РД на метане

[Salo]

I.A.Klepikov
JSC "NPO Energomash named after academician V.P.Glushko", Russia
SELECTION OF SCHEME AND PARAMETERS OF REUSABLE LOX-METHANE LPRE

http://www.onera.fr/eucass/2005/Proceedings/5.06.05.pdf

[Salo]

http://www.avanturist.org/forum/topic/101/message/1102549#msg1102549

У РД-0162 получается форсирование на 33% за счёт схемы газ-газ (два ТНА в наличии)?

На бумаге получается. Но я честно скажу, не знаю, раздельный ли там ТНА. Этот движок проектировался без нашего контроля. Из того, что я слышал и видел-один там ГГ, газификация второго компонента (вроде!) производится в рубашке камеры.

[Salo]

http://www.avanturist.org/forum/topic/101/message/1102866#msg1102866

Похожий вариант мне в голову тоже приходил в 2009 году:
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=509199#509199

На ЖК/пропане (ЖК/метане) можно реализовать полубезгазогенераторную схему газ-газ.
Используем два ТНА: один для кислорода и второй для пропана.
Весь кислород подаём в газогенератор, где и сжигаем с небольшим количеством пропана. Кислый газ подаём на турбину кислородного ТНА, а после неё в КС. Пропан пропускаем через рубашку КС, затем подаём на турбину пропанового ТНА, а после неё в КС.
Это позволит снизить мощность кислородного ТНА, а значит и температуру кислого газа.
Кроме того упрощаются сами ТНА, поскольку снижаются требования к уплотнениям между насосами и турбиной.
Правда придётся повозиться с синхронизацией ТНА. И остаётся проблема с медленным выходом на мощность.

Угу, особенно хорошо такая схема смотрится на водороде. При этом совсем не обязательно газифицированное горючее пускать на турбину. Можно сразу в камеру. Тогда получится камера "газ-газ" без органического недостатка такой схемы с двумя ГГ - сложностями с управлением и регулированием. Плавный растянутый запуск недостаток весьма относительный. Зато появляется вагон времени для обнаружения и парирования аварийных ситуаций.

[Salo]

Альтернативный скан журнала:
Авиакосмическая техника и технология 2010 № 01

скачать pdf 7.81MB

Собрал в djvu (1,3МБ)

О РД0162:

В  частности,  двигатель  РД0162  разработки КБХА  обладает  технико-эксплуата­ционными  характеристиками,  определяющими  соответствие  метанового  ЖР Д  для применения на первых многоразовых ступенях  перспективных  космических РН,  в  том числе:

•  в  основу  двигателя  положен  принцип умеренного  уровня  прочностной  напряжен­ности  и  исключения  проблемных вопросов,
в  связи  с  чем  выбрано  давление  в  камере сгорания на уровне  175 кгс/см2;

•  выбранная  схема  позволяет  реализовать необходимую мощность  на  валу  ТНА  при низких температурах газов перед турбинами
(315°С),  что  создает  хорошие  предпосылки для достижения требуемой долговечности и одновременно  позволяет  исключить для
окислительного  газового  тракта  опасность возгорания  элементов  конструкции,  поскольку температура газа значительно  ниже порога  возгорания  конструкционной  стали (~450°С);

•  отсутствие конденсированных продуктов сгорания  по  линии  восстановительного  газа практически полностью исключает вопросы, связанные  с  сажеобразованием, что определяет простоту очистки магистралей двигате­ля  от  остатков  топлива  и продуктов  сгора­ния послеполетного использования ЖРД;

•  наличие  избыточного  запаса  мощности на  валу  ТНА  позволяет  уверенно  реализовывать  форсированные  режимы  двигателя  
(вплоть  до 135% тяги)  без  превышения  до­пустимого  уровня температур  газов  перед турбинами.

Получается в ТНА две турбины на одном валу.

5.  Стоимость  разработки  и  стоимость  то­варного  (серийного)  кислородно-керосино­вого ЖРД  (типа  РД-191М)  на  -40%  выше, чем соответствующие  показатели  для  ки­слородно-метанового ЖРД (типа РД0162).

[LG]

РД на метане

Вопрос - а зачем?

[alex1664]

РД на метане

Вопрос - а зачем?

1. Стоимость топлива
2. Экологичность
Это в придачу к предполагаемым техническим плюсам.
По СПГ вообще инфраструктура и технология создается семимильными шагами, и не за счет космонавтики.

[Salo]

РД на метане

Вопрос - а зачем?

