Предлагаю обсудить такой вопрос, как сложность запуска двигателей.
Сейчас разрабатывают схемы всех мастей, допустим я разработчик, как мне упростить запуск, какую схему выбрать?
Вопрос важный, его например не смогли решить разработчики 11Д58МФ с рекордным УИ, и в итоге у нас нет 11Д58МФ с рекордным УИ.
У Безоса в двигателе BE-3 схема tap-off, газ для турбины отбирается из камеры. Пишут у такого двигателя запуск более сложный чем у открытого цикла. Не совсем понятно почему
Самый простой вариант - самовоспламеняющееся стартовое топливо. Впрыск в ГГ и камеру, при закрытом цикле - можно только в ГГ
Цитата: Дем от 30.09.2025 14:11:44Самый простой вариант - самовоспламеняющееся стартовое топливо. Впрыск в ГГ и камеру, при закрытом цикле - можно только в ГГ
Я ж спрашиваю не про зажигание, а про запуск двигателя. У тап-оффа нет ГГ, казалось бы запуск будет проще чем у всех остальных двигателей где ГГ есть. Но почему-то пишут что запуск сложнее.
И УИ у ракеты на керосиновом тап-оффе очень низкий. В общем,что-то с этим циклом не так, но что - непонятно
Цитата: Буцетам от 30.09.2025 15:16:59Я ж спрашиваю не про зажигание, а про запуск двигателя.
Так в этом варианте по сути одно и то же.
Открыли клапана - компоненты пошли в двигло под давлением наддува бака - зажигаем ГГ - зажигаем камеру.
А для тапп-оффа неоткуда отбирать пока не зажглось. А пока нет работы ТНА - что поджигать?
Цитата: Буцетам от 29.09.2025 10:33:04как мне упростить запуск, какую схему выбрать?
Цитата: Дем от 30.09.2025 14:11:44Самый простой вариант - самовоспламеняющееся стартовое топливо. Впрыск в ГГ и камеру, при закрытом цикле - можно только в ГГ
разделяй и властвуй - самый правильный способ, да возможно не самый крутой, дополнительная масса, сложность, как использование электроники или электромотора для турбины
Цитата: Дем от 30.09.2025 15:24:54Открыли клапана - компоненты пошли в двигло под давлением наддува бака - зажигаем ГГ - зажигаем камеру.
Хехе, а первоначальная раскрутка ТНА типа не нужна? Пусковая турбина тоже не нужна? Ну-ну ;D
Я точно так же могу расписать какой крутой тап-офф: открыли клапаны, пусковое горючее пошло в камеру под давлением наддува бака, зажигаем в камере, газ из камеры идёт в коллектор и на турбину, турбина крутится, топливо мутится...
Цитата: Буцетам от 30.09.2025 15:35:17Хехе, а первоначальная раскрутка ТНА типа не нужна? Пусковая турбина тоже не нужна? Ну-ну
Не, зажгли - само раскрутится. При тап-оффе тоже раскрутится, но долго... может сгореть нахрен.
Цитата: Дем от 30.09.2025 15:39:56При тап-оффе тоже раскрутится, но долго... может сгореть нахрен.
Что сгореть, откуда сгореть? Заполнение топливом рубашки охлаждения, по вашему, тоже не нужно? Ох и ракетчик
Здесь двигателистов не много, может лучше начать с базиса, как там запускается славный РД-107 ?
Цитата: Буцетам от 29.09.2025 10:46:44У Безоса в двигателе BE-3 схема tap-off, газ для турбины отбирается из камеры. Пишут у такого двигателя запуск более сложный чем у открытого цикла. Не совсем понятно почему
Версия
чтобы разогнать тап-офф, нужно разогнать и сжать всю массу по цепочке после насоса, рубашка, двигатель, часть на турбину.
Масса для разгона и сжатия открытого цикла кратно меньше, так как можно запитать вначале только сам ТНА. А потом запитывать основную цепочку с камерой.
Цепочка для закрытого цикла еще длиннее, чем у тап-офф.
Цитата: Prokrust от 02.10.2025 16:20:56РД-107
2. ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СХЕМА ДВИГАТЕЛЯ (https://library.voenmeh.ru/cnau/lugVBLPG0QxbqWI.pdf)
Цитата: blik от 03.10.2025 11:08:09Масса для разгона и сжатия открытого цикла кратно меньше, так как можно запитать вначале только сам ТНА. А потом запитывать основную цепочку с камерой.
Не очень понял как именно? ТНА одновальный, связь между турбиной и насосами жёсткая. Крутится турбина - крутятся и насосы. А насосы всегда заполняются топливом перед пуском
Цитата: Буцетам от 03.10.2025 15:34:56Цитата: blik от 03.10.2025 11:08:09Масса для разгона и сжатия открытого цикла кратно меньше, так как можно запитать вначале только сам ТНА. А потом запитывать основную цепочку с камерой.
Не очень понял как именно? ТНА одновальный, связь между турбиной и насосами жёсткая. Крутится турбина - крутятся и насосы. А насосы всегда заполняются топливом перед пуском
Зависит от того, есть ли опережение запуска газогенератора относительно двигателя/камеры сгорания. Не обязательно жесткое, достаточно опережения по фронту набора мощности от номинала.
Например с помощью клапана перераспределения потока в ГГ/камеру, или запаздыванием открытия клапана топлива в камеру.
Если никакого запаздывания нет, то моя версия неверна.
Я пока вижу единственную проблему у тап-оффа: камера сгорания большая, чтобы поднять в ней давление для запуска турбины, нужно много газа. А в открытом цикле, у газогенератора своя камера, и она маленькая.
Ну...лично я бы решал эту проблему через форкамеру, форкамеры были ещё у фон Брауна. В некотором смысле такая конструкция это и есть открытый цикл. Только газген (форкамера) "открыт" не только на турбину, но и в камеру. Такой газген сложнее запусиить чем газген обычного открытого цикла. Но проще чем тап-офф без газгена (форкамеры).
Ну и лично я бы совместил форкамеру с запальным устройством основной камеры. В форкамере стоит одна форсунка, и она же является запальной форсункой для большой камеры. Хорошая конструкция, мне нравится. Но на фотографиях реального тап-оффа Reaver от Firefly, я форкамеры не вижу. Зато есть какое-то утолщение, кольцо вокруг форсуночной головки. Из этого кольца отбирается газ для турбины. Что там внутри - непонятно.
На последней фотографии большой тап-офф Miranda, конструкция такая же
Цитата: Буцетам от 03.10.2025 15:56:08чтобы поднять в ней давление для запуска турбины, нужно много газа
Мы об одном и том же говорим
Цитата: blik от 03.10.2025 15:55:54Зависит от того, есть ли опережение запуска газогенератора относительно двигателя/камеры сгорания. Не обязательно жесткое, достаточно опережения по фронту набора мощности от номинала.
Например с помощью клапана перераспределения потока в ГГ/камеру, или запаздыванием открытия клапана топлива в камеру.
Если никакого запаздывания нет, то моя версия неверна.
Как я понял, у РД-107 сначала идет зажигание в камере сгорания, топливо идет самотеком - режим предварительной ступени.
Только потом подают перекись на газогенератор. Турбина начинает крутится, насосы работать.
То есть сначала горение, потом подача топлива под давлением. В обратной последовательности есть риск взорвать движок при накоплении топлива в камере сгорания.
Цитата: Prokrust от 03.10.2025 16:19:14Цитата: blik от 03.10.2025 15:55:54Зависит от того, есть ли опережение запуска газогенератора относительно двигателя/камеры сгорания. Не обязательно жесткое, достаточно опережения по фронту набора мощности от номинала.
Например с помощью клапана перераспределения потока в ГГ/камеру, или запаздыванием открытия клапана топлива в камеру.
Если никакого запаздывания нет, то моя версия неверна.
Как я понял, у РД-107 сначала идет зажигание в камере сгорания, топливо идет самотеком - режим предварительной ступени.
Только потом подают перекись на газогенератор. Турбина начинает крутится, насосы работать.
То есть сначала горение, потом подача топлива под давлением. В обратной последовательности есть риск взорвать движок при накоплении топлива в камере сгорания.
Не так. После захолаживания и заливки полостей насосов на турбину подаётся парогаз из ЖГГ, куда поступает перекись с наземной системы, начинается раскрутка ТНА, затем переходит переключение на бортовую перекись.
Цитата: Буцетам от 29.09.2025 10:33:04Предлагаю обсудить такой вопрос, как сложность запуска двигателей.
Сейчас разрабатывают схемы всех мастей, допустим я разработчик, как мне упростить запуск, какую схему выбрать?
Вопрос важный, его например не смогли решить разработчики 11Д58МФ с рекордным УИ, и в итоге у нас нет 11Д58МФ с рекордным УИ.
правильно ли понимаю, что в большей степени интересует запуск в полете или повторный запуск, в отличии от запуска со старта?
Цитата: blik от 03.10.2025 19:06:40правильно ли понимаю, что в большей степени интересует запуск в полете или повторный запуск, в отличии от запуска со старта?
Интересует запуск на земле. Запуск в полете так-то отличается не сильно, добавится предварительное осаждение топлива, да в общем-то и всё.
Меня интересует последовательность действий, продолжительность. Например "открыть такой-то клапан, через 0,4сек открыть другой-то клапан, через 0,3сек подать питание на запальную свечу"
Цитата: Дмитрий В. от 03.10.2025 18:18:32Цитата: Prokrust от 03.10.2025 16:19:14Как я понял, у РД-107 сначала идет зажигание в камере сгорания, топливо идет самотеком - режим предварительной ступени.
Только потом подают перекись на газогенератор. Турбина начинает крутится, насосы работать.
То есть сначала горение, потом подача топлива под давлением. В обратной последовательности есть риск взорвать движок при накоплении топлива в камере сгорания.
Не так. После захолаживания и заливки полостей насосов на турбину подаётся парогаз из ЖГГ, куда поступает перекись с наземной системы, начинается раскрутка ТНА, затем переходит переключение на бортовую перекись.
Раскрутка (или прокрутка ?) ТНА после заливки полостей насосов это вместо кривого стартера теперь? Но это еще не запуск.
В http://www.lpre.de/energomash/RD-107/index.htm никакого предварительной раскрутки не описывается, а запуск начинается с самотёка. Перекись только с 9,5 сек
Цитата: Вернер П. от 03.10.2025 20:49:53Цитата: Дмитрий В. от 03.10.2025 18:18:32Цитата: Prokrust от 03.10.2025 16:19:14Как я понял, у РД-107 сначала идет зажигание в камере сгорания, топливо идет самотеком - режим предварительной ступени.
Только потом подают перекись на газогенератор. Турбина начинает крутится, насосы работать.
То есть сначала горение, потом подача топлива под давлением. В обратной последовательности есть риск взорвать движок при накоплении топлива в камере сгорания.
Не так. После захолаживания и заливки полостей насосов на турбину подаётся парогаз из ЖГГ, куда поступает перекись с наземной системы, начинается раскрутка ТНА, затем переходит переключение на бортовую перекись.
Раскрутка (или прокрутка ?) ТНА после заливки полостей насосов это вместо кривого стартера теперь? Но это еще не запуск.
В http://www.lpre.de/energomash/RD-107/index.htm никакого предварительной раскрутки не описывается, а запуск начинается с самотёка. Перекись только с 9,5 сек
Читаем у Гахуна
Цитата: Вернер П. от 03.10.2025 20:49:53Цитата: Дмитрий В. от 03.10.2025 18:18:32Цитата: Prokrust от 03.10.2025 16:19:14Как я понял, у РД-107 сначала идет зажигание в камере сгорания, топливо идет самотеком - режим предварительной ступени.
Только потом подают перекись на газогенератор. Турбина начинает крутится, насосы работать.
То есть сначала горение, потом подача топлива под давлением. В обратной последовательности есть риск взорвать движок при накоплении топлива в камере сгорания.
Не так. После захолаживания и заливки полостей насосов на турбину подаётся парогаз из ЖГГ, куда поступает перекись с наземной системы, начинается раскрутка ТНА, затем переходит переключение на бортовую перекись.
Раскрутка (или прокрутка ?) ТНА после заливки полостей насосов это вместо кривого стартера теперь? Но это еще не запуск.
В http://www.lpre.de/energomash/RD-107/index.htm никакого предварительной раскрутки не описывается, а запуск начинается с самотёка. Перекись только с 9,5 сек
"Кривой стартёр", насколько помню, использовался только в некоторых случаях, а не всякий раз
Цитата: Дмитрий В. от 03.10.2025 21:13:57Читаем у Гахуна
учебное пособие несогласно
Цитата: simple от 03.10.2025 12:26:272. ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СХЕМА ДВИГАТЕЛЯ (https://library.voenmeh.ru/cnau/lugVBLPG0QxbqWI.pdf)
Читаешь тут, вроде всё понятно:
(А у Гахуна один абзац белиберды какой-то.)
ПГС_РД107.JPG
Перед запуском автоматика двигателя находится в следующем положении: все электропневмоклапаны (ЭПК) обесточены; редуктор 1 настроен на давление, обеспечивающее номинальный режим работы двигателя; дроссель горючего установлен в положение, обеспечивающее номинальное соотношение компонентов; в основных и рулевых камерах установлены пирозажигающие устройства (ПЗУ) 32; клапаны горючего 24 и окислителя 23 удерживаются в закрытом положении воздухом, подаваемым в их управляющие полости через редуктор 12 и открытые ЭПК 21 и 22 от бортового баллона (дублирование на случай неисправности бортовой системы ВВД осуществляется от наземной установки); перекрывной клапан перекиси водорода 15 и клапан азота 11 закрыты под действием своих пружин; ЭПК 17, 9, 13 закрыты. При этом происходит стравливание воздуха через предохранительный клапан в выходной полости редуктора 1.
Для предотвращения попадания в зарубашечные полости и в форсуночную головку КС паров кислорода (из–за возможной негерметичности клапана окислителя) и влаги из окружающей среды с момента начала охлаждения магистрали окислителя перед заправкой ракеты начинается продувка указанных полостей небольшим расходом воздуха через обратные клапаны 25. За 3-5 мин. до запуска начинается интенсивная продувка этих полостей азотом.
Запуск двигателя на режим номинальной тяги (главная ступень тяги) осуществляется через предварительную и две промежуточные ступени для предотвращения заброса давления в КС. Выход двигателя на режим, соответствующие промежуточным ступеням тяги осуществляется изменением давления воздуха в управляющей полости регулятора расхода перекиси 10 за счет стравливания воздуха через жиклеры 8 и 14 при неизменной настройке редуктора 1.
Перед включением двигателя подается напряжение на ЭПК 9 и 13, и они открываются, обеспечивая стравливание воздуха через жиклеры 8 и 14. При этом в управляющей полости регулятора 10 устанавливается давление, равное ~ 66% от номинального, на которое настроен редуктор 1.
Включение двигателя производится подачей команды на замыкание всех ПЗУ 32. Дальнейшее протекание всех операций по запуску осуществляется автоматически. В результате воспламенения всех ПЗУ перегорают установленные в них сигнализаторы. После регистрации перегорания сигнализаторов во всех камерах подается напряжение на ЭПК 22, управляющий работой клапана окислителя 23. ЭПК 22 закрывается, воздух из управляющей полости клапана 23 стравливается в атмосферу и последний открывается на предварительную ступень, что контролируется замыканием контакта. Кислород начинает самотеком поступать к основным и рулевым КС. При условии замкнутости контакта клапана окислителя 23 через 2.5+-0.3 с после подачи напряжения на ПЗУ подается напряжение на ЭПК 21, открывающий клапан горючего 24 на предварительную ступень. Через 2.2+0.2 сек после команды на открытие клапана горючего, до того, как успеют заполнится керосином зарубашечные полости КС, подается команда на выключение продувки. При попадании керосина в КС он воспламеняется и двигатель выходит на режим предварительной ступени. При этом замыкаются контакты реле 27.
Через 9.5 с после подачи команды на ПЗУ включается контроль режима предварительной ступени. Если в течении 1+0.2 с не произойдет замыкание контактов реле 27 и контакта клапана окислителя, то поступает команда на включение первой промежуточной ступени. При этом подается питание на ЭПК 17. Он открывается и подает воздух в управляющие полости клапанов 11 и 15, открывая их. Перекись водорода начинает поступать в ГГ 19, а жидкий азот в испаритель 6 и затем на наддув всех баков.
В ГГ перекись водорода, попав на катализатор, разлагается на образовавшийся парогаз поступает на лопатки турбины 5. ТНА начинает работать. При этом увеличивается давление компонентов за насосами 2,3,4,7. Под действием возрастающего давления клапан горючего 24 открывается на главную ступень. Затем при достижении давления за насосом окислителя 4 ~2.6 МПа осуществляется разрыв болта, удерживающего клапан окислителя 23 в положении предварительной ступени, и клапан открывается на главную ступень, что контролируется соответствующими контактами. При достижении в основных КС давления ~2.45 Мпа размыкаются контакты реле давления 28, контролирующего выход двигателя на первую промежуточную ступень. Переход на режим второй промежуточной ступени осуществляется закрытием (обесточиванием) ЭПК 13. Стравливание воздуха осуществляется только через жиклер 8, что приводит к увеличениюдавления в управляющей полости регулятора 10 и, следовательно, расхода и давления подачи перекиси водорода в ГГ 19. Это влечет за собой изменение в режиме работы ТНА. Давление подачи компонентов увеличивается. Двигатель выходит на режим второй промежуточной ступени.
Перевод двигателя на режим главной ступени тяги осуществляется после отделения ракеты от стартового стола, на шестой секунде после срабатывания контакта подъема. При этом закрывается (обесточивается) ЭПК 9. Стравливание воздуха через жиклер 8 прекращается. В управляющей полости регулятора 10 устанавливается давление, соответствующее главной ступени тяги, на которое был настроен перед запуском редуктор 1. Давление подачи и расходы компонентов повышаются до номинальных значений. Двигатель выходит на режим главной ступени тяги.
А как пускают BE-7? Раз у него 2 линии газификации: по О и по Г, то скорость нарастания мощности зависит от обоих линий.
Насосы нужно более-менее синхронзировать, чтобы не сильно плавало соотношение компонентов при запуске. И чего, как это делать?
Хорошо RL-десятому, у него обороты О и Г связаны жёстко через шестерни. Если при запуске в рубашке возник затор из паровых пузырей, и движок долго прочихивается, то это не беда, подождём.
А у BE-7 насосы (валы) развязаны. В одной линии возник пузырь, а во второй нет. Насос О активно раскручивается, а насос Г отстаёт. Плохо!
Получается нужно какое-то высокоскоростное регулирование, и схема BE-7 в плане запуска - плохая, неудобная схема?
Цитата: Буцетам от 03.10.2025 22:10:45И чего, как это делать?
Сейчас делается всё просто: ставятся электроуправляемые исполнительные механизмы (клапана, краны) , которые управляются компьютером. Закладывай в БЦВМ сколь угодно сложный закон управления подачи компонентов и наблюдай ))
Цитата: Буцетам от 29.09.2025 10:33:04Вопрос важный, его например не смогли решить разработчики 11Д58МФ с рекордным УИ, и в итоге у нас нет 11Д58МФ с рекордным УИ.
Разработчики МФ пытались решить проблему позавчерашними методами.
Причем сами говорили что при управлении БЦВМ проблем не было бы.
Была проблема наличия БЦВМ и соответствующих исполнительных механизмов, но это уже другая история
Цитата: Вернер П. от 03.10.2025 22:16:50Цитата: Буцетам от 03.10.2025 22:10:45И чего, как это делать?
Сейчас делается всё просто: ставятся электроуправляемые исполнительные механизмы (клапана, краны) , которые управляются компьютером. Закладывай в БЦВМ сколь угодно сложный закон управления подачи компонентов и наблюдай ))
Но здесь же много новых точек отказа! Зачем мне, как разработчику, влезать в такое без нужды? Сравните с RL-10, насколько проще был бы запуск. Но у RL-10 есть зубчатый редуктор, нафиг он нужен? Если без редуктора, то будут уплотнения "оксилитель-горючее", а у BE-7 нет ни того ни другого.
Я хочу работать и без редуктора и без уплотнений, и с простым саморегулирующимся запуском. Вот теперь надо подумать какой цикл отвечает обоим требованиям ::)
Цитата: Буцетам от 04.10.2025 00:21:07Если без редуктора, то будут уплотнения "оксилитель-горючее"
А в чем беда уплотнений? Немного удлинить вал между окислителем и горючим, сделать в месте удлинения окна в корпусе, поставить у окон минизажигалку для дожигания паров. Все риски убраны, сбалансированная подача обеспечена.
Цитата: blik от 04.10.2025 17:01:36А в чем беда уплотнений?
Ого, "в чём беда уплотнений"? Вот так вопрос ;D На мой взгляд вопрос риторический.
Но если вам нравится иметь +несколько десятков сложных деталей с микронными допусками, ваше право.
Тема вроде как ещё не привела к результату, алгоритмы запуска известны лишь для РД-107.
Но мой промежуточный вывод таков! Самый лучший цикл это тап-офф! Следует всемерно работать над устранением всех слабых мест, а все другие циклы ненужны, их последователей будем подвергать жестокой критике
А вот и критика подъехала!!! https://voca.ro/14MITrnAnMXs
Ну что, любители всех остальных слабых циклов бесполезных, есть что сказать? Или рты позакрывали и молчим, а? А?!!
Тап-офф сила!
Цитата: Буцетам от 04.10.2025 20:29:40Тап-офф сила!
Dual expander (https://en.wikipedia.org/wiki/Expander_cycle#Dual_expander)
лучше, особенно для метана
Цитата: simple от 04.10.2025 21:28:04Цитата: Буцетам от 04.10.2025 20:29:40Тап-офф сила!
Dual expander (https://en.wikipedia.org/wiki/Expander_cycle#Dual_expander)
лучше, особенно для метана
Dual Expander это и есть BE-7. Переусложнён и требует быстрого управления, уже обсуждали
https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?msg=2770024
https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?msg=2770063
Из камеры отбирается восстановительный газ. Но это он в целом восстановительный, а локально может быть любым. Характер газа можно изменять, изменяя расположение однокомпонентных форсунок. В левой части камеры сделать зону восстановительного горения, а в правой - окислительного, вот и получится "открытый Раптор". А синхронность разгона двух ТНА (ТНА О и ТНА Г) у нас будет обеспечена одинаковым давлением на входе в обе турбины
Цитата: Буцетам от 04.10.2025 23:43:52Dual Expander это и есть BE-7. Переусложнён и требует быстрого управления, уже обсуждали
дык, быстрое управление дешевле и надежнее чем один вал или шестерня между
Цитата: simple от 05.10.2025 00:02:05Цитата: Буцетам от 04.10.2025 23:43:52Dual Expander это и есть BE-7. Переусложнён и требует быстрого управления, уже обсуждали
дык, быстрое управление дешевле и надежнее чем один вал или шестерня между
Куча клапанов и приводов и электроника
надёжней чем зубчатый редуктор? Ну тут спорно. Про цену спорить не буду, но надёжность...
Новая порция разгромнейшей критики! Дебаты с Тап-оффом мало кто способен выиграть, лучше и не пытайся.
https://voca.ro/1nNBrYXqcQzO
Цитата: Буцетам от 05.10.2025 11:55:49Куча клапанов и приводов и электроника надёжней чем зубчатый редуктор? Ну тут спорно. Про цену спорить не буду, но надёжность...
надежней, потому что аналоговое управление, это еще большая куча клапанов и куча трубочек, переход на цифру резко упрощает это все, плюс добавляет возможности по управлению которые в аналоге нет так как их реализация увеличивает к-во клапанов и трубочек в квадрате.
непросто так на цифру переходят, это реально гораздо проще и лучше
Цитата: Буцетам от 04.10.2025 20:29:40А вот и критика подъехала!!! https://voca.ro/14MITrnAnMXs
Ну что, любители всех остальных слабых циклов бесполезных, есть что сказать? Или рты позакрывали и молчим, а? А?!!
Тап-офф сила!
На вскидку, неравномерное горение в камере сгорания, причем локальная неравномерность, автоматически передается на насос. Шикарная положительная обратная связь. Кратчайший путь к успеху и к быстрой незапланированной разборке.
Цитата: blik от 05.10.2025 13:57:37Цитата: Буцетам от 04.10.2025 20:29:40А вот и критика подъехала!!! https://voca.ro/14MITrnAnMXs
Ну что, любители всех остальных слабых циклов бесполезных, есть что сказать? Или рты позакрывали и молчим, а? А?!!
Тап-офф сила!
На вскидку, неравномерное горение в камере сгорания, причем локальная неравномерность, автоматически передается на насос. Шикарная положительная обратная связь. Кратчайший путь к успеху и к быстрой незапланированной разборке.
Нууу, за попытку конечно плюс, попытка неплохая. Но у тап-оффа газген совмещён с камерой. Поэтому все эти "локальные неравномерности" точно так же будут и в других циклах, где есть газгены. Но уже не в камере а в газогенераторе.
А вот "неравномерность передаётся на насос" это и вовсе неверно. Истечение из форсунок сверхзвуковое, никакая волна давления вверх по потоку передаваться не будет.
И даже если на старте истечение дозвуковое, то возмущения в камере всё равно не дойдут до насоса: площадь проходного сечения форсунок мала по сравнению с площадью подводящего трубопровода
Цитата: Буцетам от 05.10.2025 15:56:46Истечение из форсунок сверхзвуковое, никакая волна давления вверх по потоку передаваться не будет.
1. у тап офа турбина
вниз по давлению относительно камеры, и колебания отлично будут передаваться из камеры на турбину, а от нее по валу на насос. Классическая положительная связь.
2 Масса сгорания в газгене на 2 порядке меньше, чем в камере поэтому побороть неустойчивости там гораздо проще.
Цитата: blik от 05.10.2025 16:12:231. у тап офа турбина вниз по давлению относительно камеры, и колебания отлично будут передаваться из камеры на турбину, а от нее по валу на насос. Классическая положительная связь.
Так у всех циклов турбина вниз по давлению. И что с того? Пожалуйста, открытый цикл:
- неустойчивости в газгене
- передаются на турбину
- от турбины на вал
- с вала на насос
- АААА НЕЕЕТ У НАС "классическая положительная связь"!!1!
Я ж говорю, критикуя тап-офф, вы и свои циклы критикуете автоматически
Цитата: blik от 05.10.2025 16:12:23Масса сгорания в газгене на 2 порядке меньше, чем в камере поэтому побороть неустойчивости там гораздо проще.
Нуу, может проще а может и не сильно. Вы так говорите будто двигатель может работать с непоборотой неустойчивостью. На практике - не может, этот вопрос решают на этапе доводки. А раз неустойчивости в камере побороты, то и проблемы этой в принципе быть не может.
Кстати я тут предлагал ввести у тап-оффа пусковую форкамеру, для облегчения запуска. Вот вам и снижение массового расхода
Цитата: Буцетам от 05.10.2025 16:55:23Цитировать1. у тап офа турбина вниз по давлению относительно камеры, и колебания отлично будут передаваться из камеры на турбину, а от нее по валу на насос. Классическая положительная связь.
Так у всех циклов турбина вниз по давлению. И что с того? Пожалуйста, открытый цикл:
- неустойчивости в газгене
- передаются на турбину
- от турбины на вал
- с вала на насос
- АААА НЕЕЕТ У НАС "классическая положительная связь"!!1!
Ты реально не понимаешь или притворяешься.
Есть огромная разница по энерговыделению в газгене и в камере. Количество переходных процессов в камере может различаться порядками.
Цитата: Буцетам от 05.10.2025 16:55:23ЦитироватьМасса сгорания в газгене на 2 порядке меньше, чем в камере поэтому побороть неустойчивости там гораздо проще.
Нуу, может проще а может и не сильно. Вы так говорите будто двигатель может работать с непоборотой неустойчивостью. На практике - не может, этот вопрос решают на этапе доводки. А раз неустойчивости в камере побороты, то и проблемы этой в принципе быть не может.
Поборотая неустойчивость в камере нифига не означает поборотую неустойчивость с добавлением явного и мощного канала положительной обратной связи тап офа. Начинай все заново.
ПС Чел который боится связываться с уплотнителями, в целом решенной проблемой, но с легкостью готов победить неустойчивости камеры осложненные дополнительной положительной связью. Гениально. Брависсимо.
Цитата: Буцетам от 05.10.2025 16:55:23- с вала на насос
И на этом разрывается. Через камеру сгорания не замыкается.
По моему ты пытаешься судить о вопросах в которых ни ухом ни рылом до такой степени что не в состоянии даже понять о чем тебе говорят.
Цитата: Буцетам от 05.10.2025 16:55:23- АААА НЕЕЕТ У НАС "классическая положительная связь"!!1!
Только кривляешься и паясничаешь как клоун на манеже.
Цитата: blik от 05.10.2025 17:13:41Есть огромная разница по энерговыделению в газгене и в камере.
Интересно: если газ из камеры сгорания направить на турбину то турбине не поплохеет?
Цитата: Буцетам от 04.10.2025 00:21:07RL-10 есть зубчатый редуктор, нафиг он нужен? Если без редуктора, то будут уплотнения "оксилитель-горючее"
Обычно применяют два раздельных уплотнения: горючее-внешняя среда и окислитель-внешняя среда (дренируемые полости).
Цитата: Буцетам от 04.10.2025 18:06:22Но если вам нравится иметь +несколько десятков сложных деталей с микронными допусками, ваше право.
Такие детали нужны для механизма осевой разгрузки, которые так и так нужны при любых уплотнениях
И не морочьте людям голову своими тараканами ))
Цитата: Старый от 05.10.2025 18:31:04Цитата: Буцетам от 05.10.2025 16:55:23- с вала на насос
И на этом разрывается. Через камеру сгорания не замыкается.
По моему ты пытаешься судить о вопросах в которых ни ухом ни рылом до такой степени что не в состоянии даже понять о чем тебе говорят.
Критикуешь -
предлагай иди читай. Ответ, почему и в тап-оффе тоже связь разрывается и замыкания через камеру не будет, я уже давал:
Цитата: Буцетам от 05.10.2025 15:56:46Истечение из форсунок сверхзвуковое, никакая волна давления вверх по потоку передаваться не будет.
И даже если на старте истечение дозвуковое, то возмущения в камере всё равно не дойдут до насоса: площадь проходного сечения форсунок мала по сравнению с площадью подводящего трубопровода
Цитата: Вернер П. от 05.10.2025 19:04:08Цитата: Буцетам от 04.10.2025 18:06:22Но если вам нравится иметь +несколько десятков сложных деталей с микронными допусками, ваше право.
Такие детали нужны для механизма осевой разгрузки, которые так и так нужны при любых уплотнениях
Вот вы сейчас всерьёз утверждаете, что уплотнения в кислородном ТНА RS-68 (водородный газ-ЖК) не сложнее уплотнений в водородном ТНА RS-68 (водородный газ-ЖВ)? Серьезно? Не надо, засмеют ведь. Пруфы прикрепляю ;D
И автомат разгрузки вещь, без которой можно обойтись. Да будет вам известно, что в РД-119 его нет
Цитата: blik от 05.10.2025 17:13:41Ты реально не понимаешь или притворяешься.
Есть огромная разница по энерговыделению в газгене и в камере. Количество переходных процессов в камере может различаться порядками.
С неустойчивостями мы боремся потому что они разрушают двигатель. А двигатель рассчитан на рабочее давление. Это давление 100 атм, а давление при запуске - 10 атм. И тут вдруг вылезают такие неустойчивости...нет, ТАКИЕ неустойчивости, что при среднем давлении 10атм пойдут забросы на 100+ атм и двигатель разрушится? Так что ли? Ну-ну))
Опасные скачки могут быть когда давление уже выросло до значений сравнимых с рабочим. Но эти режимы (по сути это работа двигателя со штатным дросселированием) ОБЯЗАТЕЛЬНО должны быть отработаны ещё при отладке, и пульсаций в них быть не должно.
Иначе двигатель не отлажен, а значит не доведён до готовности к серийному производству.
В общем, на любом нормальном серийном двигателе никаких
угрожающих пульсаций при запуске не будет. Могут быть те что повлияют на длительность раскочегаривания, с этим я не спорю. В итоге у нас связка двигателей выйдет на режим не одновременно. Но как бы, невелика проблема
Цитата: Буцетам от 05.10.2025 23:00:07Ответ, почему и в тап-оффе тоже связь разрывается и замыкания через камеру не будет, я уже давал:
Ответ неправильный и тебе объяснили почему неправильный. Ты не смог понять почему неправильный? Или не смог прочитать?
Цитата: Буцетам от 05.10.2025 23:05:16Вот вы сейчас всерьёз утверждаете, что уплотнения в кислородном ТНА RS-68 (водородный газ-ЖК) не сложнее уплотнений в водородном ТНА RS-68 (водородный газ-ЖВ)? Серьезно? Не надо, засмеют ведь. Пруфы прикрепляю ;D
И автомат разгрузки вещь, без которой можно обойтись. Да будет вам известно, что в РД-119 его нет
То что я утверждаю, я пишу под своим ником. Вы чего-то сами с собой начинаете разговаривать.
С "открытием" что зубчатая передача в ТНА RL-10 нужна чтобы избежать уплотнений горючее-окислитель всё?
Открытие закрылось?
Цитата: Старый от 05.10.2025 18:35:21Цитата: blik от 05.10.2025 17:13:41Есть огромная разница по энерговыделению в газгене и в камере.
Интересно: если газ из камеры сгорания направить на турбину то турбине не поплохеет?
Вот здесь
https://patents.google.com/patent/US11008977B1/en
предварительно охлаждают газы топливом через теплообменник, прежде чем пустить на тубину
так же расположением форсунок делают обогащение по кислороду (прощай полное дожигание). В водородных, вероятно, обогащают водородом.
со своей стороны предложил бы сделать укороченное микросопло перед турбиной, газ расширится, температура упадет.
В любом случае система простой уже не выглядит. Недостатков много.
Цитата: Вернер П. от 06.10.2025 09:16:25Цитата: Буцетам от 05.10.2025 23:05:16Вот вы сейчас всерьёз утверждаете, что уплотнения в кислородном ТНА RS-68 (водородный газ-ЖК) не сложнее уплотнений в водородном ТНА RS-68 (водородный газ-ЖВ)? Серьезно? Не надо, засмеют ведь. Пруфы прикрепляю ;D
И автомат разгрузки вещь, без которой можно обойтись. Да будет вам известно, что в РД-119 его нет
То что я утверждаю, я пишу под своим ником. Вы чего-то сами с собой начинаете разговаривать.
С "открытием" что зубчатая передача в ТНА RL-10 нужна чтобы избежать уплотнений горючее-окислитель всё?
Открытие закрылось?
Ну хорошо, будем начинать сначала
Цитата: Вернер П. от 05.10.2025 19:04:08Цитата: Буцетам от 04.10.2025 18:06:22Но если вам нравится иметь +несколько десятков сложных деталей с микронными допусками, ваше право.
Такие детали нужны для механизма осевой разгрузки, которые так и так нужны при любых уплотнениях
Было? Было. Игнорируете сложность уплотнительного узла? Игнорируете. Ну и смысл теперь упираться "я не я, корова не моя"?
Цитата: blik от 06.10.2025 11:00:47Вот здесь
https://patents.google.com/patent/US11008977B1/en (https://patents.google.com/patent/US11008977B1/en)
предварительно охлаждают газы топливом через теплообменник, прежде чем пустить на тубину
Плохая идея, теплообменник нужен слишком мощный. Даже на слабенький движок 5-10 тонн тяги нужен теплообменник 10+ МВт
Цитата: blik от 06.10.2025 11:00:47так же расположением форсунок делают обогащение по кислороду (прощай полное дожигание). В водородных, вероятно, обогащают водородом.
Забавно, что я это предлагал вот здесь
https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?msg=2770378
Цитата: blik от 06.10.2025 11:00:47со своей стороны предложил бы сделать укороченное микросопло перед турбиной, газ расширится, температура упадет.
Хорошая идея, но давление будет падать быстрей чем температура. Мы же отбираем газ из камеры, 3500 градусов, так? Вот чтобы охладиться до 1000 градусов, его нужно расширить раз в 100. Давление упадёт до 2-3 атмосфер, увы. Но если совместить с идеей выше (локальная сильная нестехиометричность) то уже кое-что. И делать спеиальное сопло нет нужды. Нужно отбирать из основного сопла ниже критического сечения. Отбирать из холодного пристеночного слоя, выше точки отбора поставить завесу.
