Срочная модернизация! РД-108 на водороде для Иртыша-хеви

[Буцетам]

Поэтому то, что предлагал - нет, не Энергия, а один из её работников - представляет чисто академический мнтерес.

А вот новый насос для РД-108 представляет самый что ни на есть практический интерес. Очень нужен водородник большой тяги, без него все перспективные проекты не покажут результат. 
Для Луны нам жестко нужен водород, на керосине придётся ждать супертяжа, на водороде можно и на тяжах улететь

[Буцетам]

Водород и технологии заправки на орбите. Двухпуск А-5, потом стыковка, перекачка водорода из одного блока в другой. Заправленный водородный блок стыкуется с пилотируемым кораблём (отдельный пуск) и летит на Луну. Всё, достаточно трёхпуска! А на керосине пятипуск, не меньше

[Буцетам]

Кстати, а можно ли форсировать турбину РД-108? Сейчас насосик перекиси создаёт давление 5,5 МПа. Если поменяем передаточное число в редукторе, насосик закрутится быстрее, давление можно поднять и до 6,5 МПа. Больше давление - больше перепад давления на турбине - больше мощности. А порвать не должно, 6,5/5,5 это коэффициент всего лишь 1,18. 
Надо будет заменить пару шестерёнок, но это не великой сложности задача

[БКА Морозов]

У Иртыша есть проблема неоптимального распределения ХС по ступеням. Об этом говорили даже сами РКК-энергетики, разработчики Иртыша:
https://naked-science.ru/article/cosmonautics/nuzhno-peredelat-konstruk

Фактическое соотношение характеристических скоростей ступеней ракеты-носителя «Союз-5» существенно ограничивает ее грузоподъемность», — утверждают специалисты «Энергии» в своих тезисах, представленных в рамках конференции «Королевские чтения».
На сегодня проработан вариант с возможностью вывода на НОО (низкая околоземная орбита) 18 тонн груза: согласно новым выводам, грузоподъемность можно увеличить до 20 тонн. Массу заправки предлагают повысить на 60 тонн, а тягу — на 80 тс.
Таким образом, перспективный носитель может перейти из среднего в тяжелый класс, а его возможности приблизятся к ракете «Ангара-А5», способной вывести на низкую околоземную орбиту 24,5 тонны грузов.

Никакого увеличения стартовой массы быть не может, треснет от натуги стол. Поэтому увеличивать ХС второй ступени нужно путём роста УИ. Нет никакого другого варианта кроме как переводить на водород РД-108. СРОЧНО!!!

Я наметил следующие мероприятия:
- разбираем двигатель, агрегат "газген+турбина+насос О" оставляем, агрегат "редуктор+насосы перекиси и азота" оставляем, агрегат "насос Г" меняем
- в новом агрегате "насос Г" две ступени, давление на выходе 45атм
- камеры переводим на охлаждение кислородом, чтобы не вешать на насос Г гидравлическое сопротивление камер
- у нового двигателя давление в камерах 38атм, тяга в вакууме 68 тонн, УИ 410сек
- ПН растёт до 22-24 тонн
- срок на всё 3 года, или проиграем 

Паникер...А что делали с паникерами в Москве в 1941 году в сентябре месяце?

[Bell]

Они нашли друг друга... 

[Дмитрий В.]

У Иртыша есть проблема неоптимального распределения ХС по ступеням. Об этом говорили даже сами РКК-энергетики, разработчики Иртыша:
https://naked-science.ru/article/cosmonautics/nuzhno-peredelat-konstruk

Фактическое соотношение характеристических скоростей ступеней ракеты-носителя «Союз-5» существенно ограничивает ее грузоподъемность», — утверждают специалисты «Энергии» в своих тезисах, представленных в рамках конференции «Королевские чтения».
На сегодня проработан вариант с возможностью вывода на НОО (низкая околоземная орбита) 18 тонн груза: согласно новым выводам, грузоподъемность можно увеличить до 20 тонн. Массу заправки предлагают повысить на 60 тонн, а тягу — на 80 тс.
Таким образом, перспективный носитель может перейти из среднего в тяжелый класс, а его возможности приблизятся к ракете «Ангара-А5», способной вывести на низкую околоземную орбиту 24,5 тонны грузов.

Никакого увеличения стартовой массы быть не может, треснет от натуги стол. Поэтому увеличивать ХС второй ступени нужно путём роста УИ. Нет никакого другого варианта кроме как переводить на водород РД-108. СРОЧНО!!!

Я наметил следующие мероприятия:
- разбираем двигатель, агрегат "газген+турбина+насос О" оставляем, агрегат "редуктор+насосы перекиси и азота" оставляем, агрегат "насос Г" меняем
- в новом агрегате "насос Г" две ступени, давление на выходе 45атм
- камеры переводим на охлаждение кислородом, чтобы не вешать на насос Г гидравлическое сопротивление камер
- у нового двигателя давление в камерах 38атм, тяга в вакууме 68 тонн, УИ 410сек
- ПН растёт до 22-24 тонн
- срок на всё 3 года, или проиграем 

Паникер...А что делали с паникерами в Москве в 1941 году в сентябре месяце?

В сентябре - ещё ничего, а вот уже в октябре....

[Дем]

Кстати, а можно ли форсировать турбину РД-108?

