РД-107 - простой двигун с большим запасом для модернизации. Новейшее время требует многораза, большого ресурса, простоты и перезапуска.
Пора оптимизировать старичка!
1. Многораз, ресурс
Керосин для многораза вреден, выливаем керосин в канаву!
Заливаем переохлаждённый до 90К дешёвый и доступный автомобильный пропан марки ПА! Никакого больше нагара в каналах, многоразовость полнейшая. Температура в камере ниже на 100 градусов. Рост УИ от пропана сразу на 7 сек, и рост УИ ещё на 7 сек. когда поубираем завесное охлаждение.
2. Простота, перезапуск
Выливаем перекись на мороз! Хватит трястись над каждой пылинкой, смело льем вместо перекиси закись! N2O по всем параметрам лучше, безопаснее, дешевле. От стружки не разлагается, от жира не взрывается. Перезапуск каталитический, ставим в камере форсунку для горячего закисного газа (продукты разложения) и зажигаемся от газа.
3. Убираем одну камеру, оставляем три (в ряд). Давление подкручиваем вверх в пределах рабочего диапазона насоса (больше напор, но меньше подача).
Двигатель теперь работает при 70атм и на трёх камерах, земной УИ подрос ещё на 5 секунд, получаем 275 сек у земли и 330 в вакууме. Тяга у земли 70т, в вакууме 85т. Отличные параметры на современном уровне.
И что это за чудо? :)
Цитата: Андрюха от 01.11.2025 20:08:15И что это за чудо? :)
Новый многоразовый двигатель открытого цикла. Упрощённый удешевлённый. Для коммерческого применения для частной космонавтики
Цитата: Буцетам от 01.11.2025 20:11:55Цитата: Андрюха от 01.11.2025 20:08:15И что это за чудо? :)
Новый многоразовый двигатель открытого цикла. Упрощённый удешевлённый. Для коммерческого применения для частной космонавтики
Ох,..."меня терзают смутные сомнения" ;D
Цитата: Буцетам от 01.11.2025 20:07:25РД-107 - простой двигун с большим запасом для модернизации.... Пора оптимизировать старичка!
Да что уж там. Если на то пошло, сползите вниз ещё на полтора десятка лет и оптимизируйте тогда двигатель Вальтера Тиля :) По крайней мере, тяга с горшка там была побольше, чем у РД-107/108, который был экстренной эрзац-заменой совершенно безумного РД-105/106.
Я так понимаю турбину крутит пропан подогретый закисью?
Цитата: Prokrust от 01.11.2025 20:45:09Я так понимаю турбину крутит пропан подогретый закисью?
Турбину крутит закисной газ (2N
2 + O
2), газ получается на катализаторе. Всё как в оригинальном РД-107, объём переделок минимальный.
Перед турбиной небольшая часть газа отбирается на запальную форсунку в камеру сгорания (3 камеры, 3 форсунки). После турбины отработанный газ идёт в среднюю часть сопла, как у F-1
Цитата: Буцетам от 01.11.2025 21:08:50Цитата: Prokrust от 01.11.2025 20:45:09Я так понимаю турбину крутит пропан подогретый закисью?
Турбину крутит закисной газ (2N2 + O2), газ получается на катализаторе. Всё как в оригинальном РД-107, объём переделок минимальный.
Перед турбиной небольшая часть газа отбирается на запальную форсунку в камеру сгорания (3 камеры, 3 форсунки). После турбины отработанный газ идёт в среднюю часть сопла, как у F-1
Так не пойдет. В оригинальном РД-107 перекись вовсе не 100%, а только 82%. Потому что температура разложения не должна быть высокой для турбины. Вода это обеспечивала.
У закиси азота температура разложения еще выше, нужно разбавить чем-то. В один бак с закисью ничего такого не запихаешь. Но можно вместо этого пустить в ГГ пропан (больше чем закиси). Закисной газ сгорит в пропане и подогреет его - и это пойдет на турбину.
Цитата: Prokrust от 01.11.2025 21:16:59Но можно вместо этого пустить в ГГ пропан (больше чем закиси). Закисной газ сгорит в пропане и подогреет его - и это пойдет на турбину.
Это всё усложняет. Однокомпонентный газогенератор проще, и старт на нём прощем.
Ну ладно, у нас в ТНА же есть ещё 2 маленьких насосика: для перекиси и жидкого азота. На схеме это цифры 2 и 7.
Делаем вот что, перекисной насос убираем, а бак с закисью перед стартом наддуваем азотом с давлением 30атм. И ставим бак с водой, тоже 30атм. Оба бака в полете поддуваются азотом (азот как и прежде качается насосиком), и синхронно (давление-то в них одинаковое) сифонят в газогенератор. Температура в газгене снижается насколько захотим
Плюсы такой схемы:
- упрощается ТНА (3 насоса вместо 4х)
- безопасность увеличена: эндотермический компонент (перекись/закись) не проходит через насос, а идёт сразу из бака по трубе, опасность взрыва снижена
- в смеси закисного газа с водяным паром процент кислорода ниже чем в парогазе, пожароопасность снижена
Мне ближе схема с закисью азота для закрытого ТНА. С горючим метан или аммиак+диметиловый эфир. Хотя да, пропан тоже подойдет. А закись для зажигания и регулирования тяги и конечно кручения турбины с горючим вместе.
