Доступный для России супертяж

[Bell]

Посчитал тут немного на досуге    

 

Данные по Зениту из мануала к СиЛончу http://microsat.sm.bmstu.ru/e-library/Launch/Zenit.pdf
Метановые двигатели отсюда http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum13/topic13529/?PAGEN_1=107

[ГДТ]

Bell пишет:

ГДТ пишет:
Но тяга двигателей никогда не является лишней на старте, чем выше тяговооружённость на старте, тем больший процент полезной нагрузки получится, из-за снижения гравитационных потерь.

А вот этот не факт.
Масса РД-171 тягой 740 тс - почти 10 т, а оценочная масса двух РД-0164 тягой 560 тс - 6 т и этого достаточно для "метанового Зенита". А экономия 4 т массы первой ступени дает порядка 1 т ПН

Bell пишет:
Метановые двигатели отсюда http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum13/topic13529/?PAGEN_1=107

Странно получается, везде для РД-0164 стоят разные тяги и УИ.
Тяга двух метановых РД, 560 тонн или 672 тонны?
УИ метана больше на 5% или на 7%?

mihalchuk пишет:

ГДТ пишет:
Но тяга двигателей никогда не является лишней на старте, чем выше тяговооружённость на старте, тем больший процент полезной нагрузки получится, из-за снижения гравитационных потерь.

Почему же тогда из пушки не стреляют?

Видимо нет подходящей пушки, магнитной например )
Хотя из пушки уже стреляли, Арес-1 или Шаттл к примеру.

[Bell]

ГДТ пишет:
Странно получается, везде для РД-0164 стоят разные тяги и УИ.
Тяга двух метановых РД, 560 тонн или 672 тонны?
УИ метана больше на 5% или на 7%?

Вообще-то это земные и пустотные тяга и импульс  
Судя по большой разнице импульсов - сопло 0164 оптимизировано на бОльшую высоту, чем обычно для двигателей первой ступени.
Например, РД-107 и 108 конструктивно одинаковые, кроме размеров сопла и степени расширения, поэтому у них тоже земные и пустотные тяга и импульс различаются. У 108 земной импульс меньше, чем у 107, а пустотный - больше. Потому что 108 рассчитан на работу до большей высоты.

[Bell]

ГДТ пишет:
Видимо нет подходящей пушки, магнитной например )

Нет
Потому что перегрузки неприемлемые. Чтоб снизить перегрузки в конце работы первой ступени Зенита, приходится дросселировать двигатель