Трехкомпонентные ЖРД...

[Игорь Суслов]

...Вы так и не поняли...

Уж куды нам, ламптям-то...
Что уж там - fuck me with a piledriver and 16 feet of curare-tipped wrought-iron fence ... AND NO LUBRICANTS!!!


А теперь по делу:

Но Вы так и не поняли, что трехкомпонентник выступает против традиционных ДУ, установленых именно и только на SSTO, а не против многоступенчатых РН с традиционными ДУ.

Если Вас это интересует - то именно это я понял. Трехкомпонентник в принципе - дерьмо, но на SSTO (сама идея которой (stage - ступень) на химическом топливе - бред), он, конечно, будет лучше традиционных ДУ.

атомных/термоядерных ЭРД тоже пока еще не было, но никто не сомневается, что для дальних полетов они годятся лучше, чем ЖРД или ЭРД на СБ.

ИМХО, не удачное сравнение. ЭРД существуют (сами движки)? Их параметры известны? Атомные реакторы существуют? Их параметры известны? И какие проблемы присобачить одно к другому? Как батарейку к фанарику...
Иное дело трехкомпонентник. Я НЕ УВЕРЕН, но мне КАЖЕТСЯ, что собрав воедино, конечно же, существующие элементы двухкомпонентных движков, мы получим монстра, с параметрами худшими или МАКСИМУМ сравнимыми с суммой двух традиционных ДУ. И не придерайтесь к слову "кажется", ведь вам тоже КАЖЕТСЯ, не так ли?

[Старый]

Пожалуйста :-) Но Вы так и не поняли, что трехкомпонентник выступает против традиционных ДУ, установленых именно и только на SSTO, а не против многоступенчатых РН с традиционными ДУ.

Сами вы ничего не поняли. С какой это радости и на SSTO он должен быть лучше чистого водородника?

Аналогия: атомных/термоядерных ЭРД тоже пока еще не было, но никто не сомневается, что для дальних полетов они годятся лучше, чем ЖРД или ЭРД на СБ.

Может и не сомневается. А может и сомневается. Но во всяком случае  отправляется в дальние полёты на ЖРД и даже РДТТ...

[X]

Если Вас это интересует - то именно это я понял. Трехкомпонентник в принципе - дерьмо, но на SSTO (сама идея которой (stage - ступень) - бред), он, конечно, будет лучше традиционных ДУ.

Ваша фраза из предыдузего поста указывала на обратное. Но раз все-таки поняли, то и ладно :-)

ИМХО, не удачное сравнение.

Сравнение нормальное. Просто с атомными ЭРД все очевидно, а в случае с трехкомпонентниками выигрыш может составить еденицы процентов. Но именно это дает надежду адептам SSTO (к которым я, кстати, не отношусь :-) ).

[X]

Аналогия: атомных/термоядерных ЭРД тоже пока еще не было, но никто не сомневается, что для дальних полетов они годятся лучше, чем ЖРД или ЭРД на СБ.

Может и не сомневается. А может и сомневается. Но во всяком случае  отправляется в дальние полёты на ЖРД и даже РДТТ...

Старый, Вы просто непробиваемы... Естественно все отправляются в дальние полёты на ЖРД - ведь термоядерных ЭРД  НЕ БЫЛО ((c) igor_suslov :-) )

[Игорь Суслов]

термоядерных ЭРД  НЕ БЫЛО ((c) igor_suslov :-) )

Это чего это, вы меня цитируете? Я такого не говорил! Хотя и согласен.

[X]

Пожалуйста :-) Но Вы так и не поняли, что трехкомпонентник выступает против традиционных ДУ, установленых именно и только на SSTO, а не против многоступенчатых РН с традиционными ДУ.

Сами вы ничего не поняли. С какой это радости и на SSTO он должен быть лучше чистого водородника?

Ну и здесь Вы тоже непробиваемы...

Во-первых, сказано "выступает против традиционных ДУ, установленых именно и только на SSTO".
Подчеркну: "Выступвет", а не "является безоговорочно лучше".

Во-вторых, кроме Вашего ИМХО есть ИМХО людей, которые (в отличие от нас) все-таки постчитали (и вряд ли только по формуле Циолковского) - см. пост с цитатой Губанова.

[Старый]

Ну и здесь Вы тоже непробиваемы...

А что вы хочите? Послужите с моё...

Во-вторых, кроме Вашего ИМХО есть ИМХО людей, которые (в отличие от нас) все-таки постчитали (и вряд ли только по формуле Циолковского) - см. пост с цитатой Губанова.

