Нетоксичное долгохранимое топливо.

[Штуцер]

со времён С.П. Королёва

Со времен Вернера фон Брауна, вы хотите сказать?
Чего- чего, а Королев немного чего в технику внёс.

Нет, со времён С.П. Королёва.

Чем эпохальны или рубежны времена Королева?

[Штуцер]

Королев как Жуков.
Один браконьер русского народа, а другой браконьер ракетной техники.

[pkl]

Людьми

Я ... офигеваю, дорогая редакция.
Люди должны были выбрать этанол.
И малосольные огурчики. Или грузди солёные.

Но люди выбрали кислород-керосин. К моему огорчению. Читаю про новые ракеты, немецкую, испанскую - там тоже кислород - керосин. Увы. 

[pkl]

Чем эпохальны или рубежны времена Королева?

Его техникой мы пользуемся до сих пор.

[pkl]

Королев как Жуков.
Один браконьер русского народа, а другой браконьер ракетной техники.

Вы сам с собой разговариваете? 

[Штуцер]

Чем эпохальны или рубежны времена Королева?

Его техникой мы пользуемся до сих пор.

Его ли?

[mik73]

Люди должны были выбрать этанол.
И малосольные огурчики. Или грузди солёные.

У этанола с долгохранимостью проблемы.

«В серийное производство на днепропетровский завод Королев передал ракеты, которые летают на кислороде и хорошем этиловом спирте, а нам в голодный Куйбышев сплавил ракету на керосине. Была бы на спирте, мы не стали бы спорить»

Б.Е. Черток, Ракеты и Люди, часть 2 Фили-Подлипки-Тюратам,  Глава 4. ТЮРАТАМ — ГАВАЙСКИЕ ОСТРОВА — ДАЛЕЕ ВЕЗДЕ.
ЛЕТНО-КОНСТРУКТОРСКИЕ ИСПЫТАНИЯ ПРОДОЛЖАЮТСЯ.

 и еще

И в NARTS мы провели некоторые исследования для Принстона, используя жидкий кислород и чистый питьевой спирт, не бывший при этом денатурированным. Одним лишь только найденным нами отличием была повышенная степень испарения данного продукта по сравнению с денатурированным в процесс открытия моряками емкости с целью замера плотности. У нас было несколько очень счастливых флотских
во время выполнения программы.

Дж. Д. Кларк, "Зажигание!". Гл. 8. Перевод Д.С. Катаева

[Штуцер]

Одним лишь только найденным нами отличием была повышенная степень испарения данного продукта по сравнению с денатурированным в процесс открытия моряками емкости с целью замера плотности.

Когда на аппарате наступал этап протирки СБ (чистый спирт, не бывший при этом денатурированным) в экспедиции было повышенное количество разных мероприятий.  )

[Вепрь Ы]

https://snob.ru/news/uchenye-iz-omska-sozdali-rabotayushie-na-vodke-kosmicheskie-dvigateli/

[Prokrust]

Интересная тема альтернативы кислороду. Чтож, скачал PropEp, и посмотрел удельный импульсы для 4 окислителей. Кислород для сравнения, перекись воды, диоксид азота и перекись азота.
Топливом было метан, пропан, JP5, этилен, метанол, этиловый спирт, аммиак, гидразин и гептил для сравнения.
Поставил давление 2000 psi, температуру 600 К. Чтож.
Метанол и этиловый спирт худшие. DME я не смотрел так как его не было в PropEp, но вряд ли есть разница. Но у эфира есть плюс как у хорошего растворителя. К нему можно добавить что-то вроде этилена, сбрасывать со счетов не стоит. Ах да, этилен проигрывает только гидразину - но сажа его сильный недостаток.
Удивил аммиак. Чуть-чуть, несущественно уступает пропану и лучше JP5. Странно что его совсем никто не использует. Конечно для одноразовых ракет керосин лучше, с ним попроще, но как охладитель аммиак лучше на голову и никакой сажи. Кроме того при использовании аммиака нужно меньше окислителя - а значит по затратам на топливо он не хуже керосина.
Перекись азота явный аутсайдер. Удельный импульс с аммиаком 281 при соотношении 3.8 окислителя, с пропаном 284 при 9.5. При использовании с пропаном будет сложно охлаждать движок топливом, маловато его. Конечно пропан можно сильно заморозить, но именно этого мы хотим избежать.
Так что для перекиси азота лучшая пара - аммиак. Удельный импульс маловат. Это только для тех кто не захочет связываться с перекисью воды из-за требования чистоты или с тетраоксидом азота. С другой стороны у нас и то и другое применяют уже много лет - трудности явно преодолимы.
Перекись с пропаном - 317 при соотношении 7, с аммиаком 313 при 3.
Диоксид азота с пропаном - 310 при соотношении 4.4, с аммиаком 307 при 2.
Перекись чуть лучше, но не существенно. Преимущество у перекиси в более простом ТНА. Минус в потерях хранении = 0.5-1% в год.
PS.
Поневоле вспомнил про РД-253. Все же с инженерной точки это очень интересный движок. Очень прост, охлаждение гептилом! Идеал для военных.
Если поменять гептил на аммиак, то с охлаждением все будет хорошо. Но потребуется зажигание, которое не сложно сделать вбрасывая гептил при запуске.
Ах да, для сравнения - у кислорода с метаном = 334 при 3.3, с пропаном =330 при 2.9, с аммиаком =326 при 1.4.
У диоксида азота с гептилом  =315 при 2.6, с гидразином =319 при 1.3

