И опять про Ангару (часть третья)

[ratcustorb]

Кстати, что-то перелив уже давно даже ЦиХ не вспоминает?

Не нужен, потому и не вспоминают.

Дмитрий, кроме Вас, наверное, никто не подскажет, какой из вариантов наиболее оптимален?

У меня, к сожалению, сейчас нет времени считать каждый из семи вариантов. Скорее всего, п.3, "но это неточно".

Ок, спасибо большое!

[Дмитрий В.]

Кстати, что-то перелив уже давно даже ЦиХ не вспоминает?

Не нужен, потому и не вспоминают.

Дмитрий, кроме Вас, наверное, никто не подскажет, какой из вариантов наиболее оптимален?

У меня, к сожалению, сейчас нет времени считать каждый из семи вариантов. Скорее всего, п.3, "но это неточно".

Ок, спасибо большое!

Уже много лет назад на форуме проводились оценки (в т.ч. мной) об эффективности удвоения тяги УРМ-2. простое удвоение практически не даёт эффекта. При увеличении РЗТ УРМ-2 примерно на 12 т (по моим расчётам) прирост Мпг составляет что-то в районе1-2 т. то есть изменения тяги и заправки третьей ступени Ангары-А5 слабо влияют на  Мпг. По логике, максимальная прибавка Мпг должна быть при пропорциональном тяге увеличении всех блоков  всех ступеней. Если оставаться в рамках заданных габаритов топливных отсеков, то этого можно достичь переохлаждением компонентов топлива. Но этого варианта нет. Поэтому я - за 3-й п.

[Дмитрий В.]

Кстати, что-то перелив уже давно даже ЦиХ не вспоминает?

Не нужен, потому и не вспоминают.

Медведев, главный идеолог Ангара так за это в свое время топил. диссертации писал

Такие диссертации: https://new-disser.ru/_avtoreferats/01002748520.pdf ?

[Старый]

При непрерывном выведении на НОО высотой порядка 200 км оптимальная тяговооружённость 2-й ступени лежит в диапазоне 0,7-0,9

А какая ракета об этом знает?

Зенит, Фэлкон 9 - это первое, что приходит в голову.

У Фалкона-9 вторая ступень оптимизирована под геопереходную орбиту, это точно. 

[Дмитрий В.]

По логике, максимальная прибавка Мпг должна быть при пропорциональном тяге увеличении всех блоков  всех ступеней

Из-за уменьшения гравпотерь?

При сохранении тяговооружённости гравпотери вряд ли изменятся (немного снизятся аэродинамические потери из-за роста нагрузки на мидель). Основной рост даст банальное увеличение стартовой массы. А в случае переохлаждения компонентов - ещё и рост относительных масс топлива.

[ratcustorb]

А в случае переохлаждения компонентов - ещё и рост относительных масс топлива.

А переохлаждение сколько примерно даёт прироста массы?
Наверное это сложно (нецелесообразно) реализовать, раз у нас кроме как на Н-1 не использовали?

[Seliv]

раз у нас кроме как на Н-1 не использовали

На Р-9 применяли, для увеличения сроков боевого дежурства в заправленном виде.  На Энергии в блоке Ц, но, на сколько помню, в первую очередь для упрощения заправки - захолаживания магистралей.  
 у Зенитов вроде только керосин переохлаждали  

[ratcustorb]

Не совсем понятно, за счёт чего на А5М планируется увеличить Мпг на НОО до 27,7 тонн, если габариты останутся те же?

https://ria.ru/20210612/kompleks-1736716739.html

За счёт уменьшения сухой массы?

[Старый]

За счёт уменьшения сухой массы?

За счёт языка.

[sychbird]

Не совсем понятно, за счёт чего на А5М планируется увеличить Мпг на НОО до 27,7 тонн, если габариты останутся те же?

https://ria.ru/20210612/kompleks-1736716739.html

За счёт уменьшения сухой массы?

Прежде всего за счёт оптимальных полей падения. Ну и тяговооруженность первой и второй ступеней подрастёт. Широта старта отыграет своё.

[Ивгениуш]

По логике, максимальная прибавка Мпг должна быть при пропорциональном тяге увеличении всех блоков  всех ступеней

Из-за уменьшения гравпотерь?

При сохранении тяговооружённости гравпотери вряд ли изменятся (немного снизятся аэродинамические потери из-за роста нагрузки на мидель). Основной рост даст банальное увеличение стартовой массы. А в случае переохлаждения компонентов - ещё и рост относительных масс топлива.

