Как всем ( кроме строителей ангары :D ) известно самая лучшая по параметрам и стоимости ракета-это все же моноблок. Моськ нам доказал, что удлинение 15 и даже больше-это не помеха делу. Да и навесные баки на 1 ст вовсе не криминал. Тем более что под керосин их легко и дешево сделать углепластиковыми.
Из имеющихся в наличии движков только 171-й относительно пригоден, остальные в 4.1 м диаметр плоховато компонуются или не дают никаких преимуществ(180-й). Рд-175,увы, пока фантазия даже на стенд не попавшая.
Выходит что для условного 25-тонника при мю пн хотелок ангары( куда уж хуже) 3.16% у нас не достаточно тяги движка. Один движок по условию сборки на заводе и транспортировке Русланом.
Положение могут спасти ТТУ. Но они не для нашего климата. Или пара недозаправленных УРМ от ангары. Но они дороги и привносят ненадежности за счет перенапряженных движков.
Для наших условий как мне кажется спасением от недостатка тяги на моноблоке могут стать ускорители вытеснительной схемы.
Ранее эта идея выдвигалась форумчанином Сало.
Предлагаю обсудить как может выглядеть( тяга и время работы) такой ускоритель на вытесниловке, чем его заправлять и все прочие моменты. Благо последние веяния в плане аддитивных технологий и мотанных композитных баков позволят сделать такой ускоритель не дорогим и надежным.
Похожая тема: http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum13/topic7906/
Давно я ждал такую тему. Сейчас представлю мой вариант двухступенчатой РН с вытесниловкой на обоих ступенях:
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Масса ПН на НОО: 25 тонн
Масса ПН на ГПО-1800 при старте с Байконура/Восточного: 5.83 тонны
Стартовая масса на НОО: 620827 кг
Мю ПН на НОО: 4.02%
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Ступень 2:
Топливная пара: ЖК+ЖВ
Масса заправленной ступени: 72391 кг
РЗТ: 63342 кг
Коэффициент заполнения: 0.9
Масса недозабора: 316 кг
Масса газа наддува (гелия, 500 К): 201 кг
Масса пустой ступени: 8532 кг
УИ: 430 сек
Давление в КС: 7 атм
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Масса ГО: 2000 кг, сброс одновременно с 1-й ступенью
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Ступень 1:
Топливная пара: ЖК+ЖМ
Масса заправленной ступени: 521436 кг
РЗТ: 469292 кг
Коэффициент заполнения: 0.92
Масса недозабора: 2346 кг
Масса газа наддува (гелия, 500 К): 1350 кг
Масса пустой ступени: 48448 кг
УИ: 250-300-350 сек (ур. моря - вакуум - вакуум с сопловым насадком)
Давление в КС: 15-20 атм
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Будет эдакий Сатурн-1Б.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/226207.jpg)
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
Будет эдакий Сатурн-1Б.
(http://s52.radikal.ru/i138/1110/e6/2821f409170a.jpg)
?
или в диаметр 4.1 запихнем?
Цитироватьоктоген пишет:
Моськ нам доказал, что удлинение 15 и даже больше-это не помеха делу.
Может лучше с удлинением не перебарщивать? Раз уж рассматриваем вытеснительную подачу, то стоит подумать и о массе баков. Хотя по части прочности, раз внутри большое давление наддува, это не настолько критично, как для обычных ракет.
а то понимаешь
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/103597.jpg)
ЦитироватьБольшой пишет:
Энергия 1К в сравнении с метановым Зенитом. Диаметры обеих 4,1 м, РЗТ метановой 1 ступени 360 т.
а то у Вас РТЗ 470т, а это в 1,3 раза длиннее будет первая ступень
+ еще не короткая водородная...
примерно как УРМ 3В еще 25м
+ ГО длиннее надобно , бо ПН 25т
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
РЗТ: 469292 кг
ЦитироватьLeonar пишет:
или в диаметр 4.1 запихнем?
А возить это чем? Если первую ступень делать неразъемной, то общая длина выйдет под 50 метров, плюс надо еще габариты двигателей оценить, раз там давление в камере 21 атмосфера - они вообще влезут в 4,1 с учетом необходимости качания для обеспечения управления? Она же тогда даже в "Руслан" не поместиться.
ЦитироватьLeonar пишет:
или в диаметр 4.1 запихнем?
В габариты Ан-124 запихнем. С трудом, но запихнем.
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьLeonar пишет:
или в диаметр 4.1 запихнем?
В габариты Ан-124 запихнем. С трудом, но запихнем.
как? :o покажите право дело
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
В габариты Ан-124 запихнем. С трудом, но запихнем.
Там всего 41,5 метр длины грузового отсека. Даже с совмещенными днищами не пройдет. Там чисто длина баков выйдет больше 44 метров.
ЦитироватьАнтон Матвеев пишет:
Там всего 41,5 метр длины грузового отсека. Даже с совмещенными днищами не пройдет. Там чисто длина баков выйдет больше 44 метров.
При плотности топливной пары 830 кг/м3, коэфф-те заполнения 0.92 и диаметре 4.35 м длина ступени без двигателя составит 41.3 метра. Можно возить отдельно двигатель, а лучше немного перекомпоновать РН: увеличить РЗТ 2-й ступени, и уменьшить РЗТ 1-й. Тогда ступень с двигателем поместится без проблем.
ЦитироватьАнтон Матвеев пишет: плюс надо еще габариты двигателей оценить, раз там давление в камере 21 атмосфера - они вообще влезут в 4,1 с учетом необходимости качания для обеспечения управления?
При степени расширения сопла = 5, De = 4210.55 mm. Ну а неохлаждаемый сопловой насадок можно хоть возить вертолетом, хоть сваривать на месте.
ЦитироватьАнтон Матвеев пишет: с учетом необходимости качания для обеспечения управления?
Можно просто впрыскивать топливо за критическое сечение КС.
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
диаметре 4.35 м
вы по 25мм оставите для впихивания 41.3м в Ан124? :o
примерно габариты поделия со схожим РТЗ
правда вторая тоже метановая
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/104014.jpg)
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
увеличить РЗТ 2-й ступени, и уменьшить РЗТ 1-й. Тогда ступень с двигателем поместится без проблем.
