НК-33

Автор Bell, 26.11.2007 23:35:48

« предыдущая - следующая »

0 Пользователей и 1 гость просматривают эту тему.

Александр Ч.

Это если дефорсировать его до 170тс?
Ad calendas graecas

Bell

ЦитатаДва движка со своими ТНА будут, похоже не дешевле РД-191, при сопоставимой надежности. :roll:
РД-8 или РД-134Р конечно будут дороже, чем их отсутствие :)
Но!
Сам НК-33-1 должен быть заметно дешевле РД-191, даже с узлом качания и пр. прибамбасами (кои есть у обоих двигателей). Выкидываем все лишнее - будет еще дешевле. Рулевики недороги относительно. Точно - надо считать, но скорее все-таки будет дешевле.

Надежность 2-х ненапряженных двигателей не должна быть хуже, чем у одного высоконапряженного. Хотя тут надо считать конкретные цифры.
Кстати, общая стоимость изделия снизится еще за счет снижениятребований к чистоте и качеству сборки - можно будет сыпать песок лопатами в баки :)
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

Salo

ЦитатаСобсно в качестве рулевика лучше использовать что-то мощнее РД-8. Например РД-451, РД-134Р или вариацию на тему РД-0124. Это +30 т, тады можно форсировать Н-33 до умеренных 170-175 т, итого 200+ тонн на земле - РД-191 нервно курит :)
У РД-0124Р тяга у Земли 24 тс. При тяге НК-33 в разумные 185 тс у Земли, получаем тягу 209тс и массу сухого двигателя  1240 кг+ 540 кг=1780 кг.
"Были когда-то и мы рысаками!!!"

Bell

ЦитатаЭто если дефорсировать его до 170тс?
Кого? НК-33 тягой 154 т? :)
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

Bell

Цитата
ЦитатаСобсно в качестве рулевика лучше использовать что-то мощнее РД-8. Например РД-451, РД-134Р или вариацию на тему РД-0124. Это +30 т, тады можно форсировать Н-33 до умеренных 170-175 т, итого 200+ тонн на земле - РД-191 нервно курит :)
У РД-0124Р тяга у Земли 24 тс. Пори тяге НК-33 в разумные 185 тс у Земли, получаем тягу 209тс и массу сухого двигателя  1240 кг+ 540 кг=1780 кг.
Ага!
Имеем 180 атм в камере, 210 т и всего на центнер больший вес, чем у исходного НК-33-1 :) Зато насколько упростится конструкция НК!

Удельная масса 8,5 кг/т - Энергомаш удавится :)
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

Дмитрий В.

На самом деле, стоимость много от чего зависит. К примеру, от серийности. РД-0124, вроде, собирались производить на мощностях КБХА. А эти мощности ограничены. Значит, придется вкладывать деньги в увеличение мощностей. К тому же, в отличие от камеры высотного РД-0124, камеры "рулевика" должны отклоняться градусов на 45 (а не на 3-7), что потребует разработки силовых приводов (а воозможно, и подвеса) заново. А надежность ДУ, зависит не только от параметров рабочего процесса (а может быть и не столько), сколько от количества элементов и количества испытаний.
Lingua latina non penis canina
StarShip - аналоговнет!

Bell

Я вот немного не в курсе - какова оптимальная тяга рулевика относительно маршевого двигателя? Порядка 10%?
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

Дмитрий В.

ЦитатаЯ вот немного не в курсе - какова оптимальная тяга рулевика относительно маршевого двигателя? Порядка 10%?
По какому критерию оптимальна? В принципе, управляющий момент (читай: тяга управляющих движков и угол отклонения) получается из расчета устойчивости и управляемости РН. При этом, конечно, можно оптимизировать угол отклонения и тягу (чем больше угол, тем больше потери тяги на разгон, но тем меньше тяга управляющих ЖРД), исходя из условия максимума ПГ, скажем. Так что, в каждом, как нрится, конкретном случае должен получиться свой конкретный результат. :roll:
Lingua latina non penis canina
StarShip - аналоговнет!

