Super Heavy/Starship (B9, S25) второй испытательный полет – Starbase, TX – 18.11.2023 13:02 UTC

[zero17]

кавитация приводит к разрушению насоса.

Это также "верно" как сказать что употребление алкоголя приводит к смерти.
Все зависит от количества и времени.
Кавитация МОЖЕТ приводить к разрушению а может и не приводить

Бустер преднасос необходим

Ага. А преднасос это тоже насос, которому в свою очередь нужен преднасос... 

насос никак  для создания избыточного давления там уже наддув баков азотом или гелием из титановых шаробаллонов...

[zero17]

кавитация приводит к разрушению насоса.

Это также "верно" как сказать что употребление алкоголя приводит к смерти.
Все зависит от количества и времени.
Кавитация МОЖЕТ приводить к разрушению а может и не приводить

Бустер преднасос необходим

Ага. А преднасос это тоже насос, которому в свою очередь нужен преднасос... 

насос никак  для создания избыточного давления там уже наддув баков азотом или гелием из шаробаллонов...

[Штуцер]

Вы практически сами описали путь оешенич проблемы:
1) Отслеживать обороты и снижать их при некоем превышении, так, например делают в ГТД.
2) Ослеживать нагрузку насоса.
3) Отслеживать давление на выходе насоса.
4) Отслеживать щелчки возникающие при схлопывании кавитационных каверн.

Все дело в том, что процесс разрыва потока развивается по экспоненте.
Чем больше оборотов, тем меньше крутящий момент. Процесс носит взрывной характер, а не как на винтах быстроходных судов.
Если турбина передает на насос мощность четверть гигаватта, а насос секундно перестает ее потреблять, никакие обратные связи не помогут.
Это аналогично обрыву вала между турбиной и насосом. Только еще быстрее, потому что в случае обрыва есть выбег.

[Штуцер]

Тот же шнек в насосе Раптора обладает очень высокими антикавитационными свойствами

а у шнека не те же обороты, что у турбины?
Что то подсказывает мне, что обороты там ближе к 40 000 в минуту.

[DiZed]

я могу поверить, что регулятор в контуре насоса, ориентируясь на датчики температуры, давления и потока компонента, может предотвратить выход в режим, чреватый разрушением насоса. но если температура жидкости соответствует точке кипения при давлении наддува - не имеет значения, какое там давление в баке по абсолютной величине, даже при небольшом локальном снижении давления компонент обильно вскипает,  "зацепить" количества компонента, достаточные для запуска двигателя и создания избыточного давления автонаддувом может оказаться невозможно при любом алгоритме регулирования системы подачи топлива. автонаддув эффективен пока в баке достаточно компонента и теплообмен между ним и подушкой не критичен; к тому же ему помогает (если не является определяющим) давление, создаваемое столбом компонента, помноженным на ускорение. а вот когда компонент плещется на донышке - и столб мал, и удельная интенсивность теплообмена между остатками компонента и подушкой драматично возрастает.. я б не исключал, что и у бустера, и у старшипа на финальной стадии была одна общая проблема - разрыв потока на входной магистрали насоса. ну или/и если продвинутый алгоритм регулирования все время пытался обеспечить превышение давления наддува над давлением насыщенных паров компонента - оно могло выйти за пределы прочности бака.. т.е есть у меня подозрение, что на сей момент система автогенного наддува - их главная головная боль. наверное можно наставить в магистрали ловушек, сепараторов и проч.. и обеспечить запуск на кипящей парожидкостной смеси; но это будет уже не раптор..

[Штуцер]

если температура жидкости соответствует точке кипения при давлении наддува - не имеет значения, какое там давление в баке по абсолютной величине, даже при небольшом локальном снижении давления компонент обильно вскипает, 

в двухфазной среде одного вещества - именно так.
И шнек тут не поможет. Любая труба на расходе имеет гидросопротивления, а неподвижная жидкость имеет инерцию.

[Штуцер]

там уже наддув баков азотом

А при чем тут титановые ШБ и явно на советском производстве? 

