РД на метане

[Просто Василий]

Ранее у Сергея был предел в 200 тс, но под давлением жизненных фактов он вынужден теперь назначить новый в 250 тс.

200 не у меня, а у Глушко, и касается ЖРД закрытой схемы для пары керосин кислород. Для открытой схемы рекорд на одну КС у F-1.
Что касается пары метан-кислород вопрос открытый. У ВЕ-4 закрытая схема с ДОГГ с проектной номинальной земной тягой на уровне моря 249,5 тс при давлении в КС 132 кгс/см.2; Раптор газ-газ 203,9 тс при 305,9 кгс/см.2 (при форсаже 225,3 тс , к-т форсажа примерно 1,1); РД0162 203,8 тс при 160 кгс/см.2, к-т  форсажа 1,33.
При разработке РД- 270 (амил+гептил) двигателисты считали , что ВЧК легче подавить при высоком давлении и поэтому выбрали схему газ-газ и номинальную тягу на уровне моря 640 тс при давлении в КС 257,6 кгс/см.2. Учитывая,что проблему подавления ВЧК решают чисто экспериментально , уровень тяги на одну КС определяется мастерством разработчиков, топливной парой, схемой, применяемыми матеалами.
Номинальные пораметры по тяге Раптора и РД0162 совпадают. И если Маск форсирует Раптор до 250 тс, то можно предположить ,что и РД0162 можно форсировать на 20%.

Вот что об этом думает уважаемый Перегрев: https://glav.su/forum/1/682/messages/5363628/#message5363628

[Salo]

Ранее у Сергея был предел в 200 тс, но под давлением жизненных фактов он вынужден теперь назначить новый в 250 тс.

Ну зачем изображать непонимание что цифра 200 приблизительная.
для закрытой керосинки 230 для закрытой метанки 250-260.
А для безоса и 240 предел для серийной надежной эксплуатации.

У ВЕ-4 закрытая схема с ДОГГ с проектной номинальной земной тягой на уровне моря 249,5 тс при давлении в КС 132 кгс/см.2

Вы между собой договоритесь пожалуйста. У BE-4 тяга 2400КН у Земли. т.е 245 тс.
А по-поводу 200 тс мы с Сергеем спорили неоднократно и РД-191М он считал невозможным.

[Salo]

КБХА видимо ничего не понимает в ЖРД!Вы не можете просматривать это вложение.

[Bell]

Все хорошо, но импульс слишком мал. На метане надо выжимать 320 хотя бы, иначе смысл теряется. Да и картинка старая.
Интересно, почему они спустились на 100 тс? Не потянули 400 тонна на одну камеру или подстраиваются под многоразовый метановый носитель по числу двигателей?

[Сергей]

Вы между собой договоритесь пожалуйста. У BE-4 тяга 2400КН у Земли. т.е 245 тс.
А по-поводу 200 тс мы с Сергеем спорили неоднократно и РД-191М он считал невозможным.

1. Договариваться не о чем. Виноват, взял из первой попавшейся вики, проверять не стал. Сейчас проверил. По тексту в колонке справа тяга и 2447 кН(249,52 тс), и  внизу 2400 кН ( 244,7 тс).

https://ru.wikipedia.org/wiki/BE-4, видимо писали два автора.
2. По поводу порога 200 тс - Глушко писал с учетом времени, отведенного на разработку, а не про некий непреодолимый порог. И у любого разработчика ЖРД имеется предельный период на разработку. И я вовсе не считал 200 тс на камеру непреодолимым порогом для керосинки. А вот сомнения в части способности увеличить тягу свыше 200 тс были , по причине менеджмента Энергомаша.
3. И шо, Энергомаш уже отработал РД-191М?
https://news.rambler.ru/weapon/44746476-stal-izvesten-grafik-ispytaniy-dvigatelya-rd-191m-dlya-angary/
"Огневые испытания российского ракетного двигателя РД-191М для носителей семейства «Ангара» запланированы на середину 2022 года, сообщил генеральный директор НПО «Энергомаш» Игорь Арбузов агентству ТАСС. 
Глава «Энергомаша» отметил, что РД-191М отличается от базового РД-191 по уровню тяги на 10%. Для этого специалисты предприятия изменили ряд конструктивных элементов, включая камеру сгорания, силовые элементы, газогенератор и часть элементов турбонасосного агрегата.
Арбузов добавил, что в настоящее время в КБ «Энергомаша» идёт разработка конструкторской документации для ПАО «Протон-ПМ». Именно на этом пермском предприятии будет организованно серийное производство двигателей РД-191М.
Ожидается, что первый образец двигателя будет собран в конце 2021 года. В середине 2022 года в «Энергомаше» рассчитывают провести огневые испытания РД-191М, а с 2023 года — начать поставки двигателей для ракет семейства «Ангара»". 
P.S. Изменили...КС, ТНА..., учитывая, что КС чуть ли не все собираются производить в Воронеже, весьма возможно, коллектив разработчиков КБХА принимает участие в этом богоугодном занятии.

