Skylon (космический корабль)

редактировать
Одноступенчатый космический самолет для вывода на орбиту

Skylon
Skylon, вид спереди. J pg
Художественная концепция выхода Skylon на орбиту.
РольМногоразовый космоплан
Национальное происхождениеВеликобритания
КонструкторReaction Engines Limited
СтатусВ разработке
Стоимость программыПрогнозируется на уровне 7,1 млрд фунтов стерлингов (~ 12 млрд долларов США по оценке 2004 г.)
Стоимость единицы190 млн фунтов стерлингов (прогнозируется)
Разработано на основеHOTOL (по горизонтали Взлет и посадка) проект

Skylon представляет собой серию проектов одноэтапно-орбитального космоплана, разработанного британским компания Reaction Engines Limited (REL), использующая SABRE, систему с комбинированным циклом с воздушным дыханием ракетную двигательную установку. Конструкция транспортного средства предназначена для самолета на водородном топливе, который будет взлетать со специально построенной взлетно-посадочной полосы и разгоняться до Маха 5,4 на высоте 26 км (85000 футов).) высоты (по сравнению с типичным авиалайнером 9–13 километров или 30 000–40 000 футов) с использованием атмосферного кислорода перед переключением двигателей на использование внутреннего источника жидкого кислорода (LOX) для его приема на орбиту. Он мог доставить 17 тонн (37000 фунтов) груза на экваториальную низкую околоземную орбиту (НОО); до 11 тонн (24 000 фунтов) на Международную космическую станцию ​​, что почти на 45% больше, чем грузоподъемность Европейского космического агентства автоматизированного транспортного средства передачи ; или 7,3 тонны (16000 фунтов) до геосинхронной переходной орбиты (GTO), что более чем на 24% больше, чем SpaceX ракета-носитель Falcon 9 в многоразовом режиме (по состоянию на 2018 г.). Относительно легкое транспортное средство затем повторно войдет в атмосферу и приземлится на взлетно-посадочной полосе, будучи защищенным от условий повторного входа керамической композитной обшивкой. Находясь на земле, он будет проходить осмотр и необходимое техническое обслуживание с периодичностью около двух дней и сможет совершить не менее 200 орбитальных полетов на одно транспортное средство.

По мере продвижения работы над проектом была опубликована информация о нескольких версиях дизайна, включая A4, C1, C2 и D1. Тестирование ключевых технологий было успешно завершено в ноябре 2012 года, что позволило проекту Skylon перейти от стадии исследования к стадии разработки. По состоянию на 2017 год в Westcott строился испытательный стенд для двигателей, и если все пойдет по плану, первые наземные испытания двигателей могут состояться в 2020 году, а двигатели SABER могут выполнять испытательные полеты без экипажа к 2025 году.

В бумажных исследованиях ожидается, что стоимость килограмма полезной нагрузки, доставленной на НОО таким образом, будет снижена с нынешних 1108 фунтов стерлингов / кг (по состоянию на декабрь 2015 г.), включая исследования и разработки, примерно до 650 фунтов стерлингов / кг, при этом ожидается, что со временем затраты будут значительно сократиться после того, как первоначальные затраты будут амортизированы. В 2004 году разработчик оценил общую стоимость программы Skylon C1 примерно в 12 миллиардов долларов. По состоянию на 2017 год была обеспечена лишь небольшая часть финансирования, необходимого для разработки и строительства Skylon. В течение первых двух десятилетий работа финансировалась из частных источников, а государственное финансирование началось в 2009 году в рамках контракта с Европейским космическим агентством (ESA). 16 июля 2013 года британское правительство выделило 60 миллионов фунтов стерлингов на этот проект, чтобы построить прототип двигателя SABRE. контракты на это финансирование были подписаны в 2015 году.

