Space Launch System

20 фото
Различные конфигурации SLS
Kerbal Space Program: Space Launch System
Приветствую вас на нашей конференции по вопросам ракетостроения. Сегодня мы поговорим о проектировании ракет-носителей, излюбленной теме для многих. Без особых промедлений, перейду к делу.

Проблема.
Необходимо создание типовой ракеты-носителя, способной поднимать на низкую орбиту Кербина до 60 тонн груза. Основные требования: элементарный дизайн, стабильность, минимум деталей, простота в настройке конфигураций под конкретную весовую категорию.

Решение.
Недавно появилась программа Payloader, способная объединять отдельно созданные корабли (а точнее, их *.craft файлы) в одну ракету. Таким образом, мы можем спокойно проектировать ракету-носитель и груз отдельно. По готовности — объединяем их, и, вуаля, ракета готова к полету. Только одно это дает нам огромное преимущество в создании космических кораблей.

Но нам ведь еще нужен типовый дизайн, правильно? Посылать спутник массой 5 тонн на орбиту с помощью ракеты-носителя, предназначенной для поднятия 60 тонн груза — overkill. И тут мы переходим к дизайну, который я назвал Space Launch System, по аналогии с его реальным прототипом.

Space Launch System.
Ракета-носитель состоит из двух частей: центрального бустера (ядра), и боковых бустеров. Везде используется жидкое ракетное топливо, и первые минуты полета центральная часть питается топливом из боковых баков. Только центральный двигатель использует управляемый вектор тяги, в боковой бустерной части во всех конфигурациях УВТ выключается, а это значительно увеличивает стабильность всей конструкции.

Конструкция центрального бустера, одинаковая для всех конфигураций ракеты: 2х Rockomax Jumbo 64 Fuel Tank, 1х Rockomax «Mainsail» Liquid Engine. Все детали усилены парами струтов во всех точках соединения.

Боковые бустеры в конфигруации 20 тонн: 2x (Jumbo-64 + Mainsail). В конфигурации SLS40 мы увеличиваем топливо в бустерной части на 100% (добавляем по еще одному Jumbo-64). В SLS60 умножаем бустерную часть от SLS40 на 100% (удваиваем кол-во бустеров). Для SLS10 боковые бустеры собираем из 2х (3х FL-T800 + LV-T30). Безопасность отделения боковых бустеров обеспечиваем маленькими ретробустерами.

Итоги.
Вышеуказанное типовое решение ракеты-носителя максимально удовлетворяет всем требованиям, и способно поднимать до 60 тонн груза на орбиту с Ap/Pe = от 70/-100 км до 70/20 км. Дальше груз отвечает за стабилизацию орбиты.

Здесь лежат ссылки на мои *.craft файлы, плюс ссылка на официальный топик Payloader на оффоруме.

20 изображений

  • Различные конфигурации SLS
  • SLS60
  • SLS40
  • SLS20
  • SLS10
Читайте также