[mik73]

Удивил аммиак. Чуть-чуть, несущественно уступает пропану и лучше JP5. Странно что его совсем никто не использует

требовалось нечто более мощное, чем спирт, для приведения в реактивное движение суперзвукового самолёта X-15. Вначале был выбран гидразин, но он иногда взрывался в процессе регенеративного охлаждения, и когда программа обдумывалась в 1949 году, он в любом случае имелся в недостаточном количестве с учётом всех возможных источников. Боб Труа из ВМФ вместе с Уинтернитцем из RMI, разработавшим двигатель тягой в 22,65 тонны, остановился на аммиаке как на достаточно разумном выборе в качестве второго по производительности горючего.

Спойлер

...
Высокая стабильность молекулы аммиака приводила к сложностям с зажиганием, и с самого начала разработчиков преследовал злой рок с жестким горением и нестабильностью процесса.
...
Даже когда двигатель в конце концов заработал положенным образом, и первая партия была готова к отправке на Запад ное Побережье США для испытаний в лётных условиях Скотом Кроссфилдом, все держали пальцы скрещёнными. Луи Рапп из RMI, летя через континент, обнаружил рядом хорошо информированного соседа, который, что было само собой разумеющимся в аэрокосмической отрасли, спросил его мнение о двигателе. Луи выругался и объявил с соответствующими жестами, что это было механическое чудище, что происшествие было только лишь вопросом места и времени, и что лично он рассматривал такого рода полёты всего лишь как дорогой метод самоубийства. Затем, вспомнив что-то, он повернулся к своему собеседнику и спросил
– «Да, кстати, я не знал вашего имени. Не подскажите его?»
Ответ был прост – «О, меня зовут Скотт Кроссфилд».

Джон Д. Кларк
ЗАЖИГАНИЕ!
Неформальная история жидкого ракетного топлива.
глава 8. Криогеника.

Перевод с английского Д.С. Катаева

[свернуть]

[strat]

Интересная тема альтернативы кислороду. Чтож, скачал PropEp, и посмотрел удельный импульсы для 4 окислителей. Кислород для сравнения, перекись воды, диоксид азота и перекись азота.
Топливом было метан, пропан, JP5, этилен, метанол, этиловый спирт, аммиак, гидразин и гептил для сравнения.
Поставил давление 2000 psi, температуру 600 К. Чтож.
Метанол и этиловый спирт худшие. DME я не смотрел так как его не было в PropEp, но вряд ли есть разница. Но у эфира есть плюс как у хорошего растворителя. К нему можно добавить что-то вроде этилена, сбрасывать со счетов не стоит. Ах да, этилен проигрывает только гидразину - но сажа его сильный недостаток.
Удивил аммиак. Чуть-чуть, несущественно уступает пропану и лучше JP5. Странно что его совсем никто не использует. Конечно для одноразовых ракет керосин лучше, с ним попроще, но как охладитель аммиак лучше на голову и никакой сажи. Кроме того при использовании аммиака нужно меньше окислителя - а значит по затратам на топливо он не хуже керосина.
Перекись азота явный аутсайдер. Удельный импульс с аммиаком 281 при соотношении 3.8 окислителя, с пропаном 284 при 9.5. При использовании с пропаном будет сложно охлаждать движок топливом, маловато его. Конечно пропан можно сильно заморозить, но именно этого мы хотим избежать.
Так что для перекиси азота лучшая пара - аммиак. Удельный импульс маловат. Это только для тех кто не захочет связываться с перекисью воды из-за требования чистоты или с тетраоксидом азота. С другой стороны у нас и то и другое применяют уже много лет - трудности явно преодолимы.
Перекись с пропаном - 317 при соотношении 7, с аммиаком 313 при 3.
Диоксид азота с пропаном - 310 при соотношении 4.4, с аммиаком 307 при 2.
Перекись чуть лучше, но не существенно. Преимущество у перекиси в более простом ТНА. Минус в потерях хранении = 0.5-1% в год.
PS.
Поневоле вспомнил про РД-253. Все же с инженерной точки это очень интересный движок. Очень прост, охлаждение гептилом! Идеал для военных.
Если поменять гептил на аммиак, то с охлаждением все будет хорошо. Но потребуется зажигание, которое не сложно сделать вбрасывая гептил при запуске.
Ах да, для сравнения - у кислорода с метаном = 334 при 3.3, с пропаном =330 при 2.9, с аммиаком =326 при 1.4.
У диоксида азота с гептилом  =315 при 2.6, с гидразином =319 при 1.3

Лучше менять гептил на пентаборан + перекись водорода

[GolLem]

Людьми

Я ... офигеваю, дорогая редакция.
Люди должны были выбрать этанол.
И малосольные огурчики. Или грузди солёные.

