РД0124МС - новый двигатель

[Дмитрий В.]

Ув. Дмитрий В. Что есть горячий резерв-?

То же, что и всегда - параллельная работа двух агрегатов/изделий.

Один агрегат-работает, второй спит?

Мы кажется, эту тему мы уже обсуждали. Горячий резерв - это когда оба агрегата работают одновременно. То, о чём Вы говорите, называется холодный резерв.

[Балтийский Технократ]

Почему бы не рассмотреть РД-107/108? С доработкой.

Мы рассматривали этот вопрос. В агентстве. По просьбе отдела в ОДК, который как раз и занимается продажей линейки РД-107/108 я подготовил ряд документов определяющих перспективу развития ракетных двигателей ОДК. В частности есть предложения создать РД на базе элементов РД-107/108 с глубокой модернизацией: поэтапный переход на два основных компонента, применение синтетического криогенного горючего, электрического зажигания, многоразового зажигания. возможностью работы на рулевых камерах с отключением основных камер сгорания рассматривался вариант с сопловым насадком. Получались параметры Удельный импульс 335 полная тяга 96 тонн, диапазон тяги 75-100% от номинала. Тяга на рулевых камерах 16 тс, Удельный импульс 340 сек.
Мы примерно посчитали параметры второй ступени для Союза-5. Масса топлива 105 тонн, Масса конструкции  6 тонн, Масса ГО около 2 тонн. На НЗО около 19 тонн.
Параметры ступени близки к параметрам второй ступени Фалькон-9, только на две тонны тяжелее конструкция.
Ориентировочная стоимость двигателя около 90 миллионов рублей.

Ваша работа важна! Не оставливацтесть на дастигнутом.

Все просто, есть заказ - будет работа, не будет заказа не будет работы. Будет заказ на десятка два двигателей - и предоплата - тогда можно и сделать. А так, только бумажные проработки...как всегда уже лет 30.

[Raul]

Объясните мне тугодуму, почему два ТНА будут надёжнее одного.

Если принять ВБР РД за 0.99, то один РД с ней и будет работать. Выведение ПН на замкнутую орбиту возможно, только если он откажет в самом конце активного участка, когда в баках остается чуть больше невырабатываемого остатка топлива.

С двумя РД все зависит от коэффициента охвата САЗ (вероятность выключения аварийной половинки РД без ее взрыва). Вероятность довести работу ДУ до полного исчерпания топлива оценивается по приближенной формуле:
ВБР ДУ = 1 - (1 - a)(1 - Pⁿ), где Р=0.99, n=2 (число независимо работающих ТНА), а - это KoCАЗ.

Если а=0.75  (один взрыв на 4 отказа РД), то получим ВБР ДУ 0.995, что вдвое лучше установки с одним ТНА.
Проблем здесь три:

• Конструктивно обеспечить Ko САЗ 0.75 и подтвердить его на наземных испытаниях РД.
• При раннем отказе половинки РД из-за нехватки тяги вырастут потери на управление и на заданную орбиту мы не попадем, несмотря на полную выработку топлива.
• А при позднем отказе, когда выведение может идти на половинке РД, потребуется повторный запуск исправной половинки.

[Лог]

Объясните мне тугодуму, почему два ТНА будут надёжнее одного.

Если принять ВБР РД за 0.99, то один РД с ней и будет работать. Выведение ПН на замкнутую орбиту возможно, только если он откажет в самом конце активного участка, когда в баках остается чуть больше невырабатываемого остатка топлива.

С двумя РД все зависит от коэффициента охвата САЗ (вероятность выключения аварийной половинки РД без ее взрыва). Вероятность довести работу ДУ до полного исчерпания топлива оценивается по приближенной формуле:
ВБР ДУ = 1 - (1 - a)(1 - Pⁿ), где Р=0.99, n=2 (число независимо работающих ТНА), а - это KoCАЗ.

