Сверхмалая криогенная РН - технические вопросы.

[hcube]

Эээ... а что будет этот ТРД за атмосферой кушать? :-) Кроме того, ТРД - это на самом деле не решение проблемы ТНА. Это всего лишь перевод ТНА на атмосферный кислород. Турбину-то все равно придется делать :-) Плюс еще нестабильность мощности турбины в зависимости от высоты.

Не, мне лично нравится (моя, кхе, кхе :-)) идея с насосным агрегатом со свободным поршнем, работающем на основных компонентах топлива. Получается обычная открытая схема, только нагнетатель не турбина, а клапанный насос - который заметно проще по конструкции и лучше масштабируется.

[Дмитрий В.]

Эээ... а что будет этот ТРД за атмосферой кушать? :-) Кроме того, ТРД - это на самом деле не решение проблемы ТНА. Это всего лишь перевод ТНА на атмосферный кислород. Турбину-то все равно придется делать :-) Плюс еще нестабильность мощности турбины в зависимости от высоты.

ДКилометров до 20-25 хватит ТРД, от которого просто будет отбираться мощность на привод насосов. А полет можно закончить на вытеснительной подаче - в конце АУТ 1-й ступени большая тяга не нужна.

[Технократ]

Эээ... а что будет этот ТРД за атмосферой кушать? :-) Кроме того, ТРД - это на самом деле не решение проблемы ТНА. Это всего лишь перевод ТНА на атмосферный кислород. Турбину-то все равно придется делать :-) Плюс еще нестабильность мощности турбины в зависимости от высоты.

Не, мне лично нравится (моя, кхе, кхе :-)) идея с насосным агрегатом со свободным поршнем, работающем на основных компонентах топлива. Получается обычная открытая схема, только нагнетатель не турбина, а клапанный насос - который заметно проще по конструкции и лучше масштабируется.

Украинское КБ Южное уже давно сделало РД с насосной подачей поршнем и запатентавала этот уникальное украинское изобретение.
это я ещё помню с 2004 года когда связывался с ними по поиску мотора для верхней ступени Ладоги-1П.

http://www.yuzhnoye.com/?id=146&path=Aerospace%20Technology/Rocket%20Propulsion/Liquid%20Engines/Sustainers/RD-860/RD-860

[hcube]

Ну и ладно. У них насос НЕСКОЛЬКО отличается - достаточно для того, чтобы мой вариант считать новой конструкцией, если дело дойдет до производства :-). Хотя бы потому, что у них насос работает на вытеснительном газе, а в моем варианте - это ДВС на основных компонентах.

А так - Штуцер, как видите, вполне жизнеспособная конструкция, и УИ вполне приличный.

[Технократ]

Ну и ладно. У них насос НЕСКОЛЬКО отличается - достаточно для того, чтобы мой вариант считать новой конструкцией, если дело дойдет до производства :-). Хотя бы потому, что у них насос работает на вытеснительном газе, а в моем варианте - это ДВС на основных компонентах.

А так - Штуцер, как видите, вполне жизнеспособная конструкция, и УИ вполне приличный.

Когда идет патентование, а это патентование явно было сделано, причем на международном уровне.
Патентуется целая связка патентов, и я считаю что на Южном, запатентовали несколько ключевых вариантов, в том числе и ДВС как движитель.
Так уж принято делать в патентных отделах крупных корпораций. Глядя на готовый и испытанный движок мы видим только вершину айсберга.

[hcube]

Ну, очень может быть. Не спорю. Ладно, тогда придется при промышленном производстве РН купить у них лицензию :-).

[Штуцер]

А так - Штуцер, как видите, вполне жизнеспособная конструкция, и УИ вполне приличный.

Вполне жизнеспособная, но для верхних ступеней ракет и РБ. Кстати, они пишут об экономии по сравнению с вытеснит. подачей 1.4-1.7. Не так уж много. И самое главное, Вам нужен двигатель, в 20 раз более мощный.
Насчет патентования, Вас и КБ Южное, кажется, опередил какой то провинциальный учитель:

 Он же писал об использовании ДВС на ракете.
   

[Технократ]

А так - Штуцер, как видите, вполне жизнеспособная конструкция, и УИ вполне приличный.

Вполне жизнеспособная, но для верхних ступеней ракет и РБ. Кстати, они пишут об экономии по сравнению с вытеснит. подачей 1.4-1.7. Не так уж много. И самое главное, Вам нужен двигатель, в 20 раз более мощный.
Насчет патентования, Вас и КБ Южное, кажется, опередил какой то провинциальный учитель:

 Он же писал об использовании ДВС на ракете.
   

