Союз-СПГ / Амур-СПГ

[Дмитрий В.]

А зачем, если и с "горячим" сильфоном справляются

Затем чтобы проще. Дешевле, надежнее и компактнее.
А так можно любую черезжопную конструкцию оправдать. Тем более, что хорошо известно, как рождалась эта жертва аборта компромиссов и нищеты. И как помрет тоже понятно.

Во-1-х, этот "горячий сильфон" давно освоен, и он тоже компактный, надёжный. Во-2-х, насчёт стоимости: переделка под другую компоновку может потребовать затрат, превышающих "экономию" за счёт отказа от "горячего сильфона".

[Kobold]

насчёт стоимости: переделка под другую компоновку может потребовать затрат, превышающих "экономию" за счёт отказа от "горячего сильфона".

Дмитрий, со всем уважением к вам, как к специалисту, но ведь может быть и ровно наоборот. Якобы знакомая схема может начать выкидывать коленца так, что легче было бы с нуля всё сделать по уму, а не доводить до кондиции знакомую схему. Из ракетных двигателей не могу привести пример, а вот те же европейцы хлебнули с шила патоки при создании турбовинтового двигателя для А400М, когда решили всё готовое и отработанное взять. Все грабли собрали лбом. Даже в редукторе наступили на грабли, хотя это уже к турбинам не относится (я к тому, что турбины это то, что связывает газотурбинные и ракетные двигатели).

[ratcustorb]

насчёт стоимости: переделка под другую компоновку может потребовать затрат, превышающих "экономию" за счёт отказа от "горячего сильфона".

Так может быть и ровно наоборот. Якобы знакомая схема может начать выкидывать коленца так, что легче было бы с нуля всё сделать по уму, а не доводить до кондиции знакомую схему. Из ракетных двигателей не могу привести пример, а вот те же европейцы хлебнули с шила патоки при создании турбовинтового двигателя для А400М, когда решили всё готовое и отработанное взять. Все грабли собрали лбом.

Можете привести пример создания за последние тридцать лет в России "с нуля" хорошего двигателя (любого), за исключением ПД-14?

P.s. у нас с турбовинтовыми - ещё хуже, полный провал. ОДК-Климов - импотенты: хоть "с нуля", хоть не "с нуля" -  не в состоянии, хотя ещё в девяностых специалисты говорили, что ступени компрессоров низкого и высокого давления на одном валу для такого двигателя (ТВ7-117С) - это тупик...
Хотя главная причина этого провала, да и других тоже, да и тех, которые ещё будут в нашей стране в проектах с госучастием - это не технические проблемы, а отсутствие персональной ответственности конкретных должностных лиц за принимаемые решения, приводящие к таким провалам.

[Kobold]

Можете привести пример создания за последние тридцать лет в России "с нуля" хорошего двигателя (любого), за исключением ПД-14?

Я не буду вам отвечать, потому что вы скатились в политоту. Я же здесь обсуждаю технику и технические аспекты.

[ratcustorb]

Можете привести пример создания за последние тридцать лет в России "с нуля" хорошего двигателя (любого), за исключением ПД-14?

Я не буду вам отвечать, потому что вы скатились в политоту. Я же здесь обсуждаю технику и технические аспекты.

Вы бредмте? Какая политота? 

[Kobold]

Вы бредмте? Какая политота? 

Избирательное зрение, такое бывает. Называется "в своём глазу не замечаю бревна". Я привёл исключительно технический пример про проблемы TP400-D6, а вы мне начали рассказывать, что, мол, вы на своё говно в России посмотрите (какую-то телегу про полный провал в России турбовинтовых двигателей, что кто-то о чём-то кого-то предупреждал). 

Хотя речь вообще не об этом, вы приплели это вообще не в тему.

[Дмитрий В.]

насчёт стоимости: переделка под другую компоновку может потребовать затрат, превышающих "экономию" за счёт отказа от "горячего сильфона".

Дмитрий, со всем уважением к вам, как к специалисту, но ведь может быть и ровно наоборот. Якобы знакомая схема может начать выкидывать коленца так, что легче было бы с нуля всё сделать по уму, а не доводить до кондиции знакомую схему. Из ракетных двигателей не могу привести пример, а вот те же европейцы хлебнули с шила патоки при создании турбовинтового двигателя для А400М, когда решили всё готовое и отработанное взять. Все грабли собрали лбом. Даже в редукторе наступили на грабли, хотя это уже к турбинам не относится (я к тому, что турбины это то, что связывает газотурбинные и ракетные двигатели).

За всё время существования камеры РД-170/171/180/181/191 я ни разу не слышал, чтобы произошла тяжёлая авария по вине сильфона. А вот НК-33 и без сильфона "номера выкидывал". Но дело даже не в этом. На новую компоновку надо выпустить комплект КД, провести технологическую подготовку производства, провести комплекс испытаний (КДИ, ОСИ и т.д). Поэтому надо очень аккуратно посчитать, "стоит ли овчинка выделки" или нет.

[ОАЯ]

По-моему там ясно видно 2 ТНА - слева метановый, справа кислородный

Слева бустерный ТНА. На его входе стоит пусковой пневмоклапан, выход БТНА соединён с основным ТНА.

Для БТНА он как-то крупноват. А не может ли это быть ДОГГ с последовательно работающими ТНА (как предлагалось для РД-175 с целью снижения напряжённости каждого турбонасоса)?

Бросается в глаза, что все четыре трубопровода к ТНА который справа - кислородный имеют паразитные вертикальные звенья. Кажется, что расположив ТНА горизонтально, можно удалить излишки длины.

[Плейшнер]

За всё время существования камеры РД-170/171/180/181/191 я ни разу не слышал, чтобы произошла тяжёлая авария по вине сильфона.

Как же? А "наизвестнейшая" авария Зенит-2 в 1990?

Но 4 октября 1990 г. при плановом запуске с космодрома Байконур (площадка 45) ракеты-носителя "Зенит" на третьей секунде полета произошел взрыв двигателя первой ступени. Ракета упала на пусковую установку и взорвалась. Стартовая пусковая установка была серьезно повреждена.
     Причину неудачного пятнадцатого запуска исследовала авторитетная межведомственная комиссия, через несколько месяцев работы пришедшая к заключению, что отказ двигателя произошел вследствие разрушения узла качания газового тракта второй камеры. Наиболее вероятной причиной возгорания явилось попадание во внутреннюю полость узла качания инициатора возгорания в виде вещества органического происхождения с концентрированным выделением тепла при сгорании более 30 килоджоулей. Попадание могло произойти в процессе работ с двигателем после огневых контрольно-технологических испытаний на стенде. Был рекомендован и реализован комплекс организационных и технических мер.

http://www.buran.ru/htm/05-3.htm

[tau13]

Как же? А "наизвестнейшая" авария Зенит-2 в 1990?

Товарищи! Сильфон виноват, но он не виноват! )))))
Кроме сильфона есть еще вся эта загогулина тракта от ТНА до КС. Как и сам сильфон, она покрыта изнутри волшебным термостойким покрытием. 
Поэтому совершенно закономерен вопрос - зачем использовать дорогую, сложную и тяжелую конструкцию, которая в данном случае совсем не обязательна и осталась исторически, как рудимент от исходного двигателя 170/171 (где действительно была необходима)? 

[Дмитрий В.]

Как же? А "наизвестнейшая" авария Зенит-2 в 1990?

Товарищи! Сильфон виноват, но он не виноват! )))))
Кроме сильфона есть еще вся эта загогулина тракта от ТНА до КС. Как и сам сильфон, она покрыта изнутри волшебным термостойким покрытием.
Поэтому совершенно закономерен вопрос - зачем использовать дорогую, сложную и тяжелую конструкцию, которая в данном случае совсем не обязательна и осталась исторически, как рудимент от исходного двигателя 170/171 (где действительно была необходима)?

Узел качания за десятилетия эксплуатации доказал свою жизнеспособность и надёжность. Поэтому нет никакого смысла отказываться от проверенной в полёте конструкции.

[tau13]

Как же? А "наизвестнейшая" авария Зенит-2 в 1990?

Товарищи! Сильфон виноват, но он не виноват! )))))
Кроме сильфона есть еще вся эта загогулина тракта от ТНА до КС. Как и сам сильфон, она покрыта изнутри волшебным термостойким покрытием.
Поэтому совершенно закономерен вопрос - зачем использовать дорогую, сложную и тяжелую конструкцию, которая в данном случае совсем не обязательна и осталась исторически, как рудимент от исходного двигателя 170/171 (где действительно была необходима)?

Узел качания за десятилетия эксплуатации доказал свою жизнеспособность и надёжность. Поэтому нет никакого смысла отказываться от проверенной в полёте конструкции.

Да-да-да! Аппендикс за сотни тысяч лет эксплуатации уверенно доказал свою жизнеспособность и надежность, поэтому любое животное без аппендикса - урод и мутант. Это абсолютно очевидно!
Но ты так и не ответил на исходный пост Плейшнера. Стесняешься?

[pkl]

Имхо одна турбина на кислом газе на два (даже три!) насоса - это опять предельные параметры, ни разу не улучшающие параметры как надежности, так и технологичности и стоимости... 

КБХА имеет богатый опыт в создании замкнутых двигателей на кислом газе. (Да, в основном на АТ. Но кислый газ из АТ тоже прекрасно может жечь металл.) Так что способы защиты от возгорания там отработаны. Поэтому уверенно и пошли на кислую схему. ИМХО.

Вообще-то одним из преимуществ метана называется возможность использования сладкого газа и исключения прогорания двигателя в принципе. И, соответственно, возможность использования более дешёвых материалов. Получается, от одного из преимуществ отказались?

[tau13]

Имхо одна турбина на кислом газе на два (даже три!) насоса - это опять предельные параметры, ни разу не улучшающие параметры как надежности, так и технологичности и стоимости... 

КБХА имеет богатый опыт в создании замкнутых двигателей на кислом газе. (Да, в основном на АТ. Но кислый газ из АТ тоже прекрасно может жечь металл.) Так что способы защиты от возгорания там отработаны. Поэтому уверенно и пошли на кислую схему. ИМХО.