Упрощение в том что вместо системы зажигания разлагаем закись в газогенераторе и камере сгорания.
PS.
Кстати, а зачем вода то к закиси? А что, азот не подойдет?
Цитата: Prokrust от 01.11.2025 22:18:25Кстати, а зачем вода то к закиси? А что, азот не подойдет?
Жидкий азот? Очень интересная идея, очень! Бак с водой-то с толстыми стенками, значит тяжёлый. А азот в лёгком баке, качается штатным азотным насосом РД-107. Сокращаем количество компонентов, отличное предложение!
Цитата: Streamflow от 01.11.2025 20:26:13Если на то пошло, сползите вниз ещё на полтора десятка лет и оптимизируйте тогда двигатель Вальтера Тиля :) По крайней мере, тяга с горшка там была побольше, чем у РД-107/108, который был экстренной эрзац-заменой совершенно безумного РД-105/106.
Паясничаете? А ведь в самой идее кручения турбины отдельным компонентом нет ничего отсталого. Что на выхлопе у открытых керосинок? Вода, CO, CO2 и сажа. А на выхлопе у РД-107 идут вода и кислород. Да тут молярная масса даже меньше чем у выхлопа открытой керосинки! Значит УИ выхлопа будет выше ;D
Вот так "отсталая схема"!
Это вы паясничаете в 4 руки, ни хрена не зная, как и почему возник РД-107. И, соответственно, РД-108.
Цитата: Буцетам от 02.11.2025 11:17:02А ведь в самой идее кручения турбины отдельным компонентом нет ничего отсталого.
Да неужели?
Цитата: Буцетам от 02.11.2025 11:17:02А на выхлопе у РД-107 идут вода и кислород.
Да неужели?
Цитата: Буцетам от 02.11.2025 11:17:02Значит УИ выхлопа будет выше
Да неужели?
Да, кстати, у двигателя Тиля всё то же самое, кроме спирта и плоской форсуночной головки. Вернее, конечно, наоборот, всё то же самое у Глушко. Спустя 15 лет. А форсуночная головка имеет то же происхождение, что и РДС-1.
Есть зашоренность. Снимается только конкретным успехом. Тоже самое было в отношении открытого цикла, однако сейчас не говорят что открытый ТНА говно, так как есть Фалкон с Мерлин!!!
Но сравнивая возможности доработанного РД-107 с Мерлин я не вижу преимуществ со стороны Мерлин.
1. Пустотный УИ - разницы большой нет, скорее у РД-107 будет чуть больше.
2. Цена движка. У Мерлин сложная система зажигания. С перекисью зажигать можно с помощью перекиси!
3. Эксплуатация. Турбина Мерлина забивается керосином. Турбина РД-107 на перекиси будет работать долго. Да, есть возня с перекисью. Практика показывает что все проблемы с капризной перекисью решаемы.
Цитата: Буцетам от 01.11.2025 20:07:253. Убираем одну камеру, оставляем три (в ряд).
Почему в ряд? Думаете скомпоновать три двигателя на ступень?
Цитата: Alex-DX от 02.11.2025 12:20:47Цитата: Буцетам от 01.11.2025 20:07:253. Убираем одну камеру, оставляем три (в ряд).
Почему в ряд? Думаете скомпоновать три двигателя на ступень?
Да, плоская конфигурация, проще компоновать. И рулевые сопла поместятся в углублениях между камерами
○○○
° °
Цитата: Streamflow от 02.11.2025 11:46:04ЦитироватьА на выхлопе у РД-107 идут вода и кислород.
Да неужели?
ЦитироватьЗначит УИ выхлопа будет выше
Да неужели?
Хотите сказать что в парогазе не вода и кислород? А что же ещё там есть, очень интересно услышать вашу версию?
И что по вашему, чем выше молярная масса газа, тем ВЫШЕ удельный импульс? Серьёзно?
Цитата: Prokrust от 02.11.2025 11:57:482. Цена движка. У Мерлин сложная система зажигания. С перекисью зажигать можно с помощью перекиси!
Цена у Мерлина всё равно ниже, он сильно проще в целом. А в остальном - да, зашоренность имеется
Цитата: Буцетам от 02.11.2025 12:38:25Цитата: Streamflow от 02.11.2025 11:46:04ЦитироватьА на выхлопе у РД-107 идут вода и кислород.
Да неужели?
ЦитироватьЗначит УИ выхлопа будет выше
Да неужели?
Хотите сказать что в парогазе не вода и кислород? А что же ещё там есть, очень интересно услышать вашу версию?
И что по вашему, чем выше молярная масса газа, тем ВЫШЕ удельный импульс? Серьёзно?
