Борьба с аккустическими нагрузками

[Наперстянка]

А вообще задача ставится так. Наибольшее акустическое воздействие на носитель реализуется на первых 5-20 метрах полёта, когда струи двигателей начинают бить в элементы надстройки стартового сооружения.

Поднять РН на 20 метров над столом. Или в момент старта опустить стол вниз на 20 метров

Лучше 50-70. Зависит от размера РН - если крупная, то, конечно, больше. Это действительно выход, и, если бы проблема была так серьёзна, непременно так бы и делали (типа "Сатурн -1Б").

Можно посмотреть на соотношение массы бетона и стали на стартовой площадке и объективно взвесить преимущества такого подъема над столов,20 метров вполне реально.Кроме того,можно применять в стартовых надстройках ячеистый стальной профиль,а газоопорные поверхности оборудовать еще антиимпульсными,приваренными к стальным листам "ямы",цилиндрами(кусками труб).С повышением высоты ракеты над столом удобней создавать водяную газировку.

[LG]

Одна из главных причин почему Зенит не рассматривается как вариант для пуска ПК - неприемлимый уровень акустических нагрузок. При этом если с неприемлимым уровнем вибронагрузок Зенита еще что-то можно сделать, с акустическими нагрузками - совсем труба...

[mahor11]

Решение описанных Вами проблем на примере комплекса "Буран-Энергия" : http://www.buran.ru/htm/21-3.htm

Часть текста : " ..   Многоблочная несимметричная схема ракеты-носителя с параллельным размещением ракетных блоков и полезной нагрузки повлекла за собой ряд новых проблемных вопросов по аэрогазодинамике, решение которых в значительной мере определило динамику, нагрузки, устойчивость и управляемость.
      В процессе проектирования с целью снижения донного сопротивления, уменьшения уровня акустических нагрузок и ударно-волновых давлений был реализован комплекс конструктивных мер: выбрана рациональная компоновочная схема кормовой часта ракеты, определен допустимый вынос сопел маршевых двигателей за донный срез, установлена разумная последовательность запуска двигателей с обеспечением программированного прогрева газоотходов, предусмотрены способы снижения нагрузок на донные экраны и хвостовую часть ракеты.
      Особую опасность с точки зрения статических и динамических нагрузок, прочности и теплозащиты ракеты вызывал стартовый участок движения. На этом участке уровни ударно-волнового давления, пульсации давления, статические нагрузки на хвостовые отсеки ракеты при ветровом воздействии достигают максимальных значений. При подъеме ракеты действуют газодинамические нагрузки на днище от отраженных от сооружений и блока Я струй маршевых двигателей. При этом, в зависимости от траектории начального движения ракеты, эти нагрузки могут достигать высоких значений и быть определяющими.
      Появление узкополосных пульсаций давления на стартовом участке движения, опасных как для ракеты, так и для отсека полезной нагрузки, хвостовая часть которого расположена близко к двигателям ракеты, повлекло за собой проведение комплекса научно-исследовательских работ экспериментального подтверждения....."  :shock:  :roll:

[LG]

Решение описанных Вами проблем на примере комплекса "Буран-Энергия" : http://www.buran.ru/htm/21-3.htm

Часть текста : " ..   Многоблочная несимметричная схема ракеты-носителя с параллельным размещением ракетных блоков и полезной нагрузки повлекла за собой ряд новых проблемных вопросов по аэрогазодинамике, решение которых в значительной мере определило динамику, нагрузки, устойчивость и управляемость.
      В процессе проектирования с целью снижения донного сопротивления, уменьшения уровня акустических нагрузок и ударно-волновых давлений был реализован комплекс конструктивных мер: выбрана рациональная компоновочная схема кормовой часта ракеты, определен допустимый вынос сопел маршевых двигателей за донный срез, установлена разумная последовательность запуска двигателей с обеспечением программированного прогрева газоотходов, предусмотрены способы снижения нагрузок на донные экраны и хвостовую часть ракеты.
      Особую опасность с точки зрения статических и динамических нагрузок, прочности и теплозащиты ракеты вызывал стартовый участок движения. На этом участке уровни ударно-волнового давления, пульсации давления, статические нагрузки на хвостовые отсеки ракеты при ветровом воздействии достигают максимальных значений. При подъеме ракеты действуют газодинамические нагрузки на днище от отраженных от сооружений и блока Я струй маршевых двигателей. При этом, в зависимости от траектории начального движения ракеты, эти нагрузки могут достигать высоких значений и быть определяющими.
      Появление узкополосных пульсаций давления на стартовом участке движения, опасных как для ракеты, так и для отсека полезной нагрузки, хвостовая часть которого расположена близко к двигателям ракеты, повлекло за собой проведение комплекса научно-исследовательских работ экспериментального подтверждения....."  :shock:  :roll:

Энергия - это другое. Там Зенитычи были сбоку а рулила 2 ступень.

[Наперстянка]

Заставить трудно  
Газодинамические процессы в двигателях и соплах настолько сложны, что точно не просчитываются. Невозможно предсказать, каким именно по амплитуде и фазе будет колебание в следующий момент времени. К тому же неясно, как точно регулировать и дозировать вибрацию от каждого конкретного двигателя.
Я предложил для этих целей вспомогательные двигатели, в которых дожигается газ из ТНА, у которых сопла сделаны по типу органных труб.

Мне интересно,какой конструтор мог так сказать. Вы пишете,что невозможно предсказать амплитуду и фазу. Но рассмотрите такой пример: берем многофорсуночную керосин-кислородную камеру,встраиваем по центру плоского днища форсунку,подающую по оси камеры струю аммиака(скажем,10% от массы горючего),вокруг этой форсунки располагаем кислородную "кольцевую" форсунку,подающую окислитель в камеру в виде цилиндра(в соответствующем соотношении к аммиаку). При работе камеры имеется разлагающийся столб аммиака,имеется цилиндрический слой вихревого смешения аммиака и кислорода,далее идет уменьшающийся  цилиндрический слой кислорода,потом опять идет вихревой горящий слой смешения кислорода и керосина,далее идут форсунки как у обычной камеры с плоскими форсунками,и,в конце,вибрирующая цилиндрическая стенка. При горении цилиндра из керосина создаются резонансные частоты в системе стенка-цилиндр жидкого кислорода,но аммиак то горит  с другими характеристиками,поэтому термодинамическая система горящий столб аммиака(особенно,атомарный водород) - горящий цилиндр кислорода созает свой резонанс,отличный от резонанса системы,упомянутой первой. С первого взгляда можно увидеть,куда идут ударные волны,причем,разные по частоте. Уже первоначально,без всяких моделей,понятно,что имеются конкретные физические потоки,конкретные волновые поля,конкретные расстояния между взаимодействующими газовыми,жидкими и твердыми телами,зоны давлений,диссоциаций,лучистых отражений и так далее и т.п.. Спрашивается,а где имеется такой хаос,из-за которого ничто и нигде не может моделироваться и вычисляться? Просто,нет слов,и все это при наличии компьютера на каждом столе конструктора.  :x

[Seerndv]

Если у Н-1 была кличка 7 Гц, у Шатла 4 Гц, то у супертяжа - "Здраствуй землятрясение"? :twisted: