Энергия-5В

[Salo]

DiZed пишет:

Bell пишет:

Ты мне как химику поверишь? Сажа - результат неполного сгорания углеродных цепочек. Водород окисляется, а углерод - нет

я как химик не соглашусь ; ) - по крайней мере с тем, что все так просто. углерод отлично образуется при горении метана даже при небольшом недостатке укислорода; чтобы убедиться, что это так - достаточно посмортеть на цвет пламени газовой горелки с прикрытым смесителем. Собственно сажу для производства резины так в основном и получают, - неполным сгоранием метана; при этом она только смол меньше содержит, тех самых неполностью сгоревших цепочек. и совсем не очевидно, что при горении в режиме "сладкого газа", т.е. при большом дефиците кислорода, сажи (и смол) не будет; в другом технологическом процессе, основанном на неполном сгорании метана, окислительном пиролизе, которым в основном ацетилен получают, и который по условиям весьма подобен "сладкому газу" - несмотря на все ухищрения и оптимизации сажа тоже образуется, и продукты от нее довольно муторно потом отмывают (да и продукты рекомбинации с углеродными цепочками длиной более 2 присутствуют там). так что я бы априори не решился предсказать, что "сладкий газ" будет без копоти, можно только утверждать, что метан для этого - лучший шанс

[Salo]

sychbird пишет:
При любом недостатке кислорода против стихиометрии(сладкий газ) в газогенераторе появление не окислившегося до СО2 углерода неминуемо по законам химических превращений.
Вопрос же совсем иной: каковы характеристические размеры частиц углерода и какова их способность к агломерации. И как организованы газовые потоки в трактах со сладким газом.

 И есть отдельный еще вопрос: при какой степени нарушения стехиометрии можно получить приемлемую для турбины температуру. От этого зависит удельное содержание углеродных частиц в объеме рабочего газа после газогенератора.

Параметры газа после газогенератора имеют значения и с точки зрения энтальпии этого газа. Турбиной надо таки еще и перепад давлений обеспечить. в насосе(насосах)

Задача создания работоспособного двигателя на метане - это подбор оптимальных компромиссов, эффективность которых должна быть подтверждена стендовой отработкой. И это все дорого и сердито.  

[Salo]

sychbird пишет:
И есть отдельный еще вопрос: при какой степени нарушения стехиометрии можно получить приемлемую для турбины температуру.

Температура сладкого газа может быть выше кислого, поскольку риска возггорания металла нет.

[sychbird]

Это конечно замечательное достижение КБ Исаева. Но там работают квалифицированные люди и не зря в материале двигатель называется двигателем - демонстратором. То есть показано, что безсажевые режимы работы двигателей на сладком газе возможны.  :!:

Теперь следующая задача это показать, что найденные решения маштабируются. Что из применений теории подобия в газовой динамике априори совсем не следует.

Ну и второе, стенд для отработки двигателей большей тяги должен быть другой. Я не знаю есть ли таковой у исаевцев, учитывая  специфику их компетенции. 

[ExDi]

Salo  я охотно верю, что сажа по крайней мере не представляет реальной проблемы в метановом  восстановительном газе; я писал исключительно о том, что нет такого универсального "закона химических превращений", на основании которого априорно можно было бы сказать - сколько будет сажи, и будет ли она коксоваться. соображения типа "метан не имеет C-C связей, в нем наибольшая доля водорода, поэтому он должен меньше всего коптить и осмоляться" являются не более чем предположениями и полуинтуитивными догадками относительно целесобразности работы с такой системой. на основании подобных предположений начинают экспериментальное изучение таких систем, варьируя стехиометрию, температуру и давление, потом строят локальные схемы и модели процессов, делают многофакторную оптимизацию, по результатам решают - целесообразно ли строить демонстратор технологии, и если да - на нем уже подтверждают окончательно корректность модели и уточняют и дорабатывают ее. в данном случае счастье-счастье, все получилось и сошлось, ждем офигительные метановые движки ; )

[sychbird]

Мне вот какая мысль пришла по поводу этой дискуссии. Поскольку ракетные двигатели до сих пор были одноразовые, то их стоимость была лимитирована экономическими соображениями. 

