Ракеты Джеффа Безоса: New Glenn (НьюГленн) и New Armstrong

Автор Большой, 12.09.2016 20:15:06

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Boris Mekler

ЦитироватьДимитър пишет:
Кажется мне, что он попробует для начала что-то поменьше и подешевле. Как Маск с Фалкон-1. Как вам двухступенчатая ракета с 1 ВЕ-4 на первой ступени и 1 ВЕ-3 на второй ?
Безос говорил что New Glenn - самый маленький орбитальный носитель который они планируют делать (the smallest orbital rocket Blue Origin will ever build).

Дмитрий В.

ЦитироватьBoris Mekler пишет:
ЦитироватьДимитър пишет:
Кажется мне, что он попробует для начала что-то поменьше и подешевле. Как Маск с Фалкон-1. Как вам двухступенчатая ракета с 1 ВЕ-4 на первой ступени и 1 ВЕ-3 на второй ?
Безос говорил что New Glenn - самый маленький орбитальный носитель который они планируют делать (the smallest orbital rocket Blue Origin will ever build).
Любопытно, что за год до Нью Гленна речь шла о сравнительно небольшом среднем носителе с двумя ВЕ-4 на перовой и одним ВЕ-3 на второй ступени.
Lingua latina non penis canina
StarShip - аналоговнет!

Apollo13

ЦитироватьДмитрий В. пишет:
ЦитироватьBoris Mekler пишет:
ЦитироватьДимитър пишет:
Кажется мне, что он попробует для начала что-то поменьше и подешевле. Как Маск с Фалкон-1. Как вам двухступенчатая ракета с 1 ВЕ-4 на первой ступени и 1 ВЕ-3 на второй ?
Безос говорил что New Glenn - самый маленький орбитальный носитель который они планируют делать (the smallest orbital rocket Blue Origin will ever build).
Любопытно, что за год до Нью Гленна речь шла о сравнительно небольшом среднем носителе с двумя ВЕ-4 на перовой и одним ВЕ-3 на второй ступени.
Мне кажется эти планы были еще до сделки с ULA, и после нее потеряли смысл. Это была бы фактически копия Вулкана. Кроме того ИМХО опыт SpaceX показал им, что многоразовую ракету нужно делать несколько больше Фалкона, чтобы не выжимать последние килограммы топлива на посадку. Ну вот и получилось "несколько больше".

Sam Grey

ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Любопытно, что за год до Нью Гленна речь шла о сравнительно небольшом среднем носителе с двумя ВЕ-4 на перовой и одним ВЕ-3 на второй ступени.
Такой будет, имя ему - Вулкан  :)  

Дмитрий В.

ЦитироватьSam Grey пишет:
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
Любопытно, что за год до Нью Гленна речь шла о сравнительно небольшом среднем носителе с двумя ВЕ-4 на перовой и одним ВЕ-3 на второй ступени.
Такой будет, имя ему - Вулкан  :)
Пардон, в конце 2014 г. Безос говорил о носителе с одним ВЕ-4 на 1-й ступени. И в Презентации от сентября 2015 г. НьюГленна еще не было (был Big Brother НьюШепарда)
Lingua latina non penis canina
StarShip - аналоговнет!


Max Andriyahov

Джефф Безос (Amazon, Blue Origin)

"Недооцененные элементы двигателя - подшипники

Хотя турбонасос BE-4 меньше вашего холодильника, он генерирует 70.000 лошадиных сил от турбины, вращающейся со скоростью близкой к 19.000 оборотам в минуту, которая закачивает охлажденное топливо под давление в 5.000 фунтов на квадратный дюйм. Для передачи мощности созданной вращающейся турбиной и лопастями внутри насоса, используемые на сегодняшний день туробонасосы задействовали традиционные шарико-роликовые подшипники. Для BE-4 мы делаем нечто совсем новое – мы используем гидростатические подшипники. 