Bell

ЦитатаНа самом деле, стоимость много от чего зависит. К примеру, от серийности. РД-0124, вроде, собирались производить на мощностях КБХА. А эти мощности ограничены. Значит, придется вкладывать деньги в увеличение мощностей.
Это не принципиально - нормальные двигатели надо производить в нормальных условиях.

ЦитатаК тому же, в отличие от камеры высотного РД-0124, камеры "рулевика" должны отклоняться градусов на 45 (а не на 3-7), что потребует разработки силовых приводов (а воозможно, и подвеса) заново.
РД-0124 я привел чисто в качестве примера 4-камерного кислородного двигателя небольшой мощности. Тут скорее нужен РД-8 или РД-134Р, у которых эти вопросы уже решены.

ЦитатаА надежность ДУ, зависит не только от параметров рабочего процесса (а может быть и не столько), сколько от количества элементов и количества испытаний.
Произведению надежности обоих, по большому счету. Тут может полчиться все, что угодно. Надо оперировать точными цыфрами. Оценка надежности НК-33 и точные цифры по РД-8 есть. Сравнивать надо с РД-170/171, наверно. Хотя РД-191 должен быть поплохее дедушки...

С другой стороны, как бы не оказалось, что число деталей двух простых двигателей будет меньше, чем у одного сложного РД-171 ;)
Хотя если по числу гаек считать... :)
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

Bell

Цитата
ЦитатаЯ вот немного не в курсе - какова оптимальная тяга рулевика относительно маршевого двигателя? Порядка 10%?
По какому критерию оптимальна? В принципе, управляющий момент (читай: тяга управляющих движков и угол отклонения) получается из расчета устойчивости и управляемости РН. При этом, конечно, можно оптимизировать угол отклонения и тягу (чем больше угол, тем больше потери тяги на разгон, но тем меньше тяга управляющих ЖРД), исходя из условия максимума ПГ, скажем. Так что, в каждом, как нрится, конкретном случае должен получиться свой конкретный результат. :roll:
Оптимум это оптимум :)
Я в том плане, что не будет ли РД-8 слабоват даже при 33 градусах отклонения?
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

Александр Ч.

Цитата
ЦитатаЭто если дефорсировать его до 170тс?
Кого? НК-33 тягой 154 т? :)
Дефорсировать РД-191 ;)
Хотя бы до его изначальных 185 ;)
ТНА для этого заново разрабатывать надо? Или подойдет от прототипа?
Ad calendas graecas

Feol

Цитата
Цитата
ЦитатаЯ вот немного не в курсе - какова оптимальная тяга рулевика относительно маршевого двигателя? Порядка 10%?
По какому критерию оптимальна? В принципе, управляющий момент (читай: тяга управляющих движков и угол отклонения) получается из расчета устойчивости и управляемости РН. При этом, конечно, можно оптимизировать угол отклонения и тягу (чем больше угол, тем больше потери тяги на разгон, но тем меньше тяга управляющих ЖРД), исходя из условия максимума ПГ, скажем. Так что, в каждом, как нрится, конкретном случае должен получиться свой конкретный результат. :roll:
Оптимум это оптимум :)
Я в том плане, что не будет ли РД-8 слабоват даже при 33 градусах отклонения?
Первично это зависит от величины внешних возмущающих моментов, действующих на ракету. Ибо особых требований к динамическим характеристикам (манёвренности) РН, я думаю, не предъявляется.
Человек - лишь пылинка в яростном вихре судьбы...