Содержание
  • 1 Программа исследований и разработок
    • 1.1 Предпосылки и начальная работа
    • 1.2 Краткое описание проекта
    • 1.3 Финансирование
    • 1.4 Развитие
  • 2 Технология и конструкция
    • 2.1 Обзор
    • 2.2 Двигатели SABRE
    • 2.3 Фюзеляж и конструкция
    • 2.4 Вспомогательные средства
  • 3 Технические характеристики (Skylon D1)
  • 4 См. также
  • 5 Ссылки
    • 5.1 Цитаты
    • 5.2 Библиография
  • 6 Внешние ссылки
Программа исследований и разработок

Предпосылки и ранние работы

Skylon берет свое начало в предыдущей программе космических разработок для предполагаемого одноступенчатый орбита космический самолет, известный как HOTOL. В 1982 году, когда несколько британских компаний начали работу над HOTOL, возник значительный международный интерес к разработке и производству жизнеспособных многоразовых пусковых систем, возможно, самой известной из них была НАСА эксплуатировал космический шаттл. В сочетании с British Aerospace и Rolls-Royce появился многообещающий дизайн, на доработку которого британское правительство выделило 2 миллиона фунтов стерлингов; Британский инженер Алан Бонд был среди инженеров, работавших над HOTOL. Однако в 1988 году британское правительство решило прекратить дальнейшее финансирование программы, в результате чего разработки были прекращены. Издание Aerospace Flight International отметило, что HOTOL и другие конкурирующие программы по созданию космических самолетов были «чрезмерно амбициозными» и что разработка таких систем запуска потребовала бы больше исследований и более медленного прогресса, чем предполагалось ранее.

Skylon был разработан на основе британский проект HOTOL.

После неудачи с закрытием компании HOTOL в 1989 году Алан Бонд вместе с Джоном Скоттом-Скоттом и Ричардом Варвиллом решил основать свою собственную компанию Reaction Engines Limited, чтобы продолжить разработку жизнеспособного космического самолета и связанных технологий с использованием частного финансирования. В 1993 году REL публично обнародовала свой проект космоплана, который назвал Skylon в честь конструкции Skylon, которая вдохновила Алана Бонда на выставке в Британии. Skylon представлял собой редизайн с чистого листа, основанный на уроках, извлеченных во время разработки HOTOL. В новой концепции снова использовалась двухрежимная силовая установка с двигателями, которые могли сжигать водород с внешним воздухом во время полета в атмосфере. Вначале компания продвинула Skylon в ЕКА за его инициативу Future European Space Transportation Investigations Program (FESTIP), а также за поиск государственных или коммерческих инвестиций для финансирования разработки транспортного средства. REL также стремилась наладить связи с другими компаниями с целью создания международного консорциума заинтересованных фирм для участия в программе Skylon.

После получения дополнительного финансирования в 1990-х годах первоначальный дизайн Reaction Engine претерпел радикальные изменения.

Краткое описание проекта

Дизайн Skylon имеет несколько отличий от более ранней программы HOTOL. В то время как HOTOL запускался бы с салазок в качестве меры по снижению веса, Skylon должен быть оснащен обычным убирающимся шасси. Ожидается, что обновленная конструкция двигателя, использующая двигатель SABRE, будет обеспечивать более высокие характеристики, чем его предшественник. Установленный сзади двигатель HOTOL означал, что автомобиль обладал плохой устойчивостью в полете; Ранние попытки решить эту проблему закончились тем, что принесли в жертву большую часть полезной нагрузки HOTOL, что, в свою очередь, привело к провалу всего проекта. Компания Skylon решила эту проблему, разместив двигатели на концах крыльев, что позволило расположить их дальше вперед и намного ближе к продольному центру масс, тем самым решив проблему нестабильности.

Компьютер -сгенерированное изображение космического самолета Skylon, поднимающегося на орбиту.

REL намеревается в конечном итоге работать как коммерческое коммерческое предприятие, которое по завершении разработки будет производить автомобили Skylon для нескольких международных клиентов, которые должны управляют своими флотами напрямую, получая при этом поддержку от REL. Skylon был разработан с целью выполнения не менее 200 полетов на одно транспортное средство. По данным компании, ее бизнес-план состоит в том, чтобы продавать автомобили по 1 миллиарда долларов каждый, для которых она прогнозирует рынок не менее 30 Skylons, в то время как регулярные расходы на рейс составят всего 10 миллионов долларов, которые, по прогнозам, понесут операторы. В то время как REL намеревается производить некоторые компоненты напрямую, например, предварительный охладитель двигателя, другие компоненты были разработаны компаниями-партнерами, и ожидается, что консорциум различных аэрокосмических фирм будет заниматься полным производством Skylon.