Решаются вопросы с возгоранием "посторонних частиц" в окислительном газовом тракте   :arrow:  повышается надёжность  :arrow:  увеличивается УИ на 20 секунд.

[Salo]

[Bell]

РД-192 выглядит заманчиво...  :roll:

[LG]

РД на метане

Вопрос - а зачем?

1. Стоимость топлива
2. Экологичность
Это в придачу к предполагаемым техническим плюсам.
По СПГ вообще инфраструктура и технология создается семимильными шагами, и не за счет космонавтики.

1-копейки
2-копейки
Какие предполагаемые технические плюсы?

[Дмитрий В.]

РД-192 выглядит заманчиво...  :roll:

Родной братец РД-191 :wink:
Ну, а мне больше РД-0162 нравится.

[vlad7308]

1-копейки
2-копейки
Какие предполагаемые технические плюсы?

Лев, вот ведь двумя мессагами выше :

О РД0162:

В  частности,  двигатель  РД0162  разработки КБХА  обладает  технико-эксплуата­ционными  характеристиками,  определяющими  соответствие  метанового  ЖР Д  для применения на первых многоразовых ступенях  перспективных  космических РН,  в  том числе:

•  в  основу  двигателя  положен  принцип умеренного  уровня  прочностной  напряжен­ности  и  исключения  проблемных вопросов,
в  связи  с  чем  выбрано  давление  в  камере сгорания на уровне  175 кгс/см2;

•  выбранная  схема  позволяет  реализовать необходимую мощность  на  валу  ТНА  при низких температурах газов перед турбинами
(315°С),  что  создает  хорошие  предпосылки для достижения требуемой долговечности и одновременно  позволяет  исключить для
окислительного  газового  тракта  опасность возгорания  элементов  конструкции,  поскольку температура газа значительно  ниже порога  возгорания  конструкционной  стали (~450°С);

•  отсутствие конденсированных продуктов сгорания  по  линии  восстановительного  газа практически полностью исключает вопросы, связанные  с  сажеобразованием, что определяет простоту очистки магистралей двигате­ля  от  остатков  топлива  и продуктов  сгора­ния послеполетного использования ЖРД;

•  наличие  избыточного  запаса  мощности на  валу  ТНА  позволяет  уверенно  реализовывать  форсированные  режимы  двигателя  
(вплоть  до 135% тяги)  без  превышения  до­пустимого  уровня температур  газов  перед турбинами.

Получается в ТНА две турбины на одном валу.

5.  Стоимость  разработки  и  стоимость  то­варного  (серийного)  кислородно-керосино­вого ЖРД  (типа  РД-191М)  на  -40%  выше, чем соответствующие  показатели  для  ки­слородно-метанового ЖРД (типа РД0162).

неубедительно?

[Bell]

РД на метане

Вопрос - а зачем?

1. Стоимость топлива
2. Экологичность
Это в придачу к предполагаемым техническим плюсам.
По СПГ вообще инфраструктура и технология создается семимильными шагами, и не за счет космонавтики.

1-копейки
2-копейки
Какие предполагаемые технические плюсы?

Удельный импульс и схема на восстановительном газе = надежность/безопасность.

[Bell]

РД-192 выглядит заманчиво...  :roll:

Родной братец РД-191 :wink:

Только восстановительный ну и давление
Вроде мелочь, а насколько все меняет...

А второй большой плюс, вытекающий из братства - большой задел в железе.

Ну, а мне больше РД-0162 нравится.

Большеват по размерам при такой же тяге. Это может быть критично при наших врожденных ограничениях по диаметру. Может не поместиться 4 штуки.

[LG]

А цифрами можно как-то обставить? Чтобы можно было как-то сравнивать.

[vlad7308]

А цифрами можно как-то обставить? Чтобы можно было как-то сравнивать.

Сало постил табличку на предыдущей странице....

[Bell]

А цифрами можно как-то обставить? Чтобы можно было как-то сравнивать.

Ну по импульсу цифры - на той странице. По надежности - это не количественная разница, а качественная.

[Дмитрий В.]

Большеват по размерам при такой же тяге. Это может быть критично при наших врожденных ограничениях по диаметру. Может не поместиться 4 штуки.

Как видишь, все влазит :wink:

[Дмитрий В.]

По надежности - это не количественная разница, а качественная.

 :shock:  :shock:  :shock:

[LG]

Это что ли?
http://s011.radikal.ru/i318/1110/a9/3c1693b84517.jpg
Да хотя бы за пункт "Требования к обеспечению чистоты баков " разработчика надо стрелять.