Двигатели газ-газ

[Старый]

Я намекаю на то что Маску для Страшипа требовалась компактность и большая удельная мощность, а добиться этого с помощью керосина не получилось. Только и всего.

Намекать на это незачем, это известно.
Это ровно то, что я сказал, плюс многоразовость ты забыл (случайно или намеренно).

Как оказалось не всем известно.

Это ровно то, что я сказал, плюс многоразовость ты забыл (случайно или намеренно).

Как оказалось многоразовость прекрасно обеспечивается и на керосине. Но в случае Страшипа керосин "почемуто" не прокатил.

[vlad7308]

Я намекаю на то что Маску для Страшипа требовалась компактность и большая удельная мощность, а добиться этого с помощью керосина не получилось. Только и всего.

Намекать на это незачем, это известно.
Это ровно то, что я сказал, плюс многоразовость ты забыл (случайно или намеренно).

Как оказалось не всем известно.

Это ровно то, что я сказал, плюс многоразовость ты забыл (случайно или намеренно).

Как оказалось многоразовость прекрасно обеспечивается и на керосине. Но в случае Страшипа керосин "почемуто" не прокатил.

Маск накопил уже большой личный опыт с керосином. Вероятно, из этого опыта и был сделан вывод о том, что для тру-многоразовости керосина ему недостаточно.
По нескольким пунктам, которые в общем все связаны внутри себя.

[Quetzalcoatl]

Но в случае Страшипа керосин "почемуто" не прокатил.

Дык, теперь (задним числом) очевидно, почему керосин не прокатил. Потому что не было, нет, и не будет однокамерных керосиновых РД с тягой 230 тс, с уи 330/380 с и массой 2 тонны (полная масса со всеми причиндалами). Маск правильно сделал, что бросил керосин и перешел на метан. Иначе, сейчас был бы ни с чем. 

[Старый]

Вероятно, из этого опыта и был сделан вывод о том, что для тру-многоразовости керосина ему недостаточно.

Может быть. А может быть и нет. Во всяком случае он не говорил что из-за керосина у него получается неправильная многоразовость.

[Старый]

Дык, теперь (задним числом) очевидно, почему керосин не прокатил.

Кому очевидно? И почему очевидно?

[Старый]

Потому что не было, нет, и не будет однокамерных керосиновых РД с тягой 230 тс, с уи 330/380 с и массой 2 тонны (полная масса со всеми причиндалами).

Именно это я и говорил: на керосине не получилось, пришлось перейти на метан.

Но Маск этого не говорил. Саныч скажет что ты претендуешь на то что умнее Маска.

[Quetzalcoatl]

Кому очевидно? И почему очевидно?

Полагаю, что Маску это тоже очевидно, как и мне.  Несколько дней назад он рассказывал про новую модификацию Раптора, Раптор 2:

Musk noted that SpaceX has made parts of version 2 of Raptor, called Raptor 2, including the thrust chamber assembly. Teams have finished the design of the turbo pumps, and are expecting to be ready to fire the first Raptor 2 by the end of August. Raptor 2 will reach 230 tonnes of thrust at 298 bar main combustion chamber pressure, with Musk commenting "come on... we have to get 2 more bar out of that thing!" Raptor 2 features a larger throat, which decreases the area ratio; this causes a decrease in specific impulse of around 3 seconds, but increases thrust significantly. Despite having a lower ISP, this allows for booster engines to be more efficient as it decreases gravity losses.

Т.е., сейчас он уже не рассказывает про Марс и метан, а рассказывает про усовершенствование Раптора. Движение вперед, так сказать. Смогли бы они так же быстро улучшать керосиновые ЖРД? 

[Quetzalcoatl]

Именно это я и говорил: на керосине не получилось, пришлось перейти на метан.

Нет. Я согласен с такой формулировкой - не получилось на водороде, пришлось перейти на метан. 

[vlad7308]

Вероятно, из этого опыта и был сделан вывод о том, что для тру-многоразовости керосина ему недостаточно.

