Страшный зверь ВОДОРОД.

[mihalchuk]

И самое главное, водородник по схеме газ-газ уже разрабатывают.
Китайцы.

А можно ссылку? Какие у него планируют параметры?

Про параметры не знаю. В Хайдерабаде они доложили (с фотографиями и графикамии), что делали горячий прогон масштабной модели головки этого движка.

Хайдарабад - это в Индии.

[Salo]

Так ведь там конференция была по исследованию космоса. :wink:

[Shestoper]

Я бы проголосовал, если мне объяснили, что означает глобальное развитие водородных РН?

Ну для начала - Дейтрон на 14Д12.
Потом создание на базе 14Д12 форсированного движка по схеме газ-газ, для достижения УИ (приземного/пустотного при двухпозиционном сопле) 400-405/470-475 c.
Создание водородной РН с ПН 16-20 тонн, для пилотируемых пусков будущей 6-местной реинкарнации Клипера.
Впоследствии на базе 40-тонного Дейтрона создание тридейтрона и семьдейтрона с ПН соответственно 110-120 и 250-280 тонн.
У тридейтрона центральный блок выполняется удлиненным, а боковые - как первые ступени Дейтрона. Все 12 двигателей начинают работу у земли (на высоте 10 км выдвигаются сопловые насадки), на момент выработки топлива в боковушках и разделения ступеней баки центрального блока ещё наполовину полны. У семьдейтрона удлиненных блоков 3 из 7.
Стартовая масса тридейтрона ~ 1500 тонн, семьдейтрона ~ 3500 тонн.

[Salo]

А почему Вы пропустили ПятьДейтрон? :wink:

[Дмитрий Виницкий]

Я бы проголосовал, если мне объяснили, что означает глобальное развитие водородных РН?

Ну для начала - Дейтрон на 14Д12.
Потом создание на базе 14Д12 форсированного движка по схеме газ-газ, для достижения УИ (приземного/пустотного при двухпозиционном сопле) 400-405/470-475 c.
Создание водородной РН с ПН 16-20 тонн, для пилотируемых пусков будущей 6-местной реинкарнации Клипера.
Впоследствии на базе 40-тонного Дейтрона создание тридейтрона и семьдейтрона с ПН соответственно 110-120 и 250-280 тонн.
У тридейтрона центральный блок выполняется удлиненным, а боковые - как первые ступени Дейтрона. Все 12 двигателей начинают работу у земли (на высоте 10 км выдвигаются сопловые насадки), на момент выработки топлива в боковушках и разделения ступеней баки центрального блока ещё наполовину полны. У семьдейтрона удлиненных блоков 3 из 7.
Стартовая масса тридейтрона ~ 1500 тонн, семьдейтрона ~ 3500 тонн.

Сон разума. Чего эти инженера не придумают, лишь бы ракет нормальных не делать...

[Shestoper]

А нормальные - это в вашем понимании какие?

[Дмитрий Виницкий]

С минимальным количеством заморочек. Ариан-5 например.
А не 12 двигателей с насадками и переливом. НННШ.

[Shestoper]

Перелива не надо. Чтобы избежать перелива, блоки второй ступени на тридейтроне и семьдейтроне изначально делаются более длинными.

А 12 двигателей - это на тридейтроне с ПН 110-120 тонн. При переходе на форсированные движки на базе 14Д12 по схеме газ-газ (тяга повысится примерно до 200 тонн у Земли) масса ракеты и ПН ещё возрастет (не только за счет роста стартовой массы и тяговооруженности, но и роста УИ секунд на 10).

Ариан-5 - это по ПН половинка от Дейтрона. То есть примерно аналог будущего заменителя Союза - носителя для пилотируемых пусков и запуска спутников на околоземку и легких спутников на ГСО.
Там на первой ступени будут максимум два двигателя. А если тягу будущего газ-газового водородника удасться довести до уровня SR-68, то можно и одним двигателем обойтись - стартовая масса чисто водородного аналога Ариан-5 будет порядка 250 тонн. Какие 12 двигателей?  :shock:

Тридейтрон - это аналог Арес-5, а не Ариан-5. И при увеличении тяги нового водородника до уровня RS-68 можно будет обойтись только 6 двигателями вместо 12 (при ПН 100 тонн).

[Гусев_А]

А с переливом масса ПГ была бы явно больше. Неужели перелив на столько затруднителен, что стоит раскидываться четвертью массы ПГ, при той же стартовой.

[Лютич]

Тридейтрон - это аналог Арес-5, а не Ариан-5. И при увеличении тяги нового водородника до уровня RS-68 можно будет обойтись только 6 двигателями вместо 12 (при ПН 100 тонн).

У Боинга были прикидки, что для ракеты класса Сатурна надо два 7,7-метровых СВС, на каждом - по два 800-тонника.

[Shestoper]

Я посчитал, что водородная первая ступень будет иметь равную сухую массу с керосиновой, при условии что УИ водородника у земли 405 сек, у керосинки - 310 сек, массовое совершенство водородной ступени 0,075, керосиновой - 0,05, и ХС скорость ступени - 4 км/c (то есть масса водородной первой ступени 68% стартовой массы ракеты, керосиновой - 76%).
При более низкой ХС ступеней меньшая сухая масса у керосиновой ступени, но ненамного. Например при ХС 3 км/c разница в массе ступеней всего 5-6%.

