Нетоксичное долгохранимое топливо.

Автор pkl, 26.05.2023 13:10:56

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Какая топливная пара наилучшая для ЖРД ракет-носителей и космических аппаратов по совокупности характеристик/у каждого по два голоса/?

Кислород - водород
9 (21.4%)
Кислород - сжиженный природный газ либо метан
28 (66.7%)
Кислород - керосин
6 (14.3%)
Кислород - синтин, омар, боктан, децилин либо иной синтетический жидкий углеводород
6 (14.3%)
Перекись водорода - циклопропан
1 (2.4%)
Перекись водорода - гидрид бериллия либо гидрид иного металла
1 (2.4%)
Перекись водорода - пентаборан либо иное бороводородное соединение
0 (0%)
Перекись водорода - керосин
3 (7.1%)
Закись азота - циклопропан
1 (2.4%)
Закись азота - пропан
5 (11.9%)
Закись азота - смесь этана с этиленом
4 (9.5%)
Закись азота - диметиловый эфир
0 (0%)
Водный раствор солей аммония /перхлорат аммония, нитрат аммония, АДНА и т.п./ - жидкие углеводороды
1 (2.4%)
Водный раствор солей аммония /перхлорат аммония, нитрат аммония, АДНА и т.п./ - этиловый спирт
0 (0%)
Четырёхокись азота - гидразин и его производные /НДМГ, ММГ и тп./
7 (16.7%)
Четырёхокись азота - керосин
0 (0%)
Фтор - водород
1 (2.4%)
Фтор - аммиак
1 (2.4%)
Диоксид фтора - пентаборан
0 (0%)
Пентафторид хлора - пентаборан
0 (0%)
Озон - водород
1 (2.4%)
Смесь озона и фтора - водород
0 (0%)
Смесь озона и кислорода - водород
0 (0%)

Проголосовало пользователей: 42

Плейшнер

Цитата: pkl от 03.06.2023 19:06:56Т.к. когда принималось решение о выборе ныне используемых компонентов топлива, в приоритете были баллистические ракеты дальнего действия, а не полёты в космос.
Потому что с 60-х годов топливо для космических ракет не являлось проблемой. Окислитель кислород. Горючее водород или углеводород. Никто не заморачивался криогенностью и тогда, выделяя только некоторые заморочки с водородом.

Вот для боевых ракет как раз и искали высококипящее топливо. Почитайте наконец "зажигание!"
Не надо греть кислород!
Я не против многоразовых ракет, я за одноразовые!

Плейшнер

Цитата: pkl от 03.06.2023 19:17:20
Цитата: Плейшнер от 02.06.2023 20:24:43ИМХО, вышерасположенные требования неплохой фильтр для идей
Такое ощущение, что они подобраны специально под метан.

Неправильное ощущение.
УИ, охлаждающие свойства, вязкость, стабильность важны для любого горючего. 
И основные требования с легкостью проходят не только метан но и керосин (определенного хим.состава), и водород.
Не надо греть кислород!
Я не против многоразовых ракет, я за одноразовые!

Плейшнер

Цитата: Raul от 03.06.2023 19:44:46Если речь идет о высококипящем топливе, то зачем в вариантах ответа давать низкокипящие компоненты?

Да хотя бы прописать в  теме, что есть высококипящее, что низко- и что крио-
Не надо греть кислород!
Я не против многоразовых ракет, я за одноразовые!

Плейшнер

Цитата: pkl от 03.06.2023 19:10:42Не знаю. Потому и завёл эту тему. И да, я хотел бы  найти некриогенную топливную пару
Я и говорю, Вы настолько увлеклись некриогенной парой что забыли (не знали) про другие необходимые свойства
Не надо греть кислород!
Я не против многоразовых ракет, я за одноразовые!

tsyklon

  • Водный раствор?? солей аммония /перхлорат аммония, нитрат аммония, АДНА и т.п./ - жидкие углеводороды
  • Водный раствор?? солей аммония /перхлорат аммония, нитрат аммония, АДНА и т.п./ - этиловый спирт

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B8%D0%B1%D1%80%D0%B8%D0%B4%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%80%D0%B0%D0%BA%D0%B5%D1%82%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C

A ,гибридная ракета с твердым окислителем + жидким топливом.?

https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?topic=22519.msg2556491#msg2556491