Не какойто там, а тот самый, показал всем нам FIG WAN :wink:

Вот так улетучивается вся слава мира. И это было.... :wink:


Так чтож братия, встанем, мысленно, и снимим шляпы, мысленно, перед великим но простым УЧИТЕЛЕМ  :?

Константином Эдуардовичем Циолковским

[Андрей Суворов]

А полет можно закончить на вытеснительной подаче - в конце АУТ 1-й ступени большая тяга не нужна.

Дмитрий, а можно вас попросить прикинуть ракету размерности примерно "Авангарда" с РД-0109 (РО-9) на второй ступени и двигателя на базе агрегатов от РД-119 и четырёх рулевых камер от РД-108. Или четырёх двигателей на базе агрегатов РД-0109 и тех же камер... В первом случае можно оставить бачок с НДМГ для того, чтобы не переделывать газогенератор и турбину. Расход НДМГ на привод ТНА у РД-119 примерно 0,53 кг/с

Наверно, можно в диаметре "Р-17", хотя, может, этого и мало...

[Nikola]

Почему сжатый газ на привод поршневого насоса не отбирать в КС?

[RadioactiveRainbow]

Горячо. Надо отобранный в КС газ охладить до 1000К.

А можно вообще сделать привод насосов паровым (с замкнутым циклом, разумеется).
Нагреватель под боком есть (и какой!), холодильник тоже (криогенные компоненты перед подачей в форсуночную головку).

[hcube]

Ну тогда уж не паровым, а Стирлингом.

Но мне лично больше нравится ДВС со свободным поршнем. Бе двухтактник, и конструкция проста как валенок :-). И КПД должен быть более чем приличный - фаза сжатия отсутствует как класс.

[avmich]

Зато на весь цикл насоса должны иметься рабочие цилиндры на полное давление, а цикл хочется сделать побольше, чтобы частоту иметь поменьше.

И газ может понадобиться хранить, для привода насоса, при давлении не ниже, чем в камере, на весь объём топливных баков.

Нет в жизни счастья :( .

[Штуцер]

Почему сжатый газ на привод поршневого насоса не отбирать в КС?

    Чем сжатый, поршневым насосом? Очередной вечный двигатель. Поставьте тогда смело вытеснительную систему с наддувом из камеры сгорания!

[Андрей Суворов]

Почему сжатый газ на привод поршневого насоса не отбирать в КС?

    Чем сжатый, поршневым насосом?

А в чём проблема-то, сделать ступенчатый поршень?

Очередной вечный двигатель. Поставьте тогда смело вытеснительную систему с наддувом из камеры сгорания!

а вот это - не прокатит.

Ну, точнее, опять нужен ступенчатый поршень.

[Гость 22]

Почему сжатый газ на привод поршневого насоса не отбирать в КС?

    Чем сжатый, поршневым насосом? Очередной вечный двигатель.

Имелся в виду "сжатый газ" - продукты сгорания из КС Вполне рабочая схема (tap-off называется). В США в свое время был сделан и испытан безгенераторный J-2S.

[Гость 22]

Шнякин В.Н., Конох В.Н., Калиниченко И.И., Кукса И.Ю. Перспективы дросселирования жидкостного ракетного двигателя тягой 450 кгс с пневмонасосным агрегатом.

http://www.nbuv.gov.ua/Portal/natural/AkTT/2008_10/SHnyakin.pdf

(приведены характеристики и ПГС пневмонасосного агрегата).

[hcube]

На самом деле, идея отбирать газ для привода пневмонасоса из КС мне нравится :-) - она технически сложнее, чем сделать ДВС, но исключает 'лишний' источник горения, автоматически подстраивает давление в нагнетающем цилиндре к давлению в насосе (т.е. при дросселировании ничего не надо делать - производительность насоса по давлению сама упадет, надо просто поставить дроссель между насосом и КС для регулировки 'коэфициента усиления', и стартовать насос можно на газе наддува. Ну, и давление наддува постоянное - тоже плюс, не надо думать, как колебания от импульсного горения в ДВС погасить. Минус - что нужен газопровод высокого давления - можно решить, скомпоновав насосы и КС в едином блоке.

[Штуцер]

Если она Вам нравится, прикиньте схемку ПГС, как в отчете
http://www.nbuv.gov.ua/Portal/natural/AkTT/2008_10/SHnyakin.pdf.
Интересный отчет, кстати, Гость 22, спасибо за ссылку.

[hcube]

Да ровно такая же, просто в магистрали от бака наддува дополнительный клапан - или на наддув, или на отбор из КС. Собственно, наддув из КС надо просто пустить через один клапан, от бака наддува - через второй, а на наддуве поставить дроссель. И еще один - на наддуве из КС, чтобы разгон цикла по давлению насос - рубашка - КС - насос регулировать. Думаю, дроссель и клапан можно как-то объединить в единый узел.