Удешевить дешёвый РД-107?

[RadioactiveRainbow]

Сдается мне, лучшее что можно сделать с РД-107 с точки зрения экономической оптимизации - это не трогать ничего, т.к. любые манипуляции приведут к росту стоимости.
И, сдается мне, относительный прирост массы ПН будет ниже относительного прироста услуги по запуску последней.

[Salo]

То что цена вырастет, это бесспорно. Но возможна экономия на эксплуатационных расходах, ввиду отказа от перекиси. С ней уже возникают проблемы. Черток писал о прекращении производства в России.
Переход на основные компоненты позволит несколько увеличить РЗТ боковушек, поскольку вместо торовых баков перекиси и ЖА можно разместить несколько увеличенные баки основных компонентов. Я оцениваю это увеличение примерно в  4-5т или 10-15% в каждой боковушке. На те же 5т  возрастёт РЗТ второй ступени для Союзов 2-1а-2-1б. Ну и несколько снизится конечная масса ввиду уменьшения объёма сухих отсеков. В Куру это может иметь значение при выводе на ГПО.

[Старый]

Увеличение запаса основных компонентов уйдёт на привод ТНА и наддув баков. И не факт что в сумме они будут легче чем азот и перекись т.к. значительная часть керосина уйдёт на баластировку.

[Salo]

Кислород вряд ли будет намного тяжелее азота, а бак керосина в конце концов можно наддувать гелием. Параметры генераторного газа можно выбрать так, чтобы расход топлива был меньше массы перекиси. Главное, что снижение количества компонентов позволит отказаться от торовых баков и  полнее использовать объёмы сухих отсеков под топливо. Масса перекиси 1,1 т на боковушку. Прирост массы основных компонентов может быть 4-5т. В чистоте 3-4т в плюс.

[SpaceR]

Можно и это. Или много чего другого. Но результат почти всегда будет - см. пост RaRw на этой странице.

Есть довольно мало мероприятий, для которых овчинка стоит выделки, и по ним уже прошлись, вероятно, по всем.
Ну а я со своей стороны могу предложить или поднять ещё давление в КС, или снизить расход на завесы. Если там есть ещё куда.
Подозреваю, что выше уже обсуждали - ну тада звыняйте...

[Bell]

Удешевлять надо то, что само дорогое. На форуме выкладывали роспись стоимости семерки - там КТИ чуть ли не половина от конечных 11 лямов. А само изготовление ракеты - что-то порядка 30%. Так что удешевление тех же двигателей вдвое-втрое не даст заметного изменения цены ракеты.

[Bell]

Об этом:

Тогда уж чего мелочится, поставить дросселированный ТНА от НК-33

А... Ну в смысле дросселировать ТНА НК-33 до эквивалента 90-100 тс с соответствующим снижением давления и расхода топлива. И присобачить к 4-м камерам РД-107/108
По ходу еще типа унификация с двигателем ЦБ получится

[Salo]

Рома, одумайся: там же кислый ГГ и замкнутая схема. Какая температура в Саратове? :wink:

[Salo]

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?p=565086#565086

А если вместо перекиси использовать кислородно-водочный газогнератор как на РД-0263?

Не думаю, что это даст ощутимый эффект. Вместо бака перекиси появится бак водки (которая, наверное, будет дешевле Н2О2). Но придется перекомпоновывать ТНА. Насколько полученный эффект перекроет затраты сказать трудно.

А какова температура газов водочного газогенератора? Может быть, поигравшись концентрацией спирта, можно будет оставить ТНА без особых изменений.
Да газогенератор нужно делать новый двухкомпонентный. Если вместо ЖА в теплообменник подать ЖК, то бак керосина можно наддувать охлаждённым  выхлопом ТНА, а бак ЖК подогретым кислородом. Ещё от одного лишнего компонента попутно избавимся.

http://www.lpre.de/energomash/RD-107/index.htm
ТНА:




Рис.4. ТНА (изображение увеличивается):
1-подвод горючего
2-подвод окислителя
3-отвод горючего
4-отвод окислителя
5-подвод парогаза
6-отвод отработанного парогаза
7-жидкий азот
8-перекись водорода
9-жидкий азот
10-газообразный азот

