О красоте технического решения

[carlos]

Не секрет, что в технике (и в космонавтике в частности) нередко встречаются удивительные по своей красоте вещи. Здесь имеется в виду красота не эстетического плана, а красота технического решения. Классический пример - стартовый комплекс "семерки", когда ракета подвешена над стартовым столом за счет собственного веса. Или тонкостенный бак "Атласа" сохраняющий устойчивость благодаря избыточному внутреннему давлению. Газоструйные рули на первой ступени "Пионера". И многое другое. Предлагаю обсудить полет нетривиальной инженерной мысли.

[X]

...полет нетривиальной инженерной мысли

почему-то сразу вспонились свинцовые чушки в СА Союза

а если серьезно ,  большинство этих шедевров не от любви к суперкрасивым техническим решениям ,  а из-за необходимости решать поставленные задачи в жесткие сроки Вот и получались диковинные чудности. Потом-то , неспеша, делали ракетам уже  нормальные старты.

[wolf]

Действительно, в большинстве случаев все определялось жесткими временными и технологическими ограничениями. Это вполне объяснимо, но, к великому сожалению, до сих пор многие последствия таких "узких рамок" объясняются совершенно другими причинами. Например, двигатели Кузнецова для Н-1 были такой размерности (150 тонн) вовсе не из-за того, что это все, на что было способно это КБ. Просто технологические возможности советских предприятий не позволяли, как оказалось, выпускать в то время двигатели тягой в 300, а тем более 600 тонн. Вот и пришлось ставить 30 движков, да еще и КОРД в придачу.... Правда, Глушко, в свою очередь, постарался и вскоре сделал РД-270, но....

[Bell]

Лично мне нравится такое техническое решение, как семейство РН Ангара.
1 относительно простой УРМ позволяет собирать 4+ РН различной грузоподъемности, которые покрывают все мыслимые потребности отечественной космонавтики.

Отдельный приз за блестящий маркетинг  :wink:

[carlos]

Вот и получались диковинные чудности. Потом-то , неспеша, делали ракетам уже нормальные старты.

Вы серьезно? Да семерочный старт - это же поэма в железе! Вдумайтесь: заправленая ракета подвешена над стартом. Как только тяга маршевых двигателей становится равной весу изделия - противовесы "раскрывают тюльпан" и ракета уходит. Никакой сложной автоматики. Эх... Слов не хватает! (Ролик бы анимационный найти.) Полувековой опыт эксплуатации - лучшее подтверждение. И эта система еще нас переживет. Если барминский старт - "не нормальный" - значит семерка плохая ракета. У Вас хватит смелости для подобного утверждения?
 

Вот и пришлось ставить 30 движков, да еще и КОРД в придачу....

Ну это-то да... (про КОРД и 30 движков). Это пример того, как пытались выкрутиться от нищеты своей... В рамках темы скорее стоило бы потолковать о сферических подвесных(!) баках Н-1...

Лично мне нравится такое техническое решение, как семейство РН Ангара.

Мне тоже. Только ведь все в проектах пока... Было уже подобное (11К55, Зенит, Энергия, Гроза, Вулкан... Delta-4 опять же) Вот только  не осталось бы и от "Ангар" в итоге минимального легкого варианта.

[VK]

а если серьезно ,  большинство этих шедевров не от любви к суперкрасивым техническим решениям ,  а из-за необходимости решать поставленные задачи в жесткие сроки Вот и получались диковинные чудности. Потом-то , неспеша, делали ракетам уже  нормальные старты.

Надеюсь, Вы не про подвеску "семерки"? Это решение изумительно тем, что дает статически определимую схему нагружения, не создавая дополнительных усилий в конструкции при захолаживании и неравномерном сходе со стартовых креплений.

"Потом-то, не спеша", сделали "нормальный" старт "Энергии", где прочнистам пришлось на ушах стоять, чтобы решить вопросы прочности при заправке и сходе со стартовых шпилек.  :evil:

[X]

Еще можно было бы повосхищаться "Полюсом", точнее его запуском вперед ногами. Вот уж действительно нетривиальное решение. Только не сработало

[X]

Такой старт для семерки - не от хорошей жизни, а от требования максимальной ПН (почитайте "Авиация-космонавтика", статья Гладких). Что красивого в "семерке" - так это схема отделения и увода боковых блоков (без всяких дополнительных средств), и конструктивная схема (ни одного точеного шпангоута большого диаметра, не было тогда таких карусельных станков).
  Почему-то никто не говорит, что для "семерки" приходится держать в МИКе уйму народа для сборки и установки. Дешевая рабочая сила военных?

[fagot]

Как только тяга маршевых двигателей становится равной весу изделия - противовесы "раскрывают тюльпан" и ракета уходит. Никакой сложной автоматики.

Бродяга считает, что все несколько сложнее :wink:

[fagot]

Такой старт для семерки - не от хорошей жизни, а от требования максимальной ПН (почитайте "Авиация-космонавтика", статья Гладких)

Это в общем-то и так известно, Черток например о том же говорит. А номер журнала не подскажете?

[wolf]

В рамках темы скорее стоило бы потолковать о сферических подвесных(!) баках Н-1...

Сферические баки -- это отдельная песня. До какой степени это все же вынужденное решение? Встречал противоречащие друг другу утверждения. С одной стороны сферические баки Н-1 -- это, мол, предел по массе и прочности. С другой -- воспоминания Хрущева-младшего о мечтах Королева, который якобы хотел когда-то начать строить ракеты со стартовой массой в 6000 (!) тонн, 12000 (!!) тонн и даже 18000 (!!!???), утверждая, что это позволяет конструкция ракеты именно со сферическими баками, а американцы при этом безнадежно отстанут. Что-то с огромным трудом верится в такие планы. Хотя разрабатывались варианты Н-1 с грузоподъемностью что-то порядка до 250 тонн. Где здесь грань между физическими пределами и фантастикой? Акустические нагрузки и прочие проблемы при старте сверхракет я и не упоминаю...

[Fakas]

RL-10. Паровоз это что-то.
РД-253 изящно, просто в понимании, изготовлении и управлении.

[carlos]

Сферические баки -- это отдельная песня.

Тут еще вот что интересно. Казалось бы, баки НЕнесущие навсегда ушли в прошлое еще во времена Р-2 - Р-5. Ан нет. Так чем же все-таки вызвано применение такого, казалось бы, архаизма на Н-1? Где-то в "Авиации и космонавтике" видел обоснование (давно, в нач. 90-х). Но сейчас не вспомнить, а до старых журналов не добраться...

[carlos]

Что красивого в "семерке" - так это схема отделения и увода боковых блоков

Есть такое дело. Помнитсь, увидев "семерку" вблизи, больше всего был поражен тем, что боковушки передают усилие на центральный блок через одну точку.

[Николай Павловский]

Система управления посадкой Е-6 ("автоматическое" построение направления вектора скорости). Тут, правда, скорее математическое, чем инженерное, решение.

Наддув баков впрыском второго компонента в Р-36.

РД-253 изящно, просто в понимании, изготовлении и управлении.

А что в нем особенного по сравнению с другими движками замкнутой схемы?

[Лютич]

Так чем же все-таки вызвано применение такого, казалось бы, архаизма на Н-1?

Идеей фикс Мишина- управлением рассогласованием тяги двигателей, стоящих кольцом. Это потащило за собой все остальное - поскольку у нас не было технологии сварки несущих баков такого диаметра, который требовался к кольцу из 24 НК-9.

[Николай Павловский]

"привод" открытия панелей СБ на первых Марсах и Венерах.
открытие производилось заранее сжатыми пружинами, а вот расчековка - песня!- чека выдергивалась веревкой, привязанной к последней ступени, все происходило "само" при отделении АМС от РН.

Скафандры линейки "Орланов" - ранец-"дверь" в жесткой кирасе.

[carlos]

Система управления посадкой Е-6 ("автоматическое" построение направления вектора скорости). Тут, правда, скорее математическое, чем инженерное, решение.

На Е-6 вообще вся система мягкой посадки (и надувной аммортизатор, и сам ПА - "неваляшка") достойны упоминания в данном контексте.

Наддув баков впрыском второго компонента в Р-36

В смысле? Разве наддув производился не продуктами сгорания?

[carlos]

а вот расчековка - песня!- чека выдергивалась веревкой, привязанной к последней ступени, все происходило "само" при отделении АМС от РН.

Да! Это пожалуй вне конкуренции!  :wink:

[X]

Относительно силовой схемы Н-1 - все несколько сложнее. Нам читали в МАИ, и сопоставление схем Н-1 и Сатурн 5  приведено, если не ошибаюсь, в учебнике "Ракеты-носители". Если ракетный блок нагружен усилием сверху, при определенных условиях уже нельзя компенсировать  это наддувом бака (как на Атлас), и обечайка становится вафельной, чтобы не потерять устойчивость. Трудоемкость изготовления - очень высокая. У Н-1 разделены силовые наборы, воспринимающие нагрузки от компонентов и от верхних ступеней. Баки-шары - очень легкие, силовые панели - клепаная технологичная конструкция. Маловато места для подробного изложения, это тема для целой главы ("что общего между ракетой и сосиской?" )