А в рельных тап-оффах горячий газ из камеры просто разбавляют свежим горючим. Компактное простое решение, своего рода двухзонный газогенератор
Цитата: Буцетам от 06.10.2025 11:54:00но давление будет падать быстрей чем температура. Мы же отбираем газ из камеры, 3500 градусов, так? Вот чтобы охладиться до 1000 градусов, его нужно расширить раз в 100. Давление упадёт до 2-3 атмосфер, увы
Газ не просто расширится, он ускорится в правильном направлении. Форму лопаток придется поменять, но эффективность турбины снизится очень мало.
Цитата: Буцетам от 06.10.2025 11:54:00Нужно отбирать из основного сопла ниже критического сечения.
Прикольно, но нужно посмотреть какое там давление к нормали.
Цитата: blik от 06.10.2025 11:00:47со своей стороны предложил бы сделать укороченное микросопло перед турбиной, газ расширится, температура упадет.
газ не может просто самоохладиться - т.е. потерять тепловую энергию в никуда. вы можете только разменять тепловую энергию на кинетическую энергию потока, прикиньте - какой будет скорость этого потока, и какой должна быть скорость лопаток колеса турбины - чтобы кинетическая энергия потока передавалась им, а не диссипировала на них, турбина равно не способна работать на таких энергиях, неважно - температура или скорость.
Цитата: Старый от 06.10.2025 05:41:35Цитата: Буцетам от 05.10.2025 23:00:07Ответ, почему и в тап-оффе тоже связь разрывается и замыкания через камеру не будет, я уже давал:
Ответ неправильный и тебе объяснили почему неправильный. Ты не смог понять почему неправильный? Или не смог прочитать?
Кто объяснил? Где объяснил? Если я чего не смог и понять, так это сути твоих претензий. Напомни ещё раз, пожалуйста, почему в тап-оффе обратная связь возникает, а в циклах с газогенератором не возникает?
Возникли у нас неустойчивости в ГГ, почему они не создадут обратной связи ммм? Очень хотелось бы услышать конкретный механизм))
Напомню, Старый, что топливо в ГГ качается тем же самым насосом, что и в основную камеру. Не забывай об этом когда будешь писать ответ
Цитата: blik от 06.10.2025 12:08:06Газ не просто расширится, он ускорится в правильном направлении. Форму лопаток придется поменять, но эффективность турбины снизится очень мало.
Ну то есть ваше микросопло будет выполнять функцию соплового аппарата турбины? Умно, очень изобретательно!
Цитата: ExDi от 06.10.2025 12:31:00газ не может просто самоохладиться - т.е. потерять тепловую энергию в никуда. вы можете только разменять тепловую энергию на кинетическую энергию потока, прикиньте - какой будет скорость этого потока, и какой должна быть скорость лопаток колеса турбины - чтобы кинетическая энергия потока передавалась им, а не диссипировала на них, турбина равно не способна работать на таких энергиях, неважно - температура или скорость.
Тоже справедливо. По крайней мере охладить целиком с 3500К до 1000К не получится, но как конечная ступень охлаждения-то должно сработать?
Цитата: ExDi от 06.10.2025 12:31:00Цитата: blik от 06.10.2025 11:00:47со своей стороны предложил бы сделать укороченное микросопло перед турбиной, газ расширится, температура упадет.
газ не может просто самоохладиться - т.е. потерять тепловую энергию в никуда. вы можете только разменять тепловую энергию на кинетическую энергию потока, прикиньте - какой будет скорость этого потока, и какой должна быть скорость лопаток колеса турбины - чтобы кинетическая энергия потока передавалась им, а не диссипировала на них, турбина равно не способна работать на таких энергиях, неважно - температура или скорость.
да, тоже об этом думал. Но с потоком есть возможность поиграться. (Пока с непонятным результатом, считать надо) С температурой не поиграешь, расплавится и все.
Цитата: Буцетам от 06.10.2025 11:36:42Цитата: Вернер П. от 06.10.2025 09:16:25Цитата: Буцетам от 05.10.2025 23:05:16Вот вы сейчас всерьёз утверждаете, что уплотнения в кислородном ТНА RS-68 (водородный газ-ЖК) не сложнее уплотнений в водородном ТНА RS-68 (водородный газ-ЖВ)? Серьезно? Не надо, засмеют ведь. Пруфы прикрепляю ;D
И автомат разгрузки вещь, без которой можно обойтись. Да будет вам известно, что в РД-119 его нет
То что я утверждаю, я пишу под своим ником. Вы чего-то сами с собой начинаете разговаривать.
С "открытием" что зубчатая передача в ТНА RL-10 нужна чтобы избежать уплотнений горючее-окислитель всё?
Открытие закрылось?
Ну хорошо, будем начинать сначала
Ну слава Богу! Одним дурным "открытием" меньше ))
Цитата: Буцетам от 06.10.2025 11:36:42Цитата: Вернер П. от 05.10.2025 19:04:08Цитата: Буцетам от 04.10.2025 18:06:22Но если вам нравится иметь +несколько десятков сложных деталей с микронными допусками, ваше право.
Такие детали нужны для механизма осевой разгрузки, которые так и так нужны при любых уплотнениях
Было? Было. Игнорируете сложность уплотнительного узла? Игнорируете. Ну и смысл теперь упираться "я не я, корова не моя"?
Опять раговариваете сами с собой
Цитата: blik от 06.10.2025 11:00:47В любом случае система простой уже не выглядит. Недостатков много.
Главный думается все же, это статическая неустойчивость по давлению в камере.
Интересен такой момент: у испарительной схемы тоже существует подобная положительная обратная связь (может только более слабая).
Но она очевидно должна компенсироваться какой-то более глубокой отрицательной обратной связью.
Интересно какой?
(например у РД-0146 нет никаких электронных регуляторов, а он работает)
Цитата: Буцетам от 06.10.2025 12:32:54Кто объяснил? Где объяснил?
Перечитай всю ветку.
Цитата: blik от 06.10.2025 11:00:47предварительно охлаждают газы топливом через теплообменник,
Затея быстро усложняется...
Цитата: blik от 06.10.2025 11:00:47со своей стороны предложил бы сделать укороченное микросопло перед турбиной, газ расширится, температура упадет.
Расширять газ
перед турбиной никакого смысла нет.
Цитата: blik от 06.10.2025 11:00:47В любом случае система простой уже не выглядит. Недостатков много.
Да, ужжжж...
Цитата: blik от 06.10.2025 12:40:19С температурой не поиграешь, расплавится и все.
Поиграться с местом/зоной отбора?
рис:
Камера_параметры.JPG
Цитата: blik от 06.10.2025 12:40:19Цитата: ExDi от 06.10.2025 12:31:00Цитата: blik от 06.10.2025 11:00:47со своей стороны предложил бы сделать укороченное микросопло перед турбиной, газ расширится, температура упадет.
газ не может просто самоохладиться - т.е. потерять тепловую энергию в никуда. вы можете только разменять тепловую энергию на кинетическую энергию потока, прикиньте - какой будет скорость этого потока, и какой должна быть скорость лопаток колеса турбины - чтобы кинетическая энергия потока передавалась им, а не диссипировала на них, турбина равно не способна работать на таких энергиях, неважно - температура или скорость.
да, тоже об этом думал. Но с потоком есть возможность поиграться. (Пока с непонятным результатом, считать надо) С температурой не поиграешь, расплавится и все.
Уточню, чтобы газ охлаждался без совершения работы, его нужно дросселировать, причем начальные параметры газа (давление, температура...) должны быть внутри кривой инверсии, иначе газ, скорее всего, будет наоборот нагреваться. А просто расширением на сопле уменьшается только статическая температура, а полная остается такой же. В погран слое на лопатках турбины температура будет 0.8 и более от полной, ближе к 0.9.
Цитата: ExDi от 06.10.2025 12:31:00газ не может просто самоохладиться - т.е. потерять тепловую энергию в никуда.
Да, это очень распространенное заблуждение - что газ охлаждается от расширения.
Какой-то косяк в преподавании школьной термодинамики.
Цитата: vlad7308 от 06.10.2025 14:10:33Да, это очень распространенное заблуждение - что газ охлаждается от расширения.
Какой-то косяк в преподавании школьной термодинамики.
Да ну?
Цитата: vlad7308 от 06.10.2025 14:10:33Цитата: ExDi от 06.10.2025 12:31:00газ не может просто самоохладиться - т.е. потерять тепловую энергию в никуда.
Да, это очень распространенное заблуждение - что газ охлаждается от расширения.
Какой-то косяк в преподавании школьной термодинамики.
инет тоже забит этим утверждением
видимо есть куда
Цитата: vlad7308 от 06.10.2025 14:10:33Какой-то косяк в преподавании школьной термодинамики.
Кстати. Насколько я слышал сейчас в школе термодинамику не преподают.
Цитата: Вернер П. от 06.10.2025 12:55:07Цитата: Буцетам от 06.10.2025 11:36:42Цитата: Вернер П. от 05.10.2025 19:04:08Цитата: Буцетам от 04.10.2025 18:06:22Но если вам нравится иметь +несколько десятков сложных деталей с микронными допусками, ваше право.
Такие детали нужны для механизма осевой разгрузки, которые так и так нужны при любых уплотнениях
Было? Было. Игнорируете сложность уплотнительного узла? Игнорируете. Ну и смысл теперь упираться "я не я, корова не моя"?
Опять раговариваете сами с собой
Опять 25 ;D
Уплотнительный узел "окислитель-горючее" добавляет к конструкции много тонких сложных деталей с малыми допусками. А уплотнение "горючее-горючее" сильно проще. Нет сложного узла - нет сложных деталей. Вам есть что возразить?
Цитата: simple от 06.10.2025 14:13:26Цитата: vlad7308 от 06.10.2025 14:10:33Цитата: ExDi от 06.10.2025 12:31:00газ не может просто самоохладиться - т.е. потерять тепловую энергию в никуда.
Да, это очень распространенное заблуждение - что газ охлаждается от расширения.
Какой-то косяк в преподавании школьной термодинамики.
инет тоже забит этим утверждением
видимо есть куда
В этом контексте, скорее всего, понимают вихревые трубки, но там происходит не охлаждение всего потока, а температурное разделение. Часть потока будет холоднее, часть горячее исходного.
Цитата: Старый от 06.10.2025 13:31:37Цитата: Буцетам от 06.10.2025 12:32:54Кто объяснил? Где объяснил?
Перечитай всю ветку.
Ну значит ответить тебе нечего? Ок, всё ясно))
Цитата: Буцетам от 06.10.2025 12:32:54Напомни ещё раз, пожалуйста, почему в тап-оффе обратная связь возникает, а в циклах с газогенератором не возникает?
Цитата: AlexNB от 06.10.2025 14:05:17В погран слое на лопатках турбины температура будет 0.8 и более от полной, ближе к 0.9
Наклоняем лобовое ребро лопатки турбины под 45 градусов к потоку и опа, температура в погранслое в 2 раза меньше. Я же написал, что с потоком можно играть.
Цитата: Вернер П. от 06.10.2025 13:57:40Цитата: blik от 06.10.2025 12:40:19С температурой не поиграешь, расплавится и все.
Поиграться с местом/зоной отбора?
рис:
[url="https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?action=dlattach;attach=61096;type=preview;file"]Камера_параметры.JPG[/url]
Вот это похоже и есть решение. Они тоже забор делают у заднего торца. Скорее всего достаточно охлаждения в теплообменнике и все в порядке, можно пускать на турбину.
Цитата: Вернер П. от 06.10.2025 13:18:27Интересен такой момент: у испарительной схемы тоже существует подобная положительная обратная связь (может только более слабая).
Она много-много медленнее, причем интегрируется по всей поверхности камеры. А у тап-офф очень быстрая. Кстати в патенте описано, что они делают забор для турбины из нескольких мест, видимо, чтобы уменьшить зависимость от локальных колебаний.
Цитата: AlexNB от 06.10.2025 14:05:17Уточню, чтобы газ охлаждался без совершения работы, его нужно дросселировать
дада, сов. справедливо, я подразумеваю приближение идеального газа, в реальном за счет наличия межмолекулярных взаимодействий между молекулами газа существуют силы притяжения, и при снижении давления совершается работа против этих сил. но при 3000K и 300 атм плотность газа примерно такая же, как при 300 К (комнатная температура) и 30 атм, я б навскидку на неидеальность и полсотни градусов не положил
Цитата: blik от 06.10.2025 15:13:41Вот это похоже и есть решение. Они тоже забор делают у заднего торца.
хмм, но это означает что либо в точке отбора сгорание неполное (и все будет догорать уже после отбора), либо отбор из зоны с очч существенным отклонением от стехиометрии с тем же результатом что гг открытой схемы
Цитата: ExDi от 06.10.2025 15:53:11Цитата: blik от 06.10.2025 15:13:41Вот это похоже и есть решение. Они тоже забор делают у заднего торца.
хмм, но это означает что либо в точке отбора сгорание неполное (и все будет догорать уже после отбора), либо отбор из зоны с очч существенным отклонением от стехиометрии с тем же результатом что гг открытой схемы
Да они в явном виде говорят об обогащении кислородом.
С другой стороны, если гнаться за полным дожиганием, можно больше отбирать тепла в теплообменнике перед турбиной. Но этот путь, очень вероятно, значительно затрудняет запуск. В общем, прелести этой схемы мне непонятны. Был бы благодрен, кто объяснит.
Цитата: blik от 06.10.2025 16:16:16С другой стороны, если гнаться за полным дожиганием, можно больше отбирать тепла в теплообменнике перед турбиной. Но этот путь, очень вероятно, значительно затрудняет запуск. В общем, прелести этой схемы мне непонятны. Был бы благодрен, кто объяснит.
За каким ещё полным дожиганием? Тап-офф это всегда открытый цикл, он не может дожигаться потому что давление перед турбиной меньше давления в камере.
Теплообменники нерабочая тема. Для 10-тонного двигателя нужен теплообменник на 10 МВт. И с перепадом давления между потоками в несколько атмосфер, а то и в пару десятков атмосфер. Из тонких пластин такой не сделаешь, масса будет велика
Цитата: Буцетам от 06.10.2025 16:26:53Цитата: blik от 06.10.2025 16:16:16С другой стороны, если гнаться за полным дожиганием, можно больше отбирать тепла в теплообменнике перед турбиной. Но этот путь, очень вероятно, значительно затрудняет запуск. В общем, прелести этой схемы мне непонятны. Был бы благодрен, кто объяснит.
1. За каким ещё полным дожиганием? Тап-офф это всегда открытый цикл, он не может дожигаться потому что давление перед турбиной меньше давления в камере.
2. Теплообменники нерабочая тема. Для 10-тонного двигателя нужен теплообменник на 10 МВт. И с перепадом давления между потоками в несколько атмосфер, а то и в пару десятков атмосфер. Из тонких пластин такой не сделаешь, масса будет велика
1. В данной схеме открытость и дожигание не синонимы. Дожигание, в том смысле, что все топливо сожжено в стехиометрии или в близости от максимального УИ. Точнее полное сгорание. Продукты горения после турбины конечно вернуться в камеру не могут. Поэтому он всегда открытый.
2. Имелся ввиду теплообменник для газов отобираемых из камеры на турбину, а не для всего двигателя.
ПС Впрочем, согласен для РД - 107 потребовался теплообменник бы порядка 7Мвт. Так что фигня
Цитата: blik от 06.10.2025 15:12:18Цитата: AlexNB от 06.10.2025 14:05:17В погран слое на лопатках турбины температура будет 0.8 и более от полной, ближе к 0.9
Наклоняем лобовое ребро лопатки турбины под 45 градусов к потоку и опа, температура в погранслое в 2 раза меньше. Я же написал, что с потоком можно играть.
Это так не работает ;). Не зависимо от угла установки, температура в погранслое и на адиабатной стенке будет определяться числом Прандля. Вот коэфициент теплоотдачи в стенку и соответственно мощность теплового потока будет зависеть от угла установки лопатки.
Цитата: AlexNB от 06.10.2025 16:46:31Цитата: blik от 06.10.2025 15:12:18Цитата: AlexNB от 06.10.2025 14:05:17В погран слое на лопатках турбины температура будет 0.8 и более от полной, ближе к 0.9
Наклоняем лобовое ребро лопатки турбины под 45 градусов к потоку и опа, температура в погранслое в 2 раза меньше. Я же написал, что с потоком можно играть.
Это так не работает ;).
1. Не зависимо от угла установки, температура в погранслое и на адиабатной стенке будет определяться числом Прандля.
2. Вот коэфициент теплоотдачи в стенку и соответственно мощность теплового потока будет зависеть от угла установки лопатки.
1. На сверхзвуке температура не будет зависить от угла? Точно?
2. Но хоть что-то
Цитата: blik от 06.10.2025 16:33:34Имелся ввиду теплообменник для газов отобираемых из камеры на турбину, а не для всего двигателя.
Это я понял. Вот для того чтобы охладить 4-5% общего расхода топлива с 3500 до 1000 градусов надо примерно 1МВт мощности теплообменника на 1т тяги двигателя. Много, тяжело
Цитата: blik от 06.10.2025 16:33:34В данной схеме открытость и дожигание не синонимы. Дожигание, в том смысле, что все топливо сожжено в стехиометрии или в близости от максимального УИ. Точнее полное сгорание. Продукты горения после турбины конечно вернуться в камеру не могут.
Если мы говорим о снижении УИ, то не особо важен состав газа на выходе из турбины открытого цикла, важна скорость. Поэтому нет особой разницы, отбираете вы "дожёгшийся" газ на турбину, или "недожёгшийся" нестехиометрический. Вы же его из турбины выбрасываете с низкой скоростью и с низкой температурой. Так что открытый цикл это всегда плохо.
Если в Мерлине сделать горячий стехиометрический ГГ, а после него поставить теплообменник, и охлаждать газ, чтоб турбина не расплавилась, УИ у такого Мерлина особо не вырастет
Цитата: blik от 06.10.2025 17:02:54Цитата: AlexNB от 06.10.2025 16:46:31Цитата: blik от 06.10.2025 15:12:18Цитата: AlexNB от 06.10.2025 14:05:17В погран слое на лопатках турбины температура будет 0.8 и более от полной, ближе к 0.9
Наклоняем лобовое ребро лопатки турбины под 45 градусов к потоку и опа, температура в погранслое в 2 раза меньше. Я же написал, что с потоком можно играть.