Skylon находится в эксплуатации. потенциально может снизить стоимость запуска спутников, которая, согласно свидетельствам, представленным в парламент Великобритании REL, по прогнозам, составит около 650 фунтов стерлингов / кг; по состоянию на 2011 год средняя стоимость запуска с использованием традиционных методов оценивалась примерно в 15 000 фунтов стерлингов / кг. Среди других перспективных операций "Скайлон" сможет транспортировать полезные нагрузки массой до 10 тонн на Международную космическую станцию ​​. REL также завершила внутренние исследования использования Skylon в качестве стартовой платформы для сети спутников на солнечной энергии космического базирования, которые исторически были невозможны из-за высокой стоимости запуска. Согласно деловому изданию Management Today, Skylon обсуждался как возможная замена программы NASA Space Shuttle.

Финансирование

Выступление в июне В 2011 году REL подсчитал, что в конечном итоге потребуется 12 миллиардов долларов для достижения операционной конфигурации, которая, по оценкам, будет достигнута примерно к 2020 году, в зависимости от финансирования. Получение дополнительного финансирования программы Skylon от правительства Великобритании часто бывает затруднительным. В течение 2000 года REL направила британскому правительству окончательно неудачный запрос на финансирование; согласно правительству, предложение REL включало предложение потенциально большой прибыли на ее инвестиции. Однако несколько официальных лиц выступили сторонниками и выступили за официальную поддержку программы Skylon. Выступая в 2009 году, бывший министр науки и инноваций Великобритании лорд Дрейсон заявил о REL: «Это пример британской компании, развивающей мировые технологии с захватывающими последствиями для будущего космоса».

В феврале 2009 г. после серии расширенных обсуждений с Британским национальным космическим центром (который позже стал Космическим агентством Великобритании ) было объявлено, что Между Британским национальным космическим центром, ЕКА и REL было заключено крупное соглашение о финансировании, в рамках которого к 2011 году было выделено 1 миллион евро (1,28 миллиона долларов) на производство демонстрационного двигателя для программы Skylon. известная как Программа демонстрации технологий, рассчитанная на 2,5 года, в течение которых ЕКА предоставило дополнительное финансирование в виде 1 миллиона евро. Соглашение 2009 г. позволило REL привлечь несколько внешних компаний, в том числе EADS Astrium, Бристольский университет и Немецкий аэрокосмический центр (DLR), в дальнейшем опытно-конструкторские работы. В результате принятия Программы демонстрации технологий REL смогла перейти с уровня технологической готовности (TRL) 2/3 на 4/5 в течение нескольких месяцев.

К 2012 году, согласно для космического агентства Великобритании финансирование, необходимое для разработки и постройки всего корабля, еще не получено; Таким образом, исследовательские и опытно-конструкторские работы на тот момент были в основном сосредоточены только на двигателях, что было поддержано грантом ЕКА в размере 1 миллиона евро. В январе 2011 года REL представила правительству Великобритании предложение о дополнительном финансировании проекта Skylon. 13 апреля 2011 года REL объявил, что дизайн Skylon прошел несколько строгих независимых проверок. 24 мая 2011 года ЕКА публично объявило проект осуществимым, не обнаружив в предложении «никаких препятствий или критических элементов». Говоря о Skylon в 2011 году, Дэвид Уиллеттс, UK государственный министр по делам университетов и науки, заявил:

Европейское космическое агентство финансирует доказательство концептуальной работы Skylon. из взносов Великобритании. Эта работа сосредоточена на демонстрации жизнеспособности передовых британских технологий двигателей, которые будут лежать в основе проекта. Первоначальная работа будет завершена в середине 2011 года, и, если испытание будет успешным, мы будем работать с представителями отрасли над рассмотрением следующих шагов.