1. А из РД-107 только парогаз идёт? Не знал :o
2. Нет, несерьёзно. Несерьёзно всё сводить только к молекулярной массе 8)
Цитата: Streamflow от 02.11.2025 13:12:58Цитата: Буцетам от 02.11.2025 12:38:25Хотите сказать что в парогазе не вода и кислород? А что же ещё там есть, очень интересно услышать вашу версию?
И что по вашему, чем выше молярная масса газа, тем ВЫШЕ удельный импульс? Серьёзно?
1. А из РД-107 только парогаз идёт? Не знал :o
2. Нет, несерьёзно. Несерьёзно всё сводить только к молекулярной массе 8)
Вообще-то речь о турбине, все сводится к теплоемкости газа, который идет на турбину. Чем больше, тем меньше потери по массе. Кстати, сколько тратится РД-107 перекиси хорошо известно, банальный подсчет показывает что на этом теряется максимум 10 УИ, это меньше чем у Мерлин. Ну конечно у Мерлин больше давление в камере сгорания.
В общем никакой значимой разницы по потери УИ при сбросе отработавшего газа не будет меж Мерлин и РД-107 не будет при одинаковом давлении.
Цитата: Streamflow от 02.11.2025 13:12:58А из РД-107 только парогаз идёт? Не знал :o
Ну вот теперь знаете, век живи век учись
Цитата: Буцетам от 02.11.2025 14:28:42Цитата: Streamflow от 02.11.2025 13:12:58А из РД-107 только парогаз идёт? Не знал :o
Ну вот теперь знаете, век живи век учись
Но дураком помру точно не я 8)
Цитата: Буцетам от 01.11.2025 20:07:25РД-107 - простой двигун с большим запасом для модернизации. Новейшее время требует многораза, большого ресурса, простоты и перезапуска.
Пора оптимизировать старичка!
1. Многораз, ресурс
Керосин для многораза вреден, выливаем керосин в канаву!
Заливаем переохлаждённый до 90К дешёвый и доступный автомобильный пропан марки ПА! Никакого больше нагара в каналах, многоразовость полнейшая. Температура в камере ниже на 100 градусов. Рост УИ от пропана сразу на 7 сек, и рост УИ ещё на 7 сек. когда поубираем завесное охлаждение.
Интересно... Но 90К "холодновато" - вязкость и плотность нестабильны, даже от встряски. Предлагаю 103К, (-170 по Цельсию), правда, точно параметр плотности для этой температуры не нашел: должна быть в районе 700кг/м
3, а REFPROP/ EOS NIST выдает только 630кг/м
3.
Плотность ниже керосиновой , но можно обойтись без завесной подачи горючего в КС. О/Г в КС можно сместить к 2,9-3,0. Поэтому объёмная подача в насос нужна на почти 20% больше. Больший объем в купе с меньшей плотностью - насос горючего нужен совсем новый. Если
не трогать обороты вала, то тогда игра в две ступени насоса - иначе диаметр уйдет к 400мм. Насосный блок ТНА удлиняется... Можно попробовать поставить единый цельный вал, убрав муфту.
Цитата: Буцетам от 01.11.2025 20:07:25Выливаем перекись на мороз! Хватит трястись над каждой пылинкой, смело льем вместо перекиси закись! N2O по всем параметрам лучше, безопаснее, дешевле. От стружки не разлагается, от жира не взрывается. Перезапуск каталитический, ставим в камере форсунку для горячего закисного газа (продукты разложения) и зажигаемся от газа.
Согласен - новый ГГ. Причем, балластная схема имеет место быть. Крайний раз это обсуждали ТУТ https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?topic=26183.0 (https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?topic=26183.0) При работе "в долгую" (ок. 140с) дельта потребительства ГГ по массе 600+кг в пользу балластной схемы относительно классического ГГ на основных компонентах. Можно температуру до 900К поднять. Касательно давления в ГГ - скорее всего, придётся оставить "родное" - двухступенчатая турбина и так работает на ратио в 38,4. Хотя давление поднять - звучит заманчиво. Байпас ГГ-газа мимо турбины на 15-20% очень надо, а на 100% байпаса - сложнее, более рисково, но очень полезно.
Сам ГГ переводим полностью на внешнее питание. Три раздельных электронасоса , на каждый компонент, с питанием ДО основных клапанов. Сложно - но можно - "Резерфорды" подтверждают. Электропитание надобное около 85кВт. Около 75кВт может дать генератор посаженный на освободившийся высооборотный отвод под перекисный насос. Это без доп.нагрузки на основной вал (сколько сняли - на столько и нагрузили). Электропакет выйдет тяжеловатеньким : совокупно генератор + три электронасоса + блок инверторов + АКБ на 2-2,5кВт*ч + блок суперконденсаторов = примерно центнер. Но это даёт много интересных плюсов, как то : старт и выход на режим ГГ без турбины (есть время прогреть и перестать ГГ "плеваться" балластом), плавная раскрутка турбины и насосов компонентов, переходные режимы "на холостом ходу", глубокое дросселирование... много чего еще. Главное - можем регулировать работу турбины и основного ТНА , меняя как температуру в ГГ, так и массовый расход через ГГ. Электро-ТНА и основной-ТНА механически не связаны, поэтому связь "master-slave" тут односторонняя.
