НК-33

[Просто Василий]

Есть еще один вопрос к уважаемой публике.



Как известно, разработчики H-1 намучались с системой КОРД, которая то отключала исправные РД НК, то, наоборот, пропускала из аварии. А вообще, надо ли предотвращать взрывы РД? На Н-1 периферийные РД стоян настолько удачно, что их можно защитить друг от друга структурой типа octaweb:



Поставить дополнительную защиту на бак окислителя около РД и замки на трубопроводы для защиты от гидроудара. И пусть РД вызывается, если захочет!

А центральные РД, если заменить НК-33 на РД-191 и вовсе не нужны.

Это к вопросу о том, как сделать надежный супертяж.

Чем меньше жрд тем надёжнее, вон Маск в последних твитах писал что на старшипе 30 это много и даже 28 жрд много.

[Serge V Iz]

Поставить дополнительную защиту на бак окислителя около РД и замки на трубопроводы для защиты от гидроудара. И пусть РД взрывается, если захочет!

Эта защита будет сколько-то весить. В Винтае местные показывали последствия стародавних избранных ) взрывов в виде изогнутых и скрученных стальных профилей с толщиной полки больше сантиметра. Какая именно реализация разрушения двигателя будет в этом конкретном полете? Вот если бы двигатели умели всегда взрываться аккуратно... )

Лучше, все же, подумать, как сделать защиту как можно более локальной и автономной, а также чувствительной и точной в отношении предвестников аварии, и как научить части СУ выше уровнем иметь ввиду возможность ее срабатывания.

В этом смысле техническое решение ракет Маска - цифровой, со своим встроенным контроллером, двигатель - тоже удачная находка.

[Seerndv]

Не, сама идея горячего резервирования живет и побеждает, но двигатели должны уходить в АВД.

[Raul]

Поставить дополнительную защиту на бак окислителя около РД и замки на трубопроводы для защиты от гидроудара. И пусть РД взрывается, если захочет!

Эта защита будет сколько-то весить. В Винтае местные показывали последствия стародавних избранных ) взрывов в виде изогнутых и скрученных стальных профилей с толщиной полки больше сантиметра. Какая именно реализация разрушения двигателя будет в этом конкретном полете? Вот если бы двигатели умели всегда взрываться аккуратно... )

Лучше, все же, подумать, как сделать защиту как можно более локальной и автономной, а также чувствительной и точной в отношении предвестников аварии, и как научить части СУ выше уровнем иметь ввиду возможность ее срабатывания.

В этом смысле техническое решение ракет Маска - цифровой, со своим встроенным контроллером, двигатель - тоже удачная находка.

Я пожалую, погорячился, когда написал - "пусть взрывается, если хочет". Цифровая САЗ, конечно же, нужна.

Но ведь Маск ставит на Фалкон-9 алюминиевый octaweb, явно на случай взрыва  - значит он на что-то надеется? Например, что при взрыве периферийного РД вырвет обшивку ДУ, а на соседние РД взрывная волна не пойдет?

Хорошо, Мерлин не напряженный, а Раптор? Вот здесь будет какая-то пассивная защита от взрыва?



Замес в том, что ключевые параметры САЗ - коэффициент охвата и вероятность ложного срабатывания нам неизвестны. В SpaceX, может быть, их знают для своих РД и своей САЗ, а мы, похоже - не знаем. Это значит, что и просчитать резервирование множества РД мы не можем.

Вот тут гадают на кофейной гуще:
ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К МАРШЕВЫМ ДВИГАТЕЛЯМ ПЕРСПЕКТИВНЫХ РАКЕТ-НОСИТЕЛЕЙ СВЕРХТЯЖЕЛОГО КЛАССА С ЖИДКОСТНЫМИ РАКЕТНЫМИ ДВИГАТЕЛЯМИ
В итоге предлагают сделать супертяж без резервирования, а только с уводом. Однако, для увода тоже нужна эффективно работающая САЗ, иначе СТК развалится прямо над СК.

Я подумал, что пассивная система защиты может быть решением, которое позволит поднять до приемлемого уровня коэффициент охвата - на первой активной линии обороны мы предупреждаем вырыв РД, а на второй пассивной линии обороны - минимизируем  последствия взрыва, если он произошел. Броня крепка и ракеты наши быстры

Высокий коэффициент охвата САЗ позволит скомпенсировать невысокую ВБР РД в многодвигательной ДУ (по формуле, которая приведена в статье).

[Seerndv]

Да обсуждали уже эту статью неоднократно.
В итоге они подгоняют выводы к РД-171МВ - что предсказуемо 

[Сергей]

Но ведь Маск ставит на Фалкон-9 алюминиевый octaweb, явно на случай взрыва  - значит он на что-то надеется?

Octaweb вроде уже титановый, и едва ли на случай взрыва. Скорее повышение теплостойкости octawebа в случае локального прогара гибкой теплозащиты.

[Дмитрий В.]

Есть еще один вопрос к уважаемой публике.



Как известно, разработчики H-1 намучались с системой КОРД, которая то отключала исправные РД НК, то, наоборот, пропускала их аварии. А вообще, надо ли предотвращать взрывы РД? На Н-1 периферийные РД стоят настолько удачно, что их можно защитить друг от друга структурой типа octaweb:



Поставить дополнительную защиту на бак окислителя около РД и замки на трубопроводы для защиты от гидроудара. И пусть РД взрывается, если захочет!

А центральные РД, если заменить НК-33 на РД-191 и вовсе не нужны.

Это к вопросу о том, как сделать надежный супертяж.

На бронировку двигателей Н1 выделили 10 тонн.

[Raul]

Но ведь Маск ставит на Фалкон-9 алюминиевый octaweb, явно на случай взрыва  - значит он на что-то надеется?

Octaweb вроде уже титановый, и едва ли на случай взрыва. Скорее повышение теплостойкости octawebа в случае локального прогара гибкой теплозащиты.

А что такое гибкая теплозащита?

На бронировку двигателей Н1 выделили 10 тонн.

У-у-у! Так они бали бронированные? Что же тогда ракету разнесло при четвертом запуске?

[Дмитрий В.]

Но ведь Маск ставит на Фалкон-9 алюминиевый octaweb, явно на случай взрыва  - значит он на что-то надеется?

Octaweb вроде уже титановый, и едва ли на случай взрыва. Скорее повышение теплостойкости octawebа в случае локального прогара гибкой теплозащиты.

А что такое гибкая теплозащита?

На бронировку двигателей Н1 выделили 10 тонн.

У-у-у! Так они бали бронированные? Что же тогда ракету разнесло при четвертом запуске?

Там бронирование в качестве мероприятий после 4-го пуска планировалось, емнип.

[Сергей]

А что такое гибкая теплозащита?

Перекрывает кольцевой зазор между октавебом с жесткими защитными теплозащитными накладками и  соплом поворотного ЖРД. На фото вид после приземления и перевозки в цех. Конструктивно кольцевая резиновая армированная манжета, дешево и сердито, для каждого ЖРД.

[Raul]

Там бронирование в качестве мероприятий после 4-го пуска планировалось, емнип.

Жаль, что это не сделали раньше.


Сейчас получается так, что при создании СТК просто надеются на возросшую надежность ЖРД.

[Дмитрий Инфан]

Жаль, что это не сделали раньше.

Отсутствие стенда и полноценных наземных испытания первой ступени это бы не компенсировало.

[Bell]

Там бронирование в качестве мероприятий после 4-го пуска планировалось, емнип.

Жаль, что это не сделали раньше.


Сейчас получается так, что при создании СТК просто надеются на возросшую надежность ЖРД.

Нет, надеются, что до полетов не дойдет.

[Raul]

Жаль, что это не сделали раньше.

Отсутствие стенда и полноценных наземных испытания первой ступени это бы не компенсировало.

Маск будет испытывать Старшипы без станда, путем прожигов и подлетов. Что мешало бы также испытывать H-1 с НК-33?  Дросселирование на 50% есть, управляемая посадка технически возможна.

Там бронирование в качестве мероприятий после 4-го пуска планировалось, емнип.

Жаль, что это не сделали раньше.

Сейчас получается так, что при создании СТК просто надеются на возросшую надежность ЖРД.

Нет, надеются, что до полетов не дойдет.

Так ведь зря надеются... Будут и полеты, и разборы полетов.

[Raul]

Но ведь Маск ставит на Фалкон-9 алюминиевый octaweb, явно на случай взрыва  - значит он на что-то надеется?

Octaweb вроде уже титановый, и едва ли на случай взрыва. Скорее повышение теплостойкости octawebа в случае локального прогара гибкой теплозащиты.

Спасибо за фото теплозащиты. Она работает на этапе возвращения? Все-таки толстенькие стенки между двигателями, на этих картинках это особенно хорошо видно:



Не многовато металла будет для теплозащиты только на случай прогара резинок?

[Дмитрий В.]

Но ведь Маск ставит на Фалкон-9 алюминиевый octaweb, явно на случай взрыва  - значит он на что-то надеется?

Octaweb вроде уже титановый, и едва ли на случай взрыва. Скорее повышение теплостойкости octawebа в случае локального прогара гибкой теплозащиты.