В июне 2013 года Джордж Осборн, министр финансов заявил, что британское правительство выделит 60 миллионов фунтов стерлингов на дальнейшее развитие двигателя SABRE. Грант зависел от наличия у REL промышленного партнера. Первый грант в размере 50 миллионов фунтов стерлингов был одобрен Европейской комиссией в августе 2015 года.

В октябре 2015 года британский оборонный конгломерат BAE Systems заключил соглашение с Reaction Engines, согласно которому он будет инвестировать 20,6 млн фунтов стерлингов в REL для приобретения 20% своего акционерного капитала, а также для оказания помощи в разработке двигателя SABRE.

В июле 2016 года второй грант в размере 10 млн фунтов стерлингов был одобрен ЕКА.

25 сентября 2017 года было объявлено, что Агентство перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) заключило контракт с Reaction Engines на сумму, не разглашаемую для проведения испытаний высокотемпературного воздушного потока в Колорадо, США. сайт предварительного охладителя Reaction Engines под названием HTX. Тестовые работы планируется начать в 2018 году.

В апреле 2018 года Reaction Engines объявила, что Boeing и Rolls-Royce присоединятся к BAE Systems в качестве инвесторов в разработку двигателя SABER. В общей сложности будет предоставлено 37,5 миллионов долларов нового финансирования, включая взносы от Baillie Gifford Asset Management и Woodford Investment Management.

Разработка

Установка предварительного охлаждения, на которой была протестирована система теплообмена SABER двигатель.

В 2000 году компания завершила работу с Бристольским университетом по тестированию предварительного охладителя.

С 2007 по 2009 год REL работала с Бристольским университетом и бортовой инженерией над проектом STERN (Static Test Expansion / Deflection Rocket Nozzle), которая провела испытание системы зажигания двигателя REL, разработанного REL водородного ракетного двигателя с воздушным дыханием, и исследовала стабильность потока и поведение с помощью конструкции д-ра Нила Тейлора отклонения сопла с помощью нескольких испытательные стрельбы от Airborne Engineering. Расширяющееся отклоняющее сопло способно компенсировать изменяющееся давление окружающей среды, возникающее при наборе высоты во время полета в атмосфере, тем самым создавая большую тягу и, следовательно, эффективность.

Работа над STERN была продолжена в проекте STRICT ( Ракета для статических испытаний с охлаждаемой камерой тяги), в которой исследовалась стабильность потока выхлопных газов двигателя и рассеивание выделяемого тепла на стенках двигателя. Результаты и разработки проектов STRICT и STERN были впоследствии объявлены REL «большим успехом».

Статические испытания предварительного охладителя двигателя начались в июне 2011 года, ознаменовав начало этапа 3 в программа разработки Skylon. В апреле 2012 года REL объявила об успешном завершении первой серии программы испытаний предварительного охлаждения. 10 июля 2012 года REL объявил, что вторая из трех серий испытаний была успешно завершена, и последняя серия испытаний начнется в следующем месяце после того, как испытательное оборудование будет модернизировано для проведения испытаний при температуре -150 ° C (-238 ° C). F) температуры. Подразделение силовых установок ESA проверило испытания предварительного охладителя в середине 2012 года и нашло результаты удовлетворительными.

9 мая 2011 года REL заявила, что опытный образец Skylon может быть запущен к 2016 году, и предлагаемый маршрут будет суборбитальным полетом между Гвианским космическим центром около Куру во Французской Гвиане и Северо-Европейским аэрокосмическим испытательным полигоном, расположен в северной Швеции. Предварительные заказы ожидаются в период с 2011 по 2013 год, совпадающий с формированием производственного консорциума. 8 декабря 2011 года Алан Бонд заявил, что Skylon будет введен в эксплуатацию к 2021–2022 годам вместо 2020 года, как предполагалось ранее. 13 июля 2012 года генеральный директор ЕКА Жан-Жак Дордэн публично заявил, что ЕКА проведет серию переговоров с REL с целью дальнейшего «технического понимания»

В ноябре 2012 года REL объявила, что приступит к работе над проектом, рассчитанным на три с половиной года, по разработке и созданию испытательного стенда двигателя Sabre, чтобы доказать его эффективность как в воздушно-реактивном, так и в ракетном режимах.

