О красоте технического решения

Автор carlos, 23.03.2005 18:20:26

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

hcube

И, кстати, центр на Семерке имеет тягу ЗНАЧИТЕЛЬНО меньшую чем его вес (особенно, вместе с третьей ступенью). Поэтому в теории можно было бы поставить Семерку на боковушки... но тогда опоры понадобилось бы монтировать непосредственно в газоотводном лотке... и они были бы одноразовыми...

Не, схема крепления у Семерки очень правильная ;-).
Звездной России - Быть!

Старый

Карлос, у любой ракеты хвостовая часть рассчитана на воспринятие силы тяги двигателя и эта сила существенно больше чем вес ракеты. Так что для постановки ракеты "на нижний торец" никакого дополнительного усиления не требуется, она и так уже рассчитана на существенно бОльшее усилие.
 Также ракета рассчитана на изгибающие моменты возникающие при работе органов управления (рулевых камер, отклоняемых двигателей). Эти моменты велики и сравнимы с ветровыми нагрузками. Так что по крайней мере у такой "толстой" ракеты как семёрка никаких проблем с восприятием ветровых нагрузок бы не возникло.
1. Ангара - единственная в мире новая РН которая хуже старой (с) Старый Ламер
2. Назначение Роскосмоса - не летать в космос а выкачивать из бюджета деньги
3. У Маска ракета длиннее и толще чем у Роскосмоса
4. Чем мрачнее реальность тем ярче бред (с) Старый Ламер

carlos

ЦитироватьТакже ракета рассчитана на изгибающие моменты возникающие при работе органов управления (рулевых камер, отклоняемых двигателей). Эти моменты велики и сравнимы с ветровыми нагрузками. Так что по крайней мере у такой "толстой" ракеты как семёрка никаких проблем с восприятием ветровых нагрузок бы не возникло.
Подождите. Имелась в виду ракета, установленная на стартовом столе. Даже если как-то удалось добиться того,что пакет у нас не рассыпается, остаются еще казахстанские ветры.
ЦитироватьДля того, чтобы ракету в подвешенном состоянии не шатало ветром, предусмотрено нижнее направляющее устройство - четыре рычага, поддерживающие хвостовую часть по бокам.
Вот и представьте себе, в каком случае опрокидывающий момент от ветровой нагрузки будет больше: при подвесе за верхний силовой пояс или при стоянии на "на нижнем торце"?
Еще не все потеряно!

X

ЦитироватьДаже если как-то удалось добиться того,что пакет у нас не рассыпается, остаются еще казахстанские ветры
А Протон или там Энергию не Байконура запускают? Есть еще и Зенит, и другие РН. И ветры не только в Казахстане дуют...

X

Цитировать
ЦитироватьТакже ракета рассчитана на изгибающие моменты возникающие при работе органов управления (рулевых камер, отклоняемых двигателей). Эти моменты велики и сравнимы с ветровыми нагрузками. Так что по крайней мере у такой "толстой" ракеты как семёрка никаких проблем с восприятием ветровых нагрузок бы не возникло.
Подождите. Имелась в виду ракета, установленная на стартовом столе. Даже если как-то удалось добиться того,что пакет у нас не рассыпается, остаются еще казахстанские ветры.

Хм... Ведь как-то добились того, что пакет не рассыпается в полете?

(Хотя, кажется, не сразу:
1958 Sep 23 - Launch Site: Baikonur . Launch Complex: LC1. Launch Pad: LC1. Launch Vehicle: Luna 8K72. Model: Vostok-L 8K72. LV Configuration: Vostok-L 8K72 B1-3. FAILURE: Launcher disintegrated 93 seconds after launch due to longitudinal resonance of strap-ons.
http://www.astronautix.com/chrono/19583.htm#5155 )

А насчет казахстанских ветров... Стояла же у американцев дура вдесятеро тяжелее "семерки" под атлантическими ветрами без "поддержки за талию"?

