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 Progetto Itaca

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ITA-ka
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MessaggioTitolo: Re: Progetto Itaca   Lun 30 Gen 2012 - 11:31

Andrew ha scritto:

Però un terzo booster... no, sottoporrebbe il vettore a una spinta iniziale eccessiva (già con 2 SRB l'Ariane 5 è un arrampicatore formidabile), sottoponendo quindi l'equipaggio a un carico G troppo severo, secondo me. Inoltre non mi risulta che il core stage di Ariane 5 sia progettato per agganciarvi più di 2 SRB, né per sopportarne lo stress strutturale.
Infatti qui nasceva la proposta di usare l'Ariane5 solo come base di partenza, non dico un nuovo prodotto della serie Ariane ma una sorta di "rirpogettazione" del primo stadio.
La soluzione con il terzo buster (riprogettazione dello stadio centrale a parte), necessiterebbe anche una modifica all'erogazione della potenza nella fase di lancio. Infatti immaginavo che il primo stadio non conferisse fin da T+0 la massima spinta lasciando ai SRB il compito principale di spingere il vettore nella prima fase del lancio.
A T+n la potenza di spinta del primo stadio cresce fino a raggiungere il 100% poco prima dello sgancio dei SRB, a logica mi viene da pensare che in questo modo l'accelerazione G subita dalla struttura non varia enormemente, solo si allunga l'esposizione ai valori mediamente più alti.
Sto dicendo una castroneria?

Andrew ha scritto:

Piuttosto non capisco bene dove, nel tuo schema, sia applicato lo spazioplano: in sidemount o in punta? Mi sembra che tu abbia eliminato l'upper stage dell'Ariane ECA dotato di motore HM7B, quindi lo spazioplano col suo serbatoio deve fare un bel lavoro di olio di gomito per issarsi da solo in orbita Big Grin
La posizione dello spazioplano sarebbe in sidemount al secondo stadio; in teoria sarebbe interessante rimuovere il motore HM78B e utilizzare i due propulsori della navetta. Tuttavia non si utilizzerebbe del combustibile presente nei serbatoi dell'orbiter ma il carburante stivato in quello che sarebbe il secondo stadio del lanciatore, che a questo punto diverrebbe solo un serbatoio a perdere (penso che sia più conveniente perdere un serbatoio che un apparato propulsivo completo) e i serbatoi di ITA-ka non verrebbero utilizzati, quest'ultimi possono essere anche di piccola capacità (QB per le correzioni orbitali)
Anche se strutturalemente per l'orbiter, reggere una spinta di ~900secondi non è roba da poco...

Fausto ha scritto:
Domanda: e perchè non utilizzare uno dei nostri vettori Jarvis? Big Grin Quale sarebbe più indicato in questo caso? Jarvis L?
Si potrebbe anche fare, non l'ho preso in considerazione prevalentemente per due motivi:
-Mantenere un po' di differenza dall'Eridanus
-Utilizzare qualcosa "made in europe" Blush
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Andrew
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MessaggioTitolo: Re: Progetto Itaca   Lun 30 Gen 2012 - 14:27

Fausto ha scritto:
Domanda: e perchè non utilizzare uno dei nostri vettori Jarvis? Big Grin Quale sarebbe più indicato in questo caso? Jarvis L?

Sicuramente il J-L o anche il J-S sarebbero una risposta perfetta alle esigenze, ma ho idea che il nostro buon ITA-ka voglia disegnarsi da solo anche il vettore... tra l'altro viste le sue capacità gli verrà sicuramente meglio di quelli fatti da me Blush
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Pete Conrad
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MessaggioTitolo: Re: Progetto Itaca   Mar 31 Gen 2012 - 11:04

ITA-ka ha scritto:

...
-Utilizzare qualcosa "made in europe" Blush
tongue 2 Il Jarvis è Made in Europe! Big Grin
E' un prodotto ASVI (in colaborazione con altri, ok, ma la progettazione-realizzazione sono tutte "made in Pavia" Laugh ).


Ultima modifica di Pete Conrad il Mer 1 Feb 2012 - 20:48, modificato 1 volta
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Andrew
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MessaggioTitolo: Re: Progetto Itaca   Mar 31 Gen 2012 - 11:52

Beh diciamo che magari leggendo il logo USA sul primo stadio e soprattutto leggendo la pagina di Encyclopedia Astronautica dedicata a questo razzo, qualche dubbio viene tongue 2
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ITA-ka
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MessaggioTitolo: Re: Progetto Itaca   Mer 1 Feb 2012 - 16:33

Andrew ha scritto:
tra l'altro viste le sue capacità gli verrà sicuramente meglio di quelli fatti da me Blush

Ma l'abito non fa il monaco roll laugh
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ITA-ka
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MessaggioTitolo: Re: Progetto Itaca   Gio 2 Feb 2012 - 0:28