Цитата: Буцетам от 01.11.2025 20:07:253. Убираем одну камеру, оставляем три (в ряд). Давление подкручиваем вверх в пределах рабочего диапазона насоса (больше напор, но меньше подача).
Двигатель теперь работает при 70атм и на трёх камерах, земной УИ подрос ещё на 5 секунд, получаем 275 сек у земли и 330 в вакууме. Тяга у земли 70т, в вакууме 85т.
Возможности заниженного массового расхода горючего (относительно керосина) в качестве охладителя в рубашке охлаждения - надо прикинуть. По идее, должно хватать теплоемкости пропана "за глаза", но что из себя представляет рубашка РД-107 (кроме "гофры") - не представляю - надежда на вТемных форумчан. Расчетная температура выхода пропана из рубашки в четырехкамерной схеме - около 340К. Смесительная головка - новая, так как у нас уже "газ-жидкость".
На счет ТРЕХ камер - не сильно вижу "плюсы", а на одну - в самый раз.
Но это уже будет новый двигатель, довольно интересный , но даже внешне на РД-107 не похожий. А так - новый, сильно не оптимальный,
но похожий.Как то так.
Цитата: Tokarev33 от 04.05.2026 23:40:11Но 90К "холодновато" - вязкость и плотность нестабильны, даже от встряски. Предлагаю 103К, (-170 по Цельсию), правда, точно параметр плотности для этой температуры не нашел: должна быть в районе 700кг/м3, а REFPROP/ EOS NIST выдает только 630кг/м3.
Да, плотность будет около 700кг, всё верно. А откуда данные про вязкость? Он при 90К или замерзает или нет. Если замерзает, это будет видно ещё в заправочном танке. А если не замерзает, значит жидкий и вязкость низкая. Пропан это не битум который постепенно разжижается, пропан это индивидуальное вещество с чёткой точкой плавления
Цитата: Tokarev33 от 04.05.2026 23:40:11О/Г в КС можно сместить к 2,9-3,0. Поэтому объёмная подача в насос нужна на почти 20% больше. Больший объем в купе с меньшей плотностью - насос горючего нужен совсем новый
Не, не нужен. Смысл в том чтобы ничего не переделывать, иначе это не находчивая модернизация а полноценная разработка. Объёмный расход выше? Во-первых не сильно, не на 20%. Во-вторых О/Г будет такой какой сам по себе получится, мы не насос будем подгонять под О/Г, а О/Г под насос. Например:
- был керосин, О/Г 1/2,5, объёмный расход керосина (1140/820)*(1/2,5)=0,56 от расхода кислорода
- стал пропан, расход (1140/700)*(1/2,8)=0,56 - то же самое
Как видите, новый О/Г 1/2,8 получается вполне себе оптимальный для пропана при том же объёмном расходе насоса
Цитата: Tokarev33 от 04.05.2026 23:40:11Касательно давления в ГГ - скорее всего, придётся оставить "родное" - двухступенчатая турбина и так работает на ратио в 38,4
Не возражаю!
Цитата: Tokarev33 от 04.05.2026 23:40:11Сам ГГ переводим полностью на внешнее питание. Три раздельных электронасоса , на каждый компонент, с питанием ДО основных клапанов. Сложно - но можно - "Резерфорды" подтверждают. Электропитание надобное около 85кВт. Около 75кВт может дать генератор посаженный на освободившийся высооборотный отвод под перекисный насос. Это без доп.нагрузки на основной вал (сколько сняли - на столько и нагрузили). Электропакет выйдет тяжеловатеньким : совокупно генератор + три электронасоса + блок инверторов + АКБ на 2-2,5кВт + блок суперконденсаторов = примерно центнер. Но это даёт много интересных плюсов, как то : старт и выход на режим ГГ без турбины (есть время прогреть и перестать ГГ "плеваться" балластом), плавная раскрутка турбины и насосов компонентов, переходные режимы "на холостом ходу", глубокое дросселирование... много чего еще. Главное - можем регулировать работу турбины и основного ТНА , меняя как температуру в ГГ, так и массовый расход через ГГ. Электро-ТНА и основной-ТНА механически не связаны, поэтому связь "master-slave" тут односторонняя.
Очень хорошая перспективная идея, плюсов много!
Цитата: Tokarev33 от 04.05.2026 23:40:11что из себя представляет рубашка РД-107 (кроме "гофры") - не представляю - надежда на вТемных форумчан.
У РД-107А там сейчас винтовое располжение каналов охлаждения, раньше каналы были прямые, сверху вниз. пишут что винтовые охлаждают чуть лучше
Цитата: Tokarev33 от 04.05.2026 23:40:11На счет ТРЕХ камер - не сильно вижу "плюсы", а на одну - в самый раз. Но это уже будет новый двигатель
Такую одну большую камеру придётся сделать. А штатные маленькие уже есть. Не, лучше 3 возьму
Цитата: Буцетам от 05.05.2026 01:26:15Не, не нужен. Смысл в том чтобы ничего не переделывать, иначе это не находчивая модернизация а полноценная разработка.