Цитировать
ЦитироватьДля того, чтобы ракету в подвешенном состоянии не шатало ветром, предусмотрено нижнее направляющее устройство - четыре рычага, поддерживающие хвостовую часть по бокам.
Вот и представьте себе, в каком случае опрокидывающий момент от ветровой нагрузки будет больше: при подвесе за верхний силовой пояс или при стоянии на "на нижнем торце"?

Еще раз: "семерка" - не самая большая из ракет. Но ракеты побольше нее, которые ставились на нижий торец, ветром почему-то не сдувало и не ломало...

Старый

ЦитироватьПодождите. Имелась в виду ракета, установленная на стартовом столе. Даже если как-то удалось добиться того,что пакет у нас не рассыпается, остаются еще казахстанские ветры.  
Ветры создают изгибающий момент который норовит переломить ракету. Но если она расчитана на такой момент то она не переломится. А нагрузки от ветра в местах крепления к стартовому столу в случае семёрки смехотворны так как она широкозадая.
 Вы может не знаете, но какраз крепление за средину очень неудобно в смысле ветровых нагрузок. Верхняя чать ракеты торчит из стартовой системы, ветер воздействует на неё и создаёт момент. А парировать его нечем, ракета свободно подвешена за средину и может проварачиваться! Противодействующий то момент создавать нечем! Для этого специально и ввели отдельное ветровое крепление - четыре рычага которые держат семёрку за хвостовую часть боковых блоков. Они замыкают на себя ветровые моменты и тем самым разгружают силовой пояс от проварачивающих нагрузок.
ЦитироватьВот и представьте себе, в каком случае опрокидывающий момент от ветровой нагрузки будет больше: при подвесе за верхний силовой пояс или при стоянии на "на нижнем торце"?
Дык у неё задница шириной в одну треть длины! Такое корыто ветром не перевернёшь! Это у длинных тонких ракет типа Зенита проблемы с ветровым креплением, а у такой как семёрка не.
1. Ангара - единственная в мире новая РН которая хуже старой (с) Старый Ламер
2. Назначение Роскосмоса - не летать в космос а выкачивать из бюджета деньги
3. У Маска ракета длиннее и толще чем у Роскосмоса
4. Чем мрачнее реальность тем ярче бред (с) Старый Ламер

Старый

ЦитироватьПодождите. Имелась в виду ракета, установленная на стартовом столе. Даже если как-то удалось добиться того,что пакет у нас не рассыпается,
А с какой стати пакету рассыпаться? Ракета будет держаться на боковых блоках точно так же как держится на них в полёте. С точки зрения нагрузок какая разница - опираются боковые блоки на опоры стартового стола или на тягу двигателей?
1. Ангара - единственная в мире новая РН которая хуже старой (с) Старый Ламер
2. Назначение Роскосмоса - не летать в космос а выкачивать из бюджета деньги
3. У Маска ракета длиннее и толще чем у Роскосмоса
4. Чем мрачнее реальность тем ярче бред (с) Старый Ламер

X

ЦитироватьА с какой стати пакету рассыпаться? Ракета будет держаться на боковых блоках точно так же как держится на них в полёте. С точки зрения нагрузок какая разница - опираются боковые блоки на опоры стартового стола или на тягу двигателей?

С точки зрения нагрузок разница большая: в полете они больше в несколько раз :)

Старый

ЦитироватьС точки зрения нагрузок разница большая: в полете они больше в несколько раз :)
Это нагрузки на места крепления ББ к ЦБ. А на хвостовую то часть блоков нагрузки в полёте не сильно отличаются от нагрузок на земле. Отличаются в количество раз равное стартовой тяговооружённости. Да и на места крепления чтото мне подсказывает что раза в 2-3 не больше. :)
1. Ангара - единственная в мире новая РН которая хуже старой (с) Старый Ламер
2. Назначение Роскосмоса - не летать в космос а выкачивать из бюджета деньги
3. У Маска ракета длиннее и толще чем у Роскосмоса
4. Чем мрачнее реальность тем ярче бред (с) Старый Ламер

carlos

ЦитироватьМожно еще упомянуть РТ-23, установка которой на ж/д платформу потребовала применения ряда оригинальных конструкторских решений.
Секретных? :)
Еще не все потеряно!

carlos

ЦитироватьСтояла же у американцев дура вдесятеро тяжелее "семерки" под атлантическими ветрами без "поддержки за талию"?
А за "зад" ее при этом держали? При этом не знаю, как там насчет Сатурна, а с Шаттлом вроде случались отсрочки из-за надвигающихся ураганов. Семерка же - боевая ракета, коей дОлжно стартовать в любую погоду.
ЦитироватьА нагрузки от ветра в местах крепления к стартовому столу в случае семёрки смехотворны так как она широкозадая.
ЦитироватьДык у неё задница шириной в одну треть длины! Такое корыто ветром не перевернёшь!
Не забывайте, что эта задница - не монолитна. Это пакет, соединенный чуть ли не на шарнирах.
ЦитироватьВы может не знаете, но какраз крепление за средину очень неудобно в смысле ветровых нагрузок.
Вот и посчитайте: равнодействующая от ветрового давления умножить на плечо. В одном случае это плечо - расстояние от точки приложения равнодействующей до талии, в другом - до зада. Как удобнее вести перебравшего товарища? За брючный ремень!

Да и вообще, надо как-нибудь встретиться, взять топор, одно бревно подлинней, четыре - покороче. И поэкспериментировать.
Еще не все потеряно!

carlos

Попробуем опереться на мнение авторитетных людей.
ЦитироватьНи одна из предлагаемых в эскизном проекте компоновок пакета не обладала надежностью при сопряжении с предполагаемым стартовым сооружением. Начиная с А-4 — Р-1 мы привыкли к свободно стоящей ракете, стартующей со стола.
Но как установить пакет из пяти ракет на стол, чтобы он не рассыпался? Нагрузка на хвостовую часть блоков при такой схеме будет столь велика, что для обеспечения прочности необходимо было такое усиление конструкции, которое выходило за разумные пределы. По расчетам, при скорости ветра до 15 м/с из-за большой "парусности" пакета (ширина пакета в хвостовой части составляла 10 м) создавались нагрузки, угрожавшие свалить ракету со стола. Королев просил Бармина спроектировать вокруг старта стену для защиты от ветра. Бармин от этой работы категорически отказался: "Создание китайской стены вокруг старта не входит в мою тематику".
В КБ Бармина полным ходом проектировалась "телега", которая вывозила собранную ракету из МИКа в вертикальном положении и устанавливала ее на четыре стола — по одному для каждого бокового блока. Никого такая схема не воодушевляла. Сложно и дорого. Кроме всего прочего, когда проектанты подсчитали, какой может быть опрокидывающий момент за счет разброса абсолютной величины тяги двигателей боковых блоков и сложили его с возможными ветровыми нагрузками, то убедились, что без "китайской стены" обойтись никак нельзя.
...
Возникла идея отказаться от стартовых столов и создать ракете еще на Земле условия, близкие к полетным. Вместо установки на стол ракета подвешивается в стартовом устройстве, опираясь на его фермы в том же месте, куда передаются усилия боковых блоков. Если бы в те времена возникли мысли о исторической перспективности принимаемых решений и закреплении их авторскими свидетельствами, то в коллективе изобретателей на первом месте должны были значиться Мишин, Ермолаев и Крюков. Их предложение могло опрокинуть разработки, на которые Бармин уже затратил много сил. Наземщики продолжали отстаивать свою позицию — опирание хвостовыми отсеками боковых блоков на стартовое устройство.
...
Мишин докладывал очень экспрессивно. Он предложил производить сборку пакета не вертикально, а горизонтально в монтажном корпусе. Собранную ракету в горизонтальном виде перевозить на старт, поднимать и не устанавливать на столы, а подвешивать весь пакет в стартовой системе за силовые узлы на боковых блоках в местах их крепления к центральному блоку. При этом предлагалось опустить нижний срез ракеты за счет ликвидации стартовых столов. Ветровые нагрузки теперь принимали на себя фермы стартовой системы, а конструкция ракеты не усиливалась, учитывались только полетные нагрузки.
В таком варианте Бармину предлагалась разработка более простого единого транспортного установочного агрегата. Отпала необходимость в "китайской стене".
Черток Б.Е. Ракеты и люди (стр.397 - 400)
(цит. по тексту из библиотеки С. Хлынина)
Еще не все потеряно!