С развитием технологии аддитивной 3D-печати стало возможным создание гораздо более эффективных камер сгорания.
https://en.wikipedia.org/wiki/File:3D_Printed_Hybrid_Rocket_Fuel_Grain.jpg

mik73

Цитата: Плейшнер от 03.06.2023 20:17:08Да хотя бы прописать в  теме, что есть высококипящее, что низко- и что крио-
ЦитироватьКомпоненты ЖРТ разделяют на высококипящие и низкокипящие. Высококипящий компонент - это компонент ЖРТ, имеющий температуру кипения выше 298К ( 24,85°C ) при стандартных условиях. Высококипящие компоненты в интервале температур эксплуатации представляют собой жидкости. К высококипящим компонентам относятся азотнокислотные окислители, азотный тетраоксид а также целый ряд широко используемых горючих - керосин Т-1, несимметричный диметилгидразин и др.
Низкокипящий компонент - это компонент ЖРТ, имеющий температуру кипения ниже 298К при стандартных условиях.

Ракетное топливо (РТ)

Криогенное ЖРТ - то, хотя бы один из компонентов которого имеет темпетатуру ниже 120К ( −153,15°C ) (Космонавтика. Энциклопедия. под ред. В.П. Глушко).

Т.о. керосин+ЖК - криогенное топливо, хотя его компонент керосин - высококипящий.




mik73

#446
Цитата: pkl от 03.06.2023 19:12:42А там от неё будут отказываться?
зачем? в маленьких, максимально простых двигателях на однокомпонентном (ключевое слово - однокомпонентном)  топливе, задача которых - дать короткого пинка, чтобы изменить ориентацию СА относительно набегающего потока воздуха  - ей вполне место. её там всего-то 30 кг. хотя в случае катастрофы Комарова - именно она была причиной пожара после падения корабля.
альтернативой может быть, например, гидразин ("просто" гидразин, не НДМГ и не ММГ), который тоже может использоваться (и используется/использовался) как однокомпонентное топливо в двигателях ориентации КА, например, но тоже гадость та еще и  смысла заменять как-то нет.
В ДПО и ДО Союза в свое время ВПВ использовали по тем же примерно соображениям (см. у Чертока)  - как однокомпонентное топливо, позволяющее упростить конструкцию двигателя, а ВПВ, сколько понимаю, выбрали потому, что выхлоп гидразина чем-то  мешал работе оптических приборов (Гудилин). Основная же двигательная установка (корректирующе-тормозная в составе основного сближающе-корректирующего и дополнительного корректирующего двигателей) с самого начала работала на АТ+НДМГ.
А потом и систему причаливания и ориентации перевели на те же компоненты. что и СКД и включили в единую топливную систему аппарата (в которую систему управления спуском СА включать смысла хоть как нет - он потом все равно отделяется и должен сам лететь). Что заодно позволило отказаться от дополнительного корректирующего двигателя.

Вы уже почитайте, правда, что-нибудь, про ракетные топлива. хоть того же Кларка. Выбор всякого конкретного топлива и  двигателя  - есть продукт компромисса между тем, что хочется, что можется и что получается. И никак иначе. Прежде чем генерировать гениальные мысли на эту тему - надо сначала разобраться, что, как и зачем применяется в каждом случае, а шашкой тут рубать совершенно нечего. Всё уже порубано до нас и из химических РД выжато, наверное, уже всё возможное, плюс-минус очень мелкие брызги.

pkl


Цитата: Штуцер от 03.06.2023 19:38:24Метан. Читайте Завьялова.
Я так и подумал. Короче, критерии подгоняют под уже определённый компонент.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

pkl


Цитата: Штуцер от 03.06.2023 19:40:57
Цитата: pkl от 03.06.2023 19:12:42А там от неё будут отказываться?
Там это где?
В количествах , равных воробьиному калу?
Ну, скрещивайте шпаги вокруг этой кучки.
Там - это в системе управления спуском спускаемого аппарата КК Союз.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

pkl


Цитата: Raul от 03.06.2023 19:44:46Если речь идет о высококипящем топливе, то зачем в вариантах ответа давать низкокипящие компоненты?
Чтобы узнать, сколько сторонников низкокипящего топлива. В общем, я не хочу навязывать кому-либо свою позицию, пусть каждый голосует как считает нужным.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

pkl


Цитата: Плейшнер от 03.06.2023 20:05:14
Цитата: pkl от 03.06.2023 19:06:56Т.к. когда принималось решение о выборе ныне используемых компонентов топлива, в приоритете были баллистические ракеты дальнего действия, а не полёты в космос.
Потому что с 60-х годов топливо для космических ракет не являлось проблемой. Окислитель кислород. Горючее водород или углеводород. Никто не заморачивался криогенностью и тогда, выделяя только некоторые заморочки с водородом.