22 комментария

avatar
О, новенький mechjeb зарелизился, причем вчера еще. А я мучился с бета-версией. Она была довольно глючной, впрочем Smart A.S.S. в ней работал, и мне этого было достаточно.
Теперь по сути. Считаю, что функциональность Payloader, это одна из первых вещей, на ряду со стыковкой, которую Squad следовало бы позаимствовать у сообщества.
Носители выглядят прикольно и «по взрослому». На сколько я понимаю, на скринах все, что выше второго бака в центральной части — полезная нагрузка.
С нестабильностью Mainsail не сталкивался? В некоторых случаях он начинает быстро перегреваться уже на 80% от мощности, чего с ним раньше не бывало.
Можешь поделиться методикой расчета того, какой груз и на какую орбиту может вывести сконструированная ракета? Мне этот момент не ясен даже с mechjeb.
Кстати, я обратил внимание на большое количество дополнительных деталей в структурной вкладке. Часть кожухи, на сколько я понимаю, а вот что за конусовидные объекты с желтыми полосками?
Ванильные кожухи в этом плане немного разочаровали — они скрывают только двигатели, и только для атомного двигателя кожух информативен — на нем указан тип двигателя. В остальных случаях приходится вспоминать\гадать. Тоже самое касается и ферм. Реальные фермы раскладываются непосредственно в космосе. Здесь же приходится запускать нечто паукообразное.
К слову, удивило то, что у баков, трубопроводов и рулей\элеронов пуст список actions. Возможность продвинутого управления направлением тока топлива и блокирования авиационных рулей казалась лежащей на поверхности. Разумеется, без это можно прожить, но многие решения были бы проще и изящнее.
avatar
Теперь по сути. Считаю, что функциональность Payloader, это одна из первых вещей, на ряду со стыковкой, которую Squad следовало бы позаимствовать у сообщества.
Будем надеяться и ждать ;)
С нестабильностью Mainsail не сталкивался?
Все в пределах нормы. Отключение УВТ у бустерной части решает все проблемы.
В некоторых случаях он начинает быстро перегреваться уже на 80% от мощности, чего с ним раньше не бывало.
Это не MainSail, это эффект от Jumbo 64. Это баг вроде как, но в описании разработчики удачливо отметили, что Jumbo покрыт теплоизоляцией ;)
К счастью, с его мощностью, лететь на 100% тяги не надо, хватает и той, на которой нет перегрева.
Можешь поделиться методикой расчета того, какой груз и на какую орбиту может вывести сконструированная ракета? Мне этот момент не ясен даже с mechjeb.
Тут все упирается в Delta-V. Обрати внимание, что все конфигурации SLS имеют почти одинаковый атмосферный Delta-V при полной нагрузке — 3200-3300м/с (3600 в случае с SLS10, т.к. 10 тонн для такой ракеты это довольно мало). Это универсальный параметр, который стоит брать во внимание здесь. В данном случае — мы сравниваем его с Kerbin's Escape velocity = 3431.03 m/s. Т.е. мы чуть-чуть не дотягиваем до нужной цифры, отделяемся (ракета-носитель уходит обратно в атмосферу), а грузовая часть дожигает недостающие м/с и стабилизирует орбиту.
Кстати, я обратил внимание на большое количество дополнительных деталей в структурной вкладке. Часть кожухи, на сколько я понимаю, а вот что за конусовидные объекты с желтыми полосками?
Это детали из MMI Payload pack.
На сколько я понимаю, на скринах все, что выше второго бака в центральной части — полезная нагрузка.
Да.
Комментарий отредактирован 2012-12-05 18:36:43 пользователем L0ckAndL0ad
avatar
Это не MainSail, это эффект от Jumbo 64
хохо, спасибо L0ckAndL0ad. Теперь я вооружён знанием, ну держись KSP :)
Комментарий отредактирован 2012-12-05 19:34:39 пользователем Ranger
avatar
Прекрасный материал для всех космоконструкторов. :) И очень вовремя, как раз скоро понадобится универсальная ракета-носитель.
  • Andre
  • 0
  • v
avatar
В некоторых случаях он начинает быстро перегреваться уже на 80% от мощности, чего с ним раньше не бывало.
Это не MainSail, это эффект от Jumbo 64. Это баг вроде как, но в описании разработчики удачливо отметили, что Jumbo покрыт теплоизоляцией ;)
Я не знаю, баг или не баг, но я обнаружил следующее: если баки Джамбо размещать так, чтобы они не «соприкасались» (фермы), то Мэйнсейлы не перегреваются.
Комментарий отредактирован 2012-12-09 15:29:57 пользователем Andre
  • Andre
  • 0
  • v
avatar
м, а «ноги» приделать в дефолтной конфигурации нельзя было? просто движки отваливаются если на них ставить уже у слс10. и каждый раз приделывать отстреливаемые эти держатели (кста, как их правильно то?) довольно разражает.
  • kpu3uc
  • 0
  • v
avatar
Эм… можно же открыть сам носитель, приделать один раз ноги и пересохранить, и уже в таком виде стыковать.
Мне носители, увы, не подошли — моя нагрузка обычно выше предельного веса, в добавок причудливой формы, из-за которой приходится ракету строить «вокруг» нагрузки.
Комментарий отредактирован 2012-12-23 20:56:12 пользователем Avicorn
avatar
ну, я так и сделал.
я выворачивался одной высокой ногой за время падения с которой надо было успеть врубить движки и жмакнуть пробел (т и р по желанию) :)
а потом был новапанч с его 5 метровыми баками и матриархом и прочими движками выдерживающими такой вес…
avatar
Не могу вставить в комментарий видео как видео, по этому пусть будет так:


