Ряд технических вопросов (технические вопросы россыпью).

[simple]

Ну почему же, гофра

неважно какую вы гофру нарисуете, всегда будут направления в которых ее нет, а вот если взять плоскости гофры и продублировать их во всех направлениях то получатся пузырьки

[Буцетам]

Высокое давление при литье как раз и выгоняет из металла все пузырьки.

Я имел в виду высокое давление газа внутри пены.

Даже не знаю что будет, наверное большое давление не удержится потому что стенки пузырьков тонкие

[Nastasia]

Всплыл вопрос - о так называемой системе шумоподавления водой стартовых столов. В интернете нашлась информация, что при запусках шаттлов, воды использовали под миллион литров. Эту же систему улучшили для SLS. Маску пришлось подобную внедрить после первого запуска СуперХэви-Старшип, при запусках Антаресов и японской H3 тоже используется. И при запусках Энергии, поливали водой старт. Насчёт Сатурна-5 - ничего не сообщалось, не говоря уже про Н-1... Как у этих ракет обстояло с этим, и при запусках каких ещё ракет использовалась подобная системы шумоподавления?

[Буцетам]

Всплыл вопрос - о так называемой системе шумоподавления водой стартовых столов

А шум ли тут подавляется? Масковский рокет улетел без проблем, а бетон откалывался от нагрева и силы действия струи. Сатурн-1 запускался с табуретки с газоотводом в виде буквы V (перевёрнутой), газоотвод поворачивал газ вбок, и наверное поэтому никаких повреждений на площадке и не было. А сам газоотвод вроде как охлаждался водой

[Nastasia]

Всплыл вопрос - о так называемой системе шумоподавления водой стартовых столов

А шум ли тут подавляется? Масковский рокет улетел без проблем, а бетон откалывался от нагрева и силы действия струи. Сатурн-1 запускался с табуретки с газоотводом в виде буквы V (перевёрнутой), газоотвод поворачивал газ вбок, и наверное поэтому никаких повреждений на площадке и не было. А сам газоотвод вроде как охлаждался водой

Возможно про СуперХэви неверно истолковано, о стартовом сооружении Сатурна-1Б известно, а упоминалось только о Сатурне-5. Что касается остального - Sound suppression system

[Буцетам]

Возможно про СуперХэви неверно истолковано, Что касается остального - Sound suppression system

This energy can be reflected by the launch platform and pad surfaces, and could potentially cause damage to the launch vehicle

Я как раз про это: Старшип улетел без проблем, значит звук что - не отразился? Или звук был недостаточно сильный? Но ведь Старшип это мощнейшая ракета!
Возможно опасность звука преувеличена

[Nastasia]

Возможно про СуперХэви неверно истолковано, Что касается остального - Sound suppression system

This energy can be reflected by the launch platform and pad surfaces, and could potentially cause damage to the launch vehicle

Я как раз про это: Старшип улетел без проблем, значит звук что - не отразился? Или звук был недостаточно сильный? Но ведь Старшип это мощнейшая ракета!
Возможно опасность звука преувеличена

https://en.wikipedia.org/wiki/SpaceX_Starbase - 

Deluge system
SpaceX later built a water deluge system underneath the launch pad from July 5 to 17, 2023, testing it at full pressure for the first time on July 28.

https://en.wikipedia.org/wiki/Starship_flight_test_1 

Launch site
The launch pad was built without flame diverters, water deluge systems or sound suppression systems, systems commonly used to prevent damage during liftoff. SpaceX's CEO Elon Musk tweeted in 2020, "Aspiring to have no flame diverter in Boca, but this could turn out to be a mistake."

After the launch, photos showed damage to the concrete under the launch pad and to infrastructure at the launch site. SpaceX video of the launch showed debris shooting into the ocean nearly half a mile away. The rocket exhaust scattered debris for hundreds of yards, leaving a crater under its launch mount, and dented inert storage tanks near the launch pad. Musk said large chunks of concrete hit the launch tower but caused no meaningful damage.

On April 21, 2023—the day after the launch—Musk tweeted that SpaceX workers had planned three months earlier to add a "massive water-cooled steel plate" to the pad but that the team had "wrongly thought, based on static fire data, that [the concrete in use on the pad] would make it through the launch".

SpaceX told NASA administrator Bill Nelson in April that it would take at least two months to rebuild the launchpad. For the next launch, the company planned to put water-cooled steel plates under the launch mount. Installation began on July 5, 2023, and finished on July 17. The system's first full-pressure test was conducted on July 28.

https://en.wikipedia.org/wiki/Starship_flight_test_2 

After the first test flight in April 2023 ended in the destruction of the Starship vehicle, significant work was done on the launch mount to repair the damage it sustained during the test and to prevent future issues. The foundation of the launch tower was reinforced and a steel water deluge flame deflector was built under the launch mount.

Elon Musk later stated that the water deluge would not require any refurbishment for Starship flight test 3. According to SpaceX, the water-cooled flame deflector and other pad upgrades performed as expected, requiring minimal post-launch work to be ready for upcoming vehicle tests and the next integrated flight test.

В принципе, что делает Маск - не так сильно интересует. Больше интересует - использовалась ли система шумоподавления водой у других ракет, и как обстояли дела с Н-1 в этом плане! Или хватало только пламеотражателей?

[Трилобит]

Кто-нибудь знает может как у перекиси (которая high test peroxide) с экономикой относительно жидкого кислорода? В частности в РФ.
Производство, логистика? Есть ли производственные мощности способные обеспечить объемы необходимые для регулярной эксплуатации РН на смеси перекись-керосин допустим хотя бы лёгкого класса?
С хранением и эксплуатацией насколько я понимаю трудно из-за нестабильности. Насколько это все дороже криогенного оборудования для ЖК?

И учитывая что стоимость топлива обычно от стоимости самой ракеты составляет не самую большую часть, может ли потенциально перевесить простота конструкции разницу в стоимости с ЖК?
Насколько я понимаю у перекиси в контексте конструкции довольно много плюсов как в контексте двигателей, так и баков за счёт плотности и температуры.

Освежил недавно память по Black Arrow и в очередной раз задумался что на бумаге схема то хорошая, а с современными технологиями ещё и улучшить можно.
Но почему-то никто кроме Skyrora не связывается, а у них пока не шибко успешно дела идут, хоть и лучше чем у Orbex. Значит есть наверное какой-то подвох или все упирается в нестабильность, худший УИ и то что ЖК уже стандарт для индустрии и под него уже есть все готовое?

Понимаю что за годы существования форума тему уже наверное обсудили сто раз, но искать среди такого объема тем и сообщений даже по ключевым словам сложно.
Заранее спасибо тем кто ответит.

[Bell]

По поводу Линовского двигателя это обсуждалось весьма подробно, в основном, кажется, на Авиабазе. Там правила модерации послабее.
Во-первых, оборот высококонцентрированной перекиси у нас сильно зарегулирован.
Во-вторых, производство для тех же Союзов у нас, конечно, есть, но туда на хромой козе не подъедешь.
Все это накладывает отпечаток на стоимость транспортных и эксплуатационных расходов, строгую отчетность, товарищи майоры и все такое.
Да и сама она очень коварная, собака такая. Могут возникнуть непредвиденные расходы, причем очень серьезные. Тогда Лин еще легко отделался...

Если отвлеченно сравнивать, то с нынешним достигнутым общетехническим уровнем скорее всего проще заниматься ЖК и метаном. И дешевле, и потенциальных проблем меньше.

[Трилобит]

Во-первых, оборот высококонцентрированной перекиси у нас сильно зарегулирован. 

строгую отчетность, товарищи майоры и все такое.

Ну в РФ частная космонавтика по сути не существует, так что гипотетически я это в контексте государственной рассматриваю по линии Роскосмоса, так что бюрократия мне кажется решаема. Все таки не гептил какой-нибудь или твердотопливные смеси, которые по сути взрывчатка и с точки зрения "товарища майора" точно гарантированное подозрение на терроризм. 

Во-вторых, производство для тех же Союзов у нас, конечно, есть, но туда на хромой козе не подъедешь. 

А кроме Союзов в России нигде больше не применяется? 
Хотя Гугл вроде подсказывает что есть технология позволяющая на месте производить HTP из разбавленного промышленного 35-50% с помощью вакуумной установки, что в теории облегчает логистику, но как я понимаю вряд ли дешевле чем производство жидкого кислорода, да и не факт что в России такое оборудование имеется.

Да и сама она очень коварная, собака такая.

Вот тут да, наверное один из самых главных "подводных камней". Довольно опасная штука.

В общем бесперспективняк выходит.

[Трилобит]

По поводу Линовского двигателя

Тогда Лин еще легко отделался...

А что за Лин такой? Я как-то не припомню чтобы натыкался.

[Bell]

По поводу Линовского двигателя

Тогда Лин еще легко отделался...

А что за Лин такой? Я как-то не припомню чтобы натыкался.

)))
https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/index.php?topic=14324.0

[Дмитрий В.]

По поводу Линовского двигателя

Тогда Лин еще легко отделался...

А что за Лин такой? Я как-то не припомню чтобы натыкался.

Александр Ильин. https://spacelin.ru/

[Дмитрий В.]

Во-первых, оборот высококонцентрированной перекиси у нас сильно зарегулирован.

строгую отчетность, товарищи майоры и все такое.

Ну в РФ частная космонавтика по сути не существует, так что гипотетически я это в контексте государственной рассматриваю по линии Роскосмоса, так что бюрократия мне кажется решаема. Все таки не гептил какой-нибудь или твердотопливные смеси, которые по сути взрывчатка и с точки зрения "товарища майора" точно гарантированное подозрение на терроризм.

Во-вторых, производство для тех же Союзов у нас, конечно, есть, но туда на хромой козе не подъедешь.

А кроме Союзов в России нигде больше не применяется?
Хотя Гугл вроде подсказывает что есть технология позволяющая на месте производить HTP из разбавленного промышленного 35-50% с помощью вакуумной установки, что в теории облегчает логистику, но как я понимаю вряд ли дешевле чем производство жидкого кислорода, да и не факт что в России такое оборудование имеется.

Да и сама она очень коварная, собака такая.

Вот тут да, наверное один из самых главных "подводных камней". Довольно опасная штука.

В общем бесперспективняк выходит.

Перекись (ВПВ) - один из немногих долгохранимых малотоксичных окислителей. Имеет ряд плюсов (высокая плотность, жидкость при н.у., возможность использования в качестве однокомпонентного топлива), но и кучу минусов (разлагается со скоростью потери концентрации 1% в год - это если всё ок, но если в таре, не приведи Господи, органика окажется, может и взорваться; требует мер предосторожности при транспортировке, которая допускается, емнип, только сертифицированным перевозчиком; дорогая; низкий УИ). Производство было раньше, емнип, в Дзержинске (Нижегородская область), потом закупали в ФРГ. Сейчас организовано промышленное производство в Чувашии (мощность 50 тыс т. в год), но в основном концентрация не выше 60%.Вроде как там же будут делать и 95%.

[Дмитрий В.]

Сейчас, насколько знаю, минимум два проекта перекисных ЖРД в России имеется. Один из них в НИИМАШ: https://www.niimashspace.ru/index.php/news

[Bell]

По поводу Линовского двигателя

Тогда Лин еще легко отделался...

А что за Лин такой? Я как-то не припомню чтобы натыкался.

Александр Ильин. https://spacelin.ru/

О! Дмитрий Александрович по этой теме знает почти всё, ему и слово )))

[Prokrust]

С технической точки зрения перекись 30-60% в мире производят миллионами тонн антрахиновым методом. Перевозят цистернами. Нет проблемы сделать из нее 100% перекись (вакуумная дистилляция).
И таки да, у нас из всего  сделают проблему на ровном месте.
Что касается вывода груза.
Перекись в 85% примерно аналогична закиси азота по УИ (с керосином). А если концентрация выше, то для турбины слишком горячая. Так что с 85% перекисью вывести получится где-то вдвое меньше, чем на открытом движке как Мерлин.
Однако можно использовать сладкий тракт, с диметиловый эфиром и 100% перекисью. Практический пустотный УИ будет где-то 330 (соотношение 4.4). Давление в камере сгорания достижимо примерно в 150 бар. Учитывая большую плотность топлива, где-то 1191 кг/м3, ракета с одним и тем же размером как и Фалкон, выведет практически столько же.