Durante l'interessantissima conferenza di questa sera, ho portato avanti qualche studio sul lanciatore e queste sono alcune prime immagini di studio:
Vista Tuttaltezza
Vista Dal basso
Vista Retro
Per ora mi sto concentrando sullo stadio centrale (i booster sono quelli dei ragazzi francesi ma provvederò a rimpiazzarli, li uso come riferimento dimensionale); facendo delle prove con l'addon francese ho visto che nella configurazione riportata come ECA, l'autopilota, porta alla separazione dei booster a 68Km di altezza per poi la spinta è sviluppata dal primo stadio fino a ~160Km e facendo due conti empirici la spinta con i 3 booster + il Vulcain (1114KN) attuale dell'Ariane5 sarebbe eccessiva quindi la fantasia si avvicinata ai "rocciosi" (cit. Fausto) vettori russi quale la Soyuz e il suo RD-108 centrale (980KN)... Forse è meglio non farli questi frankenstein


Ma anche no... Tongue Face
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Andrew
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MessaggioTitolo: Re: Progetto Itaca   Gio 2 Feb 2012 - 9:33

Il razzo mi sembra stia venendo bene ma continuo ad essere scettico relativamente al terzo booster; anche per rispondere al tuo quesito più sopra, se usi dei boosters paragonabili a quelli dell'Ariane 5, anche parzializzando la spinta del primo stadio non ottieni granché in fatto di contenimento della forza G perché la spinta dei boosters è troppo preponderante (ogni booster eroga circa sei volte la spinta del motore Vulcain del core stage). Inoltre non oso immaginare le vibrazioni impresse da tre boosters alla struttura (altro grosso problema dei solidi). Una soluzione con due SRB, quindi più simile all'Ariane originale, oppure con tre/quattro SRB molto più piccoli e compatti (per esempio sul modello di quelli di Atlas V), credo sia comunque preferibile. Winkie
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MessaggioTitolo: Re: Progetto Itaca   Gio 2 Feb 2012 - 10:38

Non avevo letto che avevi intenzione di usare un motore diverso per il core stage... in questo caso la partita potrebbe essere diversa... ma io seguito a pensare di limitare al massimo il numero dei grossi SRB.
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MessaggioTitolo: Re: Progetto Itaca   Gio 2 Feb 2012 - 14:08

Io invece credo che con un mezzo di questo tipo (corpo portante) che crea meno problemi aerodinamici al punto di max Q si potrebbe addirittura pensare ad una configurazione in line eliminando il terzo booster...

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Dategli una grande sfida, una che sembra impossibile. Dategli il desiderio di vincerla. Unite le due cose, e l'essere umano è capace di tutto

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MessaggioTitolo: Re: Progetto Itaca   Gio 2 Feb 2012 - 14:38

Le ali però non sono proprio piccole... ha circa le dimensioni di Hermes... secondo Archipeppe la configurazione Ariane 5 / Hermes era incasinatissima dal punto di vista aerodinamico....
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Fausto
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MessaggioTitolo: Re: Progetto Itaca   Gio 2 Feb 2012 - 14:57

Un altra osservazione che farei è quella di tenere l'orbiter il più basso possibile dato che non esiste cabina di fuga.. questo aiuterà con la stabilità!

E a pensarci bene forse più booster piccoli differenziano la spinta aiutando la stabilità.

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ITA-ka
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MessaggioTitolo: Re: Progetto Itaca   Gio 2 Feb 2012 - 22:35

Andrew ha scritto:
Le ali però non sono proprio piccole... ha circa le dimensioni di Hermes... secondo Archipeppe la configurazione Ariane 5 / Hermes era incasinatissima dal punto di vista aerodinamico....
Dove ci sono delle ali c'è portanza e quindi necessariamente tutti i disturbi aerodinamici che seguono, era per quello che qualche post fa avevo parlato di un "orbiter gemello" che fosse un serbatoio al fine di equilibrare la portanza.

Fausto ha scritto:
Un altra osservazione che farei è quella di tenere l'orbiter il più basso possibile dato che non esiste cabina di fuga.. questo aiuterà con la stabilità!

L'idea di alzarlo è nata dopo la serata di ieri con la discussione sull'episodio del Challenger... allontanare l'Orbiter dagli apparati propulsivi principali (solidi o liquidi)


E se invece dovessi utilizzare dei booster come quelli della Soyuz? E lasciare un propulsore per il core centrale dell'Ariane5?
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Andrew
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MessaggioTitolo: Re: Progetto Itaca   Ven 3 Feb 2012 - 0:01

Bisogna vedere se i booster del soyuz accoppiati col core centrale di Ariane forniscono abbastanza delta V per il peso del tuo spazioplano. Bisognerebbe fare qualche calcolo in merito, ma ho un po' di dubbi...

ITA-ka ha scritto:

L'idea di alzarlo è nata dopo la serata di ieri con la discussione sull'episodio del Challenger... allontanare l'Orbiter dagli apparati propulsivi principali (solidi o liquidi)

Questa è una delle considerazioni che mi hanno spinto a posizionare Eridanus molto in alto rispetto al core del razzo. Con questa soluzione (per la quale mi sono attirato diverse critiche sul forum internazionale) intendevo non solo avere una posizione più vantaggiosa per usare la torre di escape, ma anche posizionare l'abitacolo il più lontano possibile da serbatoi e motori.
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