Может быть. А может быть и нет. Во всяком случае он не говорил что из-за керосина у него получается неправильная многоразовость.

прямо не говорил.
Косвенно - было немного о кратности использования мерлинов, очень неплохой но недостаточной по меркам маска.
Кроме того, зачем бы он связывался с совершенно новым типом топлива и циклом, если бы его удовлетворял керосин?

На самом деле все просто ведь.
Он хочет полную многоразовость на сотни полетов (причем дешевую, а не шаттл). Для этого нужны двигатели с высоким уи и тягой, при этом не перенапряженные (иначе дорого и производство, и обслуживание). Керосинку такую никому сделать не удалось за 70 лет. Водород - адски дорого и сложно для желаемых масштабов и планов (долгое хранение, дозаправки, etc). Он решил, что метан и газ-газ - это его шанс.

[Верный Союзник с Окинавы]

Как оказалось многоразовость прекрасно обеспечивается и на керосине. Но в случае Страшипа керосин "почемуто" не прокатил.

Выше Дмитрий В кидал тебе скриншот из презентации показывающий, почему метан, а не керосин.

Но ты же заводишь шарманку, про то что Маск не может так просто сказать мировому космическому сообществу про ЖРД газ-газ, а надо делать теории заговора и зачем-то скрывать.

[Старый]

Т.е., сейчас он уже не рассказывает про Марс и метан, а рассказывает про усовершенствование Раптора. Движение вперед, так сказать. Смогли бы они так же быстро улучшать керосиновые ЖРД? 

Сделать керосиновый двигатель с 300 атмосферами в камере вряд ли бы смогли. Поэтому и перешли на метан.

[Quetzalcoatl]

Но Маск этого не говорил. Саныч скажет что ты претендуешь на то что умнее Маска.

Ну, да. Маск столько наговорил за свою жизнь, что не так-то просто отследить цепочку его мыслей.   Но я кое-что нашел. Первый раз Маск сказал про метан, выступая в Royal Aeronautical Society (UK, London). Читаем внимательно эту статью от 20 ноября 2012 года: Musk goes for methane-burning reusable rockets as step to colonise Mars

While speaking at the Royal Aeronautical Society in London in November, the billionaire former Paypal Internet executive, Tesla electric car entrepreneur, and current Space Exploration Technologies (SpaceX) CEO and self-taught lead rocket engineer, Elon Musk, described his plan to enable a self-sustaining human colony on the planet Mars.  This plan is to use reusable rockets and along with Mars landing and ascent craft to take mankind to Mars within 15 years.  And to do it Musk announced that liquid oxygen (Lox) and Methane would be SpaceX's principal propellants of choice.

Неплохое начало про полет на Марс, используя жидкий кислород и метан. Читаем, что он там рассказывает дальше. 

"We are going to do methane."  Musk announced as he described his future plans for reusable launch vehicles including those designed to take astronauts to Mars within 15 years, "The energy cost of methane is the lowest and it has a slight Isp (Specific Impulse) advantage over Kerosene," said Musk adding, "And it does not have the pain in the ass factor that hydrogen has".

Опаньки! Ни словечка про Марс. Причины выбор метана тривиальны - низкая цена получения, слегка больший УИ и нет геморроя, который имеют те, которые используют водород.  Далее идут подробности:

Unlike methane, hydrogen is known to have storage and handling difficulties and has the problem of hydrogen embrittlement.  Even better, if methane is used as fuel, then the same engine designs might also be able to be used on Mars itself as methane can be extracted from the Martian atmosphere.  Methane is also known to be better fuel for reusable engine operations in not having significant coking (carbon deposit) issues that kerosene has to contend with though Musk noted that this was not a main raison for methane's selection.  While Russia's Khrunichev firm is researching such lox/methane engines for liquid flyback boosters, Musk said that he would not be seeking collaboration with Russian rocket engineers despite their lead in this technology, though he conceded that "we might hire a few".