Насос горючего станет выдавать 7.9МПа. Маловато в КС получится. "Лечится" подъемом оборотов вала, но
- не знаем возможности и пределы
- растет давление и расход ЖК (уже с этим бороться! - дросселировать подачу ЖК ???).
Без "залезть' в насосы - не получится.
Цитата: Tokarev33 от 05.05.2026 08:06:22Насос горючего станет выдавать 7.9МПа
Это почему?
Цитата: Буцетам от 05.05.2026 09:03:42Это почему?
Разница в плотности на той же центробежной машине.
Цитата: Tokarev33 от 05.05.2026 09:08:43Цитата: Буцетам от 05.05.2026 09:03:42Это почему?
Разница в плотности на той же центробежной машине.
Напор у насоса скоростной, от плотности не зависит, зависит от скорости
Цитата: Буцетам от 05.05.2026 21:54:49Напор у насоса скоростной, от плотности не зависит, зависит от скорости
Про напор верно. Но дальше нам бары/атмосферы/МПаскали нужны на форсунках
Цитата: Tokarev33 от 05.05.2026 22:06:59Цитата: Буцетам от 05.05.2026 21:54:49Напор у насоса скоростной, от плотности не зависит, зависит от скорости
Про напор верно. Но дальше нам бары/атмосферы/МПаскали нужны на форсунках
Ну значит надо как-то уменьшать потери давления в рубашке охлаждения. Проблема. Уменьшить потери можно если снизить объёмный расход через рубашку. То есть надо влезать в двигатель и варить новые трубки для перепуска части горючего в обход камер (сразу на форсуночную головку). Сейчас охлаждение камер полным расходом горючего.
Новые клапаны не потребуются, на каждую камеру достаточно тройника, трубки и дроссельной шайбы. Но всё равно доработка...скверно
И завесу теперь не уберешь. Если мы уменьшаем расход горючего в рубашке, например, в 1,6 раза, то без завес точно будет перегрев, даже несмотря на криогенное горючее
При плотности 730кг/м3 насос выдаст 8,3 МПа что всего на 1МПа ниже "керосинового" давления. Видимо придется с пропана переходить на пропан-бутан, раствор бутана в охлаждённом до точки замерзания бутане. Берём пропан, определяем сколько бутана в нем может раствориться при 90К и столько же и подмешиваем. Может дойдём до плотности 750кг/м3, не исключаю. Это хорошая новость.
Плохая новость в том, что по мере прохождения через рубашку охлаждения пропан/бутан будет нагреваться и терять плотность сильнее чем это делает керосин. Придётся ещё сильнее занижать расход через рубашку, иначе не продавим, потери давления будут слишком велики. Это плохая новость.
И вторая плохая новость. Давление кислорода на выходе из насоса 7,8 МПа, а керосина - 9,3 МПа. Кислород идёт на форсунки напрямую, а значит потери давления керосина в рубашке не так уж и велики, около 1,3МПа. Но велики потери на клапанах и на форсунках, около 1,8МПа. Если даже мы начнём перепускать пропан-бутан в обход камеры, и рубашечные потери снизим вдвое, вот эти 1,8МПа не уменьшатся, а наоборот увеличатся, потому что вырастет местная скорость движения горючего через клапаны и форсунки.
Похоже давление в камерах придется снижать. Кому это нужно? Никому.
Цитата: Буцетам от 06.05.2026 16:57:45Ну значит надо как-то уменьшать потери давления в рубашке охлаждения. Проблема. Уменьшить потери можно если снизить объёмный расход через рубашку
В рубашке с пропаном есть интересная тема... Он терморасширится в 1.5 раза. Если строго "однонаправить" это расширение, то мощностей на проходку каналов потребуется примерно на эти 10 бар меньше. Возможно, потребуется местами делать каналы с расширением - будем менять рост давления на скорость потока.
Можно по другому, но не знаем есть ли безопасная возможность. Поднимает работу ГГ, добавляем 7% оборотов вала. Насос горючего выходит на номинал по создаваемому давлению как для керосина, но расход ЖК надо ограничивать: байпасить или дроссель-шайбу ставить.
Цитата: Tokarev33 от 06.05.2026 17:39:57В рубашке с пропаном есть интересная тема... Он терморасширится в 1.5 раза. Если строго "однонаправить" это расширение, то мощностей на проходку каналов потребуется примерно на эти 10 бар меньше
Да всё наоборот, чем меньше плотность тем выше скорость потока в каналах. Выше скорость - выше потери давления. Никакого способа "однонаправить расширение" не существует, это галлюцинация
У пропана при 1атм и 103К, плотность ~ 715.12, а динамическая вязкость ~ 3240 мкПА*с, т.е примерно 110 раз выше керосина.
Судя по госту у него вязкость в жидком состоянии при любой температуре в 2...100 раз выше керосина.
Цитата: AlexNB от 07.05.2026 10:53:34У пропана при 1атм и 103К, плотность ~ 715.12, а динамическая вязкость ~ 3240 мкПА*с, т.е примерно 110 раз выше керосина.