SpaceR

Цитата
Цитата
ЦитатаЯ вот немного не в курсе - какова оптимальная тяга рулевика относительно маршевого двигателя? Порядка 10%?
По какому критерию оптимальна? В принципе, управляющий момент (читай: тяга управляющих движков и угол отклонения) получается из расчета устойчивости и управляемости РН. При этом, конечно, можно оптимизировать угол отклонения и тягу (чем больше угол, тем больше потери тяги на разгон, но тем меньше тяга управляющих ЖРД), исходя из условия максимума ПГ, скажем. Так что, в каждом, как нрится, конкретном случае должен получиться свой конкретный результат. :roll:
Оптимум это оптимум :)
Я в том плане, что не будет ли РД-8 слабоват даже при 33 градусах отклонения?
А это смотря для какой ступени ;)
Если для первой - то скорее всего будет слабоват, даже при 75-тонном "центре", не говоря уже про НК-33.
У первой ветровые порывы имеют место. И выше требования по углам разворота по тангажу.

fagot

ЦитатаИмеем 180 атм в камере, 210 т и всего на центнер больший вес, чем у исходного НК-33-1  Зато насколько упростится конструкция НК!
Минимальное упрощение конструкции разменивается на дополнительный двигатель, и по весам еще нужно смотреть.

fagot

ЦитатаЯ вот немного не в курсе - какова оптимальная тяга рулевика относительно маршевого двигателя? Порядка 10%?
Тут можно ориентироваться на Циклон, для 1-й ступени 10 % в общем-то достаточно.

Андрей Суворов

"Оптимальной тяги рулевика" не существует. Оптимально качать камеру маршевика. Выбор тяги рулевика - вопрос крайне субъективный. Ясно, что он должен обеспечивать потребные отклоняющие моменты при заданных углах отклонения и параметрах ракеты. Но они сильно зависят от геометрии ракеты.

У Р-7 тяга рулевых камер 3,25 тонны у каждой, а маршевых - 16 с хвостиком. Разница в 4,5 раза всего.

Уменьшение тяги рулевика относительно маршевого увеличивает потери на управление, но уменьшает массу рулевых приводов и т.д., т.е., конечную массу ступени, так что, на первой ступени рулевик выгоднее побольше, а на второй - поменьше :)
На Р-7 введение рулевиков было ещё вызвано желанием уменьшить импульс последействия, а на других ракетах - желанием осуществить прямой вывод на круговую орбиту, более высокую, чем 200 км. Но, вообще говоря, рулевики - это снижение грузоподъёмности.

Feol

Цитата...Уменьшение тяги рулевика относительно маршевого увеличивает потери на управление, ...
А из-за чего это?
Человек - лишь пылинка в яростном вихре судьбы...

Дмитрий В.

Цитата
Цитата...Уменьшение тяги рулевика относительно маршевого увеличивает потери на управление, ...
А из-за чего это?
Из-за бОльших углов отклонения РД и их более низких удельных параметров (УИ, удельная масса).
Lingua latina non penis canina
StarShip - аналоговнет!

SpaceR

Не только. Больше становится само время возвращения ракеты "на курс" и, соответственно, погрешности от "номинальной" траектории (можно условно назвать "потери на рысканье"). Да и допустимые углы разворота по тангажу снижаются, что тоже немного увеличивает потери.
Особенно это проявится, если у РН к тому же надкалиберный ГО или другие особенности, увеличивающие ее статическую неустойчивость.

Андрей Суворов

Когда мы отклоняем основную камеру на малый уголь альфа,
1) модуль тяги не меняется
2) продольная компонента тяги равна косинус альфа, или единица минус альфа квадрат пополам
3) поперечная компонента тяги равна синус альфа, или просто альфа
Когда мы отклоняем камеру рулевика вдесятеро меньшей тяги на вдесятеро больший угол, чтобы создать такой же момент,
1) модуль тяги теперь уменьшается, ибо векторы тяги не сонаправлены.
2) продольная компонента равна 0,9+0,1*косинус (10* альфа), или 0,9+0,1(альфа квадрат пополам * 100)= 1 - 5 альфа квадрат. Потеря в пять раз больше!
3) поперечная компонента увеличилась не в десять раз, а на чуть (альфа куб, делённый на три) меньшую величину. Угол перестал быть достаточно малым.