РД на метане

[Старый]

Кстати можно просто разместить двигатель внутри торового бака с совмещёнными днищами, подобного ДТБ Бриза М. Так сказать Фрегат без сферических извращений. :wink:
 

А при чём тут метан?

[Salo]

При том, что если поднапрячься, то можно и схему Бриза М реализовать. :wink:

[Дмитрий В.]

Вот ещё:

И чем это лучше тора?

Легче. Масса 1 кв. м тора примерно в 1,5 раза выше, чем у бака с цилиндрической обечайкой.

[Старый]

Легче. Масса 1 кв. м тора примерно в 1,5 раза выше, чем у бака с цилиндрической обечайкой.

Это смотря какое соотношение длины и диаметра. И с учётом несущих конструкций.

[Salo]

Что особо примечательно плотность метана объединяет в себе в качестве недостатка одновременно и низкую плотность водорода и высокую плотность керосина. Плотность слишком велика чтоб делать несущие баки по типу водородных и слишком мала чтоб делать небольшие ненесущие баки типа торовых. То есть всё равно прийдётся делать ненесущие торовые баки но их прийдётся делать ещё и большими!

Рассмотрим на примере Блока ДМ. Объёмное соотношение компонентов ЖК/керосин примерно 2:1. Объём топлива примерно 18 м3. Имеем сферу с ЖК  объёмом 12 м3 и тор с керосином объёмом 6 м3.

Объёмное соотношение компонентов ЖК/ЖМ примерно 1:1. Значит у нас сферический бак ЖК объёмом 12 м3 и сферический бак ЖМ того же объёма.

Если использовать совмещённые днища баков, то у нас будет единый баковый отсек и на сфере пояится цилиндрическая проставка высотой примерно 1м.

Что и требовалось доказать. :wink:

[Старый]

Если использовать совмещённые днища баков, то у нас будет единый баковый отсек и на сфере пояится цилиндрическая проставка высотой примерно 1м.

Что и требовалось доказать. :wink:

Осталось доказать что так будет лучше.

[Salo]

Легче будет однозначно

[Старый]

Легче будет однозначно

Отнюдь.

[Salo]

Да ну! :shock:

[SpaceR]

Что особо примечательно плотность метана объединяет в себе в качестве недостатка одновременно и низкую плотность водорода и высокую плотность керосина. Плотность слишком велика чтоб делать несущие баки по типу водородных и слишком мала чтоб делать небольшие ненесущие баки типа торовых. То есть всё равно прийдётся делать ненесущие торовые баки но их прийдётся делать ещё и большими!

Рассмотрим на примере Блока ДМ. Объёмное соотношение компонентов ЖК/керосин примерно 2:1. Объём топлива примерно 18 м3. Имеем сферу с ЖК  объёмом 12 м3 и тор с керосином объёмом 6 м3.

Объёмное соотношение компонентов ЖК/ЖМ примерно 1:1. Значит у нас сферический бак ЖК объёмом 12 м3 и сферический бак ЖМ того же объёма.

Если использовать совмещённые днища баков, то у нас будет единый баковый отсек и на сфере пояится цилиндрическая проставка высотой примерно 1м.

Что и требовалось доказать. :wink:

Сфера с ЖК  объёмом 12 м3 и тор с керосином объёмом 6 м3 - не совсем ДМ, у штатного рабочий запас 14,6 т, а у этого под 18 получается. Но допустим, что это легендарно-перспективный, но так и не летавший 11С861-03.
В такие баки вмещается 17,8 т -- примерно 12,7 т О2 и 5,1 т РГ-1 (соотношение близко к 2,5:1). Соответственно для метана с оптимальным соотношением 3,5:1 будет необходимо 3,96 т метана и 13,84 т О2.
Стало быть, цилиндрическая вставка сперва потребуется отдельно баку О2 - 0,16 м (при внутр.радиусе сферы 1,41 м).
При плотности ЖМ 0,42 т/м3 и потребном объеме ~10 м3 (а не 12! ) для него потребуется ещё одна вставка на 1,6 м.
Так что суммарно 1,76 м.
А если взять равные объемы по 12 м3, то потребуется вообще 1,92 м вставки.
Да и арматура и элементы ПГС для ЖМ будут потяжелее керосиновых, к тому же их нужно ещё создать (или позаимствовать у водородных) и отработать. Плюс дополнительная теплоизоляция, плюс дренажи, плюс увеличение расходов на проливку перед каждым дополнительным включением, испарение в бак в полёте... и всё это ради 10 с УИ ?
Не, овчинка выделки не стоит.