Это так не работает ;).
1. Не зависимо от угла установки, температура в погранслое и на адиабатной стенке будет определяться числом Прандля.
2. Вот коэфициент теплоотдачи в стенку и соответственно мощность теплового потока будет зависеть от угла установки лопатки.
1. На сверхзвуке температура не будет зависить от угла? Точно?
2. Но хоть что-то
Скорость потока в погранслое вблизи стенки близка к нулю, значит вся кинетическая энергия этой струйки потока пойдет на нагрев и температура будет близка к полной. Но если она будет большой по величине - тысячи градусов, то начнутся потери на излучение и температура будет меньше полной, но это уже когда температура стенки больше 1000 град.
По углам установки, если углы будут больше критических (в зависимости от числа М, это до десятков градусов), то на лопатке сядет прямой скачок и будут страшные потери давления.
Цитата: Буцетам от 06.10.2025 19:28:20Цитата: blik от 06.10.2025 16:33:34Имелся ввиду теплообменник для газов отобираемых из камеры на турбину, а не для всего двигателя.
1. Это я понял. Вот для того чтобы охладить 4-5% общего расхода топлива с 3500 до 1000 градусов надо примерно 1МВт мощности теплообменника на 1т тяги двигателя. Много, тяжело
Цитата: blik от 06.10.2025 16:33:34В данной схеме открытость и дожигание не синонимы. Дожигание, в том смысле, что все топливо сожжено в стехиометрии или в близости от максимального УИ. Точнее полное сгорание. Продукты горения после турбины конечно вернуться в камеру не могут.
2. Если мы говорим о снижении УИ, то не особо важен состав газа на выходе из турбины открытого цикла, важна скорость. Поэтому нет особой разницы, отбираете вы "дожёгшийся" газ на турбину, или "недожёгшийся" нестехиометрический. Вы же его из турбины выбрасываете с низкой скоростью и с низкой температурой. Так что открытый цикл это всегда плохо.
Если в Мерлине сделать горячий стехиометрический ГГ, а после него поставить теплообменник, и охлаждать газ, чтоб турбина не расплавилась, УИ у такого Мерлина особо не вырастет
1. Полностью согласен, очень тяжелый, потребуется дополнительный теплообменник примерно в 2 раза большей массы чем ВСЯ рубашка охлаждения двигателя открытого расширительного цикла.
2. Вот тут не соглашусь. Стехиометрический ГГ с теплосъемом до турбины с возвратом отработанных газов в закритическую часть сопла даст УИ равный замкнутой схеме при прочих равных камеры и сопла
Цитата: blik от 06.10.2025 23:48:53Стехиометрический ГГ с теплосъемом до турбины с возвратом отработанных газов в закритическую часть сопла даст УИ равный замкнутой схеме при прочих равных камеры и сопла
Боюсь что нет! Давать равный УИ он будет, если вдуваемые в закритическую часть газы тоже будут "закритическими". Сверхзвуковыми то есть. И не с числом Маха 1,1 а такими же сверхзвуковыми как и основной поток. А этого никогда не будет! Вдуваемым газам не хватит ни температуры, ни степени расширения, чтобы разогнаться до такой скорости. Энергии не хватит, потому что мы её отнимаем. Аж 2 раза: до турбины (теплообменник) и на турбине
Цитата: Буцетам от 06.10.2025 14:25:11Цитата: Вернер П. от 06.10.2025 12:55:07Цитата: Буцетам от 06.10.2025 11:36:42Было? Было. Игнорируете сложность уплотнительного узла? Игнорируете. Ну и смысл теперь упираться "я не я, корова не моя"?
Опять раговариваете сами с собой
Опять 25 ;D
Уплотнительный узел "окислитель-горючее" добавляет к конструкции много тонких сложных деталей с малыми допусками. А уплотнение "горючее-горючее" сильно проще. Нет сложного узла - нет сложных деталей. Вам есть что возразить?
Кто Вам сказал что уплотнение "горючее-окислитель" сделать как два пальца обасфальт? Сами придумали чтобы соскочить? ))
Именно из-за сложности, их стараются избегать. Вот только не с помощью зубчатых передач, увы.
Как вообще зубчатая передача сама по себе, без уплотнений, может обеспечить раздел сред?
(хотя и тут бывают исключения - волновая передача, но это не про ТНА уж точно)
Цитата: ExDi от 06.10.2025 15:53:11либо отбор из зоны с очч существенным отклонением от стехиометрии с тем же результатом что гг открытой схемы
Выигрыш в отсутствии ГГ. Но сложность и неустойчивость процессов очевидно перевешивают этот плюс, иначе "все бы так делали" )
Цитата: Буцетам от 07.10.2025 00:04:51Цитата: blik от 06.10.2025 23:48:53Стехиометрический ГГ с теплосъемом до турбины с возвратом отработанных газов в закритическую часть сопла даст УИ равный замкнутой схеме при прочих равных камеры и сопла
Боюсь что нет! Давать равный УИ он будет, если вдуваемые в закритическую часть газы тоже будут "закритическими". Сверхзвуковыми то есть. И не с числом Маха 1,1 а такими же сверхзвуковыми как и основной поток. А этого никогда не будет! Вдуваемым газам не хватит ни температуры, ни степени расширения, чтобы разогнаться до такой скорости. Энергии не хватит, потому что мы её отнимаем. Аж 2 раза: до турбины (теплообменник) и на турбине
Вдуваемые в закритику отработанные после ТНА газы будут разогнаны основным потоком из камеры до средней скорости истечения, так как основной поток на два порядка большей массы. Это рапределит общую энергию сгорания равномерно по массе рабочего тела, что повысит УИ, по сравнению с ситуацией когда отработанные после ТНА газы сбрасываются наружу. В мерлине и других двигателях реализовано.
Цитата: blik от 07.10.2025 11:01:29Вдуваемые в закритику отработанные после ТНА газы будут разогнаны основным потоком из камеры до средней скорости истечения, так как основной поток на два порядка большей массы.
Какие ещё 2 порядка? На турбину расход 4-5% от общего, а не 1%. У вас ошибка в пять раз
Цитата: blik от 07.10.2025 11:01:29Это рапределит общую энергию сгорания равномерно по массе рабочего тела
Ну распределит, а толку? Вдув медленный, основной поток об него тормозится. А должен ускоряться, это же сопло Лаваля. Вы этим вдувом только портите работу сопла, степень эффективности сопла падает.
Цитата: blik от 07.10.2025 11:01:29повысит УИ, по сравнению с ситуацией когда отработанные после ТНА газы сбрасываются наружу. В мерлине и других двигателях реализовано.
Насколько именно такой вдув повышает УИ, это ещё фон Браун пояснил. На пару секунд. А отставание УИ Мерлина от БХГ - секунд 15 (при равной степени расширения в вакууме). Вот и всё, идея не работает
Цитата: Вернер П. от 07.10.2025 10:47:39Кто Вам сказал что уплотнение "горючее-окислитель" сделать как два пальца обасфальт? Сами придумали чтобы соскочить? ))
Так это ж вы и говорите ;D
Запутались? Почитайте свои посты.
Цитата: Буцетам от 07.10.2025 12:11:37ЦитироватьЭто рапределит общую энергию сгорания равномерно по массе рабочего тела
Ну распределит, а толку? Вдув медленный, основной поток об него тормозится. А должен ускоряться, это же сопло Лаваля. Вы этим вдувом только портите работу сопла, степень эффективности сопла падает.
Да поток тормозится, но разгоняет ранее не разогнанную массу отработанных газов тна. Как сказал Браун.
Есть принцип
ЦитироватьТермодинамическая функция состояния — это физическая величина, которая зависит только от состояния системы и не зависит от пути перехода между состояниями.
В обоих схемах удельная энергия сгорания одинакова, молекулярная масса одинакова (все сгорело), разгон с одинаковым КПД. Значит и УИ будет одинаков.
Цитата: Старый от 06.10.2025 14:13:11Цитата: vlad7308 от 06.10.2025 14:10:33Да, это очень распространенное заблуждение - что газ охлаждается от расширения.
Какой-то косяк в преподавании школьной термодинамики.
Да ну?
Да, уж. Чего только здесь не пишут...
Цитата: blik от 07.10.2025 12:24:25В обоих схемах удельная энергия сгорания одинакова, молекулярная масса одинакова (все сгорело), разгон с одинаковым КПД. Значит и УИ будет одинаков.
Нет, не будет. Разгон с разным КПД. Я же вам написал, что вдувая газ, вы снижаете КПД сопла.
И чтобы вдув вдувался, давление этого потока должно превышать давление основного потока. Речь о единицах атмосфер. Это самый конец сопла, доразгон будет слабый
Да, и почему, если не хочется иметь дополнительные камеры сгорания, отбирать газ из основной, разбавлять его легким компонентом топлива (обычно горючего) из-под насоса до нужной кондиции, направлять в турбонасос и сбрасывать в закритическую часть основного сопла, попутно организуя его завесное охлаждение? Правда в оновной камере сгорания такая акустика может возникнуть, что мало не покажется...
Цитата: Streamflow от 07.10.2025 12:52:36Правда в оновной камере сгорания такая акустика может возникнуть, что мало не покажется...
Какая? Устойчивость горения зависит от расхода и от давления. Цикл "тап-офф" вас в этих параметрах не ограничивает
Цитата: Буцетам от 07.10.2025 19:43:14Цитата: Streamflow от 07.10.2025 12:52:36Правда в оновной камере сгорания такая акустика может возникнуть, что мало не покажется...
Какая? Устойчивость горения зависит от расхода и от давления. Цикл "тап-офф" вас в этих параметрах не ограничивает
Акустическая неустойчивость, скриминг, визг. Зависит от размеров камеры сгорания, формы ячеек, на которую её делят, типа форсунок, фазового состояния компонент топлива, вида химической реакции и скорости их взаимодействия, скорости звука в продуктах горения, степени затухания акустических колебаний в них и на границах зоны горения....
Цитата: Streamflow от 07.10.2025 20:26:56Цитата: Буцетам от 07.10.2025 19:43:14Цитата: Streamflow от 07.10.2025 12:52:36Правда в оновной камере сгорания такая акустика может возникнуть, что мало не покажется...
Какая? Устойчивость горения зависит от расхода и от давления. Цикл "тап-офф" вас в этих параметрах не ограничивает
Акустическая неустойчивость, скриминг, визг. Зависит от размеров камеры сгорания, формы ячеек, на которую её делят, типа форсунок, фазового состояния компонент топлива, вида химической реакции и скорости их взаимодействия, скорости звука в продуктах горения, степени затухания акустических колебаний в них и на границах зоны горения....
Да да да и каким же образом отбор газа из камеры осложняет ситуацию?
Думаю, наверное, будет больше капель. Уж по сравнению с наличием двух камер сгорания турбонасосов - это точно. Больше неравномерностей горения из-за отбора газа.
Цитата: Streamflow от 07.10.2025 20:44:21Больше неравномерностей горения из-за отбора газа.
Ну так отбирайте равномерно. Вон тут недавно был разговор про патент на тап-офф, там забор газа вёлся из многих точек
Цитата: Буцетам от 07.10.2025 20:51:44Цитата: Streamflow от 07.10.2025 20:44:21Больше неравномерностей горения из-за отбора газа.
Ну так отбирайте равномерно. Вон тут недавно был разговор про патент на тап-офф, там забор газа вёлся из многих точек
Ну, попробуйте. Отбор происходит на границах, следовательно, принципиально создаёт неравномерности в объёме.
А, впрочем, нафига я тут пишу? Здесь, чем больше глупость, тем легче она заходит - газ при сжатии не нагревается... ???
А от "визга" сколько будет визга!
Цитата: Streamflow от 07.10.2025 21:36:45А, впрочем, нафига я тут пишу? Здесь, чем больше глупость, тем легче она заходит - газ при сжатии не нагревается... ???
А от "визга" сколько будет визга!
Вроде товарищи писали наоборот, что при расширении не охлаждается
Цитата: Streamflow от 07.10.2025 21:36:45А, впрочем, нафига я тут пишу? Здесь, чем больше глупость, тем легче она заходит - газ при сжатии не нагревается... ???
А от "визга" сколько будет визга!
Народ, чтобы не было инсинуаций, давайте определимся с терминологией.
Сжатие/расширение может происходить с подводом/совершением работы, так и без. Если без - при геометрическом (за счет изменения проходного сечения) ускорении/ торможении потока, то полная температура (энтальпия) не меняется, изменяется только статическая температура (измеряемая в потоке наблюдателем движущимся со скоростью потока). Если же к потоку подводится/снимается механическая работа, то полная температура (энтальпия) изменяется, а статическая зависит от условий подвода/снятия работы. Отдельный момент с дросселированием, там работа идет на изменение внутренней энергии, поэтому температуры полная и статическая может как увеличиваться, так и уменьшаться, в зависимости от начальных параметров газа (положения параметров на площадке кривой инверсии). При этом энтальпия газа не изменяется.
В первом приближении где то так.
Поэтому что бы не было разночтений, неплохо бы пояснять какое сжатие (механическое - геометрическое) и какую температуру (полную или статическую) Вы имели ввиду говоря о нагреве.
Цитата: AlexNB от 08.10.2025 04:21:39Сжатие/расширение может происходить с подводом/совершением работы, так и без. Если без - при геометрическом (за счет изменения проходного сечения) ускорении/ торможении потока, то полная температура (энтальпия) не меняется, изменяется только статическая температура (измеряемая в потоке наблюдателем движущимся со скоростью потока).
Внезапное расширение ("выхлоп") куда относить будем? Скорость потока может быть околонулевая что на входе что на выходе. А температура меняется, температура статическая, но она же будет и полная, потому что скорость нулевая.
На процессе выхлопа работают реальные устройства, криогенная машина Гиффорда-Макмагона. Так что это не какой-то там умозрительный случай
Цитата: Буцетам от 08.10.2025 15:04:56На процессе выхлопа работают реальные устройства, криогенная машина Гиффорда-Макмагона.
это в ее описаниях настойчиво повторяется "выхлоп", по сути бессмысленно и беспощадно.
http://www.medcryoservice.ru/refrigerators.htm
вот здесь более-менее можно понять, что хотят сказать - хотя описагние тоже не очень четкое и больше похоже на кальку с английского.
diag1.jpeg
слева направо
- первый подъем температуры - открывается вентиль высокого давления, газ устремляется в объем V1, тормозится, слегка разогревается.
- тепло перераспределяется между приходящим газом и оставшимся от предыдущего цикла.
- начинает двигаться вверх поршень-регенератор, это эквивалентно машине стирлинга, где регенератор неподвижен, а движутся поршни по обе его стороны. нижняя стенка V2, от которой "убегает" регенератор эквивалентна поршню расширителя, "убегающему" от газа, над которым газ совершает работу и охлаждается. на графике этому соответствует резкое снижение температуры.
- перекрывается вентиль высокого давления, открывается низкого, газ устремляется из рабочего объема, приобретая некоторую кинетическую энегию, чему соответствует небольшое снижение температуры. это можно назвать "выхлопом", но основное количество холода произведено ранее.
- насколько я понял, далее холод утилизируется из исходящего газа в теплообменнике ("снятие тепловой нагрузки")
- регенератор движется вниз, процесс обратный тому что происходил ранее, эквивалентный тому что нижняя стенка надвигается на газ, совершая над ним работу и разогревая.
- газ на выходе из цикла оказывается горячее чем был газ на входе, "на эту разность и живем", это видимо и имеется в виду под пресловутым "выхлопом"
Цитата: ExDi от 08.10.2025 16:39:58- начинает двигаться вверх поршень-регенератор, это эквивалентно машине стирлинга, где регенератор неподвижен, а движутся поршни по обе его стороны. нижняя стенка V2, от которой "убегает" регенератор эквивалентна поршню расширителя, "убегающему" от газа, над которым газ совершает работу и охлаждается. на графике этому соответствует резкое снижение температуры.
Регенератор это регенеративный теплообменник. Конечно температура газа понижается, он же охлаждается проходя этот теплообменник!
А поршень-вытеснитель тут вообще ни при чём, он ничего не сжимает и не расширяет. Он проталкивает газ через регенеративный теплообменник, при постоянном давлении.
Откуда в регенераторе холод? Да оттуда же, из процесса выхлопа :)
После выхлопа холодный газ сначала воспринимает тепловую нагрузку извне (от потребителя), потом, всё ещё холодный, он заходит в регенератор и охлаждает его. Вот откуда в регенераторе холод
Но на самом деле это я подзабыл теорию и при выхлопе, оказывается, газ работу всё-таки совершает, против внешней среды. Не совсем понятно каким образом, но ладно, вопрос снимается. А про дросселирование товарищ сказал что "это другое"
Цитата: AlexNB от 08.10.2025 04:21:39Отдельный момент с дросселированием, там работа идет на изменение внутренней энергии, поэтому температуры полная и статическая может как увеличиваться, так и уменьшаться, в зависимости от начальных параметров газа (положения параметров на площадке кривой инверсии). При этом энтальпия газа не изменяется.
что такое "процесс выхлопа"? "холод" может появиться только когда газ совершит над чем-то работу, передавая часть энергии теплового движения. При расширении поршень (лопатка турбины, etc.) "убегает" от газа, и после упругого столкновения с оными и отражения обратно импульс и соответственно кинетическая энергия=температура отдельной молекулы уменьшается. именно это происходит с газом между движущимся регенератором и нижней стенкой; имеет место быть изобарное расширение, работа которого pdV. где вы усматриваете процесс обмена кинетической энергией между газом и макрообъектами при "выхлопе"?
а, ок
Цитата: Буцетам от 08.10.2025 17:27:22при выхлопе, оказывается, газ работу всё-таки совершает, против внешней среды.