Гидростатические подшипники действуют за счет тонкого слоя жидкости подаваемого под высоким давлением, чтобы поддержать вал и позволить ему вращаться не контактируя с неподвижной частью структуры, за исключением старта и полного завершения работы. Главный турбонасос BE-4 использует гидростатические подшипники скольжения для радиальной поддержки и гидростатические осевые подшипники для поддержки осевого усилия. Система самонастраиваема. Тонкий слой жидкости под давлением для подшипников поставляется из самого топлива – сжиженный натуральный газ и жидкий кислород, отведенные от разгрузочных потоков насоса. 

Критически важным для данного подхода является выбор материала, так как между поддерживаемыми поверхностями на начальном этапе присутствует непосредственный контакт, прежде чем будет обеспечен слой жидкости для скольжения, и на этапе отключения с уходом жидкости. В ходе лабораторных и полномасштабных тестов с использованием реальных составных частей насоса мы опробовали более 20 комбинаций материалов в более чем сотне тестов, что позволило нам определиться с выбором основного материала и покрытия. 

Обширные ротор-динамическиие и анализы жидкостной динамики подтвердили осуществимость подобного дизайна, а недавние тесты блока питания подтвердили, что данный подход работает на самых критических фазах - этапах старта и выключения. График окружности вала ниже показывает, что турбонасос плавно поднимается и центрируется в ходе типичного стартового перехода, демонстрируя гладкое скольжение на слое топлива. 

Почему мы проходим через все эти трудности вместо того чтобы использовать традиционные подшипники? Жизненный цикл двигателя. Мы беспрестанно фокусируемся на переиспользовании, и верно спроектированные гидростатические подшипники предоставляют потенциал для долшей продолжительности жизни двигателя без восстановления. Это одно из множества инженерных решений, которые мы приняли, и которые, мы надеемся, приведут к возможности повторного использования. Не просто принципиальной возможности, но к реальной, практической возможности повторного использования. Если "повторное использования" требует существенного восстановления, осмотров и проверок между полетами, это просто не приведет к существенному удешевлению запусков, которое требуется для достижения нашей цели - миллионов людей живущих и работающих в космосе. 

Мы будем держать вас в курсе хода тестирования в ближайшие недели. 

Gradatim Ferociter! "

Сергей

ЦитироватьMax Andriyahov пишет:
Джефф Безос (Amazon, Blue Origin)

"Недооцененные элементы двигателя - подшипники

Хотя турбонасос BE-4 меньше вашего холодильника, он генерирует 70.000 лошадиных сил от турбины, вращающейся со скоростью близкой к 19.000 оборотам в минуту, которая закачивает охлажденное топливо под давление в 5.000 фунтов на квадратный дюйм. Для передачи мощности созданной вращающейся турбиной и лопастями внутри насоса, используемые на сегодняшний день туробонасосы задействовали традиционные шарико-роликовые подшипники. Для BE-4 мы делаем нечто совсем новое – мы используем гидростатические подшипники.
Вообще то гидростатические радиальные и упорные подшипники и известны, и используются  давно - в частности на них подвешены роторы с лопатками паровых турбин. Так что новизна относительная - вместо масла ЖК и ЖМ с криогенной температурой и более высокие обороты.

Alex_II

ЦитироватьСергей пишет:
Так что новизна относительная - вместо масла ЖК и ЖМ с криогенной температурой и более высокие обороты.
В ТНА кажется до них никто не использовал, хотя в водородных прямо таки напрашивается...
И мы пошли за так, на четвертак, за ради бога
В обход и напролом и просто пылью по лучу...