Судя по госту у него вязкость в жидком состоянии при любой температуре в 2...100 раз выше керосина.
Что-то там не то. Керосин (особенно, охлаждённый до типичных примерно минус 20С), наоборот, должен быть более вязким. М.б., в разных справочниках разные сантипуазы с миллипаскальсекундами?
Здесь же предлагается заменить керосин пропаном, охлажденным до -170С. Поэтому и сравниваются характеристики при температурах заправки. Керосин при 298К, пропан при 103К. Конечно если взять температуру кристаллизации керосина, то, априори, он там будет более вязкий.
Но вообще то есть ГОСТ Р 8.938-2017, все вопросы к нему....
Когда писал, я имел в виду, что при замене керосина на переохлажденный пропан, вязкость такого пропана будет всегда выше вязкости теплого керосина, при атмосферном давлении - конечно (пропан в однофазной области).
Но, пардон, был не совсем прав. Действительно, это справедливо до 125К, далее вязкость снижается по сравнению с керосином примерно в 3.7 раза в районе 210К.
(случайно соскочил на соседнюю колонку в таблице теплофизических характеристик).
Цитата: AlexNB от 07.05.2026 18:46:12Керосин при 298К
Не, там выше привильно пишут минус 20 градусов. Или даже ниже. Больше влазит в бак.
Вообще сейчас прям очень активно работают с переохлажденными компонентами, с кислородом тоже. В смысле - и у нас тоже. До смешного доходит... типа потеряна школа проектантов, умевших работать с кипящим кислородом...
Цитата: AlexNB от 07.05.2026 10:53:34У пропана при 1атм и 103К, плотность ~ 715.12, а динамическая вязкость ~ 3240 мкПА*с, т.е примерно 110 раз выше керосина.
Что вы такое пишете? Ясно же что у вас ошибка на порядки
Цитата: AlexNB от 07.05.2026 18:46:12Когда писал, я имел в виду, что при замене керосина на переохлажденный пропан, вязкость такого пропана будет всегда выше вязкости теплого керосина, при атмосферном давлении - конечно (пропан в однофазной области).
Нет, не будет. Все алканы похожи друг на друга. Свечной парафин вполне может быть симулятором пропана вблизи точки замерзания. Любой человек знает что парафин начинает течь сразу как расплавится, нет у него никакой постепенно нарастающей вязкости как у мёда, сыра или битума.
Жидкий парафин легкотекуч во всём диапазоне температур, а жидкий пропан более текуч чем парафин
Полная ерунда, для многоразовых необходим однокамерный двигатель с карданным подвесом чтобы реализовать посадку..
Цитата: strat от 07.05.2026 21:59:14Полная ерунда, для многоразовых необходим однокамерный двигатель с карданным подвесом чтобы реализовать посадку..
Необязательно. Можно между первой и второй ступенью вставить универсальный автономный модуль обеспечения многоразовости.
Цитата: Tokarev33 от 04.05.2026 23:40:11Плотность ниже керосиновой , но можно обойтись без завесной подачи горючего в КС. О/Г в КС можно сместить к 2,9-3,0. Поэтому
А чем обоснуете, что можно обойтись без завесной подачи?
Цитата: Tokarev33 от 04.05.2026 23:40:11ГГ-газа мимо турбины на 15-20% очень надо, а на 100% байпаса - сложнее, более рисково, но очень полезно.
а кто оценит риски?
Цитата: Tokarev33 от 04.05.2026 23:40:11Можно попробовать поставить единый цельный вал, убрав муфту.
А кто будет пробовать? И к чему это приведёт? А может есть мнение профессионалов, которые всю жизнь этим занимаются?
Цитата: Bell от 07.05.2026 22:06:24вставить универсальный автономный модуль обеспечения многоразовости.
УАМОМ? Что за зверь такой? Или Вы забыли смайлик поставить? Но звучит красиво. Даже чересчур.
Цитата: Bell от 07.05.2026 22:06:24Цитата: strat от 07.05.2026 21:59:14Полная ерунда, для многоразовых необходим однокамерный двигатель с карданным подвесом чтобы реализовать посадку..
Необязательно. Можно между первой и второй ступенью вставить универсальный автономный модуль обеспечения многоразовости.
К сожалению, только им не обойтись для обеспечения многоразовости. Это, скорее, модуль обеспечения мягкой посадки.
Для многоразовости надо иметь, как минимум, многоразовый маршевый двигватель и конструкцию, рассчитанную на циклические нагружения.
Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 11:35:16Цитата: Bell от 07.05.2026 22:06:24Цитата: strat от 07.05.2026 21:59:14Полная ерунда, для многоразовых необходим однокамерный двигатель с карданным подвесом чтобы реализовать посадку..
Необязательно. Можно между первой и второй ступенью вставить универсальный автономный модуль обеспечения многоразовости.
К сожалению, только им не обойтись для обеспечения многоразовости. Это, скорее, модуль обеспечения мягкой посадки.
Для многоразовости надо иметь, как минимум, многоразовый маршевый двигватель и конструкцию, рассчитанную на циклические нагружения.
Не, ну это само собой! Там выше только про двигатель говорилось, а так-то да...
Цитата: strat от 07.05.2026 21:59:14Полная ерунда, для многоразовых необходим однокамерный двигатель с карданным подвесом чтобы реализовать посадку..
Трёхкамерный двигатель тоже может быть с карданным подвесом. Кроме того трёхкамерный позволяет реализовать управление по крену, а однокамерный - нет. Однокамерному для этого нужны сопла крена, 2 штуки, после чего он превращается в трёхкамерный :D ;)
Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 11:35:16К сожалению, только им не обойтись для обеспечения многоразовости. Это, скорее, модуль обеспечения мягкой посадки.
Для многоразовости надо иметь, как минимум, многоразовый маршевый двигватель
А есть у вас оценки оптимальной скорости разделения (для возврата на стартовый стол)? Насколько понимаю это комплексная задача если оценивать по критерию "минимум $/кгПН на орбиту":
- при заданной стартовой массе (тяге двигателей) рост скорости разделения ступеней увеличивает ПН без увеличения цены пуска
- но рост скорости разделения вынуждает оставлять больше топлива на возврат, что снижает ПН (и повышает $/кгПН)
- с ростом скорости разделения падает тяговооружённость при тормозном импульсе, что снижает ПН ещё больше (можно включить больше двигателей, но тратится ресурс, что повышает $/кгПН)
Цитата: Буцетам от 09.05.2026 12:11:55Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 11:35:16К сожалению, только им не обойтись для обеспечения многоразовости. Это, скорее, модуль обеспечения мягкой посадки.
Для многоразовости надо иметь, как минимум, многоразовый маршевый двигватель
А есть у вас оценки оптимальной скорости разделения (для возврата на стартовый стол)? Насколько понимаю это комплексная задача если оценивать по критерию "минимум $/кгПН на орбиту":
- при заданной стартовой массе (тяге двигателей) рост скорости разделения ступеней увеличивает ПН без увеличения цены пуска
- но рост скорости разделения вынуждает оставлять больше топлива на возврат, что снижает ПН (и повышает $/кгПН)
- с ростом скорости разделения падает тяговооружённость при тормозном импульсе, что снижает ПН ещё больше (можно включить больше двигателей, но тратится ресурс, что повышает $/кгПН)
Потребный запас топлива на возвращение минимален, когда манёвр возвращения начинается сразу после разделения. В этом случае относительный запас топлива (отношение РЗТ на возвращение к массе блока первой ступени при разделении) составляет MUт=1-EXP(-Vк1/Iудвак). В экселевском спредшите пока не получается решить оптимизационную задачу из-за циклической ссылки.
Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 12:19:52MUт=1-EXP(-Vк1/Iудвак)
Vk1 это скорость разделения? А разве не нужно иметь избыток скорости при возврате, чтобы скомпенсировать горизонтальный участок траектории?
Цитата: Буцетам от 09.05.2026 12:42:52Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 12:19:52MUт=1-EXP(-Vк1/Iудвак)
Vk1 это скорость разделения? А разве не нужно иметь избыток скорости при возврате, чтобы скомпенсировать горизонтальный участок траектории?
Там, по-хорошему, надо немножко топлива на посадочные импульсы, но это уже мелочи
Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 12:43:57Цитата: Буцетам от 09.05.2026 12:42:52Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 12:19:52MUт=1-EXP(-Vк1/Iудвак)
Vk1 это скорость разделения? А разве не нужно иметь избыток скорости при возврате, чтобы скомпенсировать горизонтальный участок траектории?
Там, по-хорошему, надо немножко топлива на посадочные импульсы, но это уже мелочи
Где-то на импортных вопрос-ответных сайтах попадались оценки - при возврате на космодром необходимый запас 20% топлива, при прямой посадке на баржу 5%, но в обоих случаях в том числе невырабатываемый остаток и резерв 2%.
Это Флакон, ессно.
То есть да, при прямой посадке на трассе почти бесплатно.
Цитата: Bell от 09.05.2026 13:25:50Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 12:43:57Цитата: Буцетам от 09.05.2026 12:42:52Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 12:19:52MUт=1-EXP(-Vк1/Iудвак)
Vk1 это скорость разделения? А разве не нужно иметь избыток скорости при возврате, чтобы скомпенсировать горизонтальный участок траектории?
Там, по-хорошему, надо немножко топлива на посадочные импульсы, но это уже мелочи
Где-то на импортных вопрос-ответных сайтах попадались оценки - при возврате на космодром необходимый запас 20% топлива, при прямой посадке на баржу 5%, но в обоих случаях в том числе невырабатываемый остаток и резерв 2%.
Это Флакон, ессно.
То есть да, при прямой посадке на трассе почти бесплатно.
Всё уже посчитано до нас.
И ещё известный учебник под редакцией В.П. Мишина - смотрим стр. 155 и окрестности.
Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 12:43:57Там, по-хорошему, надо немножко топлива на посадочные импульсы, но это уже мелочи
Я о том что траектория полета на участке работы 1й ступени не вертикальная, есть горизонтальная проекция. Сколько там...300 километров? Их нужно отыграть обратно чтобы сесть на стартовый стол. Для этого нужно не просто погасить горизонтальную скорость до нуля, но и набрать отрицательную горизонтальную скорость (в сторону космодрома). Ведь так же?
Цитата: Ивгениуш от 09.05.2026 10:47:36Цитата: Tokarev33 от 04.05.2026 23:40:11Плотность ниже керосиновой , но можно обойтись без завесной подачи горючего в КС. О/Г в КС можно сместить к 2,9-3,0. Поэтому
А чем обоснуете, что можно обойтись без завесной подачи?
Цитата: Tokarev33 от 04.05.2026 23:40:11ГГ-газа мимо турбины на 15-20% очень надо, а на 100% байпаса - сложнее, более рисково, но очень полезно.
а кто оценит риски?
Цитата: Tokarev33 от 04.05.2026 23:40:11Можно попробовать поставить единый цельный вал, убрав муфту.
А кто будет пробовать? И к чему это приведёт? А может есть мнение профессионалов, которые всю жизнь этим занимаются?
Нет в этой теме профи (т.е. тех кто на жизнь этим зарабатывает). Эксперты не приносят в жизнь ничего нового. Место вакантно.
Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 14:07:33Цитата: Bell от 09.05.2026 13:25:50Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 12:43:57Цитата: Буцетам от 09.05.2026 12:42:52Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 12:19:52MUт=1-EXP(-Vк1/Iудвак)
Vk1 это скорость разделения? А разве не нужно иметь избыток скорости при возврате, чтобы скомпенсировать горизонтальный участок траектории?
Там, по-хорошему, надо немножко топлива на посадочные импульсы, но это уже мелочи
Где-то на импортных вопрос-ответных сайтах попадались оценки - при возврате на космодром необходимый запас 20% топлива, при прямой посадке на баржу 5%, но в обоих случаях в том числе невырабатываемый остаток и резерв 2%.
Это Флакон, ессно.
То есть да, при прямой посадке на трассе почти бесплатно.
Всё уже посчитано до нас.
И ещё известный учебник под редакцией В.П. Мишина - смотрим стр. 155 и окрестности.
Этот Анализ известен, но далеко не факт, что он верный. Там исподволь подводится к тому, что крылатый способ не хуже реактивного при возвращении на космодром, типа "у нас тоже хороший вариант придумали". Поэтому я и смотрел сторонние оценки.
Цитата: Bell от 09.05.2026 17:53:18Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 14:07:33Цитата: Bell от 09.05.2026 13:25:50Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 12:43:57Цитата: Буцетам от 09.05.2026 12:42:52Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 12:19:52MUт=1-EXP(-Vк1/Iудвак)
Vk1 это скорость разделения? А разве не нужно иметь избыток скорости при возврате, чтобы скомпенсировать горизонтальный участок траектории?
Там, по-хорошему, надо немножко топлива на посадочные импульсы, но это уже мелочи
Где-то на импортных вопрос-ответных сайтах попадались оценки - при возврате на космодром необходимый запас 20% топлива, при прямой посадке на баржу 5%, но в обоих случаях в том числе невырабатываемый остаток и резерв 2%.
Это Флакон, ессно.
То есть да, при прямой посадке на трассе почти бесплатно.
Всё уже посчитано до нас.
И ещё известный учебник под редакцией В.П. Мишина - смотрим стр. 155 и окрестности.
Этот Анализ известен, но далеко не факт, что он верный. Там исподволь подводится к тому, что крылатый способ не хуже реактивного при возвращении на космодром, типа "у нас тоже хороший вариант придумали". Поэтому я и смотрел сторонние оценки.
По массе - но не по стоимости! - самолётный способ лучше при возврате к точке старта. Такой же вывод сделан и в приложенной мной pdf-ке от ЦНИИмаш
Цитата: Tokarev33 от 09.05.2026 15:34:52Эксперты не приносят в жизнь ничего нового. Место вакантно.
То есть профанация как процесс?
Цитата: Буцетам от 09.05.2026 11:58:32Цитата: strat от 07.05.2026 21:59:14Полная ерунда, для многоразовых необходим однокамерный двигатель с карданным подвесом чтобы реализовать посадку..
Трёхкамерный двигатель тоже может быть с карданным подвесом. Кроме того трёхкамерный позволяет реализовать управление по крену, а однокамерный - нет. Однокамерному для этого нужны сопла крена, 2 штуки, после чего он превращается в трёхкамерный :D ;)
Надо сделать из одного рд-108 четыре движка и ставить движки по кругу и первую ступень как у н-1 или н-111, то есть что то похожее на бочку. Такую конструкцию посадить легче, чем карандаш или швабру...
Цитата: Дмитрий В. от 09.05.2026 12:19:52Потребный запас топлива на возвращение минимален, когда манёвр возвращения начинается сразу после разделения. В этом случае относительный запас топлива (отношение РЗТ на возвращение к массе блока первой ступени при разделении) составляет MUт=1-EXP(-Vк1/Iудвак).
Угол тангажа, так понимаю, "сидит" в Vk1?