 А ихнее имхо в отличие от моего заитересованное. Губанову хочется найти инвестра на МАКС, вот и приходится ему говорить, что у него есть чудо-жар-птица - трёхкомпонентный ЖРД, который делает его аппарат эффективным.
 Из всего перечня достоинств реально он называет только более высокую объёмную плотность топлива. Рстальные достоинства относятся к водороду а не к трёхкомпонентому топливу.
 Пасчётов он никаких не приводит, а верить ему на слово как заинтересованному лмцу...
  Что интересно, из приведённых на буран.ру данных получается, что объёмная плотность трёхкомпонентоного топлива  (388кг кислорода, 74кг керосина, 30кг водорода) составляет 0.58 кг/литр, а плотность водородного топлива (149кг кислорода,  25кг водорода) - 0.36 кг/литр. То есть трёхкомпонентное топливо всего в полтора раза плотнее. Керосиновое топливо в три раза плотнее водородного, но трёхкомпонентное - всего в полтора.
 Я тут на досуге посчитал, вот что получилось.

Код Выделить Развернуть


%   Мк    Суs   Vбs
0   11.35  460  246
10  11.25  458  257
20  11.15  456  228
30  11.05  454  219
40  10.90  451  210
50  10.75  448  201
60  10.55  445  192
70  10.30  440  183
80  10.50  435  174
90   9.65  428  166
100  9.00  415  157


 % это процент трёхкомпонетного топлива от общего запаса топлива,
 Мк - это конечная масса (тонны) аппарата при стартовой массе 100 тонн и характеристической скорости 9.8 км/с.
 Суs - средний удельный импульс. (сек)
 Vбs - объём баков суммарный. (куб.м.)

 К примеру видно что при замене половины (по массе) водородного топлива на трехкомпонентное объём баков уменьшается на 18%, а конечная масса на 600 кг - 5%. Станет ли бак легче уменьшившись в объёме на 18% но сделавшись тройным и с дополнительным расходным трубороводом? Станет ли двигатель легче, вместо чисто водородного сделавшись трёхкомпонентным? А конечную массу тем не менее както прийдётся снижать на 600 кг (5%).

[Старый]

Блин, ну и цвет у кода!

[Старый]

Эти же цифры по человечески:

%___Мк__Суs_Vбs
_0 _11.35  460  246
10_11.25  458  257
20_11.15  456  228
30_11.05  454  219
40_10.90  451  210
50_10.75  448  201
60_10.55  445  192
70_10.30  440  183
80_10.50  435  174
90__9.65  428  166
100_9.00  415  157

[avmich]

Если ракета 100 тонн, и массовое совершенство 10, то топлива - 90 тонн. Из оставшихся 10 пусть ПН - 1 тонна (всё же одноступенник). Из 9 тонн сухой ракеты без ПН тонн 6, наверное, составляют баки. Вес примерно пропорционален объёму, если объём уменьшить на 18%, то тонну где-то выиграем...

С такой точностью считая, конечно, трудно что-то утверждать.

Можно, например, сказать, что массовое совершенство 10 - довольно хорошее... у нас средний УИ примерно вдвое меньше ХС, а e^2 - это примерно 7,3 , а не 10... Можно и обратное утверждать - что массового совершенства 10 добивались даже на водороде, на крупных ступенях (Energia Core Gross Mass: 905,000 kg. Empty Mass: 85,000 kg), а уж на керосине-то подавно...

[Игорь Суслов]

...Вес примерно пропорционален объёму...
...С такой точностью считая, конечно, трудно что-то утверждать....

Вы мне дайте данные по трехкомпонентным ДУ (где вы их возьмете?), а я посчитаю SSTO на водороде и трехкомпонентнике. У меня есть достаточно проверенные методы расчета весовых параметров баков , СУ, трубопроводов и т.д. (эмпирические, на основании анализа летающих изделий). А еще не плохо было бы программу использования трехкомпонентника, т.е. когда с керосина переходить на водород.
Тогда и сравним.
Я со Старым согласен. Выбивая бабки, Губанов мог и не такое еще написать.

[Андрей Суворов]

Вэйд утверждает, а он, хоть и верит любому печатному слову, редко утверждает что-нибудь на совершенно пустом месте, что демонстраторы технологий были построены, как в Энергомаше, так и в Воронеже. Но, если энергомашевский имел тягу 9,6 тонны, то КБХА для демонстратора взяло серийный РД-0120.
РД-0120ТД был продемонстрирован Аэроджету, в том числе, в работе, но Аэроджет денег не дал. А у нашего государства их тогда и вовсе не было.

[avmich]

Хм, тут как-то делались подобные расчёты - получалось как раз наоборот, выгоднее на одном керосине летать. Вестимо, из-за массы баков...

[avmich]

Да, ещё нюанс - когда водород добавляется в горящий керосин, водород греется сильнее, чем когда он добавляется в горящий водород.