именно так, пока внешняя среда не вакуум. вопрос тоже снимается. под "выхлопом" там подразумевается исключительно то, что цикл де-факто не замыкается, "отработанный" газ просто сбрасывается в атмосферу и заменяется новой его порцией из оной вместо того, чтобы охлаждать/нагревать; вся атмосфера рассматривается как огромный тепловой резервуар с константными параметрами PVT
Цитата: Буцетам от 08.10.2025 17:27:22А про дросселирование товарищ сказал что "это другое"
угу, можно сказать что совсем другое
https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?msg=2770958
Цитата: ExDi от 08.10.2025 17:30:16именно это происходит с газом между движущимся регенератором и нижней стенкой
Да нет никакого "движущегося регенератора"! Говорю же, "регенератор" это регенеративный теплообменник, банка с насадкой через которую туда-сюда ходит газ. Идёт прямо - охлаждается от насадки. Идёт обратно - нагревается от (нагретой раньше) насадки.
А поршень-вытеснитель это отдельное устройство в своём корпусе
Цитата: ExDi от 08.10.2025 17:30:16под "выхлопом" там подразумевается исключительно то, что цикл де-факто не замыкается, "отработанный" газ просто сбрасывается в атмосферу и заменяется новой его порцией из оной вместо того, чтобы охлаждать/нагревать; вся атмосфера рассматривается как огромный тепловой резервуар с константными параметрами PVT
Да никуда он не сбрасывается! Вы картинку видели? Цикл замкнут.
да, пардон, я смешал две схемы, подразумевая ту, где регенератор совмещен с поршнем
https://en.wikipedia.org/wiki/Cryocooler#GM-refrigerators
в вашей с "выхлопом", насколько я вижу, выхлопом именуется классический расширительный цикл в цилиндре с движущимся вверх поршнем
Цитата: ExDi от 08.10.2025 17:30:16Цитироватьпри выхлопе, оказывается, газ работу всё-таки совершает, против внешней среды.
именно так, пока внешняя среда не вакуум. вопрос тоже снимается
В вакууме температура газа понижается не в точке "выхлопа" и не за ней, а
одновременно во всем объеме из которого организован "выхлоп". Газ совершает работу перемещая часть самого себя. Не в вакууме то же самое плюс еще "чуток" на перемещение молекул внешней среды. Нету никакого выхлопа.
Цитата: Вернер П. от 09.10.2025 01:46:17В вакууме температура газа понижается не в точке "выхлопа" и не за ней, а одновременно во всем объеме из которого организован "выхлоп". Газ совершает работу перемещая часть самого себя.
Нельзя совершить работу только над самим собой, нужно, чтобы было взаимодействие с другими телами. Другими словами, чтобы самому переместиться, нужно оттолкнуться от другого тела. Но если другое тело очень массивное, то при отталкивании происходит обмен импульсами, а обмен энергиями может быть пренебрежимо мал. Если бросить мячик в стенку, то он отскочит от стенки практически с той же скоростью (при упругом ударе), а значит, практически не изменит свою кин. энергию.
Цитата: cross-track от 09.10.2025 09:05:53Нельзя совершить работу только над самим собой, нужно, чтобы было взаимодействие с другими телами. Другими словами, чтобы самому переместиться, нужно оттолкнуться от другого тела.
.. или отбросить часть своего тела
Цитата: Вернер П. от 09.10.2025 09:09:46Цитата: cross-track от 09.10.2025 09:05:53Нельзя совершить работу только над самим собой, нужно, чтобы было взаимодействие с другими телами. Другими словами, чтобы самому переместиться, нужно оттолкнуться от другого тела.
.. или отбросить часть своего тела
тогда ЦМ останется на месте, и полная энергия не изменится.
Если сосуд с газом находится в вакууме, и у сосуда мгновенно убрать стенки, то молекулы начнут разбегаться, и скорость каждой молекулы будет равна ее мгновенной скорости в момент начала разбегания, т.е. тепловой скорости. Молекулы никак не смогут поменять свою скорость (столкновения не в счет), а значит, и свою кин.энергию.
Цитата: cross-track от 09.10.2025 09:27:25тогда ЦМ останется на месте, и полная энергия не изменится.
Возвращаясь к работе: изначально весь газ в сосуде, потом часть газа оказывается вне сосуда. Что это как не перемещение части газа?
Цитата: cross-track от 09.10.2025 09:05:53Нельзя совершить работу только над самим собой, нужно, чтобы было взаимодействие с другими телами.
в меру моего понимания - действительно при истечении в вакуум через отверстие газ приобретает направленное движение и кинетическую энергию в внутренней окрестности отверстия - что следует рассматривать как совершение газом внутри работы над истекающим - но эффект и понижение температуры очень невелики. даже если к отверстию присовокупить сопло - расширение и разгон в нем происходит за счет внутренней энергии уже покинувшего сосуд газа. по аналогии с ракетным двигателем - внутренний объем это камера сгорания, где при движении рабочего тела к критическому сечению оно приобретает некоторую скорость и немного охлаждается - но разгон в сопле за критикой никак на температуру в камере не влияет. отверстие - плохое сопло, но какое-никакое
Цитата: Вернер П. от 09.10.2025 10:11:36Цитата: cross-track от 09.10.2025 09:27:25тогда ЦМ останется на месте, и полная энергия не изменится.
Возвращаясь к работе: изначально весь газ в сосуде, потом часть газа оказывается вне сосуда. Что это как не перемещение части газа?
Это перемещение части газа, который находился в сосуде, есть перемещение части газа из сосуда. Значит, сосуд тоже должен переместиться в противоположную сторону, т.е. между газом и сосудом происходит силовое взаимодействие.
Цитата: ExDi от 09.10.2025 10:16:03Цитата: cross-track от 09.10.2025 09:05:53Нельзя совершить работу только над самим собой, нужно, чтобы было взаимодействие с другими телами.
в меру моего понимания - действительно при истечении в вакуум через отверстие газ приобретает направленное движение и кинетическую энергию в внутренней окрестности отверстия - что следует рассматривать как совершение газом внутри работы над истекающим - но эффект и понижение температуры очень невелики. даже если к отверстию присовокупить сопло - расширение и разгон в нем происходит за счет внутренней энергии уже покинувшего сосуд газа. по аналогии с ракетным двигателем - внутренний объем это камера сгорания, где при движении рабочего тела к критическому сечению оно приобретает некоторую скорость и немного охлаждается - но разгон в сопле за критикой никак на температуру в камере не влияет. отверстие - плохое сопло, но какое-никакое
Если мы учитываем столкновения между молекулами, тогда это можно трактовать как "совершение газом внутри работы над истекающим". А если говорить о разгоне в сопле за критикой, то этот разгон вряд ли возможен без силового взаимодействия с самим соплом.
Цитата: cross-track от 09.10.2025 11:22:01этот разгон вряд ли возможен без силового взаимодействия с самим соплом.
дырка - плохое сопло, это фактически критическое сечение, которое отрезает газ снаружи от газа внутри, и все, далее ничего. силу действующую на аппарат и его ускорение по-моему практически исчерпывающе можно посчитать через отсутствие давления газа на стенку на площади отверстия; т.е поршнем является сам аппарат, его стенка противоположная отверстию; газ давит на нее, разгоняет ее и сам теряет энергию, охлаждается. импульсы стенки/аппарата и истекающего газа естественно равны
Цитата: ExDi от 09.10.2025 11:40:26Цитата: cross-track от 09.10.2025 11:22:01этот разгон вряд ли возможен без силового взаимодействия с самим соплом.
дырка - плохое сопло, это фактически критическое сечение, которое отрезает газ снаружи от газа внутри, и все, далее ничего. силу действующую на аппарат и его ускорение по-моему практически исчерпывающе можно посчитать через отсутствие давления газа на стенку на площади отверстия; т.е поршнем является сам аппарат, его стенка противоположная отверстию; газ давит на нее, разгоняет ее и сам теряет энергию, охлаждается. импульсы стенки/аппарата и истекающего газа естественно равны
Естественно, охлаждение в этом случае происходит за счет аппарата-поршня. Как в школе учили)
Цитата: ExDi от 09.10.2025 11:40:26поршнем является сам аппарат, его стенка противоположная отверстию; газ давит на нее, разгоняет ее и сам теряет энергию, охлаждается. импульсы стенки/аппарата и истекающего газа естественно равны
А если в сосуде два отверстия напротив?
Цитата: Вернер П. от 09.10.2025 12:15:28А если в сосуде два отверстия напротив?
вроде как выше писалось, работа совершается над приведением в движение газа внутри аппарата в окрестности отверстий.
наверное даже прикинуть все составляющие можно. сила, действующую на аппарат - площадь отверстия на давление. отсюдаа считаем импульс, приобретаемый аппаратом, он же импульс истекающей струи, из которого через плотность газа можно получить ее скорость и кинетическую энергию. сумма кинетических энергий струи и аппарата соответствует снижению внутренней энергии газа, понижению его температуры. в случае двух отверстий - кинетическая энергия аппарата ноль, кинетическая энергия истекающих струй вдвое больше
Цитата: ExDi от 09.10.2025 12:23:32вроде как выше писалось, работа совершается над приведением в движение газа внутри аппарата в окрестности отверстий
Да, ничего не перемещается кроме газа, и не только в окрестности отверстий
Цитата: ExDi от 09.10.2025 10:16:03даже если к отверстию присовокупить сопло - расширение и разгон в нем происходит за счет внутренней энергии уже покинувшего сосуд газа
Все эти сопла и прочие
дырки отверстия иной формы только замутняют очень простую вещь, про которую Вы же первый и написали.
Причем замутнение это происходит путем неявной и незаметной непривычному уху миграции термина "температура" из области равновесной термодинамики в область... то ли мкт, то ли газовой динамики. А это совсем другая температура.
Цитата: Вернер П. от 09.10.2025 12:15:28А если в сосуде два отверстия напротив?
два отверстия равны отсутствию отверстий, или равны отсутствию стенок.
Цитата: vlad7308 от 09.10.2025 15:58:47"температура" из области равновесной термодинамики в область... то ли мкт, то ли газовой динамики. А это совсем другая температура.
дада, я вообще привык к тому что температура бывает одна, первая и последняя, - термодинамическая
Цитата: ExDi от 09.10.2025 17:18:08Цитата: vlad7308 от 09.10.2025 15:58:47"температура" из области равновесной термодинамики в область... то ли мкт, то ли газовой динамики. А это совсем другая температура.
дада, я вообще привык к тому что температура бывает одна, первая и последняя, - термодинамическая
так оно конечно правильнее. Но это научно и скучно.
Зато в области common sense спроси человека, какова температура в выхлопной струе ЖРД после идеального вакуумного сопла... И с любопытством понаблюдай аудио-визуальное отражение его моральных страданий и рефлексий. И не скучно! ;D и есть о чем поговорить за рюмкой.. чая, конечно
Цитата: Дмитрий В. от 03.10.2025 18:18:32Не так. После захолаживания и заливки полостей насосов на турбину подаётся парогаз из ЖГГ, куда поступает перекись с наземной системы, начинается раскрутка ТНА, затем переходит переключение на бортовую перекись.
Я так понимаю сейчас ТНА раскручивают сжатым азотом, благо композитные баллоны легкие. И поэтому перезапуск стал намного проще, чем когда азот хранился жидким, как у РД-107.
То есть можно сказать что если раньше перекись могла облегчить перезапуск, то сейчас сжатый азот как лучшая замена ?
Цитата: Дмитрий В. от 03.10.2025 18:18:32на турбину подаётся парогаз из ЖГГ, куда поступает перекись с наземной системы
Чиво? :-\
Кстати, раз уж тема про алгоритмы запуска. Вот есть такая штука как пусковая турбина. И нафиг она не нужна, кроме как для запуска. А почему так, нет ли тут изъяна?
Мы берём и тратим массу, удлиняем вал ТНА, возможно даже усложняем подшипники и уплотнения...и всё ради какого-то там "фррр" длиной в пару секунд?
Я считаю что величайшим ЖРД может быть назван лишь тот, в котором пусковая турбина используется оптимальным образом, выполняя несколько функций. Ну или её там нет вовсе.
Цитата: Буцетам от 23.10.2025 23:49:14Кстати, раз уж тема про алгоритмы запуска. Вот есть такая штука как пусковая турбина. И нафиг она не нужна, кроме как для запуска. А почему так, нет ли тут изъяна?
А так ли нужна пусковая турбина, когда можно открыть клапан и начать крутить главную турбину сжатым азотом?
Цитата: Буцетам от 23.10.2025 23:49:14Я считаю что величайшим ЖРД может быть назван лишь тот, в котором пусковая турбина используется оптимальным образом, выполняя несколько функций. Ну или её там нет вовсе.
бустерные насосы еще
Цитата: simple от 25.10.2025 21:40:16бустерные насосы еще
Раз речь зашла, в какой-то статье было расписано как происходит запуск 11Д58. Там начинается с бустерного насоса, но статью я не помню
Так, вопрос возник. По запуску движка газ-газ.
Как при запуске газифицировать керосин, когда движок еще не нагрет?
Просто сначала в камеру сгорания керосин подается как жидкость?
А потом по мере работы движка при его охлаждении переходит в газ?
Или там кипятильник керосина есть для старта?
Кто знает?
Цитата: Prokrust от 27.10.2025 16:38:02Так, вопрос возник. По запуску движка газ-газ.
Как при запуске газифицировать керосин, когда движок еще не нагрет?
Проблемы газификации керосина нет, потому что нет двигателей "газ-газ" на керосине. А если очень хочется, то можно кипятить. В примусах прямо через огонь проходит трубка, в трубке керосин кипит и в виде пара поступает на форсунку. Нагар в этой трубке почти не образуется, по двум причинам:
- низкое давление, равновесие сдвинуто в сторону газа, а не твёрдых продуктов
- низкая температура кипения <200°С потому что низкое давление
Газифицировать керосин в газификаторе ЖРД можно, но кокса будет больше, т.к. температура газификации вырастет до критической температуры керосина (300-400 градусов вроде)
Цитата: Буцетам от 27.10.2025 18:50:12Проблемы газификации керосина нет, потому что нет двигателей "газ-газ" на керосине. А если очень хочется, то можно кипятить. В примусах прямо через огонь проходит трубка, в трубке керосин кипит и в виде пара поступает на форсунку. Нагар в этой трубке почти не образуется, по двум причинам:
- низкое давление, равновесие сдвинуто в сторону газа, а не твёрдых продуктов
- низкая температура кипения <200°С потому что низкое давление
Газифицировать керосин в газификаторе ЖРД можно, но кокса будет больше, т.к. температура газификации вырастет до критической температуры керосина (300-400 градусов вроде)
Ясно. Хорошо, возьмем тогда движок РД-0169, он же газ-газ.
И метан и кислород перед подачей в камеру сгорания должны газифицироваться. При холодном старте тоже.
Примус это хорошо но эффективным не выглядит.
В голову приходит только пара микро-камер сгорания с подачей малой части на нее жидких еще метана и кислорода - чтобы продукты сгорания смешивались с основным потоком соответственно жидким еще метаном или кислородом раздельно и подогревали их до газа. Разумеется после разогрева движка подачу топлива в микро-камеры отключать.
Цитата: Prokrust от 27.10.2025 19:14:41Ясно. Хорошо, возьмем тогда движок РД-0169, он же газ-газ.
И метан и кислород перед подачей в камеру сгорания должны газифицироваться
Нет, газифицируется только кислород. Цикл РД-0162Д2 газ-газ дальше не пошёл, КБХА это филиал Энергомаша и делает что прикажут. А Энергомаш приказал делать БХГ, только на метане
Цитата: Буцетам от 27.10.2025 20:15:56Цитата: Prokrust от 27.10.2025 19:14:41Ясно. Хорошо, возьмем тогда движок РД-0169, он же газ-газ.
И метан и кислород перед подачей в камеру сгорания должны газифицироваться
Нет, газифицируется только кислород. Цикл РД-0162Д2 газ-газ дальше не пошёл, КБХА это филиал Энергомаша и делает что прикажут. А Энергомаш приказал делать БХГ, только на метане
Ну хорошо, как газифицируется кислород?
Цитата: Prokrust от 27.10.2025 20:21:18Ну хорошо, как газифицируется кислород?
Также как в РД-170 и во всех других ДОГах: в газогенераторе. Насчёт "всех других" забавный момент, Безос в интервью сказал что BE-4 нештатно раскручивался после подачи кислорода, потому что кислород испарялся от тепла деталей. Пришлось им вводить стопорение или торможение, не помню
Цитата: Буцетам от 27.10.2025 20:40:02Цитата: Prokrust от 27.10.2025 20:21:18Ну хорошо, как газифицируется кислород?
Также как в РД-170 и во всех других ДОГах: в газогенераторе. Насчёт "всех других" забавный момент, Безос в интервью сказал что BE-4 нештатно раскручивался после подачи кислорода, потому что кислород испарялся от тепла деталей. Пришлось им вводить стопорение или торможение, не помню
Да, спасибо, действительно просто. Посмотрел еще на схему Раптор. Таки там нарисовано, чо я сразу не понял.
Теперь вернемся к РД-107. Как сделать простым перезапуск.
Часть перекись можно разложить и горячий газ направить в камеру сгорания во время старта - для поджигания керосина.
Керосин сложновато поджечь, нужны присадки. Но можно и нужно его заменить на более легко поджигаемое топливо.
Список большой - для максимального УИ - этилен, для того чтобы не мыть камеру сгорания - метан, для того чтобы просто заливать не криогенную жидкость - этиловый спирт (кстати, вот что просто самозагорается)
Таким образом переделав движок напрочь, оставив 1 сопло, можно получить свой открытый движок, не хуже Мерлин.
Даже лучше - будет работать намного дольше, с перекисью то на турбине.
PS.
Я поторопился, керосин тоже имеет не большую температуру самовоспламенения.
Цитата: Prokrust от 27.10.2025 20:43:58Теперь вернемся к РД-107. Как сделать простым перезапуск.
Часть перекись можно разложить и горячий газ направить в камеру сгорания во время старта - для поджигания керосина.
Керосин сложновато поджечь, нужны присадки. Но можно и нужно его заменить на более легко поджигаемое топливо.
Список большой - для максимального УИ - этилен, для того чтобы не мыть камеру сгорания - метан, для того чтобы просто заливать не криогенную жидкость - этиловый спирт (кстати, вот что просто самозагорается)
Таким образом переделав движок напрочь, оставив 1 сопло, можно получить свой открытый движок, не хуже Мерлин.
Даже лучше - будет работать намного дольше, с перекисью то на турбине.
Да, отношусь к идее положительно. РД-107 двигатель перспективный, большой простор для модернизаций. В ТНА у него одноступенчатые насосы, а на одной ступени можно иметь и 60атм в камере, и 90атм, потенциал насоса не исчерпан.