Газогенератор:




http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/239/21.shtml
В боковушке Союза используется 1100 кг перекиси.
Если при использовании водочного газогенератора удастся обеспечить параметры парогаза близкие к параметрам перекисного, то нам потребуется примерно такое же количество топлива. Т.е. 1100 кг.
Далее:
http://www.astronautix.com/props/loxcohol.htm

Propellant Formulation: LOX/Alcohol-75%. Optimum Oxidizer to Fuel Ratio: 1.43. Temperature of Combustion: 3,230 deg K. Density: 1.01 g/cc. Isp (sl): 282. Isp (vac): 297. Propellant Formulation: LOX/Alcohol-92.5%. Optimum Oxidizer to Fuel Ratio: 1.73. Temperature of Combustion: 3,390 deg K. Density: 0.99 g/cc. Isp (sl): 284. Isp (vac): 338. Propellant Formulation: LOX/Alcohol-96%. Optimum Oxidizer to Fuel Ratio: 1.80. Temperature of Combustion: 3,420 deg K. Ratio of Specific Heats: 1.21. Density: 0.98 g/cc. Characteristic velocity c: 1,710 m/s (5,610 ft/sec). Isp Shifting: 288 sec. Isp Frozen: 276 sec. Pp Isp Shifting: 282. Mol: 24.10 M (79.00 ft).

При концентрации спирта в 35%, как в РД-0163, то из-3а большого количества воды мы получим соотношение компонентов около 0,66. Т.е. нам понадобится 660 кг "водки" и 440 кг ЖК.
Эти 660 кг при плотности около 790 кг/м3 будут иметь объём 0,84 м3.
Т.е. примерно как у 1100 кг перекиси. Значит торовый бак перекиси можно использовать под водку.
Используем охлаждённый после теплообменника парогаз,  состоящий из водяного пара и углекислого газа, для наддува бака керосина, а подогретый парогазом в теплообменнике кислород для наддува бака ЖК. Значит от торового бака с 300 кг жидкого азота можно отказаться.
Учитывая, что соотношение объёмов баков ЖК и керосина около двух, то на наддув бака керосина уйдёт около 100 кг дармового парогаза, а на наддув бака ЖК около 200 кг кислорода.
Итого понадобится 440 кг + 200 кг= 640 кг кислорода.
Общая масса ЖК в баке боковушки 27,675 т. Значит дополнительное количество кислорода составляет примерно 2,5 % . Не так мало.
Если снизить соотношение компонентов с 2,47 до 2,41 то заправку можно не менять. Как паллиатив, можно залить ЖК в торовый бак ЖА. Учитывая его более высокую плотность получим примерно 440 кг, необходимые для запитки газогенератора.  
Остаётся вопрос каким газом заполнить ХО в противопожарных целях. Возможно понадобится фреон, или газообразный азот, или гелий в баллонах.

[Salo]

Кстати появляется ещё один плюс: бак с водкой можно разместить в баке керосина, отказавшись от торовых баков. А освободившийся объём занять увеличенными баками с основными компонентами топлива.

[ZOOR]

При пилотируемых полетах выхлоп сбрасывать в камеру сгорания для повышения УИ.
Закладываться на гарзапасы не надо - захотят - долетят  :shock:

[Старый]

На водке нельзя. Будет постоянное преждевременное выключение двигателя из-за преждевременного израсходования компонента. А пока он не израсходуется будет пониженая тяга из-за пониженой мощности ТНА.

[Salo]

Разбодяжат гады? :wink:

[mihalchuk]

Нужно построить собственный завод по производству перекиси и этой перекисью торговать. Тогда и заправка ею будет дешевле.

[Salo]

Так были заводы, а теперь нетути...

[Старый]

Разбодяжат гады? :wink:

Дык!

[Bell]

Рома, одумайся: там же кислый ГГ и замкнутая схема. Какая температура в Саратове? :wink:

Да пошутил я , пошутил
40 у нас  :shock:

[Salo]

Соболезную.  
У нас сегодня заморозки: 28 градусов тепла. :wink:

[Pavel]

Соболезную.  
У нас сегодня заморозки: 28 градусов тепла. :wink:

Издеваетесь.. У нас 9 градусов. B за лето были считанные единицы солнечных дней.  

[Bell]

Езжайте к нам!
У нас тепло, Волга за окном, согреетесь-искупаетесь
Это как на баше было недавно - "я тут сделала скриншоты с гисметео, буду зимой смотреть и греться"