Mars Colonial Transporter

[telekast]

Для сгорания 1 кг метана требуется 17,2 кг воздуха.
В 1 кг воздуха содержится 231,5 гр. кислорода(23,15%)
Соотношение метан/кислород 1/3,9818(17,2*0,2315)
Не?😉

[Zhilinsky Valerij]

По массе обучается метана избыток. Стехиометрия метан/кислород 1/3.9818. Старшип работает на обогащённой смеси? Детонации боятся?

Где и когда ракетный двигатель работал со стехиометрическим соотношением компонентов?
 
Детонация здесь непричем. Компоненты подаются по отдельности, и они сами по себе не взрываются. Но средняя молекулярная масса продуктов горения обогащённого топлива меньше, а значит, при более низкой температуре в камере сгорания будет большая скорость истечения и, как следствие, больший УИ.

[Alex-DX]

Где-то есть нестыковка.

Можно попробовать немного уменьшить Метан, от объема шара отнять 53 (цилиндр высотой 0,84 м)

тогда Метан= 710
Общий объем 710+890=1600 
Кислород 890*1,141=1015 т
Метан  710*0,415=294 т

Соотношение компонентов топлива 1015/294=3,45

Вес топлива: 1015+294=1309 т

[Alex Immortal]

на стартовую повезли Раптор...

Вы не можете просматривать это вложение.

[tnt22]

Mary @BocaChicaGal 28 с

Raptor SN29 has arrived at SpaceX Boca Chica launch site. Starship SN6 will hop with Raptor SN29.

[telekast]

По массе обучается метана избыток. Стехиометрия метан/кислород 1/3.9818. Старшип работает на обогащённой смеси? Детонации боятся?

Где и когда ракетный двигатель работал со стехиометрическим соотношением компонентов?
 
Детонация здесь непричем. Компоненты подаются по отдельности, и они сами по себе не взрываются. Но средняя молекулярная масса продуктов горения обогащённого топлива меньше, а значит, при более низкой температуре в камере сгорания будет большая скорость истечения и, как следствие, больший УИ.

Я не специалист, но при альфа равном единице им чуть больше(стехиометрия или обеденная смесь) топливо сгорает полностью, т.е. полностью используется его энергия, выше температура, выше скорость истечения. При богатой смеси горение протекает стабильнее хотя температура ниже, так реализованн процесс в ГТД: в форкамере горит обогащения смесь, а в жаровой трубе и камере смешения идёт процесс дожила с помощью вторичного воздуха. Но тут-то ничего такого нет. Думал ракетчики каждый джоуль из топлива выжимать должны, а они вона как. При богатой смеси кстати сажа образуется, в том числе и из метана. Хотя метан при высокой температуре пиролизируется в ацетилен, а тому кислород может практически и не требоваться. Жуткая вещь.
ИМХУ

[ExDi]

неполное сгорание - не обязательно же сажа; судя по виду факела, ее там и нет. гипотетически можно написать что-нибудь вроде
CH4 + O2 = > CO + H20 +H2
как один из возможных путей неполного сгорания; будет проигрыш по энергии - но при том уменьшение масы моля газобразных продуктов реакции и сответственно выигрыш в импульсе. в таких системах оптимум импульса всегда немного не совпадает со стехиометрией и сответственно с энергетическим максимумом

[telekast]

неполное сгорание - не обязательно же сажа; судя по виду факела, ее там и нет. гипотетически можно написать что-нибудь вроде
CH4 + O2 = > CO + H20 +H2
как один из возможных путей неполного сгорания; будет проигрыш по энергии - но при том уменьшение масы моля газобразных продуктов реакции и сответственно выигрыш в импульсе. в таких системах оптимум импульса всегда немного не совпадает со стехиометрией и сответственно с энергетическим максимумом

Угу. Спасибо. Никто не пытаться "разбавить выхлоп" РД, скажем, гелием с теми же целями?🙄

[ExDi]

так водород же всем лучше..

[telekast]

так водород же всем лучше..

Не всем. Охрупчивание, диффундирование. Ну, впрочем, это так, придирки.

[Zhilinsky Valerij]

неполное сгорание - не обязательно же сажа; судя по виду факела, ее там и нет. гипотетически можно написать что-нибудь вроде
CH4 + O2 = > CO + H20 +H2
как один из возможных путей неполного сгорания; будет проигрыш по энергии - но при том уменьшение масы моля газобразных продуктов реакции и сответственно выигрыш в импульсе. в таких системах оптимум импульса всегда немного не совпадает со стехиометрией и сответственно с энергетическим максимумом

Ну, не настолько. Всё же большая часть топлива сгорает полностью, водород тоже отлично горит. Смесь подбирают по максимуму УИ, а для этого в камере сгорания должна быть высокая температура. При неполном сгорании получается что-то типа
4CH4 + 7O2 = > 2CO2 +2CO + 8H20
Вот в этом и выигрыш, молекулярная масса окиси углерода на треть меньше, чем у двуокиси углерода.
Своя химия есть и в реактивной струе. Сажа там тоже есть. Характерное жёлтое пламя керосиновых ракет обеспечивают раскалённые частицы сажи. Да и первая ступень после возвращения вся в саже, это часть окиси углерода превращается в углерод и двуокись.
   

[Boris Mekler]

Угу. Спасибо. Никто не пытаться "разбавить выхлоп" РД, скажем, гелием с теми же целями?🙄

Классика жанра же - трёхкомпонентный двигатель на фторе, литии и водороде. Выхлоп состоит из адского звиздеца и несгоревшего водорода. УИ около 540с.

[V.B.]

Закрывают дорогу 24-26 августа под огневые испытания SN6.

[Alex_II]

Выхлоп состоит из адского звиздеца и несгоревшего водорода. УИ около 540с.

А дождик из плавиковой кислоты потом не пойдет? Или всё во фторид лития уйдет?

[ExDi]

Своя химия есть и в реактивной струе. Сажа там тоже есть.

у керосинок непременно; но у метанового раптора она удивительно чистая-прозрачная
про брутто-реакцию - ну я ж обозначил, что у меня - гипотетическая и в качестве одного из путей

[Zhilinsky Valerij]

так водород же всем лучше..

Не всем. Охрупчивание, диффундирование. Ну, впрочем, это так, придирки.

Это никак не придирки, это создаёт огромные проблемы. А ещё экстремально низкая температура, даже многие запуски Шаттлов задерживались из-за необходимости ремонта внешних баков. Из-за этого, в частности, на два месяца задержался последний полёт Шаттла. Были очень крутые фотки, увы, их сейчас не найти.
   
Кроме того, водород очень взрывоопасен. Гремучая смесь с воздухом создаётся при очень разных соотношениях компонентов. Обратите внимание на то, как перед запуском вокруг водородных ракет специальные устройства разбрасывают искры. Это для того, чтобы утечка водорода не создала большого объёма гремучей смеси.

[Дмитрий Виницкий]

Метан, конечно, менее взрывоопасен 

[Zhilinsky Valerij]

Метан, конечно, менее взрывоопасен 

Как ни странно, но да. На открытом воздухе надо очень постараться, чтобы создать взрывоопасную смесь, а с водородом - запросто. Пролитый жидкий метан даже горит как бензин. А вот в шахтах и закрытых объёмах он может взорваться.
   

[Alex_II]

Метан, конечно, менее взрывоопасен 

Водород взрывается при концентрации от 4 до 75% Метан - от 5 до 15% Есть разница?

[V.B.]

Сейчас на трансляции ЛабПадре: