SpaceX семейство метановых двигателей Raptor

[Старый]

Ладно ряд РД-170, но и на двигателях с существенно более низкими давлениями - РД-120 и РД-0124 применили бустерные ТНА и не сделали как у Раптора...

[Гость 22]

Если сравнивать Раптор с РД-191, то наверное нужно учитывать, что РД-191 - масштабированная (по ТНА)  версия РД-170 с намного большей тягой, при которой снижение скорости при двухстороннем или осевом подводе могло быть недостаточным из-за больших размеров ТНА: расход большой => диаметр колес болльшой => относительная скорость потока и колёс высокая просто за счёт большого диаметра даже при низких оборотах. Поэтому в РД-170 поставили БТНА. РД-191 сделали мастшатбной копией (в общем).

Я так и не понял почему в двигателях ряда РД-170 не сделали как в Рапторе?

Из-за следующих нескольких причин (имхо):
- большая тяга РД-170 => большой расход: снижение скорости двухсторонним или осевым подводом недостаточно для безкавитационной работы
- один ТНА в схеме с дожиганием: по компоновке не получилось сделать осевые подводы => применить высоконапорные шнеки с конической втулкой нельзя
- отдельный высоконапорный шнек в БТНА со своей скоростью вращения эффективнее высоконапорного шнека со скоростью вращения основного ТНА

РД-180/191 просто смасштабировали.

Могли бы применить раздельные ТНА (но с этим были проблемы), осевые подводы с высоконапорными шнеками. Не знаю как в РД-170 (расход всё-таки большой), но в РД-191 может быть могло бы получиться и без БТНА.

Но вот в BE-4 тоже есть кислородный БТНА.
А как сделали на Рапторе ещё иочно не известно. Может, там тоже есть автономные (независимые от основного ТНА) БТНА?

[fagot]

Ладно ряд РД-170, но и на двигателях с существенно более низкими давлениями - РД-120 и РД-0124 применили бустерные ТНА и не сделали как у Раптора...

Заговор вредителей против фанатиков экономии, что же еще.

[Старый]

- большая тяга РД-170 => большой расход: снижение скорости двухсторонним или осевым подводом недостаточно для безкавитационной работы

Так почему не сделали односторонний подвод как в Рапторе?

- один ТНА в схеме с дожиганием: по компоновке не получилось сделать осевые подводы => применить высоконапорные шнеки с конической втулкой нельзя

Почему нельзя? 

- отдельный высоконапорный шнек в БТНА со своей скоростью вращения эффективнее высоконапорного шнека со скоростью вращения основного ТНА

А почему Маск применил "неэффективное" вместо "эффективного"? 

Кстати, как я понимаю БТНА кроме обычных недостатков (масса, габариты, стоимость) имеет и ещё один недостаток - для его привода требуется дополнительный расход компонентов через насосы основного ТНА. То есть эффективность БТНА сильно сомнительна. 

РД-180/191 просто смасштабировали.

В данном случае "масштабирование" эквивалентно разработке нового двигателя, кроме, естественно, камеры сгорания. 

Могли бы применить раздельные ТНА (но с этим были проблемы), осевые подводы с высоконапорными шнеками.

На керосине скорее всего не могли. И синхронизация работы двух ТНА без БЦВМ в контуре управления скорее всего непосильная задача. 

А как сделали на Рапторе ещё иочно не известно. Может, там тоже есть автономные (независимые от основного ТНА) БТНА?

На фотографиях не заметно. Такие большие вещи должны бросаться в глаза. 
 Если только давление в камере в сообщениях завышено в дезинформационных целях. Проверить то невозможно.

[Старый]

Ладно ряд РД-170, но и на двигателях с существенно более низкими давлениями - РД-120 и РД-0124 применили бустерные ТНА и не сделали как у Раптора...

Заговор вредителей против фанатиков экономии, что же еще.

Или криворукость и пустоголовость.

[Дмитрий В.]

- большая тяга РД-170 => большой расход: снижение скорости двухсторонним или осевым подводом недостаточно для безкавитационной работы

Так почему не сделали односторонний подвод как в Рапторе?

Нарисуй, как это должно выглядеть в четырёхкамерной компоновке ЖРД замкнутой схемы с ТНА между камерами.

[Просто Василий]

- большая тяга РД-170 => большой расход: снижение скорости двухсторонним или осевым подводом недостаточно для безкавитационной работы

Так почему не сделали односторонний подвод как в Рапторе?

Нарисуй, как это должно выглядеть в четырёхкамерной компоновке ЖРД замкнутой схемы с ТНА между камерами.

Как у F-1 продводится керосин, так же можно сделать и с керосином и с кислородом на рд-170, только будет ли это осевой подвод?

[Старый]

Так почему не сделали односторонний подвод как в Рапторе?

Нарисуй, как это должно выглядеть в четырёхкамерной компоновке ЖРД замкнутой схемы с ТНА между камерами.

Стой. А по твоему в РД-170 чего - двухсторонний подвод? 

[Дмитрий В.]

Так почему не сделали односторонний подвод как в Рапторе?

Нарисуй, как это должно выглядеть в четырёхкамерной компоновке ЖРД замкнутой схемы с ТНА между камерами.

Стой. А по твоему в РД-170 чего - двухсторонний подвод? 