[Игорь Суслов]

Хм, тут как-то делались подобные расчёты - получалось как раз наоборот, выгоднее на одном керосине летать. Вестимо, из-за массы баков...

Выгоднее на ВОДОРОДЕ И как ты думаешь, кто это считал?

Напоминаю:

В качестве примера, рассмотрим ракету, аналогичную Сатурну-V, у которой, в частности:
M0/Mk = 17,25 (для керосин-кислородной ступени, с учетом всех жидкостей, газов, коммуникаций и двигателей);
M0/Mk = 12,5 (для водород-кислородной ступени, с учетом всех жидкостей, газов, коммуникаций и двигателей);
Масса межступенчатых ступеней составит 0,2% от массы заправленной предыдущей ступени;
Масса системы управления составит 0,065% от массы всех заправленных ступеней;
Масса головного обтекателя составит 0,5% от массы всех заправленных ступеней (например, для Протона);
С учетом потребной скорости выхода на ЛЕО (200 х 200), потерь (гравитационные, аэродинамические, противодавление, управление) и «даровой» прибавки скорости от вращения Земли, получим потребную характеристическую скорость для выхода на ЛЕО: 7790 + 1985 – 465*cos(30) = 9375 м/с (для Сатурна V).
Пустотные удельные импульсы составят (для Сатурна V):
1. для керосин-кислородной ступени – 300 с.(F-1)
2. для водород-кислородной ступени – 415 с.(J-2)
Дополнительные предположения:
1.   Отношение пустотных УИ к атмосферным, одинаковы для керосин-кислородной и водород-кислородной ступеней;
2.   Каждая предыдущая ступень должна сообщать равные характеристические скорости последующим ступеням или ПН.
3.   ГО сбрасывается по окончании работы второй ступени.

Примем массу ПН, равной 10 т. Путем оптимизации (например, с помощью Solver'a в MS Excel), получим следующие значения масс ступеней (для полностью водород-кислородной ракеты):
 I       II         III
78 т.  33,05 т.   13,65 т.
(это «голые» массы заправленных ступеней, т.е. без межступенчатых отсеков, ГО, ПН, СУ).
Общая стартовая масса такой ракеты составит 135,6 т.

Теперь оставим две верхние ступени без изменений и найдем потребную массу первой ступени, использующую керосин-кислородное топливо, получаем:
   I       II        III
126.7 т.  33,05 т.   13,65 т.
Общая стартовая масса такой ракеты составит 184,4 т.

[avmich]

Что, неужели я считал? :)

[Старый]

10-тонную камеру в Энергомаше испытывали, это точно.
 А насчёт трёхкомпонетного РД-0120 это судя по всему сказка. О прожекте скорее всего речь идёт. В обоих случаях трёхкомпонентник предназначался не для реальных проектов, а для обоснования суперпрожектов. РД-701 для МАКСа, "трёхкомпонентный РД-0120" для "промежуточного варианта" Ангары. Была такая история, когда нужно было отказаться от официально утверждённого но нереализуемого варианта Ангары и перейти к нынешнему, "УРМному", то поводом послужила неготовность трёхкомпонентника.

[Андрей Суворов]

Выгоднее на ВОДОРОДЕ И как ты думаешь, кто это считал?

Напоминаю:
получим следующие значения масс ступеней (для полностью водород-кислородной ракеты):
 I       II         III
78 т.  33,05 т.   13,65 т.
(это «голые» массы заправленных ступеней, т.е. без межступенчатых отсеков, ГО, ПН, СУ).
Общая стартовая масса такой ракеты составит 135,6 т.

Теперь оставим две верхние ступени без изменений и найдем потребную массу первой ступени, использующую керосин-кислородное топливо, получаем:
   I       II        III
126.7 т.  33,05 т.   13,65 т.
Общая стартовая масса такой ракеты составит 184,4 т.

Неправильный расчёт. Он подразумевает, что для водородной и керосиновой ракет потери одинаковые, а это не так. Потери аэродинамические, а, особенно, гравитационные, у ракеты на керосине меньше.

Все рассуждения о выгодности водорода на нижних ступенях буксируют о приблизительность оценок потерь. Вопрос навскидку - на сколько уменьшаются гравитационные потери при увеличении тяги первой ступени на 10% при начальной тяговооруженности 1,25 и времени работы первой ступени 125 секунд и сохранении прочих равных параметров?

[Старый]

Дык вроде грав. потери это вопрос скорее тяговооружённости нежели плотности топлива?

[Андрей Суворов]

Старый, ты будешь нервно смеяться, но гравитационные потери на первой ступени (а на нее приходится то ли 70, то ли 80% всех гравитационных потерь) зависят не только от тяговооруженности, но и от УИ, причем высокий УИ увеличивает (!) гравитационные потери.