[vlad7308]

т.е есть у меня подозрение, что на сей момент система автогенного наддува - их главная головная боль

С самого начала (с объявления об аатогенном наддуве) эта штука вызывала у меня вопросы. Особенно вкупе с переохлажденными компонентами.
Подозреваю, однако, что другого пути нет - не гелием же наддувать такую здоровую дуру. Так что задачку придется решать as is. Может, всё таки поставить автономный генератор наддува. Или бустерные насосы на  часть рапторов. Или еще как..

[vlad7308]

если температура жидкости соответствует точке кипения при давлении наддува - не имеет значения, какое там давление в баке по абсолютной величине, даже при небольшом локальном снижении давления компонент обильно вскипает

И тут же утихает, остыв.
Он же не сверхкритический.

[DiZed]

И тут же утихает, остыв.
Он же не сверхкритический.

надо считать-моделировать конечно, но мне представляется что сочетание плотности газа/жидкости вкупе с  требуемым расходом, перемешиванием при кипении и теплообменом с подушкой могут не позволить создать неразрывный - или хотя бы с приемлемым газонаполнением - поток.

[vlad7308]

Ну... Пожуем - увидим. Попкорна у нас много

[Штуцер]

С самого начала (с объявления об аатогенном наддуве) эта штука вызывала у меня вопросы.

Все будет норм, если не допускать невесомость и сохранять направление вектора перегрузки.

[DiZed]

С самого начала (с объявления об аатогенном наддуве) эта штука вызывала у меня вопросы.

Все будет норм, если не допускать невесомость и сохранять направление вектора перегрузки.

с верхним баком да, с нижним - .. приходит в голову его секционирование и выработка вначале нижней секции

[vlad7308]

С самого начала (с объявления об аатогенном наддуве) эта штука вызывала у меня вопросы.

Все будет норм, если не допускать невесомость и сохранять направление вектора перегрузки.

Я надеюсь, SpaceX справятся.
Но при "диванной оценке" сложности задачи нужно помнить, что для классической одноразовой РН это ( не допускать невесомость и сохранять направление вектора перегрузки) значительно проще, чем для СХ\СШ. Которая и полностью многоразовая, и даже не совсем РН.
Гибкость и точность работы ДУ СШ, например, должна быть скорее как у КК или весьма продвинутого РБ, чем РН. Такой вот ...криогенный РБ с автонаддувом и заправкой 1200т, хехе.

[Штуцер]

Но при "диванной оценке" сложности задачи нужно помнить, что для классической одноразовой РН это ( не допускать невесомость и сохранять направление вектора перегрузки) значительно проще, чем для СХ\СШ

Для машин с наддувом гелием/азотом эти проблемы решены давно. Не без участия вашего покорного слуги. )))

[Шлангенциркуль]

Так что задачку придется решать as is. Может, всё таки поставить автономный генератор наддува. Или бустерные насосы на  часть рапторов. Или еще как..

Да всё уже готово

[vlad7308]

Но при "диванной оценке" сложности задачи нужно помнить, что для классической одноразовой РН это ( не допускать невесомость и сохранять направление вектора перегрузки) значительно проще, чем для СХ\СШ

Для машин с наддувом гелием/азотом эти проблемы решены давно. Не без участия вашего покорного слуги. )))

да, я помню

Однако -

криогенный РБ с автонаддувом и заправкой 1200т

Тут все слова важны, и такого даже Вы точно не делали.

[vlad7308]

Кстати, думаю, совершенно отдельные маломощные двигатели коррекции на СШ будут наверняка. Иначе про стыковки (а значит, и дозаправки, и луну с марсом) можно забыть.

[Штуцер]

Кстати, думаю, совершенно отдельные маломощные двигатели коррекции на СШ будут наверняка. Иначе про стыковки (а значит, и дозаправки, и луну с марсом) можно забыть.

Ну уж ясен пень. Задач ориентации и стабилизации никто не снимает. ))

[Штуцер]

Однако -

криогенный РБ с автонаддувом и заправкой 1200т

Тут все слова важны, и такого даже Вы точно не делали.

 А надо было?
Наша родная коммунистическая партия вроде такой задачи не ставила.