AlexB14

ЦитироватьВот и посчитайте: равнодействующая от ветрового давления умножить на плечо. В одном случае это плечо - расстояние от точки приложения равнодействующей до талии, в другом - до зада. Как удобнее вести перебравшего товарища? За брючный ремень!
Да, верно! За брючный ремень ловчее! Ещё легче, товарища доставлять до место назначения затянув брючный ремень на шее, а свободный конец ремня перекинув через своё плечо. :lol:  В этом случае плечо равнодействующей от ветрового давления минимизируется. Авторских свидетельств не надо. Дарю идею юридическому лицу - форуму НК. :P
Errare humanum est

Дем

ЦитироватьИ, кстати, центр на Семерке имеет тягу ЗНАЧИТЕЛЬНО меньшую чем его вес (особенно, вместе с третьей ступенью). Поэтому в теории можно было бы поставить Семерку на боковушки... но тогда опоры понадобилось бы монтировать непосредственно в газоотводном лотке... и они были бы одноразовыми...
Не, схема крепления у Семерки очень правильная ;-).
Ну и что? Эти опоры - просто железные балки... Ракета у нас тоже одноразовая - это же никого не смущает?

ЦитироватьА Протон или там Энергию не Байконура запускают? Есть еще и Зенит, и другие РН. И ветры не только в Казахстане дуют...
Старт космических ракет можно и отложить "из-за погодных условий". Ничего страшного.
А МБР должна в любую погоду стартовать.

ЦитироватьХм... Ведь как-то добились того, что пакет не рассыпается в полете?
А с чего ему рассыпаться? Центральный блок на боковушках стоит. Пока у них тяга больше. А если движок встал - то боковушка просто вниз падает.
Летать в космос необходимо. Жить - не необходимо.

X

ЦитироватьПосмотрел я, что пишут про семерочный стартовый комплекс умные люди.

Итак, состоит он из четырех опорных ферм, снабженных наверху секторами, которые при сведении ферм смыкаются и образуют разъемную платформу для разгрузки радиальных сил при подвесе ракеты. Фермы оборудованы гидравлическими домкратами для их сведения.

... ....

Так что Вы говорили? "Никакой сложной автоматики", да? ;)

И если это - простота, то что же такое сложность?

Чего-то у меня ощущение, что вы путаете уровни сложности. Вам пишут об общей идее, вы отвечаете деталями технической спецификации. Тогда и всю сравнительную базу нужно перевести на уровень технических спецификаций.

И выяснится то же самое -- правильная общая идея упрощает техническую реализацию. Хотя в подробностях все может быть (и будет) достаточно замороченно. Потому как "простой" и "тривиальный" это разные вещи. Тяжелые инженерные сооружения не бывают "тривиальными".

Кстати, "гидравлический домкрат" -- это не "автоматика", тем более - не "сложная автоматика".

X

ЦитироватьЧего-то у меня ощущение, что вы путаете уровни сложности. Вам пишут об общей идее, вы отвечаете деталями технической спецификации.