Виктор Кондрашов

ЦитироватьAlex_II пишет:
ЦитироватьСергей пишет:
Так что новизна относительная - вместо масла ЖК и ЖМ с криогенной температурой и более высокие обороты.
В ТНА кажется до них никто не использовал, хотя в водородных прямо таки напрашивается...
Вроде, Рокетдин использовал в своем демонстраторе "передней части" движка полностью закрытой схемы. Не исключено, что и в Рапторе - тоже.

silentpom

а точно они не использовались в ЖРД? мне кажется что видел в презенташках, но не могу вспомнить у кого

Сергей

ЦитироватьAlex_II пишет:
ЦитироватьСергей пишет:
Так что новизна относительная - вместо масла ЖК и ЖМ с криогенной температурой и более высокие обороты.
В ТНА кажется до них никто не использовал, хотя в водородных прямо таки напрашивается...
Основные сложности связаны с подбором материала для гидростатических подшипников насоса для ЖК - при пуске, останове сухой или полусухой контакт трущихся поверхностей в среде ЖК - могет и загореться. Если подбора материала недостаточно, можно в цепь подачи ЖК в подшипники для смазки ввести емкость, заполненную ЖК с наддувом через разделительную диафрагму и перед пуском вывесить ротор принудительно подачей ЖК из емкости, получится уже типа гидродинамического подшипника на время раскрутки ТНА. Аналогично перед остановом.

Leonar

ЦитироватьСергей пишет:
для гидростатических подшипников насоса для ЖК - при пуске, останове
А нельзя подобрать подшипники , чтоб хватало давления наддува?

Дмитрий В.

ЦитироватьLeonar пишет:
ЦитироватьСергей пишет:
для гидростатических подшипников насоса для ЖК - при пуске, останове
А нельзя подобрать подшипники , чтоб хватало давления наддува?
Интересно, какого они должны быть размера в этом случае? :o
Lingua latina non penis canina
StarShip - аналоговнет!

Leonar

#754
ЦитироватьДмитрий В. пишет:
ЦитироватьLeonar пишет:
ЦитироватьСергей пишет:
для гидростатических подшипников насоса для ЖК - при пуске, останове
А нельзя подобрать подшипники , чтоб хватало давления наддува?
Интересно, какого они должны быть размера в этом случае?  :o  
Ну вот интересно...:-)
Может редуктор с приводом от давления наддува...
Расход там ведь неидемонический ведь на подшипники?
Просто нафига городить БИМ

Сергей

ЦитироватьLeonar пишет:
ЦитироватьСергей пишет:
для гидростатических подшипников насоса для ЖК - при пуске, останове
А нельзя подобрать подшипники , чтоб хватало давления наддува?
Использование на период раскрутки и останова ротора принудительного вывешивания за счет подачи ЖК от дополнительной емкости с наддувом - это запас проектировщика. Вполне возможно, что проблему снижения температуры в зоне контакта можно решить обычными способами:
1.Увеличение диаметра и ширины контактной поверхности.
2.Увеличение теплопроводности контактной пары и достаточной толщины для теплостока с поверхности вглубь материала.
3.Нанесение специальных антифрикционных покрытий, толщиной 10-30 микрон с коэффициентом трения меньше 0,1 при сухом трении и температуре ЖК, причем с ростом температуры контактной поверхности коэффициент трения падает до примерно 0,02 при температуре примерно +100 град.C. 
4.При быстрой раскрутке время сухого, полусухого трения будет исчисляться максимум секундами и принятых мер вероятно хватает и без принудительного предварительного вывешивания.

Сергей Капустин

Alex_II, водород имеет свойства делать металл хрупким, при диффузии в решетку. стоит ли его в подшипники пускать?

Alex_II

ЦитироватьСергей Капустин пишет:
Alex_II , водород имеет свойства делать металл хрупким, при диффузии в решетку.
За время работы двигателя (пусть даже второй ступени)? Там от силы 6 минут...
И мы пошли за так, на четвертак, за ради бога
В обход и напролом и просто пылью по лучу...

Not

Причина, по которой Безос играет с газовыми подшипниками - низкий ресурс обычных, которого хватает для одноразовых насосов, но недостаточно для многоразовых. Отсюда и пляшем.

Сергей Капустин

Alex_II, а, там многоразовость побоку....