"Воздушный старт" опять проснулся - PR в РГ

[Игорь Суслов]

Это "коэффициент запаса" по цене на бухло чтоль?

 Эвклидуля вы наш.  

 Давайте источник, да поконкретнее. А так это - Трёп.  

 Да и вообще это Не По Делу. Углепластик - Прочнее. Вякнуть Нечего, Так Что Молчите, Молчите.  

М-да... Бродяга. У вас есть много мыслей хороших и разных. Больше все же разных...

[hcube]

Эээ... ну это, сравнили тоже, корпус РДДТ, который на 50-100-200 атмосфер расчитан, и корпус ЖРД-ракеты, который держит атмосферы полторы давления наддува.

У углепластика есть один основной минус. Конструкции из него получаются с очень малой толщиной стенки. Но с этим минусом научились бороться еще на Атласе - просто наддувом бака. Вообще, если на Атлас поставить вместо стального углеволоконный бак, и к нему еще три НК-33 или РД-191, то получится как раз оно - вполне себе одноступенчатый носитель. Ну, полутораступенчатый, учитывая сброс двигателей. Причем есть шанс, что при минимальных доработках этот самый пустой бак можно вернуть обратно.

Грубо говоря, температура нагрева пропорциональна 4й степени теплового потока. Последний пропорционален отношению веса к площади лобового сечения. Наш бак может иметь это отношение в 10 раз меньше чем у капсулы Союза - это дает температуру примерно в 2 раза ниже. То есть не 2к К, а 1К, то есть всего 700С. Много, но уже терпимо. А финальную посадку - на парашуте в воду. Добавить некие балансировочные щитки, для поддержания ориенации, и на малой высоте ввести парашут. Сажать можно в Каспийское море, или скажем в крупное озеро, типа того же Селигера.

[Игорь Суслов]

Эээ... ну это, сравнили тоже, корпус РДДТ, который на 50-100-200 атмосфер расчитан, и корпус ЖРД-ракеты, который держит атмосферы полторы давления наддува...

Я сравнивал совсем не корпуса. Я сравнивал целиком ракетную систему. Что-то, видимо, мешало связать воедино два безусловных приемущества - ЖРД и стекло-(органо-)пластик... Что бы этому могло помешать?

Вообще, если на Атлас поставить вместо стального углеволоконный бак, и к нему еще три НК-33 или РД-191, то получится как раз оно - вполне себе одноступенчатый носитель

Дык ить... И я о чем - "РН Союз сможет тонн двадцать вывести на орбиту, если весь метал заменить на ПКМ, но...". Вот если бы ... у бабушки был бы... ну, вы сами знаете
Что же не ставят на Атлас углеволоконный бак? Может просто не додумались? Подскажите!

[Лютич]

Что-то, видимо, мешало связать воедино два безусловных приемущества - ЖРД и стекло-(органо-)пластик... Что бы этому могло помешать?

Неоднородность крупных делаей, да. Поэтому - толстые стенки и масса. А некоторые этого не понимают (это не к вам   ) и печальный опыт венчур стара им не указ...

[Бродяга]

"Есть существенная разница между металлом и ПКМ - металл, что в чурке, что в изделии, имеет принципиально схожие прочностные параметры, тогда как прочностные свойства ПКМ, так сказать, "в чурке", просто не имеет смысла." - Чурку Этого Мне Покажите.
 Он вообще Узбек или Как?  

 "Металл в чурке" Это, Простите Что?

 Дюралевый Лист, который имеет свою прочность и жесткость благодаря лигатурам? Титан, который "в чурку" превращается достаточно сложным, эдаким "двинутым" технологическим процессом?
 Высокопрочная сталь, котору ещё надо "сварить в чурку", причём свойства зависят от способа переплава?

 Кстати, вы в курсе, что дюралевый лист Тоже Называется "Изделие"?

 Да, Потом Из Этого Надо Сделать Сварные Баки.
 Вы вообще Алюминий Паять Умеете? - Я - Нет И Мне Этого Не Стыдно.  

 В своё время появились современные конструкционные сплавы и технологии создания конструкций из этих сплавов, композиты появились несколько позднее.
 Разумеется, РН СЕЙЧАС сделаны на основе более отработанных технологий, наматывать баки большого диаметра непросто, требуется оснастка.

 Но к Нынешнему Моменту Такие Технологии Уже Есть.

[X]

Это "коэффициент запаса" по цене на бухло чтоль?

 Эвклидуля вы наш.  

 Давайте источник, да поконкретнее. А так это - Трёп.  

Ну вы, блин, даете!  :shock: Учебники для соответствующих ВУЗ-ов хотя бы почитали, что ли...

В учебниках ищите про "коэффициент запаса по несущей способности" или "коэффициент запаса прочности", если вы не в курсе

[Бродяга]

Это "коэффициент запаса" по цене на бухло чтоль?

