Нетоксичное долгохранимое топливо.

[Буцетам]

То есть движок гидразин+амил реален.

Всмысле на турбину подавать кислый газ, или что? Не понимаю в чём тут новизна. 
А камера из бронзы, бронза не горит даже в кислороде, охлаждать конечно можно. На Красмаше проверяли, дырявили камеру 11Д58МФ, и дырка при прожигах не увеличивалась

Полагаю в вакууме, с соплом коэф. расширения как у Мерлина, можно достичь 365-370 УИ.

И это, заметьте, при более высокой плотности топлива, а значит баки будут легче

[Prokrust]

То есть движок гидразин+амил реален.

Всмысле на турбину подавать кислый газ, или что? Не понимаю в чём тут новизна.
А камера из бронзы, бронза не горит даже в кислороде, охлаждать конечно можно. На Красмаше проверяли, дырявили камеру 11Д58МФ, и дырка при прожигах не увеличивалась

Я про охлаждение движка кислым газом, перед тем как подавать его на турбину.

[Буцетам]

Я про охлаждение движка кислым газом, перед тем как подавать его на турбину.

Охлаждение камеры газом? Это вам не гелий и не водород, охлаждение плохое будет

[Prokrust]

Я про охлаждение движка кислым газом, перед тем как подавать его на турбину.

Охлаждение камеры газом? Это вам не гелий и не водород, охлаждение плохое будет

Некорректно выразился. Охлаждать жидкостью, амилом - тетраоксидом азота.
 РД-253 охлаждает камеру гептилом. Если просто поменять гептил на гидразин, рискуем его перегреть до разложения. Поэтому используем амил. Со сплавом типа Mondaloy коррозия перестает быть проблемой.

[Буцетам]

Поэтому используем амил. Со сплавом типа Mondaloy коррозия перестает быть проблемой.

Так и нет никакой проблемы и не было. Я ж вам написал, что можно охлаждать даже жидким кислородом, а N2O4 это менее активный окислитель чем кислород

[Prokrust]

Поэтому используем амил. Со сплавом типа Mondaloy коррозия перестает быть проблемой.

Так и нет никакой проблемы и не было. Я ж вам написал, что можно охлаждать даже жидким кислородом, а N2O4 это менее активный окислитель чем кислород

Однако так не делают!

[Буцетам]

Однако так не делают!

И в самом деле! Но ведь и кислородом не охлаждают. Однако проверяли на 11Д58МФ и всё было нормально, охлаждается и не горит. Значит наверное перестраховщики, вот и не делают

[Дмитрий В.]

Однако так не делают!

И в самом деле! Но ведь и кислородом не охлаждают. Однако проверяли на 11Д58МФ и всё было нормально, охлаждается и не горит. Значит наверное перестраховщики, вот и не делают

58мф так и не сделали, а вот в 11Д57 таки было кислородное охлаждение

[Prokrust]

Это был риторическое утверждение.
Почему не охлаждают кислородом понятно - любая альтернатива лучше, даже керосин. Термостойкая эмаль (или что там еще?) хоть и держит - но это все во лишь тонкая пленка.
Ладно один полет, а при многоразовости - полагаться на тонкую защитную пленку? А чуть что - взрыв движка?
При применении кислого тракта, альтернативы не было, вот и термостойкая эмаль. Но сейчас есть суперсплав Mondaloy! Термостойкая эмаль уходит в прошлое.
Но все равно - охлаждать топливом лучше, чем окислителем.
Но!
Сейчас же мы рассматриваем особый случай - когда топливо гидразин.
Тут можно задуматься об охлаждении амилом.

[Prokrust]

Из другой темы

http://publications.ssau.ru/files/VESTNIK_SGAU/7/30.pdf

ОСОБЕННОСТИ РАСЧЁТА ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ КАМЕРЫ ЖРД С БЕЗЗАВЕСНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ ЖИДКИМ КИСЛОРОДОМ
©2009 П. П. Стриженко

Ракетно-космическая корпорация «Энергия», г. Королёв

В работе рассматривается расчёт охлаждения камеры перспективного ЖРД с беззавесным охлаждением жидким кислородом. Приведено обоснование выбора конструкции тракта охлаждения, выполнен анализ различных методик расчёта теплового состояния камеры, предложены рекомендации по снижению температуры огневой стенки и по испытаниям камеры.
...
 Огневая стенка выполнена из медного сплава БрХ08 на первом участке охлаждения, остальная часть - из стали 12Х18Н10Т.

Получается даже кислородом охлаждать можно, если стенка из  БрХ08 !
Получается охлаждать движок тетраоксидом азота (амилом) тем более не проблема.
То есть чистый гидразин как топливо возможен. Теоретический вакуумный УИ = 380.
На практике при большом коэф. расширения, вполне можно выжать УИ = 368.
Такой движок можно использовать на Луне, Марсе, ну и как ступень разгона.