Все-таки толстенькие стенки между двигателями, на этих картинках это особенно хорошо видно:

Ещё-бы - ведь это балки, которые воспринимают и передают тягу двигателей.

[Raul]

Но ведь Маск ставит на Фалкон-9 алюминиевый octaweb, явно на случай взрыва  - значит он на что-то надеется?

Octaweb вроде уже титановый, и едва ли на случай взрыва. Скорее повышение теплостойкости octawebа в случае локального прогара гибкой теплозащиты.

Все-таки толстенькие стенки между двигателями, на этих картинках это особенно хорошо видно:

Ещё-бы - ведь это балки, которые воспринимают и передают тягу двигателей.

Гениально придумано! А если позаимствовать идею для современного ремейка H-1 с 12-ю РД-180?

Додекавеб:


Будет высокая расчетная ВБР с резервированием одиночного отказа. Стартовая тяга выше, чем у Енисея. Посадка на двух РД при 40% дросселировании.

[Сергей]

Спасибо за фото теплозащиты. Она работает на этапе возвращения? Все-таки толстенькие стенки между двигателями, на этих картинках это особенно хорошо видно:

Теплозащита работает и при подъеме, и при спуске.Где больше воздействие можно косвенно определить :

- по состоянию манжет;
- по термопарам на octawebе в характерных местах.

Не многовато металла будет для теплозащиты только на случай прогара резинок?

Вообще то octaweb сборный, на болтах. Каркас силовой титановый, всякие перегородки - композиты, то же на болтах. Иначе ни собрать, ни разобрать ДУ не удастся. Строго говоря, отдельные секции octawebа негерметичны. Когда я говорю о прогаре, то имею ввиду локальную потерю герметичности. И ограниченный проток горячего газа через секцию. Вообще octaweb обеспечивает ограниченную защиту от перетекания горячих газов между секциями . И уж не рассчитан на взрыв ЖРД. При повышении давления в отдельной секции вскроются боковые окна в обечайке секции, может частично разрушиться и манжета. Но ЖРД уже будет выключен. То есть защита временная, от локального прогара КС, от повышения давления в секции и т.п.

[Raul]

Спасибо за фото теплозащиты. Она работает на этапе возвращения? Все-таки толстенькие стенки между двигателями, на этих картинках это особенно хорошо видно:

Теплозащита работает и при подъеме, и при спуске.Где больше воздействие можно косвенно определить :

- по состоянию манжет;
- по термопарам на octawebе в характерных местах.

Не многовато металла будет для теплозащиты только на случай прогара резинок?

Вообще то octaweb сборный, на болтах. Каркас силовой титановый, всякие перегородки - композиты, то же на болтах. Иначе ни собрать, ни разобрать ДУ не удастся. Строго говоря, отдельные секции octawebа негерметичны. Когда я говорю о прогаре, то имею ввиду локальную потерю герметичности. И ограниченный проток горячего газа через секцию. Вообще octaweb обеспечивает ограниченную защиту от перетекания горячих газов между секциями . И уж не рассчитан на взрыв ЖРД. При повышении давления в отдельной секции вскроются боковые окна в обечайке секции, может частично разрушиться и манжета. Но ЖРД уже будет выключен. То есть защита временная, от локального прогара КС, от повышения давления в секции и т.п.

Есть некое противоречие между тем, что пишете Вы и Дмитрий

Ещё-бы - ведь это балки, которые воспринимают и передают тягу двигателей.

Если на болтах, то как она передает тягу?




Я увидел здесь (восьмерня серого цвета) литую конструкцию. То, вокруг (обечайка) на болтах и с композитами. Разве не так?

[Сергей]

Есть некое противоречие между тем, что пишете Вы и Дмитрий

Ещё-бы - ведь это балки, которые воспринимают и передают тягу двигателей.

Если на болтах, то как она передает тягу?

1. Дмитрий В. писал о силовой функции  octaweb, я и не стал повторять. Мы писали о разных функциях octaweb. Так что противоречий нет.

2. Но поскольку вы не поняли, как усилие от ЖРД передается к корпусу РН, объясню подробней. Усилие от тяги ЖРД приложено к карданному подвесу на КС. Карданный подвес вверху заканчивается монтажной плоскостью, которая соединяется болтами с днищем секции. Усилие от днища передается через ребра(стойки) на кольцо со спицами . А  кольцо соединяется через лонжероны (прикрытые секторной обечайкой двигательного отсека) ссиловым набором обечайки хвостового отсека (стрингера и шпангоуты). Удобней смотреть  на левом фото (без ЖРД) вашего поста, растянув в экселе.