[Трилобит]

А если концентрация выше, то для турбины слишком горячая.

Насколько я понимаю плюс перекиси в том что можно как у Black Arrow сделать парогенератор на продуктах разложения самой перекиси, с простой паровой турбиной работающей на ~90 градусах. А потом выхлоп загонять в камеру сгорания, закрыв цикл как у Skyrora планируется. Насколько я понимаю это справедливо и для 95% перекиси.
Вы же я так понимаю имеете ввиду полноценный газогенератор со сжиганием керосина?

Так что с 85% перекисью вывести получится где-то вдвое меньше, чем на открытом движке как Мерлин.

Как-то не верится в такую большую разницу. Вакуумный УИ на перекись-керосине насколько я понимаю порядка ~280-300, двигатели и сама ступень легче потенциально чем керосиновые со схожими параметрами. 
В разницу 20-30% легко поверю, в 40-50% уже как-то не особо.
Может если только сравнивать конкретно с последней версией Мерлина, из которого уже выжали все что можно по сути. Но если говорим о среднего пошиба двигателе "как Мерлин", мне кажется отрыв не такой большой.

[Prokrust]

Я не эксперт по перекиси или турбинам. Я только вижу что почему-то все выбирают перекись 85% и не больше.
И конечно сжигание керосина для турбины - бессмысленно когда перекись.

Как-то не верится в такую большую разницу. Вакуумный УИ на перекись-керосине насколько я понимаю порядка ~280-300, двигатели и сама ступень легче потенциально чем керосиновые со схожими параметрами.
В разницу 20-30% легко поверю, в 40-50% уже как-то не особо.

Ну, хорошо, я примерно подсчитал.
Итак 85% перекись и подобие керосина, C16H34. Соотношение 7.35, общая плотность 1245 кг/м3.
Давление взял 300 бар. С перекисью и 500 бар не вопрос.
Все УИ я взял на 12 меньше чем теоретический.
УИ на уровне моря (при 25) = 270, пустотный УИ 1-ступени (при 25)= 283,  пустотный УИ 2-ступени (при 100) = 302 (кстати ожидал несколько больше).
Для ракеты как Фалкон, при том же массовом совершенстве (веса 1 ступени относительно всего стартового веса ракеты и сухого веса 2-ступени относительно веса 2-ступени+груз). Параллельно читал для обоих.
Для 1-ступени взял средний УИ между морским и пустотным, на треть ближе к пустотному. То есть средний УИ для 1-ступени = 278.7 (для Фалкон 302).
Стартовый вес ракета 600 тонн (Фалкон 550 тонн)
Топлива влезло 469 тонн (Фалкон 411 тонн).
Вес 1-ступени 24.3 тонн (Фалкон 22.2 тонн).
Остаток топлива для посадки 1-ступени 25 тонн (Фалкон 20 тонн). Это где-то на 200 секунд.
2-ступень с грузом весит 107 тонн. (Фалкон 116 тонн)
Вывод 11.6 тонн (Фалкон 17.5 тонн).
Ну да, больше получилось = 2/3.

[Prokrust]

Кстати, вполне можно сделать сверхтяж с 1-ступенью на 85% перекиси и керосине. С давлением 500 бар.
Задача 1-ступени - разогнать 2-ступень повыше 60 км и где-то на скорость в 1 км/с и вернуться на старт.
Просто и дешево.
2-ступень на кислород+водород, с 85% перекись на двух турбинах (отдельно для кислорода и водорода) - открытый движок. Давление 60 бар, УИ где-то 430-440. Опять же, простой открытый движок с минимумом возни с водородом и кислородом.