 Эвклидуля вы наш.  

 Давайте источник, да поконкретнее. А так это - Трёп.  

Ну вы, блин, даете!  :shock: Учебники для соответствующих ВУЗ-ов хотя бы почитали, что ли...

В учебниках ищите про "коэффициент запаса по несущей способности" или "коэффициент запаса прочности", если вы не в курсе

 Не, лапа, вы не аппелируйте к Ерунде.

 Это запас по какому параметру, а? Конкретную конструкцию РН и запас прочности по такому-то параметру.

 Я уже говорил - ракета "дутая", про внутреннее давление - Верю, про остальное - Нет.

[Бродяга]

Что-то, видимо, мешало связать воедино два безусловных приемущества - ЖРД и стекло-(органо-)пластик... Что бы этому могло помешать?

Неоднородность крупных делаей, да. Поэтому - толстые стенки и масса. А некоторые этого не понимают (это не к вам   ) и печальный опыт венчур стара им не указ...

 Лапочка, да Спрашивал я Про Толщину Стенок И Криогенность.

 Решаемые Это Вопросы, и Чем Тоньше Стенка Тем Удобнее.

[Бродяга]

Эээ... ну это, сравнили тоже, корпус РДДТ, который на 50-100-200 атмосфер расчитан, и корпус ЖРД-ракеты, который держит атмосферы полторы давления наддува...

Я сравнивал совсем не корпуса. Я сравнивал целиком ракетную систему. Что-то, видимо, мешало связать воедино два безусловных приемущества - ЖРД и стекло-(органо-)пластик... Что бы этому могло помешать?

Вообще, если на Атлас поставить вместо стального углеволоконный бак, и к нему еще три НК-33 или РД-191, то получится как раз оно - вполне себе одноступенчатый носитель

Дык ить... И я о чем - "РН Союз сможет тонн двадцать вывести на орбиту, если весь метал заменить на ПКМ, но...". Вот если бы ... у бабушки был бы... ну, вы сами знаете
Что же не ставят на Атлас углеволоконный бак? Может просто не додумались? Подскажите!

 А что мешает поставить РД-0124 на третью ступень Союза и Малость Самую облегчить саму эту третью ступень?
 Прямой плюс к ПН.

[Бродяга]

Эээ... ну это, сравнили тоже, корпус РДДТ, который на 50-100-200 атмосфер расчитан, и корпус ЖРД-ракеты, который держит атмосферы полторы давления наддува.

У углепластика есть один основной минус. Конструкции из него получаются с очень малой толщиной стенки. Но с этим минусом научились бороться еще на Атласе - просто наддувом бака. Вообще, если на Атлас поставить вместо стального углеволоконный бак, и к нему еще три НК-33 или РД-191, то получится как раз оно - вполне себе одноступенчатый носитель. Ну, полутораступенчатый, учитывая сброс двигателей. Причем есть шанс, что при минимальных доработках этот самый пустой бак можно вернуть обратно.

Грубо говоря, температура нагрева пропорциональна 4й степени теплового потока. Последний пропорционален отношению веса к площади лобового сечения. Наш бак может иметь это отношение в 10 раз меньше чем у капсулы Союза - это дает температуру примерно в 2 раза ниже. То есть не 2к К, а 1К, то есть всего 700С. Много, но уже терпимо. А финальную посадку - на парашуте в воду. Добавить некие балансировочные щитки, для поддержания ориенации, и на малой высоте ввести парашут. Сажать можно в Каспийское море, или скажем в крупное озеро, типа того же Селигера.

 Тонкая Стенка - Это Очень Хорошо.

 Из композитов плохо делать Толстые Конструкции, потому проблемы нету как таковой.

 Да, что касается многоразовости, в "Идеальной Ракете" я называл массу РН 3%. Масса шаттловской плитки с брюха 9 кг на квадратный метр.
 Если просто обляпать РН этой плиткой, то масса теплозащиты получится менее 1% от стартовой массы.

[Игорь Суслов]

Чурку Этого Мне Покажите.
 Он вообще Узбек или Как?  

Да вы сами любитель "апеллировать к Ерунде"

Кстати, вы в курсе, что дюралевый лист Тоже Называется "Изделие"?

Нет, не в курсе. Но, в данном контексте, это неважно. Важнее, что дюралевый кубик, вырезанный из листа и кубик, вырезанный из дюралевого бака или кастрюли будут иметь одинаковые прочностные характеристики, к тому же - по всем направлениям одинаковые... И хрена лысого вы добъетесь даже ПРИМЕРНОГО сходства параметров у образцов, выпиленных из разных частей, например, стеклопластикового корпуса РДТТ, не говоря уже о сравнении куска корпуса РДТТ с куском лыж, к примеру.
Поэтому, когда вы говорите, что "предел прочности стеклопластика равен 3 ГПа", нужно добавлять "для носка лыж" или "для куска, выпиленного из корпуса в РДТТ в таком-то месте" Не говоря уже о сильной чуствительности прочностных характеристик от малых изменений в техпроцессе.

