Г-ну Темникову Юрию Михайловичу,
Ивановская обл., г.Иваново,
тел.:+7(4932)32-90-24
e-mail:
[email protected]
Уважаемый Юрий Михайлович!
Во исполнение поручения руководства Федерального государственного унитарного предприятия «Центральный научно-исследовательский институт машиностроения» (ФГУП ЦНИИмаш) отвечаю Вам по существу сформулированных Вами идей в материалах, присланных на сайт Госкорпорации «Роскосмос» (сообщение №7878 от 15.11.2016г.).
Вы предложили «Новую стратегию космонавтики», которая опирается на:
1. «Водородный турбореактивный двигатель и летательный аппарат на его основе – труболет.
2. Активную тяжёлую орбитальную станцию - АТОС.
3. Собственно АКС – авиакосмическую систему».
Рассмотрим внимательнее Ваши предложения.
1. «Труболет». Первое предложение заключается в оригинальной идее использовать для разгона летательного аппарата (ЛА), оснащённого турбореактивным двигателем (ТРД), трубу с водородной средой (или со смесью водорода и кислорода). При этом Вы предлагаете, что эта труба «…может быть дешёвым ускорителем для гиперзвукового межконтинентального самолёта». По вопросу размера трубы - в материалах содержатся сведения о том, что она может быть порядка 1 километра и даже более – до 100 км. Кроме этого, из текста следует, что труба в конце этапа разгона ЛА должна стать частью конструкции ЛА, а он тем самым реализует «дешёвый и масштабный выход в космос». Также в Вашем предложении, Юрий Михайлович, содержится идея «безопасно и весьма просто» 80% кислорода и 100% водорода разместить в трубе, что сделает компоненты топлива внешними по отношению к ЛА.
Несмотря на справедливость Вашего мнения, Юрий Михайлович, о высокой эффективности реактивного двигателя на основе кислорода и водорода, Ваше предложение турбореактивного двигателя, работающего на компонентах топлива из внешней (по отношению к ЛА) среды,
является безусловно пожаро/взрывоопасным, что известно из химической практики и опыта двигателестроения (
см., например, Семёнов Н.Н. Цепные реакции, 2-е изд., исправленное и дополненное – М., Издательство «Наука», 1986г. и Алемасов В.Е, Дрегалин А.Ф., Тишин А.П. Теория ракетных двигателей, М. «Машиностроение», 1989, а также Акимов В.М., Бакулев В.И., Курзинер Р.И. и др. Теория и расчет воздушно-реактивных двигателей. 2-е изд., переработанное и дополненное, М., «Машиностроение», 1987). В принципе возможен модельный эксперимент с малоразмерной копией предлагаемого Вами устройства, однако при его постановке Вам нужно предпринять дополнительные усилия по обеспечению безопасности – при срабатывании (зажигании) двигателя модели взрыв внутри трубы с водородно-кислородной смесью произойдет обязательно. Даже если представить на минуту, что чудом удалось обеспечить разгон ЛА внутри предложенной Вами трубы до скорости, значение которой в несколько превысит скорость звука, что произойдёт при соударении ЛА с днищем трубы? Судя по Вашим материалам, Вы полагаете, что труба придёт в поступательное движение вместе с ЛА, став частью его конструкции и обеспечивая дальнейшее движение в направлении космоса. Этого не произойдёт, то есть - в зависимости от соотношения масс трубы и ЛА - импульс ЛА будет потрачен на разрушение днища и самого ЛА, приведение трубы в неупорядоченное движение и опять же – взрыв водородно-воздушной смеси. (Просьба – не делать подобного опыта с масштабной моделью.)
Предложенная Вами идея технически нереализуема и опасна для людей, которые захотят её проверить на практике.
2. Активная тяжёлая орбитальная станция – АТОС. Ваши предложения использовать орбитальную станцию как опорный пункт (Вы пишете – «космический авианосец») для проведения орбитальных маневров ЛА принципиально правомерны – в практической космонавтике это происходит, а именно: с борта Международной космической станции запускаются наноспутники, к станции стыкуются и причаливают транспортные пилотируемые и грузовые корабли, двигательные системы этих кораблей используются для поднятия высоты орбиты станции.
Однако Ваши материалы неверны в предположении, что допустима высокая относительная скорость близкого подхода к станции (Вы пишете о значении 500 м/с). Но значительные скорости сближения в так называемой «ближней зоне» и, тем более, при соприкосновении ЛА и станции недопустимы, потому что из-за конструктивных особенностей корпусов модулей станции соударение со стенкой (а не со специальным стыковочным узлом) даже на сравнительно небольших относительных скоростях – порядка 10 см/с может привести – и такой случай был на советской станции «Мир» - к повреждению стенки модуля и его разгерметизации.
Также Вы в этой части материалов предложили электромагнитный способ торможения ЛА вблизи станции АТОС. Он непрактичен: станция
Скрытый текст
представляет собой конструкцию сложной конфигурации с большим числом внешних хрупких элементов (солнечные батареи, радиаторы системы обеспечения теплового режима, антенны , научная и служебная аппаратура), к тому же Вы преувеличиваете ее магнитные характеристики и недооцениваете трудности использования на борту ЛА адекватного для предлагаемого Вами торможения электромагнита – напомню, что наземные электромагниты – захваты оперируют на мощностях порядка 4-5 кВт и выше, а на борту современных транспортных кораблей суммарная мощность системы электроснабжения порядка 1 кВт, т.е. просто не хватит энергии для предлагаемого Вами варианта магнитной стыковки.
В то же время отмечу, что сейчас в рамках научно-исследовательских инженеры изучают варианты организации сборочной околоземной орбитальной станции для будущих космических пилотируемых комплексов для полетов на Луну и на Марс.
1. Теперь по вопросу предлагаемого Вами, Юрий Михайлович , варианта авиационно-космической системы. Вы сформулировали идею использовать в качестве носителя для воздушного старта космических аппаратов принципиальной новый вид авиационной техники – самолет –крыло «эллипсовидной формы». В Ваших материалах не приводятся схемы и оценки , подтверждающие реализуемость этого предложения, к тому же нет сравнительного анализа с вариантами применяемых в США самолетов-носителей для воздушного старта двух семейств спутников. В этом контексте Ваше предложение не способно стать отправной точкой для более серьезной инженерной проработки.
Страницу для ознакомления перепечатала дочь.Комментарии будут немного погодя.Но теперь я точно знаю почему не летают и не будут летать новые ракеты.
)) ыххх.