Технология и дизайн

Обзор

Skylon - это полностью многоразовый одноступенчатый аппарат для вывода на орбиту (SSTO), способный достичь орбиты без постановки, которая предназначена для использования в основном в качестве многоразовой системы запуска. Сторонники подхода SSTO часто утверждали, что постановка включает в себя ряд неотъемлемых сложностей и проблем из-за сложности, таких как сложность или обычно невозможность восстановления и повторного использования большинства элементов, что неизбежно требует больших затрат на производство совершенно новых ракет-носителей; поэтому они считают, что конструкции SSTO обещают снизить высокую стоимость космических полетов. С эксплуатационной точки зрения, Skylon без экипажа должен взлетать со специально усиленной взлетно-посадочной полосы, набирать высоту аналогично обычному самолету и выполнять набор высоты на очень высоких скоростях., превышающую в пять раз скорость звука (6100 км / ч или 3800 миль / ч), чтобы достичь максимальной высоты примерно 28 км (92000 футов) на границе низкой околоземной орбиты (LEO), где полезные нагрузки обычно запускаются до повторного входа транспортного средства в атмосферу, после чего он будет выполнять относительно мягкий спуск перед выполнением традиционной посадки на взлетно-посадочную полосу.

Космический самолет Skylon спроектирован как двухмоторный "бесхвостый" самолет, который оснащен управляемым носом.

Конструкция Skylon D1 отличается большим цилиндрическим корпусом отсек полезной нагрузки, длина 13 м (42 фута 8 дюймов) и диаметр 4,8 м (15 футов 9 дюймов). Он спроектирован так, чтобы быть сопоставим с текущими размерами полезной нагрузки и мог поддерживать контейнеризацию полезных нагрузок, которую Reaction Engines предполагает производить в будущем. На экваториальную орбиту Skylon мог доставить 15 т (33 000 фунтов) на высоту 300 км (190 миль) или 11 т (24 000 фунтов) на высоту 600 км (370 миль). Используя сменные контейнеры с полезной нагрузкой, «Скайлон» может быть приспособлен для перевозки спутников или жидких грузов на орбиту или в специализированном жилом модуле, который может вместить максимум 30 астронавтов во время одного запуска. Ричард Варвилл, технический директор REL, сказал о рынке REL: «Мы конкурируем с одноразовыми ракетами, машиной, которая используется только один раз».

Потому что двигатель SABRE использует атмосферу в качестве реакционной массы. на малой высоте он будет иметь высокий удельный импульс (около 4 100–9 200 секунд (40 000–90 000 Н ‑ с / кг) для SABRE 4 или 3 600 секунд (35 000 Н ‑ с / кг).) для SABRE 3) и сжигает примерно одну пятую топлива, которое потребовалось бы для обычной ракеты. Таким образом, Skylon сможет взлетать с гораздо меньшим количеством топлива, чем обычные системы. Снижение веса, обеспечиваемое меньшим количеством необходимого топлива, означало, что транспортному средству не потребуется столько подъемной силы или тяги, что, в свою очередь, позволяет использовать двигатели меньшего размера и позволяет использовать конфигурации обычного крыла. Во время полета в атмосфере использование крыльев для противодействия гравитационному сопротивлению более экономично, чем просто выброс топлива (как в ракете), что опять-таки служит для уменьшения общего количества необходимого топлива. Полезная нагрузка будет значительно больше, чем у обычных ракет, и машина должна быть полностью многоразовой, способной выполнять более 200 запусков.