Вот для боевых ракет как раз и искали высококипящее топливо. Почитайте наконец "зажигание!"
Читал. Просто с 1960-х многое поменялось. Кто в 60-е обладал возможностями запуска ПН в космос? Число стран можно пересчитать по пальцам одной руки. А сейчас мы на пороге массового освоения космоса /я надеюсь во всяком случае/. И те решения, которые были приемлемы тогда, не факт, что удобны сейчас.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

pkl


Цитата: Плейшнер от 03.06.2023 20:22:27
Цитата: pkl от 03.06.2023 19:10:42Не знаю. Потому и завёл эту тему. И да, я хотел бы  найти некриогенную топливную пару
Я и говорю, Вы настолько увлеклись некриогенной парой что забыли (не знали) про другие необходимые свойства
Увы мне.  :-[ Но вроде, всем это понятно. Просто, начиная тему, я первоначально держал в уме пары на основе перекиси, а также закиси и четырёхокиси азота.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

pkl


Цитата: tsyklon от 03.06.2023 21:06:18
  • Водный раствор?? солей аммония /перхлорат аммония, нитрат аммония, АДНА и т.п./ - жидкие углеводороды
  • Водный раствор?? солей аммония /перхлорат аммония, нитрат аммония, АДНА и т.п./ - этиловый спирт

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B8%D0%B1%D1%80%D0%B8%D0%B4%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%80%D0%B0%D0%BA%D0%B5%D1%82%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C

A ,гибридная ракета с твердым окислителем + жидким топливом.?


https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?topic=22519.msg2556491#msg2556491

С развитием технологии аддитивной 3D-печати стало возможным создание гораздо более эффективных камер сгорания.
https://en.wikipedia.org/wiki/File:3D_Printed_Hybrid_Rocket_Fuel_Grain.jpg
Знаю. Я, кстати, хотел обсудить здесь и этот вариант, но потом подумал, что ГРД малопригодны для космических аппаратов, а потому решил ограничиться ЖРД.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

pkl

#453
Цитата: mik73 от 03.06.2023 22:56:32
Цитата: pkl от 03.06.2023 19:12:42А там от неё будут отказываться?
зачем?

Чтобы уменьшить перечень компонентов, заправляемых в корабль. Варианты тут могут быть:
- ЖРД на АТ-НДМГ с вытеснительной подачей;
- закись азота;
- сжатый кислород - керосин.

ЦитироватьВы уже почитайте, правда, что-нибудь, про ракетные топлива. хоть того же Кларка. Выбор всякого конкретного топлива и  двигателя  - есть продукт компромисса между тем, что хочется, что можется и что получается. И никак иначе. Прежде чем генерировать гениальные мысли на эту тему - надо сначала разобраться, что, как и зачем применяется в каждом случае, а шашкой тут рубать совершенно нечего. 
Да я не рубаю, я просто хотел обсудить, с позиции современных реалий. Зажигание читал. Сарнера нет - никак руки не дойдут.
ЦитироватьВсё уже порубано до нас и из химических РД выжато, наверное, уже всё возможное, плюс-минус очень мелкие брызги.
В этом то и проблема: с существующими ракетными топливами заметно снизить стоимость запуска уже не получится.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

SONY

Цитата: pkl от 03.06.2023 19:06:56Ну вот видите. Тогда что Вас так взбесило?
Меня ничего не взбесило.

Цитата: pkl от 03.06.2023 19:06:56Я могу Вам привести кучу примеров, где оно ошибается, причём на протяжении десятков лет.
Хм... Очень интересно, как у вас это получится?
Ведь мы обсуждаем сейчас ошибки всех ракетно-космических инженеров разом. А определить, что они ошиблись могут только... ракетно-космические инженеры!
Т.е. вам нужно привести кучу примеров, когда они сами говорят, что на протяжении десятков лет ошибались.

Цитата: pkl от 03.06.2023 19:06:56Другими, нежели у меня. Т.к. когда принималось решение о выборе ныне используемых компонентов топлива, в приоритете были баллистические ракеты дальнего действия, а не полёты в космос.
Правда?.. Можете подсказать хоть одну "баллистическую ракету дальнего действия", где использовался бы жидкий водород?

Цитата: pkl от 03.06.2023 19:06:56Ракетную технику для военных /МБР, БРПЛ, ЗУР, ПТУР и т.п./ я оставил за скобками.
Я вам по страшному секрету скажу, что озвученные вами требования к топливу более всего востребованы как раз в военной технике.