[Сергей]

КБХА видимо ничего не понимает в ЖРД!Вы не можете просматривать это вложение.

1.Оба двигателя бумажные.
2.Ну и сравнение некорректное :
- не указаны номинальные давления в КС; в КБХА обычно 150-175 кгс/см.кв.,
  в Энергомаш 250-262 кгс/см.кв.;
- при равных условиях схема с ДОГГ имеет УИ на 10-12 сек больше, чем схема с
  ДВГГ.
P.S.Составитель таблички разбирался в ЖРД, и давленьице в КС не указал!!

[azvoz]

импульс слишком мал. На метане надо выжимать 320 хотя бы, иначе смысл теряется. Да и картинка старая.

У 180мс выжали 322,5. А у рд0164 , посмею предположить, сопло более высотное, и  в  вакууме 358 . На 6 больше чем у 180мс и на 20(!!) чем у рд180. Да и масса в 2 раза меньше - серьезный козырь.

Не говоря уже о гораздо большей надежности ДВВГ и о ,наверняка, заметно большей простоте и меньшей себестоимости.
Даже если ориентироваться на  эти старые бумажные проекты, можно с уверенностью говорить о том .что если  создавать новые типы РН, то только на метане.
В заново спроектированных ЖРД преимущества метана могут раскрыться еще явственнее.

[azvoz]

Лично я считаю , что нужно начать с быстрого создания , по жесткому временному графику ,готового к серийному выпуску метанового ЖРД открытой схемы и РН на 9 тонн на его основе для перехвата ПН от Союзов.

Эдакий метановый полуФ9 на полуМерлинах, в диаметре позволяющем беспроблемно и незаметно проезжать по ЖД на любой космодром - например 3,6м.

[Сергей]

Все хорошо, но импульс слишком мал. На метане надо выжимать 320 хотя бы, иначе смысл теряется. Да и картинка старая.
Интересно, почему они спустились на 100 тс? Не потянули 400 тонна на одну камеру или подстраиваются под многоразовый метановый носитель по числу двигателей?

1. Для примера удобно сравнивать РД0162 и Раптор, у обоих метан, газ-газ, близкие тяги.
РД0162 УИ = 321/356 сек при Рк=160 кгс/см.кв
Раптор УИ = 330/375 сек при Рк =305,8 кгс/см.кв.(номинальное)
Выше давление, выше УИ.
У РД0162 к-т форсирования 1,33. При форсировании Рк=212,8 кгс/см.кв., тяга земная примерно 271 тс(разумеется надо достичь).
У Раптора к-т форсирования 1,2 (если достигнет земной тяги 250 тс и на этом остановится). И это при давлении Рк=373,3 кгс/см.кв.
Нужно ли дальше форсировать РД0162 вопрос открытый. Зависит от материалов в кислом тракте. Можно и не шибко гнаться за УИ, а перейти на ДВГГ, блогодаря дополнительной турбине.
2. >Интересно, почему они спустились на 100 тс?
КБХА спустил Энергомаш, на хрена Энергомашу внутренний конкурент по двигателям для первой ступени? КБХА нонче в составе Энергомаша, денег на РД0169 дают через пень колоду, на РД0162 вообще не дают, а уж на РД0164 - только при внешнем финансировании.

[ZOOR]

Лично я считаю , что нужно начать с быстрого создания , по жесткому временному графику ,готового к серийному выпуску метанового ЖРД открытой схемы и РН на 9 тонн на его основе для перехвата ПН от Союзов.

А зачем перехватывать ПН у Союзов? Чтобы куча стартов простаивала?

Надо думать, как развести. И легкий метановый демонстратор-возвращалка  - один из путей ИМХО.
 Пусть военные с А-1.2 маются, а Главкосмосу все равно должно быть, куда мелкоПН пристраивать. На отдельную раакету даже удобней.

[Bell]

P.S.Составитель таблички разбирался в ЖРД, и давленьице в КС не указал!!

Судя по логотипу в верхнем углу, составитель таблички - разработчик ракеты (изначального метанового Союза-5). А ему давление в КС не важно, в табличке указаны только параметры, интересные для разработчика носителя - тяга, импульс, масса (в составе сухого веса конструкции) и т.д.

[Bell]

А зачем перехватывать ПН у Союзов? Чтобы куча стартов простаивала?

Не перехватывать, а заменять. Союзовский старт легко модифицируется под запуск моноблочного носителя примерно таких же размеров, причем меньшего диаметра и массы.

[Bell]

Можно и не шибко гнаться за УИ, а перейти на ДВГГ, блогодаря дополнительной турбине.