Вот выигрыш 100 (!) с УИ за счет водорода - другое дело...

[Salo]

Это если напрочь забыть про межбаковую ферму в керосиновом ДМ. А если помнить и использовать совмещённые днища баков, а также диаметр сферы увеличить до диаметра переходника в 3,7 м, то и цилиндрические вставки не понадобятся.

[SpaceR]

В смысле понадобится совершенно новый бак с неосвоенными производством параметрами?

Я же говорю, суть не сколько в "ловле блох" по массе конструкции, сколько в мизерном выигрыше УИ.
Даже если и удастся что-то выиграть на отделяемой массе, всё равно при таком УИ вложенные затраты не окупятся и на 100 пусках. А за сколько лет такой РБ выполнит 100 пусков?

[Salo]

Чтобы использовать все преимущества метана в любом случае понадобится разработка нового блока. И речь шла не о ДМ, а о разгонном блоке для Союза. ДМ использовался в качестве наглядного примера.
Замена Фрегата с УИ в 330с на метановый блок с УИ в 370с даст нехилый выигрыш особенно при выводе на ГПО из Куру. А использование сбрасываемого ДТБ по примеру Фрегата СБ и Бриза М, позволит получить оный выигрыш на Союзе 2-3 и Зените-3.

[Salo]

[Старый]

Замена Фрегата с УИ в 330с на метановый блок с УИ в 370с даст нехилый выигрыш особенно при выводе на ГПО из Куру.

А сколько будет весить несущий отсек внутрь которого будет помещаться метановый РБ? И почему сравниваем с Фрегатом а не с блоком "Л"?

[Старый]

 

Буагага! В массе метанового РБ учтена масса фермы или переходника с помощью которых он будет крепиться к РН?
 И непонятно мне что это за КА выводимый Фрегатом массой ажно 600 кг. Это куда? На ГСО, чтоли?

[Salo]

На неё родимую. :wink:

[SpaceR]

Чтобы использовать все преимущества метана в любом случае понадобится разработка нового блока. И речь шла не о ДМ, а о разгонном блоке для Союза. ДМ использовался в качестве наглядного примера.

Ну и что? Расчет всё равно был неверен.

Замена Фрегата с УИ в 330с на метановый блок с УИ в 370с даст нехилый выигрыш особенно при выводе на ГПО из Куру.

И весь (ну или почти весь) этот выигрыш скушается нехило увеличившейся конечной массой РБ.
Если сравнивать с "Фрегатом", то у 12КРБ конечная масса должна быть тонны полторы.
Или Вы думаете, что столько весит удличенная обечайка бака Г ?
Я же не утверждаю, что никакого выигрыша вообще не будет (хотя это смотря как проектировать).
Просто такой же выигрыш даст и новый разработанный РБ на синтине. или на боктане. Но обойдётся он дешевле - и в разработке, и в серии. И в эксплуатации надежнее и безопаснее, а стало быть, опять же, дешевле.

[Salo]

Замена Фрегата с УИ в 330с на метановый блок с УИ в 370с даст нехилый выигрыш особенно при выводе на ГПО из Куру.

А сколько будет весить несущий отсек внутрь которого будет помещаться метановый РБ? И почему сравниваем с Фрегатом а не с блоком "Л"?

А чего с Блоком Л сравнивать? Их нет уже. Впрочем извольте:
370с-342с=28с
Что согласитесь тоже не мало.
А несущий отсек остаётся на третьей ступени Союза и в массу РБ естественно не входит. Как и переходная ферма к которой крепится ГО в случае с Фрегатом.

[Salo]

SpaceR, я для чего который раз картинку от Центра Келдыша привожу?
Или Вы думали это моё творчество?