Судя по схеме - осевой там подвод

[Гость 22]

Так почему не сделали односторонний подвод как в Рапторе?

Потому что без толку: безкавитационный режим этим всё равно не обеспечили бы из-за большого расхода, а по компоновке лучше с боковым получалось.

- один ТНА в схеме с дожиганием: по компоновке не получилось сделать осевые подводы => применить высоконапорные шнеки с конической втулкой нельзя

Почему нельзя? 

Конические втулки хорошо компонуются при консольном расположении насоса, а в середине ТНА на силовом валу, передающем нагрузку другому насосу, - плохо. 

- отдельный высоконапорный шнек в БТНА со своей скоростью вращения эффективнее высоконапорного шнека со скоростью вращения основного ТНА

А почему Маск применил "неэффективное" вместо "эффективного"?

Кстати, как я понимаю БТНА кроме обычных недостатков (масса, габариты, стоимость) имеет и ещё один недостаток - для его привода требуется дополнительный расход компонентов через насосы основного ТНА. То есть эффективность БТНА сильно сомнительна.

Потому что полученной эффективности вероятно оказалось достаточно. Тот случай, когда лучшее - враг хорошего :-)

Расход на привод БТНА не снижает эффективность т.к. там обычно замкнутая схема.

РД-180/191 просто смасштабировали.

В данном случае "масштабирование" эквивалентно разработке нового двигателя, кроме, естественно, камеры сгорания.

Да. Но я имел в виду "схемное" масштабирование: они ничего принципиально не изменили в схеме и конструкции. ТНА с первого взгляда и не отличишь. Т.е. они как выбрали схему и компоновку в 70-х годах, так до сих пор и эксплуатируют/масштабируют.

Могли бы применить раздельные ТНА (но с этим были проблемы), осевые подводы с высоконапорными шнеками.

На керосине скорее всего не могли. И синхронизация работы двух ТНА без БЦВМ в контуре управления скорее всего непосильная задача.

Да. Потому и сказал "с этим были проблемы".

А как сделали на Рапторе ещё иочно не известно. Может, там тоже есть автономные (независимые от основного ТНА) БТНА?

На фотографиях не заметно. Такие большие вещи должны бросаться в глаза.
 Если только давление в камере в сообщениях завышено в дезинформационных целях. Проверить то невозможно.

Незаметно. Так что я скорее склоняюсь к варианту "консольный подвод с высоконапорным шнеком", который сам по себе как преднасос. Но кто его знает, что нам ещё не показывают на фото?

[Гость 22]

Так почему не сделали односторонний подвод как в Рапторе?

Нарисуй, как это должно выглядеть в четырёхкамерной компоновке ЖРД замкнутой схемы с ТНА между камерами.

Стой. А по твоему в РД-170 чего - двухсторонний подвод? 

Судя по схеме - осевой там подвод

Боковой односторонний.

[Старый]

Так почему не сделали односторонний подвод как в Рапторе?

Нарисуй, как это должно выглядеть в четырёхкамерной компоновке ЖРД замкнутой схемы с ТНА между камерами.

Стой. А по твоему в РД-170 чего - двухсторонний подвод? 

Судя по схеме - осевой там подвод

Ну...

[Старый]

Конические втулки хорошо компонуются при консольном расположении насоса, а в середине ТНА на силовом валу, передающем нагрузку другому насосу, - плохо. 

Ну не знаю. Если в средину вставляют обычные шнеки то почему не вставить с конической втулкой...

[Старый]

Расход на привод БТНА не снижает эффективность т.к. там обычно замкнутая схема.

Так просто физический расход жидкости через насос увеличивается. А ты говоришь чем больше расход тем хуже.

[Старый]

Так что я скорее склоняюсь к варианту "консольный подвод с высоконапорным шнеком", который сам по себе как преднасос.

Я и не догадывался о таких чудодейственных свойствах шнеков...

[Гость 22]

Ну не знаю. Если в средину вставляют обычные шнеки то почему не вставить с конической втулкой...

Компонуется плохо - диаметр втулки на входе задан диаметром силового вала, передающим момент на другой насос => диаметр шнека на выходе может оказаться таким же или даже больше всего центробежного колеса.

В принципе, и такое скомпоновать можно, но выглядеть будет страшно :-)

[Гость 22]

Так просто физический расход жидкости через насос увеличивается. А ты говоришь чем больше расход тем хуже.

Сам же БТНА своим напором всё и компенсирует.

[Гость 22]

Я и не догадывался о таких чудодейственных свойствах шнеков...

Почти все бустерные насосы (кроме струйных) используют высоконапорные шнеки с конической втулкой.

Поставить такой шнек в основной насос - промежуточный вариант между насосом с"обычным" шнеком без БТНА и таким же насосом, но с БТНА.

[C-300-2]

Кстаааати. Можно ж сделать как на 11Д58М: БНА не на входе в двигун, а в заборнике бака. Сокращается количество БНА, давление в баке - тоже.
Но, в целом, скорее всего от БНА отказались из-за большого давления наддува: при 8 атмосферах, как писали выше, уже и без них можно обойтись.

[Bell]

А также шнек может быть с конической втулкой - как на бустерном шнековом насосе. Такой высоконапорный шнек может заменить бустерный насос.

Саша, привет!

Привет, Сергей! :-)

Ура! Гость22 вернулся!!!