[Prokrust]

Решал пересчитать пустотный УИ у разных топлив. Пришел к выводу, что схема газ-газ для расчета не корректна - обязательно нужно учесть энергию требуемой для перехода жидкость в газ. Дармовое тепло от камеры сгорания не покроет расходы на это. И общая картина поменялась.
Я буду приводить идеальный расчетный пустотный УИ. Реально возможный будет где-то на 10 меньше.
Для затравки, основные конкуренты
Водород + кислород = 482.7
Метан + кислород = 391.2
Пропан + кислород = 384.7
Додекан(c12h26, компонент керосина)  +кислород = 380.4
У керосина чуть поменьше.

Теперь про некриогенное топливо.
1. Закись азота. Крутить турбину может только горючее, так что выбор ограничен.
Закись + Пропан = 322.3
Закись + Диметиловый эфир = 320.7
Закись + Аммиак = 307

2. Перекись водорода. Крутить турбину может только горючее, так что выбор ограничен.
Однако можно крутить турбину 82% раствором перекиси. Итак
Перекись 82% + Додекан(c12h26) = 307.8
Перекись + Пропан = 346.8
Перекись + Диметиловый эфир = 343.3
Перекись + Аммиак = 328.7

3. Тетраоксид азота. Горючее практически любое.
Амил + Додекан(c12h26) = 351.6
Амил + Пропан = 354.2
Амил + Пропилен(c3h6) = 356.7
Амил + Пропин(c3h4) = 367.6
Амил + Бутиловый спирт = 344.4
Амил + Этиловый спирт = 341.8
Амил + Диметиловый эфир = 349.1
Амил + Аммиак = 334.0
Амил + Гептил = 362.7
Амил + Гидразин = 361.3

Выводы. Энергия газообразования очень сильно влияет на УИ для аммиака, гидразина, перекиси воды.
Технически возможно для орбитальных движков на 1-2 тонны тяги с расширительным циклом на топливе амил+гидразин, газифицировать гидразин и получить УИ = 374. Или даже оба компонента, тогда УИ = 381.5
На практике мы видим что у гептила пустотный УИ даже чуть-чуть выше чем у гидразина.
На закиси азота как и перекиси водорода лучший выбор - пропан или диметиловый эфир. Диметиловый эфир предпочтительнее если нужно больше давления в камере сгорания.
82% перекись хороша только для кручения турбины, для открытого ТНА, как топливо оно не очень.
Для амила есть хороший вариант - пропин. Эта пара на практике обойдет на 10 единиц УИ - Мерлин, что очень хорошо. Ну и пропин достаточно дешев и получить его не сложно. Минус в том что придется чистить камеру сгорания. Ну и придется делать зажигание в камере впрыскиванием гидразина - небольшой дополнительный бак с гидразином для старта.
Так что можно сделать новый Протон.

[Prokrust]

Прикинул перспективы ракеты жд-формата на различных высококипящих топливах.
Размер 1-ступени будет где-то от 11 футов диаметре с длиной 80 футов, до 3.6 м с длиной 28 метров.
То есть цилиндры объемом от 215 до 285 кубов. У Фалкон диаметр 1-ступени 3.7 м длиной в 41.2 м = объему в 440 кубов.
То есть где-то половинный размер, от чуть меньше до чуть больше. Разумеется такой же компоновки как и Фалкон. 1-ступень Фалкон при 283 УИ (упрощенно не принимая во внимание вакуумный УИ) - набирает скорость в где-то в 380 УИ,  2-ступень при 348 УИ набирает скорость в 580 УИ. И выводит 3.2% груза от стартового веса.
На движках по мотивам РД-107, с одной камерой - то есть с движком практически  аналогичным Мерлину по характеристикам, можно будет вывести до  половины того что выводит Фалкон - это 8.7 тонн.
1. Окислитель закись азота. Топливо - аммиак. Тракт сладкий, давление 165 бар - аммиак в этом лучший. Зажигание с помощью распада закиси.
Для 1-ступени практический УИ будет 260, для 2-ступени УИ = 295. При сравнении, выводит только 5 тонн (1.8 %).
Выводит в сравнении мало, но зато используется простое топливо. Из минусов - аммиак сложно поджигать - получиться ли зажигание с закисью?
Вместо аммиака лучше использовать диметиловый эфир. У него получше характеристики, но не хватит давления, если он не будет распадаться перед турбиной из-за температуры.
100% работающий вариант - это смесь аммиака и диметилового эфира. Давления тогда хватит, и точно будет зажигание от распада закиси. Выведет несколько больше, скажем 5.5 тонн.
Кстати, 82% перекись водорода с керосином по пустотному УИ примерно аналогична по УИ. А ведь можно попробовать 85% или даже 90%!
2. Окислитель тетраоксид азота. Топливо керосин. Тракт конечно кислый.
Тут интересно. Тетраоксид по энергетике для турбины не хуже кислорода, при большей плотности на сжатие тратиться меньше энергии и при соотношении 4.6 на сжатие керосина тратиться мало энергии. Как результат достижимы результаты где-то в 90% от сжатия кислорода только самого себя. То есть 300 бар выжимается точно!
Это ведет к интересному результату. При практическом УИ для 2-ступени 340 УИ, который меньше чем у Фалкон, УИ 1-ступени где-то 305! И как результат, такая ракета выведет больше чем Фалкон, где-то 3.4% !!!
Плюс бонус по плотности топлива = 1.28 - это приводит к выводу 11.5 тонн.
Это похоже максимум, сколько можно вывести в жд-формате у нас.
Удивительно, что при отработанных технологиях - ничего такого нет близко.
Все таки насколько недооценена связка амила с керосином.
Вопрос зажигания легко решается дополнительным баком с гидразином для подачи при старте, даже дополнительно насоса не надо, только композитный баллон.
PS.