а общая длинна более 100м не настораживает?
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
Можно просто впрыскивать топливо за критическое сечение КС.
А разве так получиться по крену управлять? Двигатель там ведь один на ступень, так?
ЦитироватьАнтон Матвеев пишет:
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
Можно просто впрыскивать топливо за критическое сечение КС.
А разве так получиться по крену управлять? Двигатель там ведь один на ступень, так?
Так. Поэтому придется поставить небольшие двигатели для управления по крену.
Какое давление наддува в баках?
Из чего сделаны баки?
Да, и кстати, остатки незабора для лучших РН - примерно 1,2-1,5% от массы РЗТ.
ЦитироватьLeonar пишет:
а общая длинна более 100м не настораживает?
А откуда там сотня метров? У кислород-водородного топлива средняя плотность 0,33 т/м3 - так что вторая ступень там существенно меньше первой выходит. Ну на обтекатель еще метров 15, да и с диаметром его хорошо бы определиться - 4,35 или все-таки чуть больше 5?
ЦитироватьLeonar пишет:
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
увеличить РЗТ 2-й ступени, и уменьшить РЗТ 1-й. Тогда ступень с двигателем поместится без проблем.
а общая длинна более 100м не настораживает?
Настораживает. А что мы заладили про эту транспортабельность? Постройка вытесниловской РН - не столь сложный технический процесс, завод по производству можно и нужно построить около космодрома.
Тогда при диаметре 5.5 м длина РН составит не более 55 метров (с учётом 10-метрового ГО). Вот вам и Сатурн-1Б.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/132173.jpg)
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
Тогда при диаметре 5.5 м длина РН составит не более 55 метров (с учётом 10-метрового ГО). Вот вам и Сатурн-1Б.
тогда зачем нам 25т?
даешь 80...100 :)
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
Настораживает. А что мы заладили про эту транспортабельность? Постройка вытесниловской РН - не столь сложный технический процесс, з
Ничуть не проще чем для РН с насосной подачей.
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Какое давление наддува в баках?
На 3-4 атм больше, чем в КС.
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Из чего сделаны баки?
AISI-301
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Да, и кстати, остатки незабора для лучших РН - примерно 1,2-1,5% от массы РЗТ.
Наша РН имеет общее с лучшими РН только название :D . Вытесниловка позволяет выжигать топливо до полного расходования одного из компонентов, при попадании газа наддува в КС ничего плохого не произойдёт. При проектировании BA-2 закладывалась масса недозабора 0.5% от РЗТ. Я принял такое-же значение.
ЦитироватьLeonar пишет:
тогда зачем нам 25т?
даешь 80...100 :)
Супертяж будет невостребован.
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
Настораживает. А что мы заладили про эту транспортабельность? Постройка вытесниловской РН - не столь сложный технический процесс, з
Ничуть не проще чем для РН с насосной подачей.
Производство гладких баков без всяких фрезеровок несомненно проще. Про ЖРД на вытесниловке вообще молчу.
ЦитироватьАнтон Матвеев пишет:
А откуда там сотня метров? У кислород-водородного топлива средняя плотность 0,33 т/м3 - так что вторая ступень там существенно меньше первой выходит
ну 45м 1ст + 22м на водородную +ГЧ на 25м 92м (да, немного меньше :) )
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
Супертяж будет невостребован.
то-то их все делают... ну да ладно...
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Какое давление наддува в баках?
На 3-4 атм больше, чем в КС.
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Из чего сделаны баки?
AISI-301
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Да, и кстати, остатки незабора для лучших РН - примерно 1,2-1,5% от массы РЗТ.
Наша РН имеет общее с лучшими РН только название :D . Вытесниловка позволяет выжигать топливо до полного расходования одного из компонентов, при попадании газа наддува в КС ничего плохого не произойдёт. При проектировании BA-2 закладывалась масса недозабора 0.5% от РЗТ. Я принял такое-же значение.
Ба! Да Вы пребываете в блаженной уверенности, что двигатель проглотит газовый пузырь и не поморщится? Позвольте узнать, на чём основана Ваша уверенность?
ЦитироватьLeonar пишет:
ЦитироватьАнтон Матвеев пишет:
А откуда там сотня метров? У кислород-водородного топлива средняя плотность 0,33 т/м3 - так что вторая ступень там существенно меньше первой выходит
ну 45м 1ст + 22м на водородную +ГЧ на 25м 92м (да, немного меньше :) )
46 метров на 1 ступень+18 метров на 2 ступень+10 метров на ГО = 74 метра.
ГЧ на 25м это что???
ЦитироватьLeonar пишет:
+ГЧ на 25м
Зачем? Упоминалось же про ПН на ГПО-1800, спутнику 25 метров не нужно.
ЦитироватьLeonar пишет:
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
Супертяж будет невостребован.
то-то их все делают... ну да ладно...
Кроме SLS, которая вряд ли слетает больше раз, чем Сатурн-5, супертяжей нет.
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Ба! Да Вы пребываете в блаженной уверенности, что двигатель проглотит газовый пузырь и не поморщится? Позвольте узнать, на чём основана Ваша уверенность?
При полной выработке одного из компонентов происходит резкое падение тяги, СУ прекращает подачу обоих компонентов. Вот и всё.
ЦитироватьАнтон Матвеев пишет:
Зачем? Упоминалось же про ПН на ГПО-1800, спутнику 25 метров не нужно.
а фиг знает зачем протону ГО такой делать хотят...
(https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/forum/file/69278)
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Ба! Да Вы пребываете в блаженной уверенности, что двигатель проглотит газовый пузырь и не поморщится? Позвольте узнать, на чём основана Ваша уверенность?
При полной выработке одного из компонентов происходит резкое падение тяги, СУ прекращает подачу обоих компонентов. Вот и всё.
То есть, никаких экпериментальных данных в вашем распоряжении нет, и Вы основываетесь лишь на умозвительных рассуждениях?