Если а=0.75  (один взрыв на 4 отказа РД), то получим ВБР ДУ 0.995, что вдвое лучше установки с одним ТНА.
Проблем здесь три:

• Конструктивно обеспечить Ko САЗ 0.75 и подтвердить его на наземных испытаниях РД.
• При раннем отказе половинки РД из-за нехватки тяги вырастут потери на управление и на заданную орбиту мы не попадем, несмотря на полную выработку топлива.
• А при позднем отказе, когда выведение может идти на половинке РД, потребуется повторный запуск исправной половинки.

4. обеспечение автономного запуска 2-х ДУ.

[Лог]

Кхм... 
Вдвое лучше?

[Лог]

Объясните мне тугодуму, почему два ТНА будут надёжнее одного.

Если принять ВБР РД за 0.99, то один РД с ней и будет работать. Выведение ПН на замкнутую орбиту возможно, только если он откажет в самом конце активного участка, когда в баках остается чуть больше невырабатываемого остатка топлива.

С двумя РД все зависит от коэффициента охвата САЗ (вероятность выключения аварийной половинки РД без ее взрыва). Вероятность довести работу ДУ до полного исчерпания топлива оценивается по приближенной формуле:
ВБР ДУ = 1 - (1 - a)(1 - Pⁿ), где Р=0.99, n=2 (число независимо работающих ТНА), а - это KoCАЗ.

Если а=0.75  (один взрыв на 4 отказа РД), то получим ВБР ДУ 0.995, что вдвое лучше установки с одним ТНА.
Проблем здесь три:

• Конструктивно обеспечить Ko САЗ 0.75 и подтвердить его на наземных испытаниях РД.
• При раннем отказе половинки РД из-за нехватки тяги вырастут потери на управление и на заданную орбиту мы не попадем, несмотря на полную выработку топлива.
• А при позднем отказе, когда выведение может идти на половинке РД, потребуется повторный запуск исправной половинки.

4. обеспечение автономного запуска 2-х ДУ

Объясните мне тугодуму, почему два ТНА будут надёжнее одного.

Если принять ВБР РД за 0.99, то один РД с ней и будет работать. Выведение ПН на замкнутую орбиту возможно, только если он откажет в самом конце активного участка, когда в баках остается чуть больше невырабатываемого остатка топлива.

С двумя РД все зависит от коэффициента охвата САЗ (вероятность выключения аварийной половинки РД без ее взрыва). Вероятность довести работу ДУ до полного исчерпания топлива оценивается по приближенной формуле:
ВБР ДУ = 1 - (1 - a)(1 - Pⁿ), где Р=0.99, n=2 (число независимо работающих ТНА), а - это KoCАЗ.

Если а=0.75  (один взрыв на 4 отказа РД), то получим ВБР ДУ 0.995, что вдвое лучше установки с одним ТНА.
Проблем здесь три:

• Конструктивно обеспечить Ko САЗ 0.75 и подтвердить его на наземных испытаниях РД.
• При раннем отказе половинки РД из-за нехватки тяги вырастут потери на управление и на заданную орбиту мы не попадем, несмотря на полную выработку топлива.
• А при позднем отказе, когда выведение может идти на половинке РД, потребуется повторный запуск исправной половинки.

4. обеспечение автономного запуска 2-х ДУ.

5. Масса.

[Лог]

Два ТНА-тяжёлая штука.

[Raul]

4. обеспечение автономного запуска 2-х ДУ

Это зачем? При двух ДУ выведение на ССО можно делать без выключения обоих (=не надо осаживать топливо).

5. Масса.

Такая же, как у двух РД-0124

Вдвое лучше?

Если взять результаты наземных испытаний РД-0124, то КоСАЗ будут ближе к 0.5, так что реальный эффект дублирования - это вопрос. Но с двумя РД - решаемый.

Вы лучше посчитайте по формуле ВБР ДУ Суперхэви с 33 РД, тогда будет весело   - поймете, почему уволился создатель Рапторов и сейчас между ними ставят броню (что не очень будет помогать).

[Лог]

Зачем два ТНА на ССО?

[Дмитрий В.]

Зачем два ТНА на ССО?

А сколько надо?

[Raul]

Зачем два ТНА на ССО?

На средневысотную орбиту летят после выведения на переходную орбиту c низким перигеем, в апогее выдается апогейный импульс - разгонным блоком ("Фрегат", "Волга") или агрегатным модулем, как у Ангары-1.2.

Но можно перевести ДУ верхней ступени на режим малой тяги и лететь на этой тяге до апогея, поднимая перигей, тогда отдельный апогейный импульс не требуется. Два ТНА РД-0124МС позволяют сделать требуемый сброс тяги, путем отключения половинки и дополнительного дросселирования оставшихся в работе двух камер.
https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?msg=2344074

[Лог]

Кхм... Почему-бы не решить эти задачи одним двигателем. 

[Лог]

У второй ступени, должен быть функционал РБ?

[Лог]

4. обеспечение автономного запуска 2-х ДУ

Это зачем? При двух ДУ выведение на ССО можно делать без выключения обоих (=не надо осаживать топливо).

5. Масса.

Такая же, как у двух РД-0124

Вдвое лучше?

Если взять результаты наземных испытаний РД-0124, то КоСАЗ будут ближе к 0.5, так что реальный эффект дублирования - это вопрос. Но с двумя РД - решаемый.

Вы лучше посчитайте по формуле ВБР ДУ Суперхэви с 33 РД, тогда будет весело   - поймете, почему уволился создатель Рапторов и сейчас между ними ставят броню (что не очень будет помогать).

[Лог]

Без выключения? такая-же как у двух . Супер хэви .

[Raul]

Кхм... Почему-бы не решить эти задачи одним двигателем.

Потому что глубина дросселирования РД ограничена. Чем больше сбрасывается тяга ДУ на участке довыведения, тем эффективнее расходуется топливо.

[Лог]

Кхм... Почему-бы не решить эти задачи одним двигателем.

Потому что глубина дросселирования РД ограничена. Чем больше сбрасывается тяга ДУ на участке довыведения, тем эффективнее расходуется топливо.

Есть-же прямое выведение. Малой тягой 

Объясните мне тугодуму, почему два ТНА будут надёжнее одного.

Если принять ВБР РД за 0.99, то один РД с ней и будет работать. Выведение ПН на замкнутую орбиту возможно, только если он откажет в самом конце активного участка, когда в баках остается чуть больше невырабатываемого остатка топлива.

С двумя РД все зависит от коэффициента охвата САЗ (вероятность выключения аварийной половинки РД без ее взрыва). Вероятность довести работу ДУ до полного исчерпания топлива оценивается по приближенной формуле:
ВБР ДУ = 1 - (1 - a)(1 - Pⁿ), где Р=0.99, n=2 (число независимо работающих ТНА), а - это KoCАЗ.

Если а=0.75  (один взрыв на 4 отказа РД), то получим ВБР ДУ 0.995, что вдвое лучше установки с одним ТНА.
Проблем здесь три:

• Конструктивно обеспечить Ko САЗ 0.75 и подтвердить его на наземных испытаниях РД.
• При раннем отказе половинки РД из-за нехватки тяги вырастут потери на управление и на заданную орбиту мы не попадем, несмотря на полную выработку топлива.
• А при позднем отказе, когда выведение может идти на половинке РД, потребуется повторный запуск исправной половинки.

По этой формуле n должно стремиться к единице 

[Raul]

Кхм... Почему-бы не решить эти задачи одним двигателем.

Потому что глубина дросселирования РД ограничена. Чем больше сбрасывается тяга ДУ на участке довыведения, тем эффективнее расходуется топливо.

Есть-же прямое выведение. Малой тягой

Какой малой тягой? 60-тонный РД с одним ТНА по минимуму дает 36 тонн тяги - это 1.5g в конце выведения. Малая тяга у разгонных блоков - 2-8 тонн, к этому надо стремится в ДУ верхней ступени, если она используется вместо разгонного блока.

[Raul]

По этой формуле n должно стремиться к единице

n - это целое число. Формула составлена для n=2,3... Если n = 1, то ВБР ДУ = Р

[Лог]

Raul я ориентируюсь, на атлас. Там тяга второй очень мала. Как-то справляются