А это ограничивало в первую очередь рабочую температуру турбины. Ибо повышение рабочей температуры резко увеличивает стоимость рабочего колеса турбины. Те материалы и технологии, которые используются в авиации экономически оправданы только при огромном при сравнении с ракетными двигателями ресурсе работы авиационных двигателей. 

Однако с переходом на многоразовое использование ступеней ситуация изменяется. В какой степени без ТЭО квалифицированного не разобраться. 

Вот эта задача может, ИМХО, вполне быть интересной для совета Главных по двигателестроению.  

Альянс ULA судя по печати на эту тему уже затылок интенсивно почесывает.

[Bell]

Надо же, на какой уровень вышло обсуждение, прям народные массы бурлят  

https://lenta.ru/articles/2017/06/19/heavy/

Опрос «Россия в космосе XXI века: амбиции и прагматизм», проведенный ВЦИОМ, показал: 51 процент россиян считает, что страна должна первой создать базу на Луне, 50 процентов — отправить экспедицию на Марс. Противоположного мнения придерживаются 41 и 44 процентов соответственно. «В отношении россиян к освоению космоса за романтическим флером дальних странствий и амбиций страны проглядывает заметный прагматизм. Россияне хотели бы быть первыми во всех значимых проектах, но не хотели бы оплачивать сто процентов расходов», — отмечает аналитик ВЦИОМ Иван Леконцев.

[Bell]

sychbird пишет:
Те материалы и технологии, которые используются в авиации экономически оправданы только при огромном при сравнении с ракетными двигателями ресурсе работы авиационных двигателей.
Однако с переходом на многоразовое использование ступеней ситуация изменяется. В какой степени без ТЭО квалифицированного не разобраться.

Не совсем понял.
Вы сейчас сказали, что с переходом на метановые многоразовые двигатели все станет так же ужасно сложно и ваще совсем непонятно, прямо как с авиационными двигателями?

[Bell]

sychbird пишет:
Это конечно замечательное достижение КБ Исаева. Но там работают квалифицированные люди и не зря в материале двигатель называется двигателем - демонстратором. То есть показано, что безсажевые режимы работы двигателей на сладком газе возможны.

Позвольте, но не Вы ли буквально на днях рассказывали нам про достигнутый высочайший уровень понимания и управления удивительными дискретно-как-их-там процессами в турбулентных потоках в высоконапряженных ЖРД замкнутого типа?
А теперь пытаетесь навести всех на мысль, что успешное достижение в демонстраторе еще не гарантирует отсутствие сажеобразования в серийном двигателе?

[Salo]

sychbird пишет:
Теперь следующая задача это показать, что найденные решения маштабируются. Что из применений теории подобия в газовой динамике априори совсем не следует.

Испытания на модельной камере проводились в НПО Энергомаш ещё в 80-х.
Теперь отмасштабированы на ЖРД тягой 7,5 тс.
Результат тот же - сажи нет.

[Bell]

Salo пишет:
Результат тот же - сажи нет.

Кстати, по моему скромному мнению, отложение сажи на внутренней поверхности КС только улучшит теплозащиту огневой стенки

[Salo]

sychbird пишет:

Ну и второе, стенд для отработки двигателей большей тяги должен быть другой. Я не знаю есть ли таковой у исаевцев, учитываяспецифику их компетенции.

Испытания, если Вы не заметили, проводились не в КБХМ, а в НИЦ РКП.

[sychbird]

Bell пишет:
Позвольте, но не Вы ли буквально на днях рассказывали нам про достигнутый высочайший уровень понимания и управления удивительными дискретно-как-их-там процессами в турбулентных потоках в высоконапряженных ЖРД замкнутого типа?

Роман, будьте ласковы, ткните пальчиком, где я про высочайший уровень понимания говорил

[sychbird]

Salo пишет:
Испытания, если Вы не заметили, проводились не в КБХМ, а в НИЦ РКП.
               
                  

Ну и замечательно. Флаг им в руки и финансиста из Минфина с барабанов впереди.
Я лично только приветствую разработку метановых движков. Как и водородных.

Но увы, наша улита коробки скоростей не имеет, ИМХО.