Средства у нас есть, у нас ума не хватает.

[Буцетам]

На закиси азота как и перекиси водорода лучший выбор - пропан или диметиловый эфир. Диметиловый эфир предпочтительнее если нужно больше давления в камере сгорания.

Перекись и закись, это такие окислители, у которых с любым горючим соотношение 10:1 или около того. А раз 10:1, то при работе турбины на сладком газе, много давления в закрытом цикле не разовьёшь, газу не хватит. 
А раз нет давления, то на кой он нужен, этот закрытый цикл? Надо брать открытый.
А в открытом цикле наоборот выгодно повышать соотношение О/Г, чтобы росла плотность. Получается, лучшее горючее это водород, а из углеводородов - метан, этан или пропан

[Буцетам]

Мне нравится аммиак идеологически. Хорошая простая молекула без закорючек, взял и получил. Нет углерода в состве. И разлагается на газы будь здоров, газует газогенерирует даже при умеренном нагреве, просится в сладкий цикл...
Вместе с тем, скорость разложения аммиака при тех температурах что у нас в ГГ, слишком малая. Хотя программы показывают равновесие, в котором много азота и водорода, я уверен что в реальности этого не будет, не успеет разложиться. Так что на турбину пойдёт просто горячий аммиак

[Prokrust]

На закиси азота как и перекиси водорода лучший выбор - пропан или диметиловый эфир. Диметиловый эфир предпочтительнее если нужно больше давления в камере сгорания.

Перекись и закись, это такие окислители, у которых с любым горючим соотношение 10:1 или около того. А раз 10:1, то при работе турбины на сладком газе, много давления в закрытом цикле не разовьёшь, газу не хватит.
А раз нет давления, то на кой он нужен, этот закрытый цикл? Надо брать открытый.
А в открытом цикле наоборот выгодно повышать соотношение О/Г, чтобы росла плотность. Получается, лучшее горючее это водород, а из углеводородов - метан, этан или пропан

Не с любым! Да, с пропаном можно разве что орбитальный движок сделать.
У закиси азота и диметилового эфира соотношение 5.7, намного больше. Если молекула эфира не распадется в газогенераторе, то можно выжать давление только 50 бар - маловато конечно.
Однако! У закиси азота и аммиака соотношение только 3.9. При этом аммиак легкий газ с хорошей энергетикой. И можно выжать на сладком тракте 170 бар.
Закись азота хороша тем, что ее можно просто разложить. Температура при разложении очень большая, на турбину ее не направишь. Так что использовать можно только для легкого зажигания.
Аммиак же сложно поджечь.
Поэтому на мой взгляд движок с закисью нужно делать с топливом из смеси аммиака и диметилового эфира. Так мы получаем хорошее давление и простое зажигание.
Конечно практический пустотный  УИ будет немного выше 300. Маловато, но в версии жд-формата 5 тонн на орбиту вполне неплохо. Движок будет простым и дешевым.

[Буцетам]

У закиси азота и аммиака соотношение только 3.9. При этом аммиак легкий газ с хорошей энергетикой. И можно выжать на сладком тракте 170 бар.

Ммм...ну ок тогда. 170 нормально так, достойно.

Температура при разложении очень большая, на турбину ее не направишь. Так что использовать можно только для легкого зажигания.
Аммиак же сложно поджечь.

Поджечь-то сложно, тем не менее стабильно работающий на аммиаке двигатель у американцев был, стоял на самолёте Х-15. А поджиг раскалённым закисным парогазом точно сработает. Нужна охлаждаемая каталитическая запальная форсунка по центру камеры

на мой взгляд движок с закисью нужно делать с топливом из смеси аммиака и диметилового эфира. Так мы получаем хорошее давление и простое зажигание.

Я бы делал на чистом аммиаке, чтобы давление повыше. Сколько эфира мы сможем взять, не опускаясь ниже 100атм? Процентов 30? Ну тогда прибавка к УИ будет секунд 5 для вакуумной версии двигателя. А земной двигатель на чистом аммиаке у меня получился даже лучше по УИ, т.к. степень расширения выше