Но люди выбрали кислород-керосин. К моему огорчению. 

Вы за этанол в РН?
Или за что то другое?

[A.E]

Удивил аммиак. Чуть-чуть, несущественно уступает пропану и лучше JP5. Странно что его совсем никто не использует.

https://forum.nasaspaceflight.com/index.php?topic=28807.0
Взгляд издалека на идею, более близкую нам, во всех смыслах 

[Prokrust]

Удивил аммиак. Чуть-чуть, несущественно уступает пропану и лучше JP5. Странно что его совсем никто не использует

требовалось нечто более мощное, чем спирт, для приведения в реактивное движение суперзвукового самолёта X-15. Вначале был выбран гидразин, но он иногда взрывался в процессе регенеративного охлаждения, и когда программа обдумывалась в 1949 году, он в любом случае имелся в недостаточном количестве с учётом всех возможных источников. Боб Труа из ВМФ вместе с Уинтернитцем из RMI, разработавшим двигатель тягой в 22,65 тонны, остановился на аммиаке как на достаточно разумном выборе в качестве второго по производительности горючего.

Высокая стабильность молекулы аммиака приводила к сложностям с зажиганием, и с самого начала разработчиков преследовал злой рок с жестким горением и нестабильностью процесса.

В модификации РД-276 на аммиак, проблем с зажиганием не будет, используем для этого гептил. Ну а стабилизировать горение сейчас намного проще чем тогда, есть числовое моделирование процесса.
Получим мощный движок на амиаке и амиле. Это на сегодня самый простой и быстрый способ создать мощный двигатель с многократным зажиганием с дешевой ценой топлива. Удельный импульс будет примерно как у Мерлина. Останется сделать ракету увеличенную версию Фалкон, но с возвратом ступени обратно на старт.
PS.
Почему-то многим не нравится возврат на старт, потому что это уменьшает вывод полезной нагрузки, большая печаль. Это неправильная точка зрения. Возврат на старт на самом деле увеличивает расход топлива на полезную нагрузку. Посчитайте стоимость топлива в общих расходах - и забейте. (Не забудьте прикинуть стоимость возврата ступени по тайге с постройкой жд-пути).
Учитывая что РД-276 вдвое мощнее Мерлина, то при всех ограничениях в многоразовой конфигурации тонн 15 вытащим точно. А в одноразовой как минимум вдвое больше.

[A.E]

(Не забудьте прикинуть стоимость возврата ступени по тайге с постройкой жд-пути).

Да, это же всё логистика, только разными видами транспорта. Аналогично и для старта - похоже, тут некоторые уверены, что если "заякорить платформу на экваторе", то пуски станут сильно дешевле 

[mik73]

В модификации РД-276 на аммиак, проблем с зажиганием не будет, используем для этого гептил.

....
 Получим мощный движок на амиаке и амиле.

Это всё может быть и интересно (теоретически, практически - сперва надо кому-нибудь попробовать, что из этого получается или не получается), но или меня зрение подводит, или в заголовке темы написано

Нетоксичное долгохранимое топливо.

[Prokrust]

В модификации РД-276 на аммиак, проблем с зажиганием не будет, используем для этого гептил.

....
 Получим мощный движок на амиаке и амиле.

Это всё может быть и интересно (теоретически, практически - сперва надо кому-нибудь попробовать, что из этого получается или не получается), но или меня зрение подводит, или в заголовке темы написано

Нетоксичное долгохранимое топливо.

Ну да, амил+аммиак = избавление от токсичного гептила.
И что тогда считается токсичным? Керосин я бы не рекомендовал вдыхать. В принципе любая жидкость токсична, кроме воды.
В моей формулировке токсично то что относится к 1 классу. Какое толкование токсичности ракетного топлива у вас?

[SONY]

меня зрение подводит, или в заголовке темы написано

Нетоксичное долгохранимое топливо.

Разумеется, аммиак нельзя назвать совершенно нетоксичным, но он всё-таки в 200 раз менее токсичен, чем гидразин.
Т.е. если наша задача в снижении экологической опасности и упрощении правил безопасности для персонала, то аммиак имеет огромное преимущество перед гидразином.

Только вот конкурировать ему не с гидразином нужно, а с керосином: гидразин только ради самовоспламенения используют, чего с аммиаком нет, а если всё равно городим систему зажигания, то керосин куда безопаснее, проще в хранении, плотнее и т.д. и т.п.

[mik73]

Разумеется, аммиак нельзя назвать совершенно нетоксичным, но он всё-таки в 200 раз менее токсичен, чем гидразин.

да я скорее про амил.
подходить к которому без противогаза тоже не стоит (впрочем, как и к аммиаку).

Только вот конкурировать ему не с гидразином нужно, а с керосином

вот-вот...