Для сведения: в обычных ракетах с насосной подачей датчик СУРТ обычно показывает "сухо", когда уровень компонента достигает заборного устройства. Т.е. все магистрали подачи оказываются заполненными + еще немного остается собственно в баках. Чем Ваше предложение отличается от этого? Ведь СУ не может мгновенно перекрыть подачу компонента, а расход здоровый, т.е. отсекать подачу компонента придется еще тогда, когда оно находится в баке у заборного устройства. В противном случае, ЖРД хлебнёт пузыря, и что с ним будет после этого представить трудно. Так что оставляйте незабо на уровне 1,5% РЗТ и не парьтесь.
ЦитироватьLeonar пишет:
а фиг знает зачем протону ГО такой делать хотят...
И где вы там такие габариты увидели:
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/157277.jpg)
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
Настораживает. А что мы заладили про эту транспортабельность? Постройка вытесниловской РН - не столь сложный технический процесс, з
Ничуть не проще чем для РН с насосной подачей.
Производство гладких баков без всяких фрезеровок несомненно проще. Про ЖРД на вытесниловке вообще молчу.
Да ну! Варить лист AISI 301 толщиной 17-18 мм просто?
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
То есть, никаких экпериментальных данных в вашем распоряжении нет, и Вы основываетесь лишь на умозвительных рассуждениях?
Для сведения: в обычных ракетах с насосной подачей датчик СУРТ обычно показывает "сухо", когда уровень компонента достигает заборного устройства. Т.е. все магистрали подачи оказываются заполненными + еще немного остается собственно в баках. Чем Ваше предложение отличается от этого? Ведь СУ не может мгновенно перекрыть подачу компонента, а расход здоровый, т.е. отсекать подачу компонента придется еще тогда, когда оно находится в баке у заборного устройства. В противном случае, ЖРД хлебнёт пузыря, и что с ним будет после этого представить трудно. Так что оставляйте незабо на уровне 1,5% РЗТ и не парьтесь.
В моём варианте один из компонентов расходуется полностью, в баке и магистрали одного из компонентов вообще не остается топлива. За время падения большого давления в баке СУРТ успеет перекрыть подачу остающегося компонента. Даже принятие массы недозабора 1.2-1.5% от РЗТ не приведёт к значительному ухудшению характеристик РН.
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
То есть, никаких экпериментальных данных в вашем распоряжении нет, и Вы основываетесь лишь на умозвительных рассуждениях?
Для сведения: в обычных ракетах с насосной подачей датчик СУРТ обычно показывает "сухо", когда уровень компонента достигает заборного устройства. Т.е. все магистрали подачи оказываются заполненными + еще немного остается собственно в баках. Чем Ваше предложение отличается от этого? Ведь СУ не может мгновенно перекрыть подачу компонента, а расход здоровый, т.е. отсекать подачу компонента придется еще тогда, когда оно находится в баке у заборного устройства. В противном случае, ЖРД хлебнёт пузыря, и что с ним будет после этого представить трудно. Так что оставляйте незабо на уровне 1,5% РЗТ и не парьтесь.
В моём варианте один из компонентов расходуется полностью, в баке и магистрали одного из компонентов вообще не остается топлива. За время падения большого давления в баке СУРТ успеет перекрыть подачу остающегося компонента. Даже принятие массы недозабора 1.2-1.5% от РЗТ не приведёт к значительному ухудшению характеристик РН.
Да одна масса стальных баков все слопает, согласен. Остатки незабора здесь - слону дробина. Кстати, гелий же в баллонах будет храниться?
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
То есть, никаких экпериментальных данных в вашем распоряжении нет, и Вы основываетесь лишь на умозвительных рассуждениях?
Для сведения: в обычных ракетах с насосной подачей датчик СУРТ обычно показывает "сухо", когда уровень компонента достигает заборного устройства. Т.е. все магистрали подачи оказываются заполненными + еще немного остается собственно в баках. Чем Ваше предложение отличается от этого? Ведь СУ не может мгновенно перекрыть подачу компонента, а расход здоровый, т.е. отсекать подачу компонента придется еще тогда, когда оно находится в баке у заборного устройства. В противном случае, ЖРД хлебнёт пузыря, и что с ним будет после этого представить трудно. Так что оставляйте незабо на уровне 1,5% РЗТ и не парьтесь.
В моём варианте один из компонентов расходуется полностью, в баке и магистрали одного из компонентов вообще не остается топлива. За время падения большого давления в баке СУРТ успеет перекрыть подачу остающегося компонента. Даже принятие массы недозабора 1.2-1.5% от РЗТ не приведёт к значительному ухудшению характеристик РН.
Не понимаете :( Еще раз: что произойдет с ЖРД, если через одну часть форсунок вместо жидкости начнет поступать сначала газо-жидкостная смесь непонятного состава, а потом газ, а через другую по-прежнему будет подаваться компонент?
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Да ну! Варить лист AISI 301 толщиной 17-18 мм просто?
Намного проще, чем фрезеровать обечайку.
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Кстати, гелий же в баллонах будет храниться?
Да. Схема заправки как у Сатурна-5.
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
что произойдет с ЖРД, если через одну часть форсунок вместо жидкости начнет поступать сначала газо-жидкостная смесь непонятного состава, а потом газ, а через другую по-прежнему будет подаваться компонент?
Тяга очень быстро упадёт, затем СУРТ прекратит подачу обоих компонентов.
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Какое давление наддува в баках?
На 3-4 атм больше, чем в КС.
Расчетом подтвердить сможете? А то гложут смутные сомнения, что потери давления из-за гидравлических сопротивлений (заборные устройства, трубопроводы с изгибами, форсунки) будут заметно выше.
Особенно перепад на форсунках.
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Да ну! Варить лист AISI 301 толщиной 17-18 мм просто?
Намного проще, чем фрезеровать обечайку.
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Кстати, гелий же в баллонах будет храниться?
Да. Схема заправки как у Сатурна-5.
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
что произойдет с ЖРД, если через одну часть форсунок вместо жидкости начнет поступать сначала газо-жидкостная смесь непонятного состава, а потом газ, а через другую по-прежнему будет подаваться компонент?
Тяга очень быстро упадёт, затем СУРТ прекратит подачу обоих компонентов.
что сложного в фрезеровке обечайки на станке с ЧПУ? Очень производительная операция. А можно прессованные панели исползовать. А можно вообще гладкие листы с приварными стрингерами и шпангоутами как на Ф9.
А массу баллонов прикидывали для 1-й ступени?