Кстати, про коэффициент запаса. Именно из-за ненадежности техпроцессов, коэффициент запаса у изделий из ПКМ берется выше, чем у ваших любимых дюралевых...

Вы вообще Алюминий Паять Умеете? - Я - Нет И Мне Этого Не Стыдно.  

Я паять не умею даже олова (хотя, как вы видете - знаю, что оно используется для пайки ). И мне, кстати, тоже за это не стыдно. Я не умею рожать, толкать ядро, играть в гольф и много чего еще... Однако есть "специально обученные люди", которые это умеют , притом, некоторые - даже одновременно...

наматывать баки большого диаметра непросто, требуется оснастка. Но к Нынешнему Моменту Такие Технологии Уже Есть

Совершенно справедливо, но наличие возможности не означает наличие целесообразности.


P.S.: А что, алюминий правда не паяют?
"О сколько нам открытий чудных..." (с)

[Бродяга]

Во-первых, кусок выпеленный из листа проката не будет иметь анизотропные свойства.
 Во-вторых, свойства этого самого листа зависят от того как он прокатан.
 В-третьих есть Сварные Швы.

 Да, И Зачем Ракету Пилить?  

 Для композитов Анизотропность Прочности Управляемое И Полезное Свойство, кстати.
 А эти 2-3 ГПа я взял у Практика, который те изделия делает, как критерий оценки Реального Изделия.  

[avmich]

Давайте такой нюанс обсудим. Когда-то давно, на наглядных примерах в разных статьях обсуждались вопросы прочности.

Исходный наглядный пример был такой. Берётся пенопластовый стаканчик для кофе. Взвесьте его, пожалуйста. В статье утверждалось, что он весит 2 г, у меня весы показывали 6 г :) ну, особенно дела это не меняет. Поставьте такой стаканчик на стол, сверху - ещё один (можно дно к дну или, ели аккуратно, край к краю, чтобы два стаканчика образовывали замкнутый объём).

Теперь - внимание - сверху ставим бутылку с водой, 2 л. Стаканчики не ломаются. Для автора статьи это - демонстрация, что такими конструкциями (конечно, при прикладывании усилий в определённых направлениях) можно выдержать усилия в 1000 раз больше веса конктрукций (у меня, соответственно, получилось примерно в 350 раз).

Рассуждаем похожим образом (это рассуждение тоже отнюдь не ново). Бутылка от Пепси-колы в 2 литра объёмом спокойно выдержит 4 атмосферы. Проверял неоднократно, лично накачивал :) . Вес пустой бутылки знаете? Я не знаю :) но он невелик. 4 атм - это более-менее стандартное внутреннее давление в баках заполненных жидкостных ракет; с таким давлением топливо идёт в насосы.

Если прочность ёмкости в основном определяется противодействием внутреннему давлению, то при увеличении объёма все размеры (включая толщину стенки) растут линейно. То есть, при переходе от 2 л бутылки к 200 л бочке линейный размер вырастет в 100^(1/3) = 4,65 раз. Понятно, что соотношение массы ёмкости к массе содержимого не изменится. Можно поднять толщину ещё раз в 5 - ухудшив массовое соотношение, но подняв в те же 5 раз давление. При 20 атм в баке вполне можно устроить вытеснительную подачу.

Теперь, сколько же весит двухлитровая бутылка? Если, скажем, 40 г - это значит, массовое совершенство 50. Ухудшив впятеро при поднятии давления, получаем 10 - вполне нормальное соотношение для баков с вытеснительной подачей. Теперь найти такую переразмеренную бутылку :) - как вам прозрачные баки?

Домашнее задание :) проверить массу двухлитровой бутылки. Дополнительное задание, для получения зачёта автоматом - проверить, что держит и 5 атм (запас при этом, конечно, будет поменьше).

-----

Это всё к чему. Если ограничиться малыми давлениями - можно брать пластики и формы, практически находящиеся в серийном производстве. Удельные прочностные характеристики, конечно, похуже, но технологичность. стоимость...

[Игорь Суслов]

Во-первых, кусок выпеленный из листа проката не будет иметь анизотропные свойства.

Понятно, что вы правы... Я, также как и вы (очевидно), получили некоторое образование в области материаловедения. Но я имел в виду, все же, гораздо большую анизотропию ПКМ, в отличии от проката...

Для композитов Анизотропность Прочности Управляемое И Полезное Свойство, кстати.