У меня создалось впечатление, что основные потери хс многих ракет приходятся на подъем ракеты на 12 километр. Например DH тратит на это 86 секунд при увеличении скорости на 200 м/с. То есть на ветер выбрасывается порядка 20-25% топлива. Для снижения потерь используются ускорители с ттрд. Эта идея   используется в большинстве американских ракет. Дельта2,3 если не ошибаюсь.Однако DH исключение. Может быть есть нужда в "разогреве" двигателя, который на водороде и  работе на 60% от номинала тяги? Ведь можно что то придумать: дополнительные, сбрасываемые топливные баки плюс ускорители с ттрд. Возможно просто в том не было нужды? То есть для данной пн это, возможно,  наиболее приемлемое техническое решение. Но по деньгам оно совсем не приемлемо. В связи с чем,видимо, можно вспомнить проекты т.н. ушастой ангары.

[Старый]

на ветер выбрасывается порядка 20-25% топлива.

Вот же, блин, утомили эти жалельщики топлива...  

Эта идея   используется в большинстве американских ракет.

Уже давно не в большинстве. Скорее уже в отдельных динозаврах из средины прошлого века. 

[ratcustorb]

По логике, максимальная прибавка Мпг должна быть при пропорциональном тяге увеличении всех блоков  всех ступеней

Из-за уменьшения гравпотерь?

При сохранении тяговооружённости гравпотери вряд ли изменятся (немного снизятся аэродинамические потери из-за роста нагрузки на мидель). Основной рост даст банальное увеличение стартовой массы. А в случае переохлаждения компонентов - ещё и рост относительных масс топлива.

У меня создалось впечатление, что основные потери хс многих ракет приходятся на подъем ракеты на 12 километр. Например DH тратит на это 86 секунд при увеличении скорости на 200 м/с. То есть на ветер выбрасывается порядка 20-25% топлива. Для снижения потерь используются ускорители с ттрд. Эта идея  используется в большинстве американских ракет. Дельта2,3 если не ошибаюсь.Однако DH исключение. Может быть есть нужда в "разогреве" двигателя, который на водороде и  работе на 60% от номинала тяги? Ведь можно что то придумать: дополнительные, сбрасываемые топливные баки плюс ускорители с ттрд. Возможно просто в том не было нужды? То есть для данной пн это, возможно,  наиболее приемлемое техническое решение. Но по деньгам оно совсем не приемлемо. В связи с чем,видимо, можно вспомнить проекты т.н. ушастой ангары.

Чем меньше тяговооруженность, тем больше гравитационные потери. ЕМНИП на ракете Сатурн V на первой ступени запас ХС составлял 3,6 км/с, а гравитационные потери - 1,2 км/с.
Увеличивается тяговооруженность - соответственно увеличивается Мпг из-за уменьшения гравпотерь. Но не сильно.

[Старый]

Ведь можно что то придумать: дополнительные, сбрасываемые топливные баки плюс ускорители с ттрд.

Проще и дешевле оказалось придумать керосин, Мерлины и Флакон-9. 

[Старый]

Увеличивается тяговооруженность - соответственно увеличивается Мпг из-за уменьшения гравпотерь. Но не сильно.

Нет. Не увеличивается. МюПГ увеличиввается, а Мпг - нет. 

[Дем]

Увеличивается тяговооруженность - соответственно увеличивается Мпг из-за уменьшения гравпотерь. Но не сильно.

Увеличивается МюПГ, Мпг уменьшается. Ведь по факту, предлагается пускать недозаправленную ракету.

[ratcustorb]

Увеличивается тяговооруженность - соответственно увеличивается Мпг из-за уменьшения гравпотерь. Но не сильно.

Увеличивается МюПГ, Мпг уменьшается. Ведь по факту, предлагается пускать недозаправленную ракету.

Это как?
А можете расчётами показать это?
Реальный пример - Ангара А5 с двигателями РД-191:и РД-191М.

[Старый]

Реальный пример - Ангара А5 с двигателями РД-191:и РД-191М.

У Ангары-5 с РД-191М при тяговооружённости 1.15 Мпн будет больше чем при тяговооружённости 1.25. 

[Дем]

А можете расчётами показать это?
 Реальный пример - Ангара А5 с двигателями РД-191:и РД-191М.

Вполне можно сделать график сколько будет мПГ и мюПГ при заправке от нуля до полной. И даже вверх до 1000 тонн стартовой.
А чтобы совсем точно - ещё и сухую массу уменьшать/добавлять как 5% от изменения массы заправки.

Конкретно А5, с её дросселированием второй ступени - считать сложно, нужно подбирать ещё режим полёта и соотношение заправки. Но для более простых ракет (Зенит например) - максимум мюПГ получается при тяге где-то 1.8, максимум мПГ - при 1.1

[ratcustorb]

при заправке от нуля

Это особенно интересно