Цитата: pkl от 03.06.2023 19:06:56Гептил ядовит и если его занести даже в незначительных количествах, мало не покажется.
Допустимая концентрация гидразина в воздухе - 0,1 мг/м3. Если вы занесёте на скафандрах долю миллиграмма гидразина - это ни на что не повлияет.

Цитата: pkl от 03.06.2023 19:06:56С того, что условия хранения гораздо мягче: мы или храним его при относительно высоком давлении, или при относительно низких температурах.
Зато объём намного больше, а значит обеспечить эти условия в нужном объёме - сложнее.

Цитата: pkl от 03.06.2023 19:06:56Я хочу рассмотреть разные варианты:
- последствия от утечки топлива на заправленной ракете;
- последствия от проникновения компонентов внутрь герметичного объёма космического корабля.
и т.д. Потому как хорошо бы подобрать универсальное топливо, одинаково годящееся и для РН, и для РБ, и для КА.
Тогда - без вариантов жидкий кислород. Только его попадание внутрь космического корабля не приведёт к гарантированным тяжёлым последствиям.

mik73

Цитата: pkl от 03.06.2023 23:40:29- ЖРД на АТ-НДМГ с вытеснительной подачей;

- закись азота;
- сжатый кислород - керосин.
еще раз: двигатели управления спуском на СА нужны, чтобы изменять его ориентацию в набегающем потоке воздуха. Они должны быть маленькие, надёжные и простые. Ну и  были выбраны двигатели.  работающие на единственном компоненте - разложении ВПВ. кроме неё там ничего нет.
Менять их на двухкомпонентные, с более сложной арматурой,  системами подачи, (а то еще и воспламенения) и проч. - зачем?
"работает - не трогай".

вот с из-за отдельных ДПО на перекиси проблем было, много и разных. их в итоге заменили.

pkl

Цитата: SONY от 03.06.2023 23:42:59
Цитата: pkl от 03.06.2023 19:06:56Я могу Вам привести кучу примеров, где оно ошибается, причём на протяжении десятков лет.
Хм... Очень интересно, как у вас это получится?
Ведь мы обсуждаем сейчас ошибки всех ракетно-космических инженеров разом. А определить, что они ошиблись могут только... ракетно-космические инженеры!
Т.е. вам нужно привести кучу примеров, когда они сами говорят, что на протяжении десятков лет ошибались.

Почему же? Можно посмотреть на результаты, особенно в исторической ретроспективе.
Цитировать
Цитата: pkl от 03.06.2023 19:06:56Другими, нежели у меня. Т.к. когда принималось решение о выборе ныне используемых компонентов топлива, в приоритете были баллистические ракеты дальнего действия, а не полёты в космос.
Правда?.. Можете подсказать хоть одну "баллистическую ракету дальнего действия", где использовался бы жидкий водород?

Титан. Версия Титан-4 использовала РБ Центавр при том, что "сердцевина" - вполне себе МБР на высококипящем топливе.
Цитировать
Цитата: pkl от 03.06.2023 19:06:56Ракетную технику для военных /МБР, БРПЛ, ЗУР, ПТУР и т.п./ я оставил за скобками.
Я вам по страшному секрету скажу, что озвученные вами требования к топливу более всего востребованы как раз в военной технике.

Военных не особо беспокоит токсичность. Нетоксичное топливо более всего востребовано в космонавтике. Особенно - пилотируемой.

Цитировать
Цитата: pkl от 03.06.2023 19:06:56Гептил ядовит и если его занести даже в незначительных количествах, мало не покажется.
Допустимая концентрация гидразина в воздухе - 0,1 мг/м3. Если вы занесёте на скафандрах долю миллиграмма гидразина - это ни на что не повлияет.


Хорошо, будь по-Вашему. Тогда требование сводится к тому, чтобы наземный персонал при заправке РН, РБ или КА не потравился.
Цитировать
Цитата: pkl от 03.06.2023 19:06:56С того, что условия хранения гораздо мягче: мы или храним его при относительно высоком давлении, или при относительно низких температурах.
Зато объём намного больше, а значит обеспечить эти условия в нужном объёме - сложнее.