Перекись можно полезно дожигать в нижней части сопла (например со степени расширения 5 и ниже. Часть завесного охлаждения можно убрать, если перейти на охлаждённый пропан при 90К. Завесы и пропан дадут не меньше 10 секунд УИ. Повышение давления до 90атм, это ещё +10 секунд УИ (в вакууме), и повышение тяги до 150 тонн. Отличный выйдет двигатель!
Очень важный момент, РД-107 делает Кузнецов, а не жадный до денег Энергомаш. С Кузнецовым можно надеяться на более гибкую динамичную разработку. Тем более они делают новый двигатель НК-3В для Дмитрия В
Предлагаю движок основанный на идее РД-107 - с убиранием проблемной перекиси.
Итак, тоже 3-х топливный движок, Кислород+Метан+закись азота. Закрытый сладкий ТНА.
Метан охлаждает движок, как в Мерлин.
Турбину крутит метан, в который в газогенераторе для разогрева впрыскивается разложенная закись азота. После чего метан идет в камеру сгорания.
Кроме того при старте закись азота также идет в камеру сгорания (тоже разлагаем).
Что получаем - зажигание осуществляем с помощью закиси, при разложении она достаточно горячая чтобы зажечь метан.
При старте закись подается и в газогенератор и в камеру сгорания - для зажигания.
После успешного зажигания выходим на полную мощность движка, все закись подаем в газогенератор.
Для уменьшения тяги движка просто часть закиси подаем в камеру сгорания - так мы сможем очень сильно уменьшать тягу движка.
PS.
По сравнению с движком только метане+кислород, будет легкое повторное зажигание и глубокое дросселирование тяги. Более простой и дешевый движок.
Минус в том что потребуется дополнительный небольшой бак с закисью и маломощный насос.
Цитата: Prokrust от 28.10.2025 22:15:10Предлагаю движок основанный на идее РД-107 - с убиранием проблемной перекиси.
Итак, тоже 3-х топливный движок, Кислород+Метан+закись азота. Закрытый сладкий ТНА.
Второй вариант этого же движка - меняем метан на аммиак+диметиловый эфир. Основной компонент - аммиак, эфир добавляем для легкого зажигания от закиси. Все остальное также.
УИ конечно падает, становится как у керосина.
Зато за турбину даже Клепиков не придерется.
И главное - аммиак позволяет резко поднять давление в камере в сгорания, так как его в топливе банально вдвое больше чем метана. 300 бар совсем не предел! То что Маск с таким трудом выжимает, используя 2 ТНА и запредельно горячий кислород, здесь делается одним сладким ТНА. Идеальный движок для 1 ступени супертяжа.
Из статьи про системы зажигание движков. Оставлю здесь, для справки. https://teletype.in/@starship_news/LongRead_30 (https://teletype.in/@starship_news/LongRead_30)
1. Пиротехнический воспламенитель (одноразовый запуск)
Применяется на РД-107 и прочих. В камеру сгорания снаружи вставляются пирошашки на деревянных держателях. При старте шашки поджигаются, от пламени перегорает датчик, система это видит и подает топливо, которое поджигается пламенем шашки. Дешево, надежно, но одноразово.
2. Гипергольное топливо
Топливо самовоспламеняется при смешивании. У нас используется пара гептил и амил (тетраокид ахота).
Проще и надежней некуда, но гептил ядовит (давно пора поменять на менее ядовитый гидразин).
3. Химическое зажигание
Широко используется смесь триэтилалюминия и триэтилборана (TEA-TEB). Эта смесь самовоспламеняется с кислородом, даже жидким. Впрыскивается в камеру сгорания при старте. Используется в движках Мерлин, РД-180 и прочих.
Нужен резервуар (TEA-TEB) и клапан для подачи в камеру сгорания. Жидкость ядовита. Количество запусков ограничено.
4. Электрические запальные устройства - форкамерные (факельные) запальники
Представляет собой небольшую отдельную камеру сгорания (просто говоря – миниатюрный подсвечник внутри двигателя). В эту предкамеру подаются небольшие порции топлива и окислителя, где они воспламеняются электрической искрой или раскаленным элементом. Горение в запальнике поддерживается как факел – непрерывно или в течение всего запуска. Пламя из этой маленькой камеры выходит через отверстия в основную камеру сгорания и поджигает основной поток топлива. Используется на RS-25, ВЕ-4 и прочих. Почти стандарт для новых движков. Требуются источники энергии и сложные компоненты (свечи, провода, генераторы высоковольтного разряда), которые должны работать при экстремальных температурах и давлениях. Запальные свечи нужно защищать от агрессивного пламени в камере, иногда они могут разрушаться или давать сбой.
5. Раптор
В обоих газогенераторах используется факельное зажигание.
Однако в основной камере Raptor нет привычного запального устройства. Судя по сведениям от SpaceX, основных свечей в камере нет вовсе, а воспламенение основного потока происходит автоматически при смешении двух потоков раскаленных газов из камер газогенератора.
6. Перекись водорода - (нет в статье)
Есть движки на керосине и перекиси, в которых керосин поджигается горячими продуктами разложения перекиси. Это к примеру Draper от Ursa Major.
Также для этого можно использовать закись азота.
Цитата: Вернер П. от 29.10.2025 12:05:28Цитата: Буцетам от 27.10.2025 21:18:47РД-107 двигатель перспективный
;D
Именно, перспективный. Для средней ракеты по схеме Фалкон. В наших реалях это 1-ступень размером 80 на 11 футов.
Разумеется нужно переделать на 1 камеру сгорания с диаметром сопла ~1 метр, тягой 50-60 тонн. И реализовать поджигание керосина с помощью перекиси для многоразового запуска. Так у движка турбина отдельно на перекиси, можно поменять топливо на более легко поджигаемое. Например - диметиловый эфир, этиловый спирт (УИ меньше на 4 чем у керосина), бутиловый спирт.
Или даже на этилен, с его очень высоким УИ. (думаю для камеры сгорания что этилен что керосин - мыть одинаково).
И получить дешевую многоразовую ракету с выводом 6 тонн на НОО. Ну и сделать тройник, для тяжелых спутников.
Цитата: Prokrust от 08.11.2025 10:48:22Цитата: Вернер П. от 29.10.2025 12:05:28Цитата: Буцетам от 27.10.2025 21:18:47РД-107 двигатель перспективный
;D
Именно, перспективный. Для средней ракеты по схеме Фалкон. В наших реалях это 1-ступень размером 80 на 11 футов.
Разумеется нужно переделать на 1 камеру сгорания с диаметром сопла ~1 метр, тягой 50-60 тонн. И реализовать поджигание керосина с помощью перекиси для многоразового запуска. Так у движка турбина отдельно на перекиси, можно поменять топливо на более легко поджигаемое. Например - диметиловый эфир, этиловый спирт (УИ меньше на 4 чем у керосина), бутиловый спирт.
Или даже на этилен, с его очень высоким УИ. (думаю для камеры сгорания что этилен что керосин - мыть одинаково).
И получить дешевую многоразовую ракету с выводом 6 тонн на НОО. Ну и сделать тройник, для тяжелых спутников.
Такой двигатель уже был, но на нём поймали вч-колебания, отчего и четвертовали. И габариты у него ....
Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 10:54:39Цитата: Prokrust от 08.11.2025 10:48:22Цитата: Вернер П. от 29.10.2025 12:05:28Цитата: Буцетам от 27.10.2025 21:18:47РД-107 двигатель перспективный
;D
Именно, перспективный. Для средней ракеты по схеме Фалкон. В наших реалях это 1-ступень размером 80 на 11 футов.
Разумеется нужно переделать на 1 камеру сгорания с диаметром сопла ~1 метр, тягой 50-60 тонн. И реализовать поджигание керосина с помощью перекиси для многоразового запуска. Так у движка турбина отдельно на перекиси, можно поменять топливо на более легко поджигаемое. Например - диметиловый эфир, этиловый спирт (УИ меньше на 4 чем у керосина), бутиловый спирт.
Или даже на этилен, с его очень высоким УИ. (думаю для камеры сгорания что этилен что керосин - мыть одинаково).
И получить дешевую многоразовую ракету с выводом 6 тонн на НОО. Ну и сделать тройник, для тяжелых спутников.
Такой двигатель уже был, но на нём поймали вч-колебания, отчего и четвертовали. И габариты у него ....
Глушко уже нет, с вч-колебаниями давно разобрались.
В габарит надо влезать (в данном случае - 1 метр). Можно повысить давление до 100 бар.
Цитата: Prokrust от 08.11.2025 11:42:56Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 10:54:39Цитата: Prokrust от 08.11.2025 10:48:22Цитата: Вернер П. от 29.10.2025 12:05:28Цитата: Буцетам от 27.10.2025 21:18:47РД-107 двигатель перспективный
;D
Именно, перспективный. Для средней ракеты по схеме Фалкон. В наших реалях это 1-ступень размером 80 на 11 футов.
Разумеется нужно переделать на 1 камеру сгорания с диаметром сопла ~1 метр, тягой 50-60 тонн. И реализовать поджигание керосина с помощью перекиси для многоразового запуска. Так у движка турбина отдельно на перекиси, можно поменять топливо на более легко поджигаемое. Например - диметиловый эфир, этиловый спирт (УИ меньше на 4 чем у керосина), бутиловый спирт.
Или даже на этилен, с его очень высоким УИ. (думаю для камеры сгорания что этилен что керосин - мыть одинаково).
И получить дешевую многоразовую ракету с выводом 6 тонн на НОО. Ну и сделать тройник, для тяжелых спутников.
Такой двигатель уже был, но на нём поймали вч-колебания, отчего и четвертовали. И габариты у него ....
Глушко уже нет, с вч-колебаниями давно разобрались.
В габарит надо влезать (в данном случае - 1 метр). Можно повысить давление до 100 бар.
Универсального решения по подавлению ВЧ-колебаний, насколько мне известно, не существует. Или у Вас иные данные?
Цитата: Prokrust от 08.11.2025 10:08:22гептил ядовит (давно пора поменять на менее ядовитый гидразин).
Опс! ???
Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 10:54:39Такой двигатель уже был, но на нём поймали вч-колебания, отчего и четвертовали. И габариты у него ....
Интересно, откуда эти сфальсифицированные изображения РД-105/106?
Цитата: Streamflow от 08.11.2025 14:20:50Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 10:54:39Такой двигатель уже был, но на нём поймали вч-колебания, отчего и четвертовали. И габариты у него ....
Интересно, откуда эти сфальсифицированные изображения РД-105/106?
Из книги одной. И они не сфальсифицированы, а реконструированы на основе имеющихся фото.
Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 13:15:01Цитата: Prokrust от 08.11.2025 11:42:56Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 10:54:39Цитата: Prokrust от 08.11.2025 10:48:22Цитата: Вернер П. от 29.10.2025 12:05:28Цитата: Буцетам от 27.10.2025 21:18:47РД-107 двигатель перспективный
;D
Именно, перспективный. Для средней ракеты по схеме Фалкон. В наших реалях это 1-ступень размером 80 на 11 футов.
Разумеется нужно переделать на 1 камеру сгорания с диаметром сопла ~1 метр, тягой 50-60 тонн. И реализовать поджигание керосина с помощью перекиси для многоразового запуска. Так у движка турбина отдельно на перекиси, можно поменять топливо на более легко поджигаемое. Например - диметиловый эфир, этиловый спирт (УИ меньше на 4 чем у керосина), бутиловый спирт.
Или даже на этилен, с его очень высоким УИ. (думаю для камеры сгорания что этилен что керосин - мыть одинаково).
И получить дешевую многоразовую ракету с выводом 6 тонн на НОО. Ну и сделать тройник, для тяжелых спутников.
Такой двигатель уже был, но на нём поймали вч-колебания, отчего и четвертовали. И габариты у него ....
Глушко уже нет, с вч-колебаниями давно разобрались.
В габарит надо влезать (в данном случае - 1 метр). Можно повысить давление до 100 бар.
Универсального решения по подавлению ВЧ-колебаний, насколько мне известно, не существует. Или у Вас иные данные?
Вы таки полагаете что наши не смогут сделать камеру сгорания на 50-60 тонн тяги?
Ну не знаю, они конечно не такие крутые как у Безоса, чтобы 250 тонн осилить.
И вообще в последнее время больше чем на 15 тонн не делали.
Но у меня есть надежда что справятся. Глушко ведь уже нет.
Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 14:25:51Цитата: Streamflow от 08.11.2025 14:20:50Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 10:54:39Такой двигатель уже был, но на нём поймали вч-колебания, отчего и четвертовали. И габариты у него ....
Интересно, откуда эти сфальсифицированные изображения РД-105/106?
Из книги одной. И они не сфальсифицированы, а реконструированы на основе имеющихся фото.
Реконструированы? Серьёзно? А зачем это реконструировать, когда есть полные фотографии в фас/профиль :) и его, и "Лилипута" (из которого он вырос) из Музея космонавтики и ракетной техники им. В. П. Глушко? В связи с этими двигателями была одна из многих, но совершенно дикая история, которую всегда стремились не афишировать, и которая показывала, насколько Глушко был некомпетентен в своём деле.
А что за книга? Я, конечно, догадываюсь, но, можно получить ссылку для моей коллекции? :)
Цитата: Prokrust от 08.11.2025 14:59:34Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 13:15:01Цитата: Prokrust от 08.11.2025 11:42:56Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 10:54:39Цитата: Prokrust от 08.11.2025 10:48:22Цитата: Вернер П. от 29.10.2025 12:05:28Цитата: Буцетам от 27.10.2025 21:18:47РД-107 двигатель перспективный
;D
Именно, перспективный. Для средней ракеты по схеме Фалкон. В наших реалях это 1-ступень размером 80 на 11 футов.
Разумеется нужно переделать на 1 камеру сгорания с диаметром сопла ~1 метр, тягой 50-60 тонн. И реализовать поджигание керосина с помощью перекиси для многоразового запуска. Так у движка турбина отдельно на перекиси, можно поменять топливо на более легко поджигаемое. Например - диметиловый эфир, этиловый спирт (УИ меньше на 4 чем у керосина), бутиловый спирт.
Или даже на этилен, с его очень высоким УИ. (думаю для камеры сгорания что этилен что керосин - мыть одинаково).
И получить дешевую многоразовую ракету с выводом 6 тонн на НОО. Ну и сделать тройник, для тяжелых спутников.
Такой двигатель уже был, но на нём поймали вч-колебания, отчего и четвертовали. И габариты у него ....
Глушко уже нет, с вч-колебаниями давно разобрались.
В габарит надо влезать (в данном случае - 1 метр). Можно повысить давление до 100 бар.
Универсального решения по подавлению ВЧ-колебаний, насколько мне известно, не существует. Или у Вас иные данные?
Вы таки полагаете что наши не смогут сделать камеру сгорания на 50-60 тонн тяги?
Ну не знаю, они конечно не такие крутые как у Безоса, чтобы 250 тонн осилить.
И вообще в последнее время больше чем на 15 тонн не делали.
Но у меня есть надежда что справятся. Глушко ведь уже нет.
Дело не в "смогут-не смогут", а "в какие сроки и за какие деньги смогут".
Цитата: Streamflow от 08.11.2025 15:02:16Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 14:25:51Цитата: Streamflow от 08.11.2025 14:20:50Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 10:54:39Такой двигатель уже был, но на нём поймали вч-колебания, отчего и четвертовали. И габариты у него ....
Интересно, откуда эти сфальсифицированные изображения РД-105/106?
Из книги одной. И они не сфальсифицированы, а реконструированы на основе имеющихся фото.
Реконструированы? Серьёзно? А зачем это реконструировать, когда есть полные фотографии в фас/профиль :) и его, и "Лилипута" (из которого он вырос) из Музея космонавтики и ракетной техники им. В. П. Глушко? В связи с этими двигателями была одна из многих, но совершенно дикая история, которую всегда стремились не афишировать, и которая показывала, насколько Глушко был некомпетентен в своём деле.
А что за книга? Я, конечно, догадываюсь, но, можно получить ссылку для моей коллекции? :)
https://www.livelib.ru/book/1002782905-pervaya-kosmicheskaya-gonka-poedinok-za-sputnik-i-b-afanasev
И фото там есть. Но нигде не было визуального сравнения габаритов РД-105/106 с 107/108. Автор рисунка - участник форума, уважаемый Александр Шлядинский.
Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 15:03:55Цитата: Prokrust от 08.11.2025 14:59:34Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 13:15:01Цитата: Prokrust от 08.11.2025 11:42:56Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 10:54:39Цитата: Prokrust от 08.11.2025 10:48:22Цитата: Вернер П. от 29.10.2025 12:05:28Цитата: Буцетам от 27.10.2025 21:18:47РД-107 двигатель перспективный
;D
Именно, перспективный. Для средней ракеты по схеме Фалкон. В наших реалях это 1-ступень размером 80 на 11 футов.
Разумеется нужно переделать на 1 камеру сгорания с диаметром сопла ~1 метр, тягой 50-60 тонн. И реализовать поджигание керосина с помощью перекиси для многоразового запуска. Так у движка турбина отдельно на перекиси, можно поменять топливо на более легко поджигаемое. Например - диметиловый эфир, этиловый спирт (УИ меньше на 4 чем у керосина), бутиловый спирт.
Или даже на этилен, с его очень высоким УИ. (думаю для камеры сгорания что этилен что керосин - мыть одинаково).
И получить дешевую многоразовую ракету с выводом 6 тонн на НОО. Ну и сделать тройник, для тяжелых спутников.
Такой двигатель уже был, но на нём поймали вч-колебания, отчего и четвертовали. И габариты у него ....
Глушко уже нет, с вч-колебаниями давно разобрались.
В габарит надо влезать (в данном случае - 1 метр). Можно повысить давление до 100 бар.
Универсального решения по подавлению ВЧ-колебаний, насколько мне известно, не существует. Или у Вас иные данные?
Вы таки полагаете что наши не смогут сделать камеру сгорания на 50-60 тонн тяги?
Ну не знаю, они конечно не такие крутые как у Безоса, чтобы 250 тонн осилить.
И вообще в последнее время больше чем на 15 тонн не делали.
Но у меня есть надежда что справятся. Глушко ведь уже нет.
Дело не в "смогут-не смогут", а "в какие сроки и за какие деньги смогут".