Правда, это не SLS, а Delta IV Heavy. Но внешне — весьма похожа.
Комментарий отредактирован 2012-12-27 20:10:52 пользователем Andre
avatar
Мне очень понравилась компьютерная симуляция на основании данных телеметрии. :)
  • Andre
  • 0
  • v
avatar
Хо-хо, круто. Если начать копать глубже, то мой концепт действительно гораздо больше (в техническом плане, а не только в визуально-оранжевом ;)) похож именно на семейство Delta IV. Очень приятно несознательно построить что-то, что делают ракетостроители в реале %)
avatar
Ничего удивительного — пакетную схему компоновки с продольным разделением ступеней используют давно и успешно, по этому все ракеты такой схемы более-менее похожи. Особенно в тяжелых модификациях, когда используется 3-5 наиболее мощных однотипных блоков.
avatar
Тут вопрос не сколько в схеме компоновки с продольным разделением, а в идентичности центрального и боковых бустеров. Я других таких ракет не знаю, а ты?

Еще кстати нашел одну интересную картинку, со всей линейкой семейства Delta IV. Несмотря на несоответствие показателей деталей из реала с игровыми, на картинке есть аналог каждой из моих: Medium 5.2 (10 mT), Heavy (25 mT), Heavy Baseline +2 MB (42 mT), Heavy 5 CBCs (55 mT). Но, по понятным причинам, у них помимо этих версий есть куча других конфигураций. Тем не менее, крайне интересно :)
avatar
Из работающих в данный момент — нет. Из гипотетических — Falcon heavy, но это 3 Falcon 9 пакетом.
Меня все же не покидает ощущение, что такая компоновка — черта ракет, для которых сверхтяжелая модификация — одна из возможных, но не основная.
avatar
Ага. В описании к Falcon Heavy нашел ссылки на нашу Ангару и Atlas V HLV (Heavy Lift Vehicle):
avatar
Здравствуйте Кербонавты! Хочу по подробней узнать про Payloader! Как установить и как работать с этим? Если есть видеоуроки (пример работы с программой) на русском языке, хотелось-бы посмотреть? С уважением!
avatar
Эм, да как бы на странице форума, откуда все качается, есть и видео, и подробный мануал. Видео растянутое и его можно смело проматывать до середины.
Если совсем уж в двух словах — ставится в корень ksp, требует java. И носитель, и нагрузка требуют установки большого decoupler в последнюю очередь, с той лишь разницей, что у носителя игнорируется все, что выше него, а у нагрузки — все, что ниже. После этого открывается собственно само приложение, нужно указать путь к папке с нужным сейвом, после чего выбрать носитель, нагрузку, ввести имя объединенного корабля и нажать на жирную пиктограммку ракеты.
Если с первого раза не получится — тогда уже смотреть видео и читать мануал.
avatar
Ещё очень хочу узнать, как поставить + за тему, подскажите пожалуйста?
avatar
Оценить заметку можно в течение двух недель. Более древние — никак.
avatar
А можно по-подробней описать как работать с программой Payloader, а то по видео не понятно что и как? Сам пробовал, но получается полная ерунда!!! С уважением!
avatar
Я сделал все, что мог. Учите матчасть, ссылку на форум я привел выше, там все показано и разжевано. Если уж до меня дошло…
avatar
Спасибо! Лучше самому разобраться! Похоже я понял в чём моя ошибка! Во всяком слуае Благодарю за примеры выложенные выше!
Комментарий отредактирован 2013-01-11 20:08:00 пользователем xelamuz

Оставить комментарий