды), обеспечивая...
ВСПЕНИВАНИЕ.
Представим себе конструкцию системы спасения для ракетной ступени УРМ Ангара при посадке на воду. Оптимальный вариант выглядит следующим образом.
Внизу ступени устанавливается контейнер с парашютом двойного действия. Ленточный парашют срабатывает после отделения и обеспечивает аэродинамическую стабилизацию ступени в полете. После того, как колебания ступени погашены, в действие вступает купольный парашют, назначение которого - снизить скорость спуска ступени в атмосфере, и он работает тем эффективнее, чем больше снижается ступень. Таким образом достигается плавность торможения ступени, а также время, необходимое для остывания двигателей.
Вверху степени устанавливается твердотопливный ракетный двигатель, главная задача которого - создать "иглу" раскаленной струи, проникающей в массу воды. При снижении (снижение происходит носом, и значит, тормозным ТТРД, вниз, маршевым двигателем вверх), на определенной высоте он начинает работать, с одной стороны, уменьшая скорость снижения, и с другой - вспенивая воду под ступенью, тем самым обеспечивая ПЛАВНОСТЬ КОНТАКТА С ВОДНОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ. Учитывая коническую форму носовой оконечности УРМ, вспенивания воды достаточно для того, чтобы контакт с водой произошел плавно при достаточно высоких скоростях снижения, что уменьшает требования к размеру парашюта и массе парашютной системы. Эффективность может быть улучшена, если ТТРД будет установлен на "шпиле", чтобы обеспечить дистанцию между ТТРД и обтекателем ступени.
Поскольку горячие газы ТТРД, проникая в воду, будут не только вспенивать ее, но и отдавать ей свое тепло, вызывая испарение (и усиливая тем самым эффект вспенивания), мы можем получить сильный эффект местного снижения плотности воды при достаточно скромных параметрах ТТРД, а значит, и его массы.
В случае обратной ориентации ступени при спуске - двигателем вниз - ТТРД придется (для Ангары) исполнять на откидной штанге, что менее красиво технически.
Надеюсь, до Роскосмоса эта идея дойдет, и они посчитают, что из этого может выйти...
И если эта идея реализуема, мы сможем использовать спасенный УРМ раз, и еще раз, и еще много-много раз...
.