Если учитывать, что УИ водородной первой ступени будет возростать по мере падения атмосферного давления (при использовании соплового насадка он будет меняться от 405 до 470 сек, средний составит примерно 440-450 сек), то получается, что при использовании водорода каждая из двух ступеней должна иметь запас ХС, примерно равный скорости истечения.
Керосиновые первые ступени имеют преимущество перед водородными по сухой массе при небольших ХС, порядка 2-2,5 км/c. Но при этом увеличивается ХС второй ступени и резко возрастает её масса (а значит и масса ракеты в целом) - не выполняется правило, что вклад каждой ступени в ХС ракеты должен быть пропорционален УИ этой ступени. По этому правилу оптимальная ХС (максимизирующая мю ПН) при второй водородной ступени керосиновой первой ступени 3,7 км/c, водородной - 4,3 км/c.

[SpaceR]

при условии что УИ водородника у земли 405 сек, у керосинки - 310 сек, массовое совершенство водородной ступени 0,075, керосиновой - 0,05,

Вот уж действительно - совершенство...

И часто Вам попадались ступени с такими или близкими массовыми характеристиками? Хоть один пример есть?

[Shestoper]

при условии что УИ водородника у земли 405 сек, у керосинки - 310 сек, массовое совершенство водородной ступени 0,075, керосиновой - 0,05,

Вот уж действительно - совершенство...

И часто Вам попадались ступени с такими или близкими массовыми характеристиками? Хоть один пример есть?

Близкое массовое совершенство было у ступеней Сатурн-5. Если вместо алюминиевых сплавов применить алюминий-литиевые, массовое совершенство можно повысить до указанных мной значений.

Вторая ступень Сатурна имела тяговооруженность меньшую, чем первая. Если добавить на вторую ступень 2 двигателя J-2, то её массовое совершенство составит 8,8%, а у первой ступени - 5,9%.
Правда первая ступень не так "вылизана" по массе. в частности там не применялись совмещенные днища баков, как на второй ступени. Зато двигатели F-1 не высотные, у них степень расширения сопла 16 по сравнению с 27 у J-2. Так что если на первой ступени применить совмещенные днища баков, но одновременно удлинить (и утяжелить) сопла у 5 F-1 (чтобы соблюсти равные условия сло второй ступенью), то массовое совершенство останется примерно таким же.
В общем отношение массового cовершенства водородных и керосиновых ступеней, выполненных на одном технологическом уровне, лежит в районе 1,5.

[Дмитрий В.]

при условии что УИ водородника у земли 405 сек, у керосинки - 310 сек, массовое совершенство водородной ступени 0,075, керосиновой - 0,05,

Вот уж действительно - совершенство...

И часто Вам попадались ступени с такими или близкими массовыми характеристиками? Хоть один пример есть?

Близкое массовое совершенство было у ступеней Сатурн-5. Если вместо алюминиевых сплавов применить алюминий-литиевые, массовое совершенство можно повысить до указанных мной значений.

Все равно, принятые знаения массового совершенства, даже с учетом применения Al-Li-сплавов, представляется чрезмерно оптимистичным. Надо еще учесть, что это совершенство сильно зависит от начальной тяговооруженности ступеней.

[Shestoper]

Ещё об одноступенчатых системах.
Трехкомпонентник действительно имеет преимущество в сухой массе  перед водородником при равной ПН, если разгоняется на плотном топливе до ХС 2-2,5 км/c.
Но это преимущество при вышеуказанных УИ невелико, порядка 5-7%. И не факт, что оно вообще будет, если учеть усложнение баковой и трубопроводной системы трехкомпонентника.

[Гуманоид]

Все-таки как на счет безопасности такой ракеты при аварии?
В книге В. Ермолаева об Энергии: "В случае взрыва пакета ЭТО количество смеси водород-кислород дает такой фронт взрывной волны, что в радиусе 8 км - лопается все живое. Как помидор об землю с девятого этажа... Без вариантов.
     В диапазоне 8-16 км - повреждения организма, угрожающие жизни или в лучшем случае - увечья весьма приличные...
     В диапазоне до 36 км - контузии сотрясения и далее до 80 км - так себе... Как повезет... Куском ракеты по башке... Это если рванет на старте. А если пакет поднимется на какую-нибудь высоту и там жахнет... Тут добавят разлетающиеся "карандаши" - боковухи первой ступени. Куда их занесет и как там рванет... Да еще сама птичка - "Буран" с его топливными баками двигателей ориентации и тормозной - тоже не подарок."
Неужели при взрыве на старте от половины космодрома остались бы одни головешки? Что бы стало со вторым столом? с МИКом?

[Старый]

Вероятно Ермолаев очень сильно приукрасил. Такой поражающей способностью не обладают даже мегатонные бомбы, а тут вряд ли наберётся одна килотонна.

[Shestoper]

Свистит Ермолаев.
Тротилловый эквивалент у Энергии порядка килотонны.
Да и Н-1 взрывалась на старте, и никаких глобальных катастроф, только старт ремонтировать пришлось - даже соседний не пострадал. Там конечно не было водорода, но керосин тоже не подарок, а общая масса топлива была даже побольше, чем у Энергии.

Если бы 100 тонн водорода было достаточно для поражения всего живого на площади 200 кв. км - никто не стал бы мудрить с изобретением ядерного оружия.

[Дмитрий В.]

Свистит Ермолаев.
Тротилловый эквивалент у Энергии порядка килотонны.

От 0,6 до 0,8 кт по различным источникам.

[Shestoper]

А все-таки, есть у кого-нибудь данные, что за чудо-водородник мастерят китайцы?