Вообще-то одним из преимуществ метана называется возможность использования сладкого газа и исключения прогорания двигателя в принципе. И, соответственно, возможность использования более дешёвых материалов. Получается, от одного из преимуществ отказались?

Проблема примерно такая.
Чисто метан в качестве рабочего тела ТНА использовать невыгодно, поскольку его сравнительно немного, а мощность турбины явным образом зависит от количества и массы рабочего тела. То есть, если делать ТНА чисто сладкий на метане, то с него не получиться снять столько мощности, чтоб надавить оба компонента в КС для получения высоких параметров УИ и тяги.
С водородом такая тема прокатывает только где-то до средней тяги, скажем 50 тс. Но у самого водорода существенно отличаются физические свойства, в лучшую для него сторону. Поэтому, например, безгенератореый водородник можно разогнать до 10 тс, а метановый - нет.
А поэтому начинаются попытки скрестить ежа с ужом - взять часть тяги с метана, а остальное добратьткак обычно кислородом. Но это резко усложняет схему и конструкцию двигателя. То есть 2 ГГ, 2 ТНА, 2 комплекта трактов. Да, на схеме газ-газ тут можно получить общие высокие параметры двигателя, не превышая критические значения кислого тракта. Но сложность - см. 199В.
Другой путь - плюнуть на сверхвысокие параметры и делать чистую метанку с ДВГГ. Зато простую, надежную и многоразовую. Тоже вариант.

[tau13]

Есть и третий вариант. Обычная схема с ДОГГ, только параметры кислого тракта ниже критических, как у керосина. Но за счет того, что горючее - метан, УИ на выходе получается такой же. То есть размен - оставляем такой же УИ, но резко поднимаем надежность и может даже получаем многоразовость. А это уже качественное отличие от обычной напряженной керосинки
Вот собсно вокруг чего все и пляшут с бубнами уже которое десятилетие.

[ratcustorb]

Есть и третий вариант. Обычная схема с ДОГГ, только параметры кислого тракта ниже критических, как у керосина. Но за счет того, что горючее - метан, УИ на выходе получается такой же. То есть размен - оставляем такой же УИ, но резко поднимаем надежность и может даже получаем многоразовость. А это уже качественное отличие от обычной напряженной керосинки
Вот собсно вокруг чего все и пляшут с бубнами уже которое десятилетие.

Есть четвертый вариант - открытая схема на увеличенной первой ступени: резко увеличивается надёжность и сильно падает стоимость двигателя. Многоразовости - хоть отбавляй!

[Плейшнер]

На современном  этапа развития в качестве основных требований к ЖРД приняты:
- обеспечение высокой надежности и безопасности полета,
- обеспечение минимальной стоимости разработки и эксплуатации,
- обеспечение минимальных сроков на разработку.
Здесь преимущество за схемами без дожигания.

Кроме того, схемы без дожигания:
- обеспечивают лучшие массовые характеристики,
- обеспечивают простоту дросселирования в широких пределах (мощность турбины регулируется количеством протекающего турбогаза а не его температурой как в схемах с дожиганием),
- энергетически завязываются при ЛЮБОМ давлении в камере сгорания (например 300-350) что позволяет создавать компактные двигатели

Недостаток по сути один - потери УИ 3-6% ( 10-17 сек УИ) по сравнению с двигателями с дожиганием  (при одинаковом давлении в камере)

[Юрий Темников]

На современном  этапа развития в качестве основных требований к ЖРД приняты:
- обеспечение высокой надежности и безопасности полета,
- обеспечение минимальной стоимости разработки и эксплуатации,
- обеспечение минимальных сроков на разработку.
Здесь преимущество за схемами без дожигания.

Кроме того, схемы без дожигания:
- обеспечивают лучшие массовые характеристики,
- обеспечивают простоту дросселирования в широких пределах (мощность турбины регулируется количеством протекающего турбогаза а не его температурой как в схемах с дожиганием),
- энергетически завязываются при ЛЮБОМ давлении в камере сгорания (например 300-350) что позволяет создавать компактные двигатели

Недостаток по сути один - потери УИ 3-6% ( 10-17 сек УИ) по сравнению с двигателями с дожиганием  (при одинаковом давлении в камере)

Этот недостаток с лихвой компенсируется значительным повышением тяги и УИ при воздушном старте.

[Плейшнер]

Этот недостаток с лихвой компенсируется значительным повышением тяги и УИ при воздушном старте.

Этот недостаток компенсируется например переходом с керосина на метан.
Можно получить двигатель с УИ как у РД-170, но при этом иметь надежность как у РД-107

[Классик]

Этот недостаток с лихвой компенсируется значительным повышением тяги и УИ при воздушном старте.

Этот недостаток компенсируется например переходом с керосина на метан.
Можно получить двигатель с УИ как у РД-170, но при этом иметь надежность как у РД-107

И при этом быть дешевле чем даже РД-107 
особенно с учетом простоты конструкции ступени и эксплуатации СК.