Горохов показывал движок РД-124М с одной камерой. Видимо могут и видимо быстро.
Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 15:07:14ЦитироватьРеконструированы? Серьёзно? А зачем это реконструировать, когда есть полные фотографии в фас/профиль :) и его, и "Лилипута" (из которого он вырос) из Музея космонавтики и ракетной техники им. В. П. Глушко? В связи с этими двигателями была одна из многих, но совершенно дикая история, которую всегда стремились не афишировать, и которая показывала, насколько Глушко был некомпетентен в своём деле.
А что за книга? Я, конечно, догадываюсь, но, можно получить ссылку для моей коллекции? :)
https://www.livelib.ru/book/1002782905-pervaya-kosmicheskaya-gonka-poedinok-za-sputnik-i-b-afanasev (https://www.livelib.ru/book/1002782905-pervaya-kosmicheskaya-gonka-poedinok-za-sputnik-i-b-afanasev)
И фото там есть. Но нигде не было визуального сравнения габаритов РД-105/106 с 107/108. Автор рисунка - участник форума, уважаемый Александр Шлядинский.
Спасибо, со ссылкой я угадал :) Но, что-то Шлядинского при рисовании подвёл глазомер. У РД-105/106 была несуразно длинная камера сгорания, которую Адександр по установившейся традиции "милосердно" сократил, см. например, рис. 11 в http://www.synerjetics.ru/article/LRE_high_friquency.htm (и там не рисунки, а фотографии).
Цитата: Streamflow от 08.11.2025 15:26:43Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 15:07:14ЦитироватьРеконструированы? Серьёзно? А зачем это реконструировать, когда есть полные фотографии в фас/профиль :) и его, и "Лилипута" (из которого он вырос) из Музея космонавтики и ракетной техники им. В. П. Глушко? В связи с этими двигателями была одна из многих, но совершенно дикая история, которую всегда стремились не афишировать, и которая показывала, насколько Глушко был некомпетентен в своём деле.
А что за книга? Я, конечно, догадываюсь, но, можно получить ссылку для моей коллекции? :)
https://www.livelib.ru/book/1002782905-pervaya-kosmicheskaya-gonka-poedinok-za-sputnik-i-b-afanasev (https://www.livelib.ru/book/1002782905-pervaya-kosmicheskaya-gonka-poedinok-za-sputnik-i-b-afanasev)
И фото там есть. Но нигде не было визуального сравнения габаритов РД-105/106 с 107/108. Автор рисунка - участник форума, уважаемый Александр Шлядинский.
Спасибо, со ссылкой я угадал :) Но, что-то Шлядинского при рисовании подвёл глазомер. У РД-105/106 была несуразно длинная камера сгорания, которую Адександр по установившейся традиции "милосердно" сократил, см. например, рис. 11 в http://www.synerjetics.ru/article/LRE_high_friquency.htm (и там не рисунки, а фотографии).
Это же не чертёж. И пропорции там были не особо важны, надо было показать разницу в габаритах.
Как оказалось, "четвертование" пошло на пользу: тяга выросла, УИвак тоже подрос, а удельная масса практически не изменилась. И сокращение длины пошло на пользу массе конструкции ракеты.
Цитата: Streamflow от 08.11.2025 15:02:16В связи с этими двигателями была одна из многих, но совершенно дикая история, которую всегда стремились не афишировать, и которая показывала, насколько Глушко был некомпетентен в своём деле.
А что за история с Глушко? Это же 50-е, по-идее Глушко в те времена был вполне адекватным товарищем
Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 15:39:52Это же не чертёж. И пропорции там были не особо важны, надо было показать разницу в габаритах.
Как оказалось, "четвертование" пошло на пользу: тяга выросла, УИвак тоже подрос, а удельная масса практически не изменилась. И сокращение длины пошло на пользу массе конструкции ракеты.
1. Именно, не чертёж. Но, пропорции были важны чрезвычайно, потому, что Глушко уверовал себя и заставил других уверовать, что именно при таких пропорциях высокочастотные акустические колебания в камере сгорания не возникают, так как таковы пропорции камеры сгорания двигателя Нин - лучшего тогда ТРД (интересно, сегодня кто-нибудь здесь что-нибудь знает о нём, и о том, как он попал в СССР?) :o Я же писал - дикая история.
2. А у Шлядинского, видимо, просто рука не поднялась рисовать такую несуразицу, которую он наблюдал. Это было ещё одно подтверждение того, что у человека видит не глаз, а мозг. Только в 1951 году это как-то проканало, а спустя уже несколько лет у всех, кто насмотрелся на реальные изделия, мозг бунтовал. У всех, кроме меня, потому что я вижу то, что есть на самом деле 8)
3. Откуда вы знаете, что пошло на пользу и что выросло, а что упало? ;) РД-105/106 - это мертворождённое изделие, не имевшее никаких характеристик, а РД-107/108 срочный эрзац, который, воспользовавшись вполне объяснимой и даже благодетельной ошибкой одного моего родственника, смогли выдать за добродетель. И, кстати, и в той книге, и в этом топике продолжают выдавать :P
Цитата: Буцетам от 08.11.2025 15:44:11Цитата: Streamflow от 08.11.2025 15:02:16В связи с этими двигателями была одна из многих, но совершенно дикая история, которую всегда стремились не афишировать, и которая показывала, насколько Глушко был некомпетентен в своём деле.
А что за история с Глушко? Это же 50-е, по-идее Глушко в те времена был вполне адекватным товарищем
На мой взгляд, Глушко никогда не был "адекватным товарищем". И успехов он всегда добивался только после того, как ему "на блюдечке" приносили решение проблемы. У него были совершенно другие положительные качества для работы в той системе, в которой он существовал.
Читайте
http://www.synerjetics.ru/article/LRE_high_friquency.htm (http://www.synerjetics.ru/article/LRE_high_friquency.htm)
А окончательные детали этой истории я выяснил уже за прошедшие 2.5 года после написания той статьи. Ну, и некоторые дополнительные детали кризиса программы F-1.
Для пропорций двумя или тремя страницами ранее размещено фото 105го. Можно лицезреть. Кстати, такие вытянутые КС вполне можно наблюдать и сегодня. Например, у Винчи.
Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 16:53:16Для пропорций двумя или тремя страницами ранее размещено фото 105го. Можно лицезреть. Кстати, такие вытянутые КС вполне можно наблюдать и сегодня. Например, у Винчи.
Можно лицезреть, как я понял, только на бумаге? Мне-то зачем, если у меня и так есть, что лицезреть. Если там правильная изображение, то, тем более, как можно "двумя или тремя страницами" "позднее" рисовать то, что там представлено?
И насчёт Винчи. На его рисунках я не не смог обнаружить критического сечения (или вообще труба или всё загорожено). Там действительно настолько скоростная камера сгорания? В такой камере с колебаниями может быть всё по другому. А у РД-105/106 горло прекрасно видно - у Глушко всегда, насколько я помню, были изобарные камеры.
P. S. Да и с водородом в этом деле всегда было проще.
Цитата: Дмитрий В. от 08.11.2025 16:53:16Кстати, такие вытянутые КС вполне можно наблюдать и сегодня. Например, у Винчи.
Ооо, а знаете у кого ещё длинная камера? У РД-0146. И у LE-9 длинная. Наверное тут какой-то секрет и его очень сложно разгадать :o
Спойлер
нет, не сложно
Цитата: Prokrust от 08.11.2025 14:59:34Но у меня есть надежда что справятся. Глушко ведь уже нет.
Есть разница двигатель закрытой или открытой схемы.
Цитата: Prokrust от 08.11.2025 15:13:24Горохов показывал движок РД-124М с одной камерой. Видимо могут и видимо быстро.
Это 30 тонн и замкнутая схема.
Цитата: Streamflow от 08.11.2025 16:18:01высокочастотные акустические колебания в камере сгорания не возникают, так как таковы пропорции камеры сгорания двигателя Нин - лучшего тогда ТРД
:o :o :o
А какова связь ЖРД с ТРД? И каковы на самом деле камеры сгорания в ТРД Нин?
И вообще - ты это прочитал где или сам придумал?
Цитата: Буцетам от 08.11.2025 17:45:40нет, не сложно
Ну, конечно. Все они водородно-кислородные с расширительным циклом, потомки RL-10, а точнее, пароводородного двигателя из проекта Suntan (над этим двигателем на Райт-Паттерсон начали работать ещё в 1946 году). В этом цикле надо как следует нагреть поток водорода на стенках основной камеры сгорания, вот и делают её с большой площадью стенок, издеваясь над её формой.
А с колебаниями, как я уже писал, там всегда было гораздо проще.
Цитата: Streamflow от 08.11.2025 18:06:06Все они водородно-кислородные с расширительным циклом, потомки RL-10,
Самая лучшая схема.
Цитата: Alex-DX от 08.11.2025 18:37:43Цитата: Streamflow от 08.11.2025 18:06:06Все они водородно-кислородные с расширительным циклом, потомки RL-10,
Самая лучшая схема.
Разве что для верхних ступеней, да, там она достаточно хороша. Но, мощности, все-таки, маловато. А как её увеличить с помощью сайнерджайзера, они не знают.
Цитата: Streamflow от 08.11.2025 18:42:49Но, мощности, все-таки, маловато.
может больше двигателей поставить? схема очень надежная.
Цитата: Alex-DX от 08.11.2025 18:45:29Цитата: Streamflow от 08.11.2025 18:42:49Но, мощности, все-таки, маловато.
может больше двигателей поставить? схема очень надежная.
Ставят столько, сколько нужно, или около того. Схема надёжна, видимо, потому, что камера сгорания всего она, и параметры турбокомпрессора очень щадящие. Но давление в камере сгорания поднять не могут, а хотелось бы.
Цитата: Alex-DX от 08.11.2025 18:37:43Цитата: Streamflow от 08.11.2025 18:06:06Все они водородно-кислородные с расширительным циклом, потомки RL-10,
Самая лучшая схема.
Для больших тяг tap-off лучше. В открытой испарилке большую температуру на турбине не сделаешь. А это означает что поток на турбину растёт. Поэтому открытый испарительный цикл хуже по УИ чем открытый газогенераторный цикл.
А вот в тап-оффе ты отбираешь горячий газ, а потом разбавляешь его до какой угодно температуры. Хочешь 1000К - будет 1000К. Расход на турбину маленький, УИ высокий. И нет газогенератора.
А в открытой испарилке ты сколько угодно можешь хотеть 1000К, но выше 600-700 не поднимешься
Цитата: Streamflow от 08.11.2025 19:00:11Ставят столько, сколько нужно, или около того. Схема надёжна, видимо, потому, что камера сгорания всего она, и параметры турбокомпрессора очень щадящие. Но давление в камере сгорания поднять не могут, а хотелось бы.
60 там давление, температура везде низкая, все стремится к высокой надежности, для многоразовости можно использовать дорогие сплавы, что бы облегчить еще больше. Двигателей 30 на первую ступень поставить.
Очень большой диапазон дросселирования: 8-104 %
.RL10dr.JPG
Цитата: Alex-DX от 08.11.2025 18:45:29Цитата: Streamflow от 08.11.2025 18:42:49Но, мощности, все-таки, маловато.
может больше двигателей поставить? схема очень надежная.
Мощность самого двигателя мала. Ограничена теплопотоком в стенки камеры сгорания.
Цитата: Старый от 08.11.2025 21:46:55Цитата: Alex-DX от 08.11.2025 18:45:29Цитата: Streamflow от 08.11.2025 18:42:49Но, мощности, все-таки, маловато.
может больше двигателей поставить? схема очень надежная.
Мощность самого двигателя мала. Ограничена теплопотоком в стенки камеры сгорания.
больше двигателей , больше теплопоток. по моему логично. ;)
Цитата: Alex-DX от 08.11.2025 22:11:47Цитата: Старый от 08.11.2025 21:46:55Цитата: Alex-DX от 08.11.2025 18:45:29Цитата: Streamflow от 08.11.2025 18:42:49Но, мощности, все-таки, маловато.
может больше двигателей поставить? схема очень надежная.
Мощность самого двигателя мала. Ограничена теплопотоком в стенки камеры сгорания.
больше двигателей , больше теплопоток. по моему логично. ;)
Мощность каждого отдельного двигателя ограничена теплопотоком в его собственную стенку его собственной камеры сгорания.
Больше двигателей поставить сложно так как масса ракеты пропорциональна Кубу размера, а тяга двигателей квадрату. С какого то момента двигатели перестают помещаться в ракету.
Для увеличения тяги без увеличения размера двигателя приходится увеличивать в нём давление (см. схему газ-газ в Рапторе), а при нагревной схеме давление ограничено теплопотоком в стенку камеры.
Цитата: Alex-DX от 08.11.2025 22:11:47больше двигателей , больше теплопоток. по моему логично. ;)
Больше вес, меньше тяговоруженность, больше гравитационные потери. Большие сопла, большие потери на противодавление. Двигатели не влезают в днище бака первой ступени. Или влезают, но тогда её размер при горючем - водороде у большой ракеты стартовой массы в несколько тысяч тон вызовет шок у зрителей. Некоторые могут попадать в обморок :o
Цитата: Streamflow от 08.11.2025 22:24:24Цитата: Alex-DX от 08.11.2025 22:11:47больше двигателей , больше теплопоток. по моему логично. ;)
Больше вес, меньше тяговоруженность, больше гравитационные потери. Большие сопла, большие потери на противодавление. Двигатели не влезают в днище бака первой ступени. Или влезают, но тогда её размер при горючем - водороде у большой ракеты стартовой массы в несколько тысяч тон вызовет шок у зрителей. Некоторые могут попадать в обморок :o
У 1-й ступени Н-1 был диаметр 16 метров, и зрители в обморок не падали :D . Тем более не падают в обморок зрители пусков Старшипа, с диаметром бустера "всего" 9 метров.
А там, на Байконуре, были зрители? А Н1 и Старшип (а также Сатурн-5 с земли) летали на водороде?
Что-то я не пойму, чего тут кое-кто добивается. Для меня лично RL-10 - чуть ли не самый приятный двигатель, но заставлять работать двигатель такой схемы с земли (особенно, без сайнерджайзера :)) по-моему - извращение.
Цитата: Streamflow от 08.11.2025 23:36:04Что-то я не пойму, чего тут кое-кто добивается. Для меня лично RL-10 - чуть ли не самый приятный двигатель, но заставлять работать двигатель такой схемы с земли (особенно, без сайнерджайзера :)) по-моему - извращение.
Уже летал с земли. ;)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/54327.jpg)
высота и диаметр двигателя 1 метр, тяга 6.5 тонн, вес 143 кг.
Не летал, прыгал. При этом любые извращения возможны ;) Помню, как заливался соловьём Gaubatz - руководитель этой программы и такой импозантный джентльмен - и чем всё кончилось?
Но, прыгал он, DC-X, красиво.
Цитата: Alex-DX от 08.11.2025 23:55:56высота и диаметр двигателя 1 метр, тяга 6.5 тонн, вес 143 кг.
Вы его мне продаёте? Прекрасный двигатель, но не беру :) У него была чёртова уйма версий - за 6 десятков-то лет.
Цитата: Streamflow от 09.11.2025 00:00:08Цитата: Alex-DX от 08.11.2025 23:55:56высота и диаметр двигателя 1 метр, тяга 6.5 тонн, вес 143 кг.
Вы его мне продаёте? Прекрасный двигатель, но не беру :) У него была чёртова уйма версий - за 6 десятков-то лет.
Всего лишь одна версия для земли, было бы не плохо облегчить до 100 кг. ::)
Может сопло, как для РН Корона прикрутить?
Цитата: Alex-DX от 09.11.2025 10:20:13Может сопло, как для РН Корона прикрутить?
А смысле, сделать одно "внешнее" сопло для всех двигателей?
Цитата: cross-track от 09.11.2025 10:35:36Цитата: Alex-DX от 09.11.2025 10:20:13Может сопло, как для РН Корона прикрутить?
А смысле, сделать одно "внешнее" сопло для всех двигателей?
Да, и сделать его где возможно из алюминия. Водород охлаждает.
В двигателях с внешним соплом типа аэроспайка очень велика площадь поверхности сопла в окрестности его критического сечения, и трудности его охлаждения - одна из критических проблем, насколько я знаю.
Цитата: Streamflow от 09.11.2025 15:01:36В двигателях с внешним соплом типа аэроспайка очень велика площадь поверхности сопла в окрестности его критического сечения, и трудности его охлаждения - одна из критических проблем, насколько я знаю.
Это если критическое сечение "сплошное". Если сделать двигатель составным: множество камер работают на одно общее штыревое или тарельчатое сопло, то по крайней мере этой проблемы (охлаждение критики) нет.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/388224.jpg)
Картинка отсюда: http://www.lpre.de/resources/articles/NPOEM_Nozzles.pdf
Зато большая площадь охлаждаемой поверхности даст желаемое тепло любителям нагревной схемы.
Цитата: Гость22 от 09.11.2025 15:24:31Цитата: Streamflow от 09.11.2025 15:01:36В двигателях с внешним соплом типа аэроспайка очень велика площадь поверхности сопла в окрестности его критического сечения, и трудности его охлаждения - одна из критических проблем, насколько я знаю.
Это если критическое сечение "сплошное". Если сделать двигатель составным: множество камер работают на одно общее штыревое или тарельчатое сопло, то по крайней мере этой проблемы (охлаждение критики) нет.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/388224.jpg)
Картинка отсюда: http://www.lpre.de/resources/articles/NPOEM_Nozzles.pdf
Да, это так. Но не будет ли указанная конструкция "слишком сложной для цирка"?
Цитата: Старый от 09.11.2025 15:27:13Зато большая площадь охлаждаемой поверхности даст желаемое тепло любителям нагревной схемы.
Наверное, если то чего-то не хватает, то тут же это становится уже лишним, это означает существование каких-то внутренних конструктивных проблем.
Цитата: Streamflow от 09.11.2025 16:18:27Цитата: Гость22 от 09.11.2025 15:24:31Цитата: Streamflow от 09.11.2025 15:01:36В двигателях с внешним соплом типа аэроспайка очень велика площадь поверхности сопла в окрестности его критического сечения, и трудности его охлаждения - одна из критических проблем, насколько я знаю.