1) Если простая идея для своей реализации требует очень много всяких штук навертеть вокруг, то "не так уж все просто" :)

2) Если говорить именно о данной конкретной идее (вывешивать ракету на четырех поворотных рычагах), то другая идея - поставить ее на ровную поверхность, чтобы сама улетела, всяко попроще будет :)

X

Цитировать1) Если простая идея для своей реализации требует очень много всяких штук навертеть вокруг, то "не так уж все просто" :)

Я не увидел "очень много". Хуже того, я не увидел, с чем нужно сравнивать, так как конкурирующие системы не излагались с тем же уровнем детализации.

Четыре гидравлических откатника -- это еще не сложность.

Цитировать2) Если говорить именно о данной конкретной идее (вывешивать ракету на четырех поворотных рычагах), то другая идея - поставить ее на ровную поверхность, чтобы сама улетела, всяко попроще будет :)

Гы. "Отнять и поделить", как говорится. Это уже случай, когда "простота хуже воровства". Т.е., уже не простота, а отсутствие конструктивной идеи. :wink:

А на анализ того, к чему такое отсутствие идеи приводит, действительно интересно было бы посмотреть. Насколько, скажем, стала бы тяжелее 7-ка, если бы ее запускали "с пола". Ну и в ценах.

carlos

ЦитироватьА на анализ того, к чему такое отсутствие идеи приводит, действительно интересно было бы посмотреть. Насколько, скажем, стала бы тяжелее 7-ка, если бы ее запускали "с пола".
Мда ... Ну, получится что-то типа задачи сравнения двух конусов, наполненных жидкостью... Один подвешен за вершинку, другой стоит на основании, но при этом нагружен осевой сжимающей силой... Все равно сложновато (для любительского расчета)... Феодосьевского сопромата, и того под рукой нету...

А вот в архивах барминского КБ такие расчеты могут сохраниться. Черток ясно указывает на то, что схема запуска со стола просчитывалась.
Еще не все потеряно!

X

ЦитироватьМда ... Ну, получится что-то типа задачи сравнения двух конусов, наполненных жидкостью... Один подвешен за вершинку, другой стоит на основании, но при этом нагружен осевой сжимающей силой... Все равно сложновато (для любительского расчета)...

"Подумаешь, бином Ньютона" (c)

Случай 1. Конус, наполненный жидкостью, стоит на основании на горизонтальной поверхности. На конус действует осевая нагрузка, обусловленная весом.

Случай 2. Конус летит - работают двигатели, прикрепленные к основанию и создающие тягу несколько больше веса. На конус действует осевая нагрузка, обусловленная силой тяги двигателей, направленная так же, как в первом случае, а по величине - несколько большая.

Именно поэтому подавляющее большинство ракет запускается со стартового устройства, на которое ракета опирается нижней силовой рамой: в этом случае нагрузки на силовую схему ракеты "естественные", как раз те, на которые она рассчитывается для случая полета, только малость более щадящие.

Что же до "семерки", то из цитаты Чертока следует то, что когда ракету проектировали, то о том, а как же ее запускать, сразу не подумали. "Я подумаю об этом завтра", как говаривала В.Ли :)

Впрочем, оно понятно: в первую очередь при проектировании "семерки" думали о том, как избежать такой страшной вещи, как запуск двигателей 2-й ступени в полете...

Непонятно только одно: почему Черток пишет, что в случае стартового стола ракету пришлось бы везти на стартовую позицию вертикально. Как-то обошлось у нас без этого для гораздо более тяжелых машин ("Протон", "Энергия").

VK

Повторяю: основной "плюс" схемы, реализованной в старте "семерки" - это статически определимая схема нагружения ракеты. Точность расчета, не зависящая от разброса конкретных жесткостей, уверенность в полученном результате. Следствие - полное снятие расчетного случая удара при сходе ракеты со старта (что была актуальным и для Н-1, и для Энергии).  В 1955 году это было очень важно, учитывая сроки.