По поводу работы ЖРД на газовом пузыре хотелось бы каких-то эмпирических данных
ЦитироватьШтуцер пишет:
Особенно перепад на форсунках.
Вот!
Я так думаю, на глазок, если в КС 20 атм, то в баке должно быть в районе 40.
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Какое давление наддува в баках?
На 3-4 атм больше, чем в КС.
Расчетом подтвердить сможете? А то гложут смутные сомнения, что потери давления из-за гидравлических сопротивлений (заборные устройства, трубопроводы с изгибами, форсунки) будут заметно выше.
Идём читать про transtage: http://commons.erau.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=3216&context=space-congress-proceedings (http://commons.erau.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=3216&context=space-congress-proceedings)
ЦитироватьThe propellant system is required to supply oxidizer at flow rates between 32.7 and 35.5 pounds per second and fuel between 16.3 and 17.7 pounds per second to the engines at tank pressures between 160 and 166 psia.
Это около 11 атмосфер в баках, в КС ЖРД около 7 атмосфер.
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
Идём читать про transtage
Не идем читать. Варан, Вы с вытесниловкой носитесь по темам, как Пилюлькин с касторкой и йодом. Есть же пределы. Плюньте на фунты и дюймы и посмотрите на давление в баках Союза и на давление в камере СКД.
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
ЦитироватьШтуцер пишет:
Особенно перепад на форсунках.
Вот!
Я так думаю, на глазок, если в КС 20 атм, то в баке должно быть в районе 40.
Вроде как, перепад может быть в пределах 5-10 атм. Причем меньший перепад на форсунках весьма положительно влияет на ВЧ устойчивость
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
А массу баллонов прикидывали для 1-й ступени?
~1500 кг
ЦитироватьШтуцер пишет: Плюньте на фунты и дюймы и посмотрите на давление в баках Союза
Нафига мне ваш Союз, если тут вытесниловская РН?
Цитироватьоктоген пишет:
Предлагаю обсудить как может выглядеть( тяга и время работы)такой ускоритель на вытесниловке, чем его заправлять и все прочие моменты.
Из общих моментов, тяговооруженность ускорителя должна быть около 2-х.
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьШтуцер пишет: Плюньте на фунты и дюймы и посмотрите на давление в баках Союза
Нафига мне ваш Союз, если тут вытесниловская РН?
Смесетбразование и перепад на форсунках различны?
ЦитироватьПлейшнер пишет:
Вроде как, перепад может быть в пределах 5-10 атм. Причем меньший перепад на форсунках весьма положительно влияет на ВЧ устойчивость
Вот досада. Откуда же берется больший
ЦитироватьШтуцер пишет:
Откуда же берется больший
бОльший, это какой?
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
А массу баллонов прикидывали для 1-й ступени?
~1500 кг
На 1,5 тонны гелия? :o
ЦитироватьПлейшнер пишет:
ЦитироватьШтуцер пишет:
Откуда же берется больший
бОльший, это какой?
Вам виднее, Ваши слова. :D
ЦитироватьШтуцер пишет:
ЦитироватьПлейшнер пишет:
бОльший, это какой?
Вам виднее, Ваши слова. :D
Как результат компромисса между устойчивостью и тонкостью распыла
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
А массу баллонов прикидывали для 1-й ступени?
~1500 кг
На 1,5 тонны гелия? :o
На 1350 кг. Удельная масса баллонов ~ 150 кг/м3.
Мысли в слух. Касаемо того, что случится в случае окончания компонента.
В КС горение идёт при альфа<1. Здесь, похоже, не закладываются на потери в тракте охлаждения. Значит, его нет, а охлаждение идёт мощным пристеночным слоем (ну и абляцией ещё). Следовательно, альфа будет ещё меньше, чем в обычных ЖРД.
Итак, два варианта:
1) Первым кончается окислитель. Км падает, двигатель выключается.
2) Первым кончается горючее. В процессе останова Км начнёт повышаться и приближаться к стехиометрии - начнёт расти температура. Пристеночный слой при этом разрушиться и начнёт гореть. Что при этом будет с КС - вопрос весьма интересный. :)
Гойспода! Я напоминаю, что в теме обсуждаем ускоритель. Который работает первые 30-40 секунд полета и компенсирует недостачу тяги 171-го для 750-850 т ракеты. Целиком первую ступень на вытесниловке-это в др темы.
Мнится мне что ускоритель должен работать первые 30-40 сек. Ведь за 40 сек 171-й съест 100 т компонентов топлива. И иметь тягу 100-200 т. С одной стороны мой разум требует не более 4 ускорителей, с другой понимаю что на вытесниловке ускоритель на 200 т тяги может выйти со своими косяками. Да и использование такого ускорителя в более легких ракетах приветствуется. Ограничителями тяги могут выступать и шар-баллоны, которые потребных габаритов на 200 т тяги ускорителя могут не производиться или быть неоправданно дорогими.
Отдельный вопрос с числом камер вытеснительного ЖРД. Поскольку предполагается аддитивная технология то горшок выйдет хорошо если на 50 т тяги. Вроде америкосы уже печатали форсуночные головки. Поэтому считаю что ФГ тоже изготовлена по аддитивной технологии, правда с последующей доработкой "напильником".
ЦитироватьПлейшнер пишет:
Цитироватьоктоген пишет:
Предлагаю обсудить как может выглядеть( тяга и время работы)такой ускоритель на вытесниловке, чем его заправлять и все прочие моменты.
Из общих моментов, тяговооруженность ускорителя должна быть около 2-х.
С этим полностью согласен. 2, а то и 2.5-3. Ориентироваться стоит на параметры GEM-60, но только на вытеснилове и тяга не менее 100 т. УРМ ангары например по тяговооружености явно калека.
Французские Диаманты на вытесниловке имели вееесьма скромный УИ. Поэтому удельные параметры нашего ускорителя скорее всего будут хуже GEM-60.
октоген, 4 ускорителя тягой по 100 т каждый. Время работы 60 сек, топливная пара: закись азота+этан, самонаддув. Массовое совершенство ~ 0.2, масса ускорителя ~ 30 т, УИ 235-250 сек (ур. моря - вакуум).
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
А массу баллонов прикидывали для 1-й ступени?
~1500 кг
На 1,5 тонны гелия? :o
На 1350 кг. Удельная масса баллонов ~ 150 кг/м3.
Вы нас не пичкайте удельными цифрами, взятыми невесть откуда. Приведите исходные данные, а также прямой расчет размеров, толщин и масс баллонов. При давлениях хранения порядка 35МПа масса даже композитных баллонов должна быть в разы больше массы хранимого газа - это так, намёк.
кстати, о транспортировке.
если мы говорим о вытесниловке и массовое совершенство по.... может сделать ступень секционную, как ускоритель шатла?
разделить на две части - бак окислителя и бак топлива, потом собрать на месте.
да, совмещенных днищ нет. зато вести удобнее.
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Вы нас не пичкайте удельными цифрами, взятыми невесть откуда. Приведите исходные данные, а также прямой расчет размеров, толщин и масс баллонов. При давлениях хранения порядка 35МПа масса даже композитных баллонов должна быть в разы больше массы хранимого газа - это так, намёк.
При давлении 30МПа и температуре -205 С в 1 м3 содержится 212 кг гелия. Для первой ступени потребуются баллоны емкостью 6.5 м3. Титановые ш/б будут весить около 7000 кг, композитные ~ 845-1950 кг.
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
октоген , 4 ускорителя тягой по 100 т каждый. Время работы 60 сек, топливная пара: закись азота+этан, самонаддув. Массовое совершенство ~ 0.2, масса ускорителя ~ 30 т, УИ 235-250 сек (ур. моря - вакуум).
Это при каком давлении в КС? У Диаманта на вонючке выходило около 200 с УИ. И что-то мне кажется что даже на кислород-керосине УИ будет в районе 220-230.
Да, переохлажденный гелий наверное не прокатит. Ускоритель должен быть заправлен газом. А компоненты топлива заправляются вместе с основной ракетой.
Вопрос навески ускорителей тоже интересен. Если будут навесные баки 1 ст, то придется их навешивать уже на столе.
Цитироватьоктоген пишет:
Это при каком давлении в КС? У Диаманта на вонючке выходило около 200 с УИ. И что-то мне кажется что даже на кислород-керосине УИ будет в районе 220-230.
30-40 атм.
Цитироватьоктоген пишет:
Да, переохлажденный гелий наверное не прокатит.
Нафиг не нужен, у нас самонаддув.
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Вы нас не пичкайте удельными цифрами, взятыми невесть откуда. Приведите исходные данные, а также прямой расчет размеров, толщин и масс баллонов. При давлениях хранения порядка 35МПа масса даже композитных баллонов должна быть в разы больше массы хранимого газа - это так, намёк.
При давлении 30МПа и температуре -205 С в 1 м3 содержится 212 кг гелия. Для первой ступени потребуются баллоны емкостью 6.5 м3. Титановые ш/б будут весить около 7000 кг, композитные ~ 845-1950 кг.
Вы уверены, что композитные будут в разы лече титановых? С какого перепуга? Да, плотность углевпластика меньше почти в 3 раза, но и прочность меньше. К тому же треебуется лейнер. Прекратите уже фантазировать! :D
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Вы уверены, что композитные будут в разы лече титановых? С какого перепуга? Да, плотность углевпластика меньше почти в 3 раза, но и прочность меньше. К тому же треебуется лейнер. Прекратите уже фантазировать! :D
Прекратите уже недовольстваваться всем. Изучайте: http://www.psi-pci.com/Technical_Paper_Library/AIAA2002-4349%20Astrolink%20Pres.pdf
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Вы уверены, что композитные будут в разы лече титановых? С какого перепуга? Да, плотность углевпластика меньше почти в 3 раза, но и прочность меньше. К тому же треебуется лейнер. Прекратите уже фантазировать! :D
Прекратите уже недовольстваваться всем. Изучайте: http://www.psi-pci.com/Technical_Paper_Library/AIAA2002-4349%20Astrolink%20Pres.pdf
Да что Вы мне все пэдээфочки суёте? Мне они не нужны, я способен и сам сделать расчет. Нет никакого многократного, как в Ваших фантазиях, выигрыша в массе от использования композитов. А Ваша вытеснительная ракета больше похожа на чушку: научитесь уже массу считать. Вот сколько у Вас конечная масса блока 1-й ступени получается? А в реальности - не менее 75 т будет. И кому Ваша чугуняка нужна?
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
При давлении 30МПа и температуре -205 С в 1 м3 содержится 212 кг гелия.
30 МПа 70 К 128 кг/м^3. Сычев В.В. и др. Термодинамические свойства гелия. 1984
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Да что Вы мне все пэдээфочки суёте? Мне они не нужны, я способен и сам сделать расчет. Нет никакого многократного, как в Ваших фантазиях, выигрыша в массе от использования композитов. А Ваша вытеснительная ракета больше похожа на чушку: научитесь уже массу считать. Вот сколько у Вас конечная масса блока 1-й ступени получается? А в реальности - не менее 75 т будет. И кому Ваша чугуняка нужна?
Ок, считаем по вашей же формуле:
Цитироватьтолщина оболочки d = f*P*R/Sв - для цилиндрических обечаек, где f - коэф-т безопасности, P-максимальное эксплуатационное давление, R-радиус обечайки, Sв - предел временной прочности.
d = 1.3*2.5 МПа*2.175 м/800 МПа = 0.883 см, с учетом ослабления материала при сварке примем 1 см.
S = 2*П*r*(h+r), S = 2*3.14*2.175*(41.3+2.175) = 594 м2,
V = 594 м2 * 0.01 м = 5.94 м3.
m = 5.94 м3 * 7800 кг/м3 = 46322 кг, с учетом массы межбака будет около 47 тонн.
Массу ЖРД оценим в 15000 кг
Масса баков наддува, ну пускай по-вашему 4000 кг
Масса гелия 1350 кг
Масса недозабора (по-вашему 1.5% от РЗТ) = 7000 кг
Массу прочих агрегатов и систем оценим в 1000 кг
Итого: 75350 кг.
Я считаю, что массу недозабора можно сократить до 2500 кг, массу баков наддува до 2000 кг. Это уменьшит конечную массу блока на 6500 кг, до 68850.
ПН на ГПО-1800 упадёт примерно до 5 тонн. И шо?
ЦитироватьAndrey пишет:
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
При давлении 30МПа и температуре -205 С в 1 м3 содержится 212 кг гелия.
30 МПа 70 К 128 кг/м^3. Сычев В.В. и др. Термодинамические свойства гелия. 1984
Спасибо, тут уравнение Клапейрона-Менделеева даёт ошибку почти в 2 раза.
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Да что Вы мне все пэдээфочки суёте? Мне они не нужны, я способен и сам сделать расчет. Нет никакого многократного, как в Ваших фантазиях, выигрыша в массе от использования композитов. А Ваша вытеснительная ракета больше похожа на чушку: научитесь уже массу считать. Вот сколько у Вас конечная масса блока 1-й ступени получается? А в реальности - не менее 75 т будет. И кому Ваша чугуняка нужна?
Ок, считаем по вашей же формуле:
Цитироватьтолщина оболочки d = f*P*R/Sв - для цилиндрических обечаек, где f - коэф-т безопасности, P-максимальное эксплуатационное давление, R-радиус обечайки, Sв - предел временной прочности.
d = 1.3*2.5 МПа*2.175 м/800 МПа = 0.883 см, с учетом ослабления материала при сварке примем 1 см.
S = 2*П*r*(h+r), S = 2*3.14*2.175*(41.3+2.175) = 594 м2,
V = 594 м2 * 0.01 м = 5.94 м3.
m = 5.94 м3 * 7800 кг/м3 = 46322 кг, с учетом массы межбака будет около 47 тонн.
Массу ЖРД оценим в 15000 кг
Масса баков наддува, ну пускай по-вашему 4000 кг
Масса гелия 1350 кг
Масса недозабора (по-вашему 1.5% от РЗТ) = 7000 кг
Массу прочих агрегатов и систем оценим в 1000 кг
Итого: 75350 кг.
Я считаю, что массу недозабора можно сократить до 2500 кг, массу баков наддува до 2000 кг. Это уменьшит конечную массу блока на 6500 кг, до 68850.
ПН на ГПО-1800 упадёт примерно до 5 тонн. И шо?
Так Вы перепад давлений на форсунках сосчитали? Или так, 5 атм, к давлению в КС приплюсовалми, и вперёд? Вот даже в Транстейдже давление в баках в 1,7 раза выше, чем в КС. Так что смело увеличивайте давление наддува до 35-40 атм.
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Так Вы перепад давлений на форсунках сосчитали? Или так, 5 атм, к давлению в КС приплюсовалми, и вперёд? Вот даже в Транстейдже давление в баках в 1,7 раза выше, чем в КС. Так что смело увеличивайте давление наддува до 35-40 атм.
В баках Транстейджа было 11 атм, в КС ЖРД 7 атм. 11/7 = 1.57. У меня в баках 25 атм, в КС будет около 25/1.57 = 16 атмосфер. Разница 9 атмосфер, у BA-2 она была 10 атмосфер (в баках 40 атм, в КС 30). Вроде всё сходится.
Не забудьте что нам нужна тяговооруженность. Так что я бы принял давление в кс в 2 раза меньше давления наддува.
Цитироватьоктоген пишет:
Не забудьте что нам нужна тяговооруженность. Так что я бы принял давление в кс в 2 раза меньше давления наддува.
Достичь хорошей тяговооружённости можно и не увеличивая давление.
Дмитрий В., как видим, массовое совершенство моей чугунной первой ступени составляет 0.13. Массовое совершенство верхних ступеней с пониженным давлением в КС составит 0.11. А это уже почти как у Блока "И" РН Союз.
Какова Ваша оценка стоимости указанной мною чугунной первой ступени?
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Так Вы перепад давлений на форсунках сосчитали? Или так, 5 атм, к давлению в КС приплюсовалми, и вперёд? Вот даже в Транстейдже давление в баках в 1,7 раза выше, чем в КС. Так что смело увеличивайте давление наддува до 35-40 атм.
В баках Транстейджа было 11 атм, в КС ЖРД 7 атм. 11/7 = 1.57. У меня в баках 25 атм, в КС будет около 25/1.57 = 16 атмосфер. Разница 9 атмосфер, у BA-2 она была 10 атмосфер (в баках 40 атм, в КС 30). Вроде всё сходится.
То есть Вы уже и давление в КС до 16 атм понизили. Упадет УИ. В этом и ловушка вытесниловки: понизил давление в баках для снижения массы, но уменьшился УИ, В результате - никакого роста эффективности. Для верхних ступеней - ещё так-сяк, но для первых - это ж.па.
Эх! Изобрету! Супервытесниловка.Работать точно будет,не знаю насколько надежно.Итак топливо ЖМ и ЖК.Наддув в баках обычный или чуть увеличен 3-5 атм собственными газами.На каждый бак три небольших промежуточных бака высокого давления,МАХ обьем 3-4% основного,теплообменник высокого давления и горелка.Еще потребуется небольшой электронасос высокого давления для подпитки теплообменника.начинаем работу:включаем горелку и насос.Поднимаем давление горячего газа в промежуточном баке.Два других заполнены,ну скажем ЖМ.Закрываем клапан основного бака в одном из них.Открываем клапан газа высокого давления.То же самое происходит в системе ЖК.Включается и начинает работать ЖРД.В это же время начинает повышаться давление во втором баке с ЖМ.После выработки примерно 2\3 обьема ЖМ баки переключаются при одинаковом давлении в обоих,газ из первого бака сбрасыватся в основной,бак снова наполняется.Затем процесс повторяется до момента отключения ЖРД.ПМСМ давление в КС можно поднять как минимум до100-150 атм.Вопрос насколько надежна такая гидравлическая схема и сможет ли она работать с большим обьемом жидкостей.
ЦитироватьЮрий Темников пишет:
Эх! Изобрету! Супервытесниловка.Работать точно будет,не знаю насколько надежно.Итак топливо ЖМ и ЖК.Наддув в баках обычный или чуть увеличен 3-5 атм собственными газами.На каждый бак три небольших промежуточных бака высокого давления,МАХ обьем 3-4% основного,теплообменник высокого давления и горелка.Еще потребуется небольшой электронасос высокого давления для подпитки теплообменника.начинаем работу:включаем горелку и насос.Поднимаем давление горячего газа в промежуточном баке.Два других заполнены,ну скажем ЖМ.Закрываем клапан основного бака в одном из них.Открываем клапан газа высокого давления.То же самое происходит в системе ЖК.Включается и начинает работать ЖРД.В это же время начинает повышаться давление во втором баке с ЖМ.После выработки примерно 2\3 обьема ЖМ баки переключаются при одинаковом давлении в обоих,газ из первого бака сбрасыватся в основной,бак снова наполняется.Затем процесс повторяется до момента отключения ЖРД.ПМСМ давление в КС можно поднять как минимум до100-150 атм.Вопрос насколько надежна такая гидравлическая схема и сможет ли она работать с большим обьемом жидкостей.
Нам бы схемку аль чертеж. :)
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
ЦитироватьКомодский Варан пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Так Вы перепад давлений на форсунках сосчитали? Или так, 5 атм, к давлению в КС приплюсовалми, и вперёд? Вот даже в Транстейдже давление в баках в 1,7 раза выше, чем в КС. Так что смело увеличивайте давление наддува до 35-40 атм.
В баках Транстейджа было 11 атм, в КС ЖРД 7 атм. 11/7 = 1.57. У меня в баках 25 атм, в КС будет около 25/1.57 = 16 атмосфер. Разница 9 атмосфер, у BA-2 она была 10 атмосфер (в баках 40 атм, в КС 30). Вроде всё сходится.
То есть Вы уже и давление в КС до 16 атм понизили. Упадет УИ. В этом и ловушка вытесниловки: понизил давление в баках для снижения массы, но уменьшился УИ, В результате - никакого роста эффективности. Для верхних ступеней - ещё так-сяк, но для первых - это ж.па.
Ну хорошо. Берём новую трехступенчатую РН в диаметре 5.5 м.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Масса ПН на ГПО-1800 при старте с Байконура/Восточного: 7 тонн
Стартовая масса на ГПО: 635.44 тонны
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Ступень 3:
Топливная пара: ЖК+ЖВ
Цитироватьd = 1.3*1 МПа*2 м/800 МПа = 0.325 см, примем 0.4 см.
S = 2*П*r*(h+r), S = 2*3.14*2*(6.9+2) = 112 м2
V = 112 м2 * 0.004 м = 0.448 м3.
m = 0.448 м3 * 7800 кг/м3 = 3495 кг, ну пускай будет 3700 кг.
Масса заправленной ступени: 31.74 тонны
РЗТ: 27 тонн
Коэффициент заполнения: 0.92
Масса баков: 3700 кг
Масса ЖРД: 400 кг
Масса недозабора: ~ 300 кг
Масса газа наддува (гелия, 500 К): 70 кг
Масса баков наддува: 270 кг
Масса пустой ступени: 4740 кг
Массовое совершенство: 0.15
Тяга ЖРД: 20 тс
TWR: 0.52
Давление в КС: 7 атм
Степень расширения сопла: 40
Dt = 435.78 mm
De = 2756.11 mm
УИ: 430 cек
deltaV на ГПО = 5036 m/s
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Ступень 2:
Топливная пара: ЖК+ЖВ
Цитироватьd = 1.3*1 МПа*2.75 м/800 МПа = 0.45 см, примем 0.5 см.
S = 2*П*r*(h+r), S = 2*3.14*2.75*(19.8+2.75) = 390 м2
V = 390 м2 * 0.005 м = 1.95 м3.
m = 1.95 м3 * 7800 кг/м3 = 15210 кг, ну пускай будет 15600 кг.
Масса заправленной ступени: 170 тонн
РЗТ: 147 тонн
Коэффициент заполнения: 0.92
Масса баков: 15600 кг
Масса ЖРД: 4000 кг
Масса недозабора: ~ 1700 кг
Масса газа наддува (гелия, 500 К): 400 кг
Масса баков наддува: 1300 кг.
Масса пустой ступени: 23000 кг
Массовое совершенство: 0.135
Тяга ЖРД: 200 тс
TWR: 0.96
Давление в КС: 7 атм
Степень расширения сопла: 15
Dt = 1417.63 mm
De = 5490.47 mm
УИ: 410 cек
deltaV на ГПО = 4762 m/s
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Масса ГО: 2000 кг, сброс одновременно с 1-й ступенью
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Ступень 1:
Топливная пара: ЖК+ЖМ
Цитироватьd = 1.3*2.5 МПа*2.75 м/800 МПа = 1.11 см, с учетом ослабления материала при сварке примем 1.3 см.
S = 2*П*r*(h+r), S = 2*3.14*2.75*(20+2.75) = 393 м2
V = 393 м2 * 0.013 м = 5.1 м3.
m = 5.1 м3 * 7800 кг/м3 = 39780 кг, с учетом массы межбака пускай будет 40 тонн.
Масса заправленной ступени: 424.7 тонн
РЗТ: 362 тонны
Коэффициент заполнения: 0.92
Масса баков: 40 тонны
Масса ЖРД: 13 тонн
Масса недозабора: ~ 4.5 тонны
Масса газа наддува (гелия, 500 К): 1.2 тонны
Масса баков наддува: 4 тонны
Конечная масса ступени: 62.7 тонн
Массовое совершенство: 0.147
Тяга ЖРД: 800 тс (на уровне моря)
TWR: 1.26
Давление в КС: 16 атм
Степень расширения сопла: 5
Dt = 2200.29 mm
De = 4919.99 mm
УИ: 238-297 сек
deltaV на ГПО = 2447 м/с
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
ЦитироватьЮрий Темников пишет:
Эх! Изобрету! Супервытесниловка.Работать точно будет,не знаю насколько надежно.Итак топливо ЖМ и ЖК.Наддув в баках обычный или чуть увеличен 3-5 атм собственными газами.На каждый бак три небольших промежуточных бака высокого давления,МАХ обьем 3-4% основного,теплообменник высокого давления и горелка.Еще потребуется небольшой электронасос высокого давления для подпитки теплообменника.начинаем работу:включаем горелку и насос.Поднимаем давление горячего газа в промежуточном баке.Два других заполнены,ну скажем ЖМ.Закрываем клапан основного бака в одном из них.Открываем клапан газа высокого давления.То же самое происходит в системе ЖК.Включается и начинает работать ЖРД.В это же время начинает повышаться давление во втором баке с ЖМ.После выработки примерно 2\3 обьема ЖМ баки переключаются при одинаковом давлении в обоих,газ из первого бака сбрасыватся в основной,бак снова наполняется.Затем процесс повторяется до момента отключения ЖРД.ПМСМ давление в КС можно поднять как минимум до100-150 атм.Вопрос насколько надежна такая гидравлическая схема и сможет ли она работать с большим обьемом жидкостей.
Вообще то подобные схемы известны, в частности для определенного уровня мощности используется в рулевых приводах РДТТ с ПУС. Исходный вариант - источник давления ТТГГ с безметальным ТТ и пониженной температурой, шар-баллон с разделительной мембраной , заполненный гидросмесью, которая под давлением газов ТТГГ подается в полость высокого давления рулевой машины. С полости низкого давления гидросмесь сбрасывается за борт. При повышении потребной мощности , соответственно потребного объема гидросмеси, иногда добавляют еще два шар-баллона и гидросмесь из полости низкого давления РМ сбрасывается не за борт, а в полости шар-баллонов, отключенных от газовой магистрали ТТГГ . Далее почти опорожненный шар-баллон, отключается от газовой магистрали и производится заполнение гидросмесью из полостей низкого давления РМ, а к полостям высокого давления РМ и к газовой магистрали ТТГГ подключаются уже ранее заполненные шар-баллоны. В принципе достаточно двух шар-баллонов, но третий стабилизирует работу системы в моменты переключений режимов работы шар-баллонов.
Предлагаемая Юрием Темниковым схема где то уже упоминалась, кажется в теме про Лина, но здесь надо считать диапазон возможного применения как по массовой эффективности, так и по стоимости. Навскидку диапазон применения - верхние ступени , примерно там же , где используют вытеснительную систему подачи топлива.
Темников, подобное уже даавно обсуждали на Авиабазе. В принципе идея рабочая, только вот пока с реализацией туговато. Ибо постоянный нестационарный процесс с перепадами давления.
Цитироватьоктоген пишет:
Темников, подобное уже даавно обсуждали на Авиабазе. В принципе идея рабочая, только вот пока с реализацией туговато. Ибо постоянный нестационарный процесс с перепадами давления.
Практически не сомневался.уж больно проста схема.А кому мешает нестационарность процесса в баках высокого давления?На выходе то,(в КС )оно будет стабильным!Просто было интересно смотреть как бьются наши ученые мужи над вытесниловкой,вот и прикинул на коленке очередную схемку по" скрещению ужа и ежа. ;) Ссылочку не скинете,полюбопытствую.
ЦитироватьСергей пишет:
Предлагаемая Юрием Темниковым схема где то уже упоминалась, кажется в теме про Лина, но здесь надо считать диапазон возможного применения как по массовой эффективности, так и по стоимости. Навскидкудиапазон применения - верхние ступени , примерно там же , где используют вытеснительную систему подачи топлива.
Спасибо!Понял. Механизм немного другой,но отличия небольшие.
ЦитироватьПлейшнер пишет:
Нам бы схемку аль чертеж. :)
Чертить уже разучился, нарисовал:1.Бак с ЖМ.2.Промежуточные баки ВД для ЖМ.3.Бак ВД для газообразного М-вытеснителя.5,6 горелка;теплообменник.7.ЖРД .8Клапаны.9.регуляторы давления.10.электронасос ВДна схеме не показан.Как работает написано выше.Это только половинка.Для ЖК дубль. (https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/forum/file/69331)
Что-то сложно) В теме ускоритель, максимально простой. По конструктиву должен приближаться к ТТУ.
Пневмонасосы, пневмонасосы...
Ага, в Днепре на эту тему даже диссеров понаписывали. Правда воз и ныне там :D
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Пневмонасосы, пневмонасосы...
Кстати,самые первые паровые двигатели (правильно двигатели;машины ли не уверен).
ЦитироватьСергей пишет: Навскидку диапазон применения - верхние ступени , примерно там же , где используют вытеснительную систему подачи топлива.
Или первые ступени гипертяжей.
Вместо 42 ТНА, как у Маска, может быть по сути один многокамерный ЖРД с одним общим на все камеры пневмонасосом для горючего и одним для окислителя.
Причём массовое совершенство ступени и УИ, в отличии от простой вытеснилки и РДТТ, могут быть близки к ступеням с турбонасосными ЖРД.
Особенно интересен этот вариант для многоразового использования - единый пневмонасос на все КС должен быть проще в межполетном обслуживании, чем целая вязанка из десятков ТНА.
ЦитироватьShestoper пишет:
ЦитироватьСергей пишет: Навскидку диапазон применения - верхние ступени , примерно там же , где используют вытеснительную систему подачи топлива.
Или первые ступени гипертяжей.
Вместо 42 ТНА, как у Маска, может быть по сути один многокамерный ЖРД с одним общим на все камеры пневмонасосом для горючего и одним для окислителя.
Причём массовое совершенство ступени и УИ, в отличии от простой вытеснилки и РДТТ, могут быть близки к ступеням с турбонасосными ЖРД.
Особенно интересен этот вариант для многоразового использования - единый пневмонасос на все КС должен быть проще в межполетном обслуживании, чем целая вязанка из десятков ТНА.
С увеличением стартовой массы (тяги) увеличивается потребная мощность системы подачи топлива и с некоторой тяги пневмонасосная схема будет уступать схеме с ТНА и по массовому совершенству , и по стоимости. Близкий пример - рулевые гидропривода РДТТ (и не только) - малая мощность - вытеснительная подача гидросмеси и слив за борт (пример - гидропривод для решеток Фалькона 9), с увеличением потребной мощности - пневмонасосная подача гидросмеси, затем ТТГГ + аксиально-поршневые мотор и насос, далее газовая турбина+аксиально-поршневой насос, и на финише - ЖГГ + ТНА - приводы бустеров шатлов, SLS.К тому же большие объемы газа в баллонах высокого давление - опасно, а с ростом потребной мощности объемы баллонов будут расти.