В космонавтике научились работать с ОЧЕНЬ большими объёмами.
Цитировать
Цитата: pkl от 03.06.2023 19:06:56Я хочу рассмотреть разные варианты:- последствия от утечки топлива на заправленной ракете;- последствия от проникновения компонентов внутрь герметичного объёма космического корабля.и т.д. Потому как хорошо бы подобрать универсальное топливо, одинаково годящееся и для РН, и для РБ, и для КА.
Тогда - без вариантов жидкий кислород. Только его попадание внутрь космического корабля не приведёт к гарантированным тяжёлым последствиям.
Как его там хранить, без холодильной машины? В сжатом виде что-ли?
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

SONY

Цитата: pkl от 03.06.2023 23:25:09Просто с 1960-х многое поменялось. Кто в 60-е обладал возможностями запуска ПН в космос? Число стран можно пересчитать по пальцам одной руки. А сейчас мы на пороге массового освоения космоса /я надеюсь во всяком случае/. И те решения, которые были приемлемы тогда, не факт, что удобны сейчас.
Т.е. вы хотите сказать, что есть страны, не освоившие технологии обращения с жидким кислородом (повсеместно применяемым в промышленности), но при этом готовые создавать свои собственные ракеты-носители? Серьёзно?..
Любая страна, способная создать ЖРД для ракеты-носителя, вообще без каких-либо проблем организует производство, хранение, доставку, заправку и т.д. жидкого кислорода.
Вы тут лучше подумайте над тем, как ЖРД упростить... Вот находка в виде ЭНА вместо ТНА - это реально решение, которое может открыть путь в космос для тех стран, которые ранее не были на это способны, т.к. сделать электронасос куда как проще, чем газотурбинный привод.
Та же закись азота в комплекте с этан-этиленовой смесью, как я уже многократно писал ранее, интересна в первую очередь возможностью обеспечить вытеснительную подачу с поддержанием высоко давления в баках без каких-либо специальных мер. Это - ещё один вариант, как сделать очень простой и дешёвый ЖРД, доступный для производства даже в весьма отсталых странах. Ещё раз подчёркиваю: преимущество не в том, что топливо некриогенное (это - пофигу), а в том, что оно может само себя в двигатель подавать, сделав его (при условии абляционного охлаждения) предельно простым по конструкции.

pkl

Цитата: mik73 от 03.06.2023 23:52:48
Цитата: pkl от 03.06.2023 23:40:29- ЖРД на АТ-НДМГ с вытеснительной подачей;

- закись азота;
- сжатый кислород - керосин.
еще раз: двигатели управления спуском на СА нужны, чтобы изменять его ориентацию в набегающем потоке воздуха. Они должны быть маленькие, надёжные и простые. Ну и  были выбраны двигатели.  работающие на единственном компоненте - разложении ВПВ. кроме неё там ничего нет.
Менять их на двухкомпонентные, с более сложной арматурой,  системами подачи, (а то еще и воспламенения) и проч. - зачем?

- избавиться от перекиси, раз она так опасна и не может долго храниться /больше года/;
- упростить корабль.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

SONY

Цитата: pkl от 03.06.2023 23:59:51Почему же? Можно посмотреть на результаты, особенно в исторической ретроспективе.
Потому, что оценить результаты могут только специалисты. Вы же, очевидно, неспособны на адекватный анализ результатов, т.к. все критерии оценки чего-либо берёте "с потолка".

Цитата: pkl от 03.06.2023 23:59:51Титан. Версия Титан-4 использовала РБ Центавр при том, что "сердцевина" - вполне себе МБР на высококипящем топливе.
Вы уж определитесь: либо у нас МБР на высококипящем топливе, либо у нас водород выбрали ибо "в приоритете были баллистические ракеты дальнего действия"...

Цитата: pkl от 03.06.2023 23:59:51Военных не особо беспокоит токсичность. Нетоксичное топливо более всего востребовано в космонавтике. Особенно - пилотируемой.
Как раз военных она очень беспокоит! Им десятилетиями с этим делом работать в режиме 24/7. Они бы первыми отказались от токсичных компонентов, будь им адекватная замена.
А вот в пилотируемой космонавтике до токсичности топлива корабля никому нет дела, т.к. все его потенциальные утечки будут в космос, где токсичность никому не помешает.

Цитата: pkl от 03.06.2023 23:59:51В космонавтике научились работать с ОЧЕНЬ большими объёмами.
Ну да, видимо именно поэтому максимально высокая плотность всегда присутствует в списке требований к топливу...

Цитата: pkl от 03.06.2023 23:59:51Как его там хранить, без холодильной машины? В сжатом виде что-ли?
Простите, у вас память как у золотой рыбки?.. ВЫ САМИ меня убеждали, что на Луне никакой холодильной машины не нужно, и так дикий холод будет!