Двигатели SABRE

Поперечный разрез модели ранней конструкции двигателя SABRE

Одной из наиболее важных особенностей конструкции Skylon является его силовая установка, известная как Synergetic Air-Breathing Rocket Engine (SABRE). Конструкция двигателя SABRE в значительной степени опирается на экспериментальные двигатели STRICT / STERN, разделяя многие функции, такие как топливо и использование испытанного расширительного отклоняющего сопла, а также опираясь на более широкий спектр двигателей с жидкостным воздушным циклом (КРУЖЕВО). Двигатели спроектированы так, чтобы работать так же, как обычный реактивный двигатель, на скорости около 5,5 Маха (6737,7 км / ч; 4186,6 миль в час) на высоте 26 километров (85302 фута), после чего воздухозаборник закрывается и двигатель работает. как высокоэффективная ракета до орбитальной скорости. Предлагаемый двигатель SABRE представляет собой не ГПВР, а реактивный двигатель, работающий в комбинированном цикле реактивного двигателя с предварительным охлаждением, ракетного двигателя и ПВРД. Первоначально ключевая технология для этого типа реактивного двигателя с предварительным охлаждением не существовала, так как требовался теплообменник, который был в десять раз легче, чем современные. Исследования, проведенные с тех пор, позволили получить необходимые характеристики.

Эксплуатация воздушно-реактивного двигателя на скоростях до 5,5 Маха создает многочисленные технические проблемы; несколько предыдущих двигателей, предложенных другими конструкторами, хорошо работали как реактивные двигатели, но плохо работали как ракеты. Эта конструкция двигателя призвана быть хорошим реактивным двигателем в атмосфере, а также отличным ракетным двигателем снаружи; однако обычная проблема, возникающая при работе на скорости 5,5 Маха, заключалась в том, что воздух, поступающий в двигатель, быстро нагревается, когда он сжимается в двигателе; из-за определенных термодинамических эффектов это значительно снижает тягу, создаваемую при сжигании топлива. Попытки избежать этих проблем обычно приводили к тому, что двигатель был намного тяжелее (прямоточные воздушные двигатели / прямоточные воздушные двигатели ) или значительно снизили создаваемую тягу (обычные турбореактивные / прямоточные воздушные двигатели); в любом из этих сценариев конечным результатом будет двигатель с плохим отношением тяги к массе на высоких скоростях, что, в свою очередь, будет слишком тяжелым, чтобы помочь в достижении орбиты.

Конструкция двигателя SABRE направлена ​​на то, чтобы избежать исторической проблемы с характеристиками веса за счет использования некоторого количества жидкого водорода топлива для охлаждения гелия в предохладителе замкнутого цикла, что быстро снижает температуру воздуха на входе. Затем воздух используется для сгорания аналогично обычному реактивному двигателю. Как только гелий покидает предохладитель, он дополнительно нагревается продуктами предварительной горелки, давая ему достаточно энергии для приведения в действие турбины и насоса жидкого водорода. Вследствие того, что воздух охлаждается на всех скоростях, струя может быть изготовлена ​​из легких сплавов, а вес уменьшен примерно вдвое. Кроме того, на высоких скоростях можно сжечь больше топлива. При скорости выше 5,5 Маха воздух обычно становится непривычно горячим, несмотря на охлаждение; соответственно, при достижении этой скорости воздухозаборник закрывается, и вместо этого двигатель питается исключительно от бортового жидкого кислорода и водородного топлива, как в традиционной ракете.

Фюзеляж и конструкция

Схема внутренних секций транспортного средства с выделением областей, выделенных для хранения водорода, кислорода и полезной нагрузки

Предлагаемая в настоящее время модель Skylon D1 - это большое транспортное средство, имеющее длину 83,13 метра (272 футов 9 дюймов) и диаметр 6,30 метров (20 футов 8 дюймов). фюзеляж Skylon, как ожидается, будет представлять собой усиленный карбидом кремния титановый космический каркас ; легкая и прочная конструкция, которая поддерживает вес алюминиевых топливных баков и к которой прикреплена керамическая оболочка. Между обшивкой и рамой зажаты несколько слоев титановой фольги теплоизоляции, чтобы защитить внутреннюю часть Skylon от жары гиперзвукового полета и сильной жары при возвращении.