[Bell]

sychbird пишет:

Bell пишет:
Позвольте, но не Вы ли буквально на днях рассказывали нам про достигнутый высочайший уровень понимания и управления удивительными дискретно-как-их-там процессами в турбулентных потоках в высоконапряженных ЖРД замкнутого типа?

Роман, будьте ласковы, ткните пальчиком, где я про высочайший уровень понимания говорил  

Вы там внешне очень уверенно рассуждали о сути и механизмах термодинамических процессов в трактах кислого газа. На меня это произвело впечатление высокого уровня понимания оных.
Полагаете, мне это показалось? На самом деле наоборот?

[Bell]

sychbird пишет:
Вопрос же совсем иной: каковы характеристические размеры частиц углерода и какова их способность к агломерации. И как организованы газовые потоки в трактах со сладким газом.

Кстати, отсутствие ОТЛОЖЕНИЙ в тракте вполне может быть вызвано не отсутствие сажеобразования как такового, а именно неспособностью образовавшегося атомарного углерода образовывать крупные частицы. То есть все, что образуется, настолько "низкомолекулярно", что пролетает тракт вместе с остальным потоком газа.
И тут мы опять возвращаемся к вопросу принципиального внутримолекулярного отличия метана от всех остальных углеводородов.

[ExDi]

ну для "атомарного" у углерода катастрофически высокая энергия сублимации; частички сажи образуются конечно (они и дают пламени характерный красно-желтый цвет) - и они вполне себе макро (ну пусть нано) - объекты. другое дело - что из-за отсутствия изначально ..-С-С-.. цепочек смол там да, должно быть много меньше - соответственно сажа не будет слипаться, коксоваться. это да, огромное преимущество метана; но и этан может быть сопоставим, пишут, что у него продукт окислительного пиролиза - преимущественно этилен (а у метана - ацетилен); только это неактуально, метан намного доступнее-дешевле

[sychbird]

Bell пишет:

sychbird пишет:

Bell пишет:
Позвольте, но не Вы ли буквально на днях рассказывали нам про достигнутый высочайший уровень понимания и управления удивительными дискретно-как-их-там процессами в турбулентных потоках в высоконапряженных ЖРД замкнутого типа?

Роман, будьте ласковы, ткните пальчиком, где я про высочайший уровень понимания говорил    

Вы там внешне очень уверенно рассуждали о сути и механизмах термодинамических процессов в трактах кислого газа. На меня это произвело впечатление высокого уровня понимания оных.
Полагаете, мне это показалось? На самом деле наоборот?

Ну теория термодинамических процессов и реальная практика отработки на  цикл заданной работоспособность конкретных высокотемпературных газовых трактов сопрягаются через материаловедческие технологические наработки реального производства. 
( Ну уж простите Роман, но сейчас нет у меня времени переводить эти мысли на общепринятый русский. Это не простоя работа.) Считайте это недостатком моего образования. :oops:  

Как учил основоположник - "теория проверяется практикой"   Основоположник ничего не говорил о стоимости и способах сей проверки. Тут уж каждый изгаляется как может.

Ну я честно не хотел стебаться. Вторую неделю сижу на ГЭКах, слушаю с трудом проклевывающиеся через наросшую в социальных сетях языковую коросту  зачатки здравых инженерных смыслов. Ну и спускаю пар здесь. 
Искренне sorry :oops:

[Старый]

sychbird пишет: 
( Ну уж простите Роман, но сейчас нет у меня времени переводить эти мысли на общепринятый русский. Это не простоя работа.) 

Да, блин, переводить свои мысли на нормальный язык это работа не для слабаков...

Считайте это недостатком моего образования.

Нет, увы. Это уже не образование... Неспособность собрать мысли в кучку это уже маразм...

[Вернер П.]

sychbird пишет:
Это конечно замечательное достижение КБ Исаева. Но там работают квалифицированные люди и не зря в материале двигатель называется двигателем - демонстратором. То есть показано, что безсажевые режимы работы двигателей на сладком газе возможны. :!:

С чего Вы взяли что это чьё-то достижение? Это просто факт. Безсажевые режимы на метане не просто возможны, а не требуют никаких усилий.