Таки, да.
Эх, начитались вы теории... Помогите avmich'у сотоварищи сделать бак из стеклопластика и вас занесут в анналы истории любительского ракетостроения...

[Бродяга]

avmich, тут вот какая проблема есть.

 Диаметры, скажем так Более Метра никто не делает, не надо на практике.
 А вот небольшие диаметры делаются серийно.

 Вот я и подумал - А Что Если Сделать Эдакую Кучу Мелких Баков?

[Бродяга]

Во-первых, кусок выпеленный из листа проката не будет иметь анизотропные свойства.

Понятно, что вы правы... Я, также как и вы (очевидно), получили некоторое образование в области материаловедения. Но я имел в виду, все же, гораздо большую анизотропию ПКМ, в отличии от проката...

 Я же спросил - Зачем Ракету Пилить?  
 Вам эта Анизотропия на какой нужна, прошу прощения?

Для композитов Анизотропность Прочности Управляемое И Полезное Свойство, кстати.

Таки, да.
Эх, начитались вы теории... Помогите avmich'у сотоварищи сделать бак из стеклопластика и вас занесут в анналы истории любительского ракетостроения...

 Да я пытался... Денег всё стоит.

[Игорь Суслов]

Вам эта Анизотропия на какой нужна, прошу прощения?

Мне она не нужна. Это вы про нее начали говорить.
Мне нужно, чтобы вы поняли, что указанные в справочнике данные взяты из экспериментов, проводимых над куском стеклопластика, вырезанного ХРЕН ЗНАЕТ ОТКУДА. Ракета, спроектированная и построенная вами из стеклопластика по справочнику, будет совершенно непредсказуемой. Она может быть прочной и легкой, а может быть тяжелой и хрупкой или хрупкой и легкой или ... впрочем, комбинаторику вы, очевидно, ТОЖЕ знаете

[X]

Во-первых, кусок выпеленный из листа проката не будет иметь анизотропные свойства.

Понятно, что вы правы... Я, также как и вы (очевидно), получили некоторое образование в области материаловедения. Но я имел в виду, все же, гораздо большую анизотропию ПКМ, в отличии от проката...

 Я же спросил - Зачем Ракету Пилить?  
 Вам эта Анизотропия на какой нужна, прошу прощения?

Для композитов Анизотропность Прочности Управляемое И Полезное Свойство, кстати.

Таки, да.
Эх, начитались вы теории... Помогите avmich'у сотоварищи сделать бак из стеклопластика и вас занесут в анналы истории любительского ракетостроения...

 Да я пытался... Денег всё стоит.

На скока понял, суть такая, грубо -

если из композитов (по текущим технологиям) сделать большой бак то в одном месте его можно будет проткнуть пальцем а в другом снаряд не пробъет и это при одинаковой толщине стенок.
а металический будет более однороден по своим характеристикам.

тобишь проблема -  как получать крупные изделия из композитов с однородными характеристиками материала.

а то ведь если в каждый бак тыкать пальцем по тыщу раз, на больничных погорим.

[hcube]

Ну, оно не такое уж непредсказуемое, если F-22 и Су-47 летают... а Боинг вон вообще пассажирский самолет ЦЕЛИКОМ из углепластика собирается делать.

Вообще, с апгрейдом Атласа / Р7 на углепластик есть одна засада. С керосином все будет ок - не агрессивный, не ядовитый, не, не , не. А проблема будет с кислородом. Если даже сделать лейнер из металлической фольги, чтобы исключить прямой контакт кислород-углерод, все равно оно будет существенно криогенным. Мне кажется, что даже если углеволокно будет нормально себя чувствовать при охлаждении, то связующее 'поплывет'. А учитывая желание Бродяги подвергать тот же самый корпус при тормоэжении нагреву в 700-1000 С, то то же самое связующее должо еще и держать приличный нагрев, и опять же без разрушения.

Вот интересно, как себя ведут углепластики, хотя бы тот же материал углерод-углерод, при таком перепаде температур? Вообще, материал кромок крыла Бурана/Шаттла - на какую минимальную температуру расчитан?

Я тут подумал.... и правда, Бродяга, полученная конструкция очень напоминает Х-33, только не на водороде, а на керосине ;-).

[Игорь Суслов]

На скока понял, суть такая, грубо -

если из композитов (по текущим технологиям) сделать большой бак то в одном месте его можно будет проткнуть пальцем а в другом снаряд не пробъет и это при одинаковой толщине стенок.

Немного не так... Скорее, если спроектировать ракетный бак по прочностным характеристикам, полученным при изучении стеклопластиковых труб, то такой бак можно будет проткнуть пальцем, а может быть и из пушки не пробить... Таким образом, чтобы делать ПКМ-баки, нужно... делать ПКМ-баки, а не трубы, а не лыжи, а не корпуса РДТТ... Такая вот фигня