Из-за того, что в транспортном средстве используется топливо с низкой плотностью в виде жидкого водорода, требуется большой объем, чтобы содержать достаточно энергии для достижения орбиты. Пропеллент предназначен для поддержания низкого давления, чтобы минимизировать напряжение; транспортное средство, которое одновременно является большим и легким, имеет преимущество во время входа в атмосферу по сравнению с другими транспортными средствами из-за низкого баллистического коэффициента. Из-за низкого баллистического коэффициента Skylon будет замедляться на больших высотах, где воздух разреженнее; как следствие, температура обшивки транспортного средства будет достигать только 830 ° C (1520 ° F). Напротив, меньший по размерам Space Shuttle был нагрет до 1730 ° C (3140 ° F) на своей передней кромке , и поэтому использовался чрезвычайно жаропрочный, но хрупкий кремнезем . система защиты. Конструкция Skylon не требует такого подхода, вместо этого используется гораздо более тонкая, но прочная армированная керамическая оболочка; однако из-за турбулентного потока вокруг крыльев во время входа в атмосферу некоторые секции транспортного средства должны быть оборудованы активными системами охлаждения.

Skylon должен иметь выдвижной ходовая часть с шинами высокого давления и тормозами с водяным охлаждением; если возникнут какие-либо трудности непосредственно перед взлетом, будут задействованы тормоза, чтобы остановить транспортное средство, а вода выкипит, чтобы рассеять тепло. Во время нормальной посадки пустой автомобиль будет намного легче, и, следовательно, вода не потребуется, поэтому при успешном взлете 1410 кг (3110 фунтов) воды будут сброшены. Когда эта функция была представлена ​​в модели C1 конструкции, вес тормозов был уменьшен с 3000 до 415 кг (от 6600 до 915 фунтов).

Вспомогательные средства

Будет создана специальная взлетно-посадочная полоса. быть обязательным для запуска: он должен быть усилен, чтобы выдерживать высокую эквивалентную нагрузку на одно колесо; обусловлено взлетной массой Skylon в 325 тонн; на старте разбега и в зоне вращения должны быть термостойкие секции; и он должен быть 5,9 км (3,7 мили) в длину, чтобы позволить Skylon разогнаться до скорости вращения 155 метров в секунду (300 узлов), но при этом еще иметь 1500 метров (4900 футов) для прерывания запуска и торможения до полной остановки. если необходимо. Skylon сможет приземлиться на гражданской взлетно-посадочной полосе с кодом F.

На земле он будет проходить осмотр и необходимое техническое обслуживание, время выполнения работ составит примерно два дня, и будет способен совершить не менее 200 орбитальных полетов на один аппарат.

Технические характеристики (Skylon D1)
Чертеж Skylon с 3 видами A diagram of Skylon's internal systems

Данные из руководства пользователя Skylon

Общие характеристики

  • Экипаж: Ноль
    • Предлагаемый модуль персонала / логистики Skylon (SPLM) предусматривает размещение капитана.
  • Вместимость: 15 000 кг (33 000 фунтов) груза
    • до 24 пассажиров в SPLM.
    • Вместимость до 30 пассажиров (в специальном пассажирском модуле)
  • Длина: 83,133 м (272 футов 9 дюймов)
  • Размах крыла: 26,818 м (88 футов 0 дюймов)
  • Высота: 13,5 м (44 фута 3 дюйма)
  • Масса пустого: 53,400 кг (117,727 фунтов)
  • Масса брутто: 325,000 кг (716,502 фунта)
  • Силовая установка: 2 × SABRE 4 двигатель с жидкостным воздушным циклом, тяга 2000 кН (450 000 фунт-сила) каждый
  • Удельный импульс: 4 100–9 200 секунд (40 000–90 000 Н ‑ с / кг) при воздушном дыхании

Производительность

  • Максимальная скорость: 5,5 Маха при воздушном дыхании
  • Практический потолок: 28 500 м (93 500 ft) с воздушным дыханием
См. также
Ссылки

Цитаты

Библиография

Внешние ссылки
На Викискладе есть материалы, связанные с Skylon.
Последняя правка сделана 2021-06-08 05:19:00
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте