Форум Новости Космонавтики

Тематические разделы => Средства выведения и другие технические вопросы => Тема начата: torazurey от 27.09.2025 20:00:12

Опрос
Вопрос: Какая реализация закрытого цикла наиболее оптимальна по совокупности характеристик (эффективность/надежность/стоимость)?
Вариант 1: Богатый окислителем ("Кислый тракт") — максимальная эффективность любой ценой
Вариант 2: Богатый горючим ("Сладкий тракт") — баланс эффективности и технологичности
Вариант 3: Полный поток (Full-Flow) — революционная схема для максимальной многоразовости
Вариант 4: Свой вариант / Ни один из предложенных
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: torazurey от 27.09.2025 20:00:12
Приветствую всех участников форума!

Давайте порассуждаем: какая из трех основных реализаций закрытого цикла предлагает лучший баланс между пиковой эффективностью, технологической сложностью, надежностью и итоговой стоимостью? Какой путь в итоге окажется самым разумным?

Богатый окислителем ("Кислый тракт"): Философия: "выжать максимум эффективности, даже если для этого придется создать уникальные сплавы и решить сложнейшие инженерные задачи". Это путь советской/российской школы (пример: РД-170), требующий высочайшей материаловедческой культуры.

Богатый горючим ("Сладкий тракт"): Философия: "найти баланс между эффективностью и технологичностью, не создавая экстремальных условий для материалов", где во главу угла ставится управляемость и надежность.

Полный поток (Full-Flow): Философия: "взять лучшее от обеих систем и создать двигатель нового поколения, идеально подходящий для многоразовости и метана". Это революционный путь SpaceX (Raptor), ставящий на максимальный ресурс и экономику будущего.
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: torazurey от 27.09.2025 20:00:37
Коллеги, благодарю за участие!

Прошу всех, кто заметит в теме технические неточности, сообщить мне, и я оперативно внесу исправления, чтобы наша дискуссия была максимально грамотной.
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: Андрюха от 27.09.2025 20:21:14
Вообще или в российских реалиях?
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: Буцетам от 27.09.2025 20:38:19
Полуоткрытый ДВГГ с регулируемой степенью дожигания лучше всех. На старте форсирование за счёт снижения УИ, на высоте большой УИ. Для 2й ступени облегчённый упрощённый вариант в виде обычного ДВГГ. Горючие на выбор: метан-этан или водород. Можно и более тяжёлые углеводороды и смеси, но уже с отмывкой от сажи и непонятно кому такое нужно если есть метан-этан
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: Буцетам от 27.09.2025 20:46:09
Мой новый фаворит это Изотан: более тяжёлая формула чем метан или этан, плотность аж 750 (у метана 440, у этана 650), УИ выше керосина секунд на 6, да ещё и не замерзает при температуре жидкого кислорода. Впрочем насчёт последнего пункта я не уверен, должно быть так, но надо проверять. Очень мне нравится Изотан.
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: Prokrust от 27.09.2025 21:34:07
Кислый тракт крайне желательно делать не из стали.
Это делает движок дороже, зато достижима большая многоразовость и горючее можно использовать разное. Конечно при условии если температура кислого тракта умеренная. Если кислород слишком горячий, в нем начинает гореть сталь, что череповато.
Сладкий тракт делает ограниченным выбор горючего. Это (водород дерьмо!) метан, аммиак, диметиловый эфир, возможно этиловый спирт.
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: Кот Бегемот от 27.09.2025 21:46:07
Цитата: Prokrust от 27.09.2025 21:34:07Это (водород дерьмо!)
Водород - лучше ракетное топливо, но только при определенных раскладах. ;)
Сам водород - это копейки особенно если производить его на старте (без логистики с дорогими криоустановками).
Дорогая водородная инфраструктура.Очень дорогая...Но если водородная ракета летает очень часто (чего в истории не было), то стоимость содержания такой инфраструктуры "размажется" по всем этим запускам и водородная ракета будет сверхэффективна. ::) Вот в такую ракету и пригодится всеми любимый тут ДВГГ.Водород в отличии от керосина, метана и других углеводородов не дает сажи...
Для ракет же на углеводородах только православный ДОГГ.
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: Буцетам от 27.09.2025 22:13:17
Цитата: Prokrust от 27.09.2025 21:34:07метан, аммиак, диметиловый эфир, возможно этиловый спирт.
Ну ещё этан, на пропане сажи в ГГ "крайне мало" по словам товарища Клепикова, который написал диссертацию и исследовал вопрос. Значит на этане сажи не будет совсем.
Ну и если уж мы рассматриваем спирт, то производные диоксолана тоже стоит рассмотреть. УИ у них как у спирта, токсичность не сильно выше а вот плотность сильно выше. У паральдегида, например, плотность ровно 1000 кг/м3 как у воды.
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: Буцетам от 27.09.2025 22:14:35
Цитата: Кот Бегемот от 27.09.2025 21:46:07Для ракет же на углеводородах только православный ДОГГ.
С чего бы? На метане сажи нет, твёрдо и чётко
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: Кот Бегемот от 27.09.2025 22:19:34
Цитата: Буцетам от 27.09.2025 22:14:35С чего бы? На метане сажи нет, твёрдо и чётко
Формула метана СН4, где С - это углерод.Есть улерод, есть сажа.
Химия...Твердо и четко. ;)
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: Alex-DX от 27.09.2025 22:54:23
Цитата: Кот Бегемот от 27.09.2025 21:46:07
Цитата: Prokrust от 27.09.2025 21:34:07Это (водород дерьмо!)
Водород - лучше ракетное топливо, но только при определенных раскладах. ;)
Сам водород - это копейки особенно если производить его на старте (без логистики с дорогими криоустановками).
Дорогая водородная инфраструктура.Очень дорогая...Но если водородная ракета летает очень часто (чего в истории не было), то стоимость содержания такой инфраструктуры "размажется" по всем этим запускам и водородная ракета будет сверхэффективна. ::) Вот в такую ракету и пригодится всеми любимый тут ДВГГ.Водород в отличии от керосина, метана и других углеводородов не дает сажи...
Для ракет же на углеводородах только православный ДОГГ.

Водород всем хорош, кроме плотности. С трудом представляю первую ступень супертяжа на водороде. 
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: Дмитрий В. от 27.09.2025 23:05:58
Цитата: Кот Бегемот от 27.09.2025 21:46:07
Цитата: Prokrust от 27.09.2025 21:34:07Это (водород дерьмо!)
Водород - лучше ракетное топливо, но только при определенных раскладах. ;)
Сам водород - это копейки особенно если производить его на старте (без логистики с дорогими криоустановками).
Дорогая водородная инфраструктура.Очень дорогая...Но если водородная ракета летает очень часто (чего в истории не было), то стоимость содержания такой инфраструктуры "размажется" по всем этим запускам и водородная ракета будет сверхэффективна. ::) Вот в такую ракету и пригодится всеми любимый тут ДВГГ.Водород в отличии от керосина, метана и других углеводородов не дает сажи...
Для ракет же на углеводородах только православный ДОГГ.

С водородом сажи нет, но есть наводораживание. Тоже не очень хорошо
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: Кот Бегемот от 28.09.2025 00:10:04
Цитата: Дмитрий В. от 27.09.2025 23:05:58С водородом сажи нет, но есть наводораживание. Тоже не очень хорошо
С учетом сказанного Alex-DX делаем вывод, что водород выгоден для вторых одноразовый ступеней часто летающих ракет. ::)
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: Буцетам от 28.09.2025 00:47:21
Цитата: Дмитрий В. от 27.09.2025 23:05:58С водородом сажи нет, но есть наводораживание. Тоже не очень хорошо
Это проблема сталей, благородным бронзе и алюминию не о чем беспокоиться.
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: torazurey от 28.09.2025 00:52:50
Цитата: Буцетам от 27.09.2025 20:38:19Полуоткрытый ДВГГ с регулируемой степенью дожигания лучше всех
добавил в тему:  https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?topic=25283.0
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: Дем от 30.09.2025 12:49:24
Цитата: Кот Бегемот от 27.09.2025 21:46:07Дорогая водородная инфраструктура.Очень дорогая...Но если водородная ракета летает очень часто (чего в истории не было), то стоимость содержания такой инфраструктуры "размажется" по всем этим запускам и водородная ракета будет сверхэффективна.
А как водородный бак с его теплоизоляцией сделать многоразовым?
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: torazurey от 30.09.2025 13:15:29
Цитата: Дем от 30.09.2025 12:49:24А как водородный бак с его теплоизоляцией сделать многоразовым?
как вариант можно только двигательный блок спасать
Название: Какая разновидность двигателя закрытого цикла предлагает лучший баланс эффективности, надежности и стоимости?
Отправлено: Дем от 30.09.2025 14:00:42
Цитата: torazurey от 30.09.2025 13:15:29
Цитата: Дем от 30.09.2025 12:49:24А как водородный бак с его теплоизоляцией сделать многоразовым?
как вариант можно только двигательный блок спасать
Так это всю экономику убьёт