Это если критическое сечение "сплошное". Если сделать двигатель составным: множество камер работают на одно общее штыревое или тарельчатое сопло, то по крайней мере этой проблемы (охлаждение критики) нет.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/388224.jpg)
Картинка отсюда: http://www.lpre.de/resources/articles/NPOEM_Nozzles.pdf
Да, это так. Но не будет ли указанная конструкция "слишком сложной для цирка"?
Надежный , многоразовый цирк может получится.
Цитата: Streamflow от 09.11.2025 16:18:27Цитата: Гость22 от 09.11.2025 15:24:31Цитата: Streamflow от 09.11.2025 15:01:36В двигателях с внешним соплом типа аэроспайка очень велика площадь поверхности сопла в окрестности его критического сечения, и трудности его охлаждения - одна из критических проблем, насколько я знаю.
Это если критическое сечение "сплошное". Если сделать двигатель составным: множество камер работают на одно общее штыревое или тарельчатое сопло, то по крайней мере этой проблемы (охлаждение критики) нет.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/388224.jpg)
Картинка отсюда: http://www.lpre.de/resources/articles/NPOEM_Nozzles.pdf
Да, это так. Но не будет ли указанная конструкция "слишком сложной для цирка"?
Это уже от цирка зависит.
На Союзе такое действительно будет слишком сложно и бессмысленно.
А на X-33/VentureStar именно такое и планировали.
Или на той же Короне, пусть и только на бумаге.
У X-33 был, все-таки, плоский клин в качестве сопла, и совсем не такой монструозный. И не надо меня агитировать за аэроспайк. Я его (как у X-33) приделывал ко второй ступени своего Стар Лайнера ещё более трех десятков лет назад :)
Цитата: Гость22 от 09.11.2025 15:24:31Цитата: Streamflow от 09.11.2025 15:01:36В двигателях с внешним соплом типа аэроспайка очень велика площадь поверхности сопла в окрестности его критического сечения, и трудности его охлаждения - одна из критических проблем, насколько я знаю.
Это если критическое сечение "сплошное". Если сделать двигатель составным: множество камер работают на одно общее штыревое или тарельчатое сопло, то по крайней мере этой проблемы (охлаждение критики) нет.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/388224.jpg)
Картинка отсюда: http://www.lpre.de/resources/articles/NPOEM_Nozzles.pdf
Если смотреть на эту картинку, то разбиение на множество двигателей если и уменьшило общую площадь в районе критики, то не на много. А значит и проблему охлаждения вряд ли решило.
Цитата: Streamflow от 10.11.2025 13:44:15У X-33 был, все-таки, плоский клин в качестве сопла, и совсем не такой монструозный. И не надо меня агитировать за аэроспайк.
Никто не агитирует. Я указал на то, что проблема охлаждения критики в случае составного двигателя не критична.
Форма сопла (круглое или плоское) при этом особой роли не играет. Rocketdyne сделали и испытали в своё время оба варианта примерно одного размера на основе J-2.
Цитата: blik от 10.11.2025 14:51:02Цитата: Гость22 от 09.11.2025 15:24:31Цитата: Streamflow от 09.11.2025 15:01:36В двигателях с внешним соплом типа аэроспайка очень велика площадь поверхности сопла в окрестности его критического сечения, и трудности его охлаждения - одна из критических проблем, насколько я знаю.
Это если критическое сечение "сплошное". Если сделать двигатель составным: множество камер работают на одно общее штыревое или тарельчатое сопло, то по крайней мере этой проблемы (охлаждение критики) нет.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/388224.jpg)
Картинка отсюда: http://www.lpre.de/resources/articles/NPOEM_Nozzles.pdf
Если смотреть на эту картинку, то разбиение на множество двигателей если и уменьшило общую площадь в районе критики, то не на много. А значит и проблему охлаждения вряд ли решило.
Критическое сечение у каждой камеры своё собственное. Проблема его охлаждения решается точно так же, как в любой другой камере с круглым соплом без центрального тела.
Цитата: Гость22 от 10.11.2025 14:57:23Цитата: blik от 10.11.2025 14:51:02Цитата: Гость22 от 09.11.2025 15:24:31Цитата: Streamflow от 09.11.2025 15:01:36В двигателях с внешним соплом типа аэроспайка очень велика площадь поверхности сопла в окрестности его критического сечения, и трудности его охлаждения - одна из критических проблем, насколько я знаю.
Это если критическое сечение "сплошное". Если сделать двигатель составным: множество камер работают на одно общее штыревое или тарельчатое сопло, то по крайней мере этой проблемы (охлаждение критики) нет.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/388224.jpg)
Картинка отсюда: http://www.lpre.de/resources/articles/NPOEM_Nozzles.pdf
Если смотреть на эту картинку, то разбиение на множество двигателей если и уменьшило общую площадь в районе критики, то не на много. А значит и проблему охлаждения вряд ли решило.
Критическое сечение у каждой камеры своё собственное. Проблема его охлаждения решается точно так же, как в любой другой камере с круглым соплом без центрального тела.
по мере уменьшения каждой камеры относительная площадь критики на мощность увеличивается, что увеличивает проблемы охлаждения. Все то же самое, что с единым соплом, только деталей больше и, потому, с большой вероятностью, дороже. Впрочем, сейчас это никому это не нужно, так как делать одноступ слишком рисковано.
У того же Энергомаша есть бумажные проекты двигателей, в которых в качестве камер для составного двигателя выступают различные существующие двигатели: РД-180, РД-191, РД-120 с измененными сверхзвуковыми частями сопел. Охлаждение в каждом отдельном двигателе/камере уже обеспечено. Центральное тело обычно предлагается неохлаждаемым - как насадки на обычные сопла, но можно и как Старый сказал: собирать дополнительное тепло для испарительной схемы.
Цитата: blik от 10.11.2025 15:30:18по мере уменьшения каждой камеры относительная площадь критики на мощность увеличивается, что увеличивает проблемы охлаждения.
Если брать готовые двигатели (например, РД-191 или РД-120), то с точки зрения охлаждания их критики нет никакой разницы как их ставить в ракетный блок: в шахматном порядке или вдоль/вокруг центрального тела.
Цитата: Гость22 от 10.11.2025 12:08:44А на X-33/VentureStar именно такое и планировали.
Причём всё оказалось настолько сложно и бессмысленно что проект с позором закрыли.
Цитата: Гость22 от 10.11.2025 15:53:09Цитата: blik от 10.11.2025 15:30:18по мере уменьшения каждой камеры относительная площадь критики на мощность увеличивается, что увеличивает проблемы охлаждения.
Если брать готовые двигатели (например, РД-191 или РД-120), то с точки зрения охлаждания их критики нет никакой разницы как их ставить в ракетный блок: в шахматном порядке или вдоль/вокруг центрального тела.
Полностью согласен, но на картинке существенно меньшие двигатели, чем Вами названные. На каком то этапе уменьшения проблема охлаждения может возникнуть. Собственно проблема эквивалентна. Если она решабельна для малых двигателей, то решабельна и для единого сопла. Мое замечание не противостоит вашей мысли.
Цитата: Старый от 10.11.2025 17:03:33Цитата: Гость22 от 10.11.2025 12:08:44А на X-33/VentureStar именно такое и планировали.
Причём всё оказалось настолько сложно и бессмысленно что проект с позором закрыли.
Однако проблема с охлаждением критики остро не стояла (о чём здесь и речь), и образец двигателя они всё-таки сделали и испытали. Так что по крайней мере в этой части идея была реализуемой.
Цитата: blik от 10.11.2025 17:09:30Полностью согласен, но на картинке существенно меньшие двигатели, чем Вами названные.
На картинке нет ничего для масштаба.
А в тексте статьи (ссылка дана) указано:
Цитироватьиспользовать в ДУ первой ступени РН уже существующие, разработанные в НПО Энергомаш, кислородно-
керосиновые ЖРД типа РД120 и РД191 с укороченными соплами с косым выходным сечением
Цитата: blik от 10.11.2025 15:30:18по мере уменьшения каждой камеры относительная площадь критики на мощность увеличивается, что увеличивает проблемы охлаждения.
Если 1 большой двигатель заменить на n малых с той же суммарной тягой, то из простых соображений размерности получается, что при прочих равных условиях тепловые потоки в окрестности критики у малых двигателей вырастут в n^(1/2) раз. так что сильно мельчить не здорово.
Цитата: Старый от 10.11.2025 17:03:33Причём всё оказалось настолько сложно и бессмысленно что проект с позором закрыли.
Так уж и с позором. Подумаешь, композитный бак водорода лопнул. Бывает... ;)
Цитата: Гость22 от 10.11.2025 17:20:55Однако проблема с охлаждением критики остро не стояла (о чём здесь и речь), и образец двигателя они всё-таки сделали и испытали. Так что по крайней мере в этой части идея была реализуемой.
Это хорошо.
Цитата: Streamflow от 10.11.2025 21:52:07Цитата: Старый от 10.11.2025 17:03:33Причём всё оказалось настолько сложно и бессмысленно что проект с позором закрыли.
Так уж и с позором. Подумаешь, композитный бак водорода лопнул. Бывает... ;)
И что после этого произошло со всем проектом?
Бак, кстати, не лопнул.
Цитата: Старый от 10.11.2025 22:25:36Цитата: Streamflow от 10.11.2025 21:52:07Цитата: Старый от 10.11.2025 17:03:33Причём всё оказалось настолько сложно и бессмысленно что проект с позором закрыли.
Так уж и с позором. Подумаешь, композитный бак водорода лопнул. Бывает... ;)
И что после этого произошло со всем проектом?
Бак, кстати, не лопнул.
Лопнул как мыльный пузырь. И проект тоже лопнул.
То же самое готовится произойти с Элоном Маском, когда он как следует залетает на Tsarship-е. Рапторы начнут хлопать как попкорн, рапторы под замену а экономика под снос
Цитата: Буцетам от 10.11.2025 23:03:16Лопнул как мыльный пузырь.
Бак не лопнул.
Цитата: Старый от 10.11.2025 23:21:15Цитата: Буцетам от 10.11.2025 23:03:16Лопнул как мыльный пузырь.
Бак не лопнул.
Лопнул, сделал "п-шшш"
Композитные баки это неверная идея с самого начала, нужен изотропный материал безо всякого связующего, это должен быть металл, магний кальций или литий
Цитата: Буцетам от 10.11.2025 23:51:25Лопнул, сделал "п-шшш"
Сделал "тресь-тресь" но не лопнул.
Цитата: Старый от 10.11.2025 23:59:34Цитата: Буцетам от 10.11.2025 23:51:25Лопнул, сделал "п-шшш"
Сделал "тресь-тресь" но не лопнул.
Нууу ок, но всё равно ведь одноступ не стал бы многоразом с таким трещащим баком, так что идея провальная.
А вот почему никто и никогда не летал на аэроспайках, это конечно интересный вопрос
Водородный бак из кальция, вот это реально мощная тема💪 8)
Цитата: Буцетам от 10.11.2025 23:51:25Цитата: Старый от 10.11.2025 23:21:15Цитата: Буцетам от 10.11.2025 23:03:16Лопнул как мыльный пузырь.
Бак не лопнул.
Лопнул, сделал "п-шшш"
Композитные баки это неверная идея с самого начала, нужен изотропный материал безо всякого связующего, это должен быть металл, магний кальций или литий
Несферический изотропный бак тяжелее.
Цитата: nonconvex от 11.11.2025 03:57:41Несферический изотропный бак тяжелее.
Да причём тут форма, композит всё равно должен работать на растяжение, только тогда он лёгкий
НЯП, композитный многоразовый бак не дружит с криогеникой.
При многократных заправках в конструкции развиваются трещины из-за многократного же замерзания-испарения в них атмосферной влаги.
Можно вспомнить взрыв Фэлкона-9.
Цитата: Буцетам от 11.11.2025 01:25:47Нууу ок, но всё равно ведь одноступ не стал бы многоразом с таким трещащим баком, так что идея провальная.
Одноступ вообще бы не стал. Ни с трещащим ни с нетрещащим баком.
Цитата: aaa от 11.11.2025 09:40:18При многократных заправках в конструкции развиваются трещины из-за многократного же замерзания-испарения в них атмосферной влаги.
В Х-33 замёрз сам воздух.
Цитата: aaa от 11.11.2025 09:40:18При многократных заправках в конструкции развиваются трещины из-за многократного же замерзания-испарения в них атмосферной влаги.
От влаги можно и изоляцию намазать, а вот от разнородности механических свойств волокна и связующего не денешься никуда. Композитный многоразовый бак для криогеники - нерабочая идея в принципе
Маск о циклограме запуска Раптора:
Very complex startup sequence. Insane timing precision is needed to avoid blowing up the engine.
Цитата: Гость22 от 16.11.2025 16:41:12Маск о циклограме запуска Раптора:
Very complex startup sequence. Insane timing precision is needed to avoid blowing up the engine.
И всё это, чтобы выжать ещё пару единиц УИ.
Цитата: Дмитрий В. от 16.11.2025 16:45:06Цитата: Гость22 от 16.11.2025 16:41:12Маск о циклограме запуска Раптора:
Very complex startup sequence. Insane timing precision is needed to avoid blowing up the engine.
И всё это, чтобы выжать ещё пару единиц УИ.
Нет. Это из-за изменений в системе зажигания.
В газогенераторах используются форкамерные запальники, но в основной камере такого нет - из-за того что сложно их там защитить от температуры. Вместо них используется самовозгорание горячего метана и горячего кислорода - из газогенераторов. Таким образом сложный форкамерный запальник в основной камере отсутствует и не может сломаться. Но нужно подать метан и кислород горячими вовремя.
Цитата: Prokrust от 16.11.2025 18:33:43Но нужно подать метан и кислород горячими вовремя.
при этом, по идее, подавать при включении в одном порядке а при выключении в другом, такчто лучше не париться и добавить бачек с самовозгорающейся жидкостью
Цитата: simple от 18.11.2025 23:41:51Цитата: Prokrust от 16.11.2025 18:33:43Но нужно подать метан и кислород горячими вовремя.
при этом, по идее, подавать при включении в одном порядке а при выключении в другом, такчто лучше не париться и добавить бачек с самовозгорающейся жидкостью
Все же думаю четко отработанная по времени процедура запуска лучше чем дополнительный бак с ядовитым TEA-TEB для его подачи в камеру сгорания, раз уж это вообще возможно - из-за того что и метан и кислород горячие прямо из газогенераторов.
Хотя конечно отработать такую процедуру запуска не просто.
Цитата: Prokrust от 19.11.2025 08:24:31Все же думаю четко отработанная по времени процедура запуска лучше чем дополнительный бак с ядовитым TEA-TEB для его подачи в камеру сгорания, раз уж это вообще возможно - из-за того что и метан и кислород горячие прямо из газогенераторов.
Осталось только выяснить как поджигать их в газогенеаторах.
Цитата: Старый от 19.11.2025 09:32:35Цитата: Prokrust от 19.11.2025 08:24:31Все же думаю четко отработанная по времени процедура запуска лучше чем дополнительный бак с ядовитым TEA-TEB для его подачи в камеру сгорания, раз уж это вообще возможно - из-за того что и метан и кислород горячие прямо из газогенераторов.
Осталось только выяснить как поджигать их в газогенеаторах.
В газогенераторах используются форкамерные запальники.
Искровое зажигание. Для метана это хорошо подходит.
PS.
Жаль никто не пробовал зажигать с помощью разложения закиси азота, полагаю это было бы просто. Она не ядовита в отличие от TEA-TEB. Конечно годится только для сладкого ТНА или основной камеры сгорания.
Цитата: Prokrust от 19.11.2025 10:40:41Жаль никто не пробовал зажигать с помощью разложения закиси азота, полагаю это было бы просто.
а при какой температуре она разлагается? может ее надо на 300 градусов нагреть
Цитата: Prokrust от 19.11.2025 08:24:31Все же думаю четко отработанная по времени процедура запуска лучше чем дополнительный бак с ядовитым TEA-TEB
не всегда, для более точного контроля приходится разделять (и властвовать) как с цифровым управлением вместо аналогового
кстати, помнится был всплеск интереса к лазерному зажиганию
Цитата: simple от 19.11.2025 16:40:30Цитата: Prokrust от 19.11.2025 10:40:41Жаль никто не пробовал зажигать с помощью разложения закиси азота, полагаю это было бы просто.
а при какой температуре она разлагается? может ее надо на 300 градусов нагреть
https://tfaws.nasa.gov/TFAWS06/Proceedings/Aerothermal-Propulsion/Papers/TFAWS06-1026_Paper_Herdy.pdf
(https://tfaws.nasa.gov/TFAWS06/Proceedings/Aerothermal-Propulsion/Papers/TFAWS06-1026_Paper_Herdy.pdf)С катализатором 200*С. Греют сам катализатор, что-то с кобальтом.
Продукты разложенной закиси с температурой 1640*С без проблем поджигают жидкий пропан.
Таким же образом можно поджигать метан например.
Цитата: Prokrust от 19.11.2025 10:40:41Жаль никто не пробовал зажигать с помощью разложения закиси азота, полагаю это было бы просто. Она не ядовита в отличие от TEA-TEB. Конечно годится только для сладкого ТНА или основной камеры сгорания.
Для зажигания кислого ГГ тоже вариант нашёлся.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Трет-Бутилгидропероксид (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D0%B5%D1%82-%D0%91%D1%83%D1%82%D0%B8%D0%BB%D0%B3%D0%B8%D0%B4%D1%80%D0%BE%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%BA%D1%81%D0%B8%D0%B4)
Первоначально разлагается на катализаторе на 1 молекулу трет-бутилового спирта и 1 атом кислорода, энергия разложения 1,6 МДж/кг.
https://aiche.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/prs.10215
Судя по всему, реакцию можно продолжать между спиртом и кислородом, соотношение молярных масс спирта и кислорода в этой реакции таково (74:16) что на выходе будет восстановительный газ.
Трет-бутилгидропероксид растворяется в воде, так что разбавлением до нужной концентрации можно получать на выходе восстановительный парогаз нужной температуры. Скорее всего на выходе будет смесь из водяного пара, угарного газа, кетонов и предельных углеводородов. По такой схеме можно сделать и однокомпонентный восстановительный ГГ для ДВГГ или открытого цикла
У кого есть методичка?
Изъян в РД-120, контакт деталей в одном из переходных режимов. На русском не нашёл.