В связи с тем что 3/4 века назад нормально рассчитать сопромат было не на чём - там наверняка нехилый запас есть.
И скорей можно просто подать больше давления на привод

[Bell]

В связи с тем что 3/4 века назад нормально рассчитать сопромат было не на чём

Кстати, у меня тут мысль проскочила недавно. 
Вот есть сейчас Эксель, где можно буквально за 15-20 секунд забить в ячейки несколько ключевых параметров - массы ступеней, удельные импульсы, формулу =УИ*9.81*ln(Мст/Мкон) и с точностью +/-50 м/с оценить энергетические возможности произвольной РН.
А как они тогда 50-60 лет назад мучались с логарифмическими линейками??? 

[Буцетам]

Паникер...А что делали с паникерами

Так а чего тут харахориться, если русский старлинк (старшилд) нужен был уже вчера? И лунную программу не тянем и не вытянем без водорода, потому как не можем в супертяж. Водород это ответ на все вопросы. 
И уж конечно под словом "водород" я не имею ввиду этот, прости господи, РД-0150 который даже не синица в небе, а закорючка на бумажке положенной в стол. Никакого РД-0150 не увидим. А вот сделать один-единственный водородный насос для РД-108 это нам вполне по силам. 
Дальше ставь его на Ангару вместо УРМ-2 и лети на Луну. Или одним махом выводи 30 тонн русских старшипов. Как-то так, другие варианты иллюзорны и несбыточны

можно просто подать больше давления на привод

А как это? Я пока что предлагаю разогнать перекисной насос, давление нагнетания вырастет, соответственно поднимется и давление в газогенераторе и на турбине. А "привод" где?

[Буцетам]

как они тогда 50-60 лет назад мучались с логарифмическими линейками??? 

Мучались героически, и видимо во всю использовали эмпирические правила и инженерную смекалку. А сейчас у нас есть топологическая оптимизация (на картинке).
РД-108 это та деталь что слева, а справа - результат который можно выжать. Хороший двигатель, большой потенциал модернизации!

[Дмитрий В.]

как они тогда 50-60 лет назад мучались с логарифмическими линейками??? 

Мучались героически, и видимо во всю использовали эмпирические правила и инженерную смекалку. А сейчас у нас есть топологическая оптимизация (на картинке).
РД-108 это та деталь что слева, а справа - результат который можно выжать. Хороший двигатель, большой потенциал модернизации!

О! Предлагаете сделать "дырявую" камеру? "Годное решение"

[Буцетам]

О! Предлагаете сделать "дырявую" камеру? "Годное решение"

ТНА облегчить предлагаю. Дырявые валы как минимум, корпус ТНА оптимальной формы (3d-печать вместо литья и оптимизированная топология). Сопла можно нарастить жестяными неохлаждаемыми насадками из титана.
Но это уже предмет более глубоких модернизаций, а сейчас ничего трогать не нужно, сделайте один лишь простой советский водородный насос!

[Bell]

Дырявые валы как минимум

Валы из навитой тонкой ленты были в популярной литературе описаны еще лет 30 назад в журнале Техника молодежи. Со всеми неприличными подробностями, характерными для тех лет и такого качественного издания.

корпус ТНА оптимальной формы (3d-печать вместо литья и оптимизированная топология)

Там очень немного можно сэкономить, буквально единицы процентов, ибо уже оптимизировано.

Сопла можно нарастить жестяными неохлаждаемыми насадками из титана

А че не из ниобия, как уже давным давно было сделано в реале в 90х?

Но это уже предмет более глубоких модернизаций

Деградаций.

[БКА Морозов]

В связи с тем что 3/4 века назад нормально рассчитать сопромат было не на чём

Кстати, у меня тут мысль проскочила недавно.
Вот есть сейчас Эксель, где можно буквально за 15-20 секунд забить в ячейки несколько ключевых параметров - массы ступеней, удельные импульсы, формулу =УИ*9.81*ln(Мст/Мкон) и с точностью +/-50 м/с оценить энергетические возможности произвольной РН.
А как они тогда 50-60 лет назад мучались с логарифмическими линейками??? 

Ну так забей....пионер экселя.
Экселем уже лет этак двадцать если не больше так считают. и точность там поболее +/- 50м/с.
Но если считать Союзы и всякие там Молнии. Есть нюансы.
Это перекись. и азот.
Массу азота надо включать в массу конструкции.
А перекись как часть топлива.

[БКА Морозов]

Они нашли друг друга... 

И разразилась битва Света и Тьмы!

[Bell]

Они нашли друг друга... 

И разразилась битва Света и Тьмы!

Бобра с Ослом

[Буцетам]

корпус ТНА оптимальной формы (3d-печать вместо литья и оптимизированная топология)

Там очень немного можно сэкономить, буквально единицы процентов, ибо уже оптимизировано.

Ну пока что это только слова. А прочностной расчёт деталей сложной формы, с оптимизацией всего - это задача с которой разработчики РД-107 явно не могли справиться. Значит там есть лишняя масса, должна быть. И не забываем ограничения, литья, очень сложную форму литьём не изготовить, 3д-печать имеет преимущество

Сопла можно нарастить жестяными неохлаждаемыми насадками из титана

А че не из ниобия, как уже давным давно было сделано в реале в 90х?

А в РФ кто-нибудь делал сопла из ниобия? Из углерода делали, и из титана

[Буцетам]

Так, господа. Тему я создал 25го числа, задачу поставил обозначил, задача важная. Сегодня какое у нас число кто скажет? Я скажу! Сегодня 29е. ГДЕ? ГДЕ РЕЗУЛЬТАТЫ? Мы с таким подходом с места не сдвинемся, все этот факт понимают? 4 ДНЯ ВПУСТУЮ!!! Пора, пора ребятки, пора. Пора.

[zero17]

Они нашли друг друга... 

все верно

[Bell]

А в РФ кто-нибудь делал сопла из ниобия?

https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?msg=2316691