40-тонник: ищем оптимальное решение.

[Новичок]

Так многоразовый РД-0120 весил 3450кг при той же тяге в вакумной тяге.

РД-0120 залитый имел массу 3750 кг, был одноразовым и имел тягу у земли 147,5 тс, а в вакууме 190 тс (номинал).

Все равно тяжеловатое упрощение для рабочих лошадей. Особенно если их должно будет сточть в нихней ступени 4-6шт.

[Дмитрий В.]

Так многоразовый РД-0120 весил 3450кг при той же тяге в вакумной тяге.

РД-0120 залитый имел массу 3750 кг, был одноразовым и имел тягу у земли 147,5 тс, а в вакууме 190 тс (номинал).

Все равно тяжеловатое упрощение для рабочих лошадей.

Нормально. Чуть лучше, чем у РД-0120, чуть хуже, чем у SSME... Ну, а что Вы хотите при уменьшении давления в КС и увеличении ресурса?

[Shestoper]

Что касается надежности, то кол-во ЖРД и тяговооруженности ступеней выбраны, исходя из возможности продолжения полета при отказе одного из ЖПРД любой ступени.

Верно, отсюда такая высокая тяговооруженность, вызвавшая высокий мю ПН.

Для предложенного мною варианта, поскольку на каждой ступени по одному двигателю и сделано все для их максимальной надежности (на первой ступени вообще вытеснительный ЖРД), допустимо применять низкую тяговооруженность - порядка 1,2 для первой ступени и 0,8 для второй. Несмотря на рост ХС, это вызовет увеличение ПН

Тогда можно c теми же двигателями (2000 и 350 тонн тяги) стартовую массу увеличить до 1680 тонн, массу второй ступени до 380 тонн, ПН - до 50 тонн.

Или для получения ПН 40 тонн сделать носитель стартовой массой 1350 тонн с тягой двигателя 1600 тонн на первой ступени и 300 тонн на второй.

[Shestoper]

11Д57М, как раз умеренный, у него давление в КС не превышает 120 атм.

А какая у него степень расширения, если на таком умереном давлении УИ 460-473 с для разных модификаций?

[Новичок]

11Д57М, как раз умеренный, у него давление в КС не превышает 120 атм.

А какая у него степень расширения, если на таком умереном давлении УИ 460-473 с для разных модификаций?

Manufacturer Name: RD-57M. Government Designation: 11D57M. Designer: Lyulka. Developed in: 1960-74. Application: Vulkan Blok V. Propellants: Lox/LH2. Thrust(vac): 397.000 kN (89,249 lbf). Throttled thrust(vac): 303.000 kN (68,117 lbf). Isp: 461 sec. Mass Engine: 874 kg (1,926 lb). Diameter: 2.00 m (6.50 ft). Length: 4.06 m (13.32 ft). Chambers: 1. Chamber Pressure: 115.00 bar. Area Ratio: 170.00. Oxidizer to Fuel Ratio: 6.20. Thrust to Weight Ratio: 46.31. Country: Russia. Status: Development ended 1976

[Дмитрий В.]

11Д57М, как раз умеренный, у него давление в КС не превышает 120 атм.

А какая у него степень расширения, если на таком умереном давлении УИ 460-473 с для разных модификаций?

http://www.astronautix.com/engines/rd57m.htm

[Salo]

Сухой РД-0120 весит 3450кг.

[fagot]

А какая у него степень расширения, если на таком умереном давлении УИ 460-473 с для разных модификаций?

Умеренное, неумеренное - да не влияет давление практически на пустотный УИ в довольно широком диапазоне.

[Salo]

Информация из справочника :"Авиационные, ракетные, морские, промышленные двигатели. 1944-2000." :
РД-57М
УИ 461с
Геометрическая степень расширения сопла 170. :wink:

[Shestoper]

11Д57М, как раз умеренный, у него давление в КС не превышает 120 атм.

А какая у него степень расширения, если на таком умереном давлении УИ 460-473 с для разных модификаций?

http://www.astronautix.com/engines/rd57m.htm

Ясно, если большая степень расширения позволяет получить такой УИ, я пожалуй и на свой 350-тонный водородник поставлю выдвижной (чтобы переходник между ступенями черезчур не удлинять) сопловый насадок диаметром метров 7. Пусть пару тонн массы добавит, зато доведет УИ до 460 с.

[Дмитрий В.]

Ясно, если большая степень расширения позволяет получить такой УИ, я пожалуй и на свой 350-тонный водородник поставлю выдвижной (чтобы переходник между ступенями черезчур не удлинять) сопловый насадок диаметром метров 7. Пусть пару тонн массы добавит, зато доведет УИ до 460 с.

А как такой движок будет собираться и доставляться к месту сборки РН?

[Salo]

Дмитрий , а почему у Вашего сорокатонника холодная схема разделения ступеней?

[Дмитрий В.]

Дмитрий , а почему у Вашего сорокатонника холодная схема разделения ступеней?

Для уменьшения "достартового" расхода довольно дорогого водорода + чтобы не делать ферму.

[Salo]

А ферма ролучается тяжелее, чем межступенчатый переходник  и РДТТ?
Расход уменьшается поскольку закрытый межступенчатый отсек проще захолаживать?
Я так понял у Вас на ХО первой ступени и верхней части второй ступени ретроракеты?

[Дмитрий В.]

А ферма ролучается тяжелее чем створкии ХО и РДТТ?
Расход уменьшается поскольку закрытый межступенчатый отсек проще захолаживать?
Я так понял у Вас на ХО первой ступени и верхней части второй ступени ретроракеты?

Тут вот какие нюансы:
1)Необходима защита верхней части блока 1-й ступени.
2)Ферма, кроме того, что должна быть выполнена жаростойкой, к тому же нагружает смежные отсеки системой сосредоточенных сил (при холодной схеме передача нагрузок осуществляется распределенно, а межступенчатый переходник может быть композитным).
3)РДТТ торможения предположительно, да, на ХО первой ступени + РДТТ осадки топлива и увода 2-й ступени на сбрасываемом переходнике. И все.

[Salo]

А бак ЖМ на первой ступени наддувается гелием или подогретым метаном?

[Дмитрий В.]

А бак ЖМ на первой ступени наддувается гелием или подогретым метаном?

Оба бака - ЖК и ЖМ - наддуваются гелием, конечно.

[Salo]

Отказ от ХО на первой ступени тоже с целью облегчения? Колпаки на двигатели будут легче? А колпаки наддуваются гелием с целью предотвращения пожара?

[Дмитрий В.]

Отказ от ХО на первой ступени тоже с целью облегчения? Колпаки на двигатели будут легче? А колпаки наддуваются гелием с целью предотвращения пожара?

Ну, ХО есть, но конструктивно исполнен как на Сатурн-5 и Энергии: движки крепятся снаружи и "упираются" в торец ХО. Кожухи позволяют изолировать ЖРД друг от друга и, совершенно верно, уменьшить расход инертного газа на профыилактическую продувку.

[Salo]

А на баках первой ступени тоже будет термоизоляция? Не думали над переохлаждением компонентов, или овчинка выделки не стоит?