Не понял, какая дополнительная турбина? Это получается уже 2 ГГ и газ-газ.

[Bell]

По правде говоря, судя по "мировым трендам" пора уже перестать бояться газ-газа и выжимать УИ до максимума возможностей конструкционных материалов. Некоторое увеличение массы и стоимости двигателя будут компенсированы многоразовостью. Полумерами уже не обойтись...

[Bell]

Лично я считаю , что нужно начать с быстрого создания , по жесткому временному графику ,готового к серийному выпуску метанового ЖРД открытой схемы и РН на 9 тонн на его основе для перехвата ПН от Союзов.

Эдакий метановый полуФ9 на полуМерлинах, в диаметре позволяющем беспроблемно и незаметно проезжать по ЖД на любой космодром - например 3,6м.

Для перевозки без остановки встречного движения достаточно и 3,9 м. По длине вроде около 24 м тоже едет без проблем.
Но это имеется в виду одноразовый носитель? Тогда двигатель должен быть максимально простой, дешевый и легкий. А кто ж  на свою голову будет разрабатывать дешевый двигатель?

[Сергей]

Лично я считаю , что нужно начать с быстрого создания , по жесткому временному графику ,готового к серийному выпуску метанового ЖРД открытой схемы и РН на 9 тонн на его основе для перехвата ПН от Союзов.

Эдакий метановый полуФ9 на полуМерлинах, в диаметре позволяющем беспроблемно и незаметно проезжать по ЖД на любой космодром - например 3,6м.

1. Оно конечно, только добавить турбину в ТНА под газифицированный метан из рубашки охлаждения, это позволит получить и более высокое оптимальное давление в КС, и более высокий УИ( что то подобное поручили создать исследовательскому центру имени М. В. Келдыша, но там некому делать).
2. Нужен метановый движок открытой схемы тонн на 40 с глубоким (но не очень) дросселированием в качестве посадочного на финише.

[Bell]

2. Нужен метановый движок открытой схемы тонн на 40 с глубоким (но не очень) дросселированием в качестве посадочного на финише.

А нужен ли?...

Для предварительного торможения перед входом в атмосферу его будет мало, там достаточно работы для маршевых двигателей. Только они должны иметь возможность повторного запуска.
Для конечного посадочного импульса можно придумать какие-то иные варианты, типа автономной двигательной установки или рулевых двигателей.
А куда пихать этот посадочный двигатель? В середину, между камерами маршевого? Он там будет слегка мешать

[azvoz]

Лично я считаю , что нужно начать с быстрого создания , по жесткому временному графику ,готового к серийному выпуску метанового ЖРД открытой схемы и РН на 9 тонн на его основе для перехвата ПН от Союзов.

А зачем перехватывать ПН у Союзов? Чтобы куча стартов простаивала?

У Союза очень много атавистических соплей.
Низкая стоимость его иллюзорна, связана с очень многими скрытыми затратами и существенной недоплатой работникам изготавливающим и эксплуатирующим его.
И эта стоимость может сильно повыситься со временем.
Новый метановый носитель сможет быть дешевле "на круг" по любым стандартам учета.

Кроме этого Россия очень давно не создавала абсолютно новую РН, что негативно влияет на квалификацию кадров и на их мотивацию. Мнить себя гением работая в ящик может любой, но объективной оценки нет. и  большинство сами это понимают
Создание РН с нуля обладающей всеми лучшими качествами, включая СТОИМОСТЬ , и введение её в регулярную частую эксплуатацию, создаст целый слой  грамотных специалистов во многих областях, с высокой мотивацией.

Но для регулярной частой эксплуатации нужны ПНы , которую разрабатывают под конкретную массу или даже РН , и никто не будет рисковать разрабатывая ПН в расчете на несуществующую РН, тем более учитывая опыт затяжки сроков или даже отмены ВСЕХ проектов в рф.
Соответственно  новую РН в контексте опыта последних 30 лет имеет смысл создавать с целью именно "перехвата" ПН у старой часто летающей РН , в нашем случае у Союза.
А затем, уже после появления "веры" в этих руководителей и разработчиков, можно разрабатывать ПН и на предельные параметры как этой новой РН, так и будущих проектов.

[Bell]

Низкая стоимость его иллюзорна, связана с очень многими скрытыми затратами и существенной недоплатой работникам изготавливающим и эксплуатирующим его.
И эта стоимость может сильно повыситься со временем.

1,5 миллиарда рублей, Карл! 

[Alex-DX]

Но для регулярной частой эксплуатации нужны ПНы , которую разрабатывают под конкретную массу или даже РН , и никто не будет рисковать разрабатывая ПН в расчете на несуществующую РН, тем более учитывая опыт затяжки сроков или даже отмены ВСЕХ проектов в рф.

Для многоразовых не актуально, пусть летают порожняком