Как можно снизить затраты на разработку новой пилотируемой ракеты-носителя LEO?

Я просмотрел исторические записи и обнаружил, что со временем вложение денег в разработку ракеты дало больше преимуществ в производительности. Я предполагаю, что стоимость разработки снизилась из-за повышения производительности (например, компьютеров и робототехники) и лучшего понимания физики конструкций и горения. Тем не менее, стоимость разработки ракеты разумного размера (например, ракеты-носителя кубсат) по-прежнему очень высока, что делает невозможным участие всех, кроме компаний с лучшим финансированием. Я видел, как можно снизить эту стоимость, и нашел два лучших подхода:

  1. Стандартизация механических/пневматических/гидравлических/электрических соединений между секциями, позволяющая повторно использовать компоненты, разработанные для предыдущих ракет, в новой ракете (создание ракет LEGO, позволяющее разработчикам сосредоточиться на проектировании конфигурации, а не на проектировании деталей, и снизить затраты на производство)
  2. Разработайте многоразовую ракету и найдите способ поэтапных летных испытаний, чтобы не требовалось новое транспортное средство для каждого нового полета (подход к разработке самолетов).

Однако это только то, что я придумал, мне было интересно, какие подходы могут предложить другие люди. Как бы вы снизили стоимость разработки новой ракеты?

Болтливые, открытые вопросы, как правило, не подходят для наших вопросов и ответов. Пожалуйста, обратитесь к нашей странице «Как задать вопрос » и постарайтесь отредактировать свой вопрос, чтобы он был конкретным, определяя, что будет лучшим ответом, который может быть подкреплен фактами и опытом, а не мнениями. В противном случае ваш список — хорошее начало. Как и в любой отрасли, вы также хотели бы создавать больше «продуктов», которые вы могли бы продавать, поэтому развитие рынка для увеличения скорости запуска — это еще один пункт, который следует добавить, как и миниатюризация полезной нагрузки, «пункты назначения», некоторые «продукты» также могли бы жить с пониженная надежность, обслуживание на орбите для увеличения срока службы...
... разработка систем помощи при запуске , (частично или полностью) устранение уравнения ракеты Циолковского и разработка лучевых двигательных установок, орбитальных колец, межпланетных циклеров, лучшее использование окружающей среды (солнечные паруса, паруса, ...), движущиеся части промышленность в гравитационно более мелкие, богатые ресурсами места, использование орбитальных топливных хранилищ, разработка и использование лучших, возможно, самовосстанавливающихся материалов, автоматизация... Я имею в виду, что этот список на самом деле бесконечен. Но, как всегда, для экономии денег нужны деньги.
Доступ к записям НАСА, исследованиям, проектам имел основополагающее значение для SpaceX и других компаний.

Ответы (1)

Один из возможных подходов был продемонстрирован SpaceX за последние несколько лет:

  1. Используйте общий двигатель для всех ступеней вместо того, чтобы иметь разные конструкции двигателей для каждой ступени.
  2. Используйте общую конструкцию бака для всех стадий. Это означает, что вам нужен только один набор приспособлений и инструментов для всех переборок и только одна сварочная установка.
  3. Дизайн для низкой стоимости вместо максимальной производительности. Например, используйте простую конструкцию двигателя с открытым циклом.
  4. Сделайте ракету простой в обращении вместо того, чтобы сделать ее как можно более легкой: никаких воздушных баллонов, но более прочная конструкция (это также помогает при повторном использовании).
  5. Дизайн для технологичности. Например, сделать стенки резервуара из достаточно толстого листа, а не из тонкой обшивки со стрингерами (что было бы легче, но строилось бы намного дольше).
Вы забыли фундаментальный подход SpaceX: 0. Будьте вторым игроком. Возьмите опытных людей из TRW. Возьмем проекты , над которыми они работали, пока работали в TRW. Возьмем дизайн от Barber-Nichols, Inc., которая имеет наследие в области проектирования, интеграции и тестирования .