Да, и вот тут он собрался извлекать метан из атмосферы Марса. Опустим то, что это практически невозможно из-за слишком разраженной атмосферы Марса. Но это был последний и, очевидно, самый малозначимый аргумент в пользу метана. 

[Верный Союзник с Окинавы]

Т.е., сейчас он уже не рассказывает про Марс и метан, а рассказывает про усовершенствование Раптора. Движение вперед, так сказать. Смогли бы они так же быстро улучшать керосиновые ЖРД? 

Сделать керосиновый двигатель с 300 атмосферами в камере вряд ли бы смогли. Поэтому и перешли на метан.

Если бы всё было, как ты описываешь, то просто бы увеличили диаметр РН до 10 метров.



Камон, сюда раза в два больше движков влезут.

[Сергей]

1. Судя по цифрам , озвученным Маском, центральная группа Рапторов с СУВТ в перспективе  будет иметь тягу максимум максиморум 230 тс при давлении в КС 300 бар, по сути форсажный режим при старте ( на случай отказа части двигателей). Для себя Маск установил похоже максимальное давление в КС 300 бар, раз в Рапторе 2 собирается увеличить диаметр критического сечения. Это логично с точки зрения надежности. С ростом давления возникают дополнительные проблемы с уплотнением трубопроводов высокого давления и в ТНА - зазоры в турбинной и насосной части, уплотнения валов и пр.
2. Схема газ-газ позволяет поднять давление в КС существенно выше 300 бар.Ограничение давления означает возможность существенного снижения температуры кислого генераторного газа, что значительно повысит ресурс , особенно при многоразовом использовании.
3. С учетом намерения Маска иметь 20 периферийных Рапторов без СУВТ с тягой 300 тс  с простой циклограммой (уже в теме обсуждалось) мы должны увидеть еще, кроме Раптора 2, и Раптор 3.
4. И что то мне подсказывает, что возможно диаметр бустера Маск со временем увеличит - бустер не банка со шпротами, нужны перегородки между Рапторами. Или в районе ДУ, или по всей длине с сокращением длины бустера.

[Старый]

Если бы всё было, как ты описываешь, то просто бы увеличили диаметр РН до 10 метров.

Не влезет. У Сатурна-5 периферийные F-1 торчат за контур ступени.

[Boris Mekler]

Опаньки! Ни словечка про Марс. Причины выбор метана тривиальны - низкая цена получения, слегка больший УИ и нет геморроя, который имеют те, которые используют водород.  Далее идут подробности:

В оригинале не "цена" а "энергозатраты". То есть получить на Марсе метан по Сабатье проще чем керосин по Фишеру-Тропшу.

[Старый]

Опаньки! Ни словечка про Марс. 

То есть получить на Марсе метан по Сабатье проще чем керосин по Фишеру-Тропшу.

[Boris Mekler]

В хотите сказать, что затраты на производство метана ниже чем затраты на водород, хотя водород получают в процессе производства метана (затраты на водород - часть затрат на метан)?

Я хочу поправить неверный перевод представленный ув.Quetzalcoatl. Приведённая цитата на английском говорит об энергозатратах (energy cost), которые в переводе трансформировались в цену.

А насчёт того что водород нужен в процессе - на производство метана его нужно намного меньше чем на прямую заправку ракеты водородом.

[Quetzalcoatl]

В оригинале не "цена" а "энергозатраты".

В оригинале написано "the energy cost of methane". Я согласен, что цена не совсем подходит. Но, ИМХО, "энергозатраты" входят в состав "the production cost of methane", т.е., в стоимость производства метана.  А "the energy cost of methane" можно перевести, как стоимость энергии метана. Очевидно, стоимость 1 джоуля получаемого при сжигании метана горазда меньше, чем при сжигании керосина или водорода. Но это на Земле. А на Марсе пока не смогли добыть ни одного миллилитра ни метана , ни водорода. 

[Дем]

В хотите сказать, что затраты на производство метана ниже чем затраты на водород, хотя водород получают в процессе производства метана (затраты на водород - часть затрат на метан)?

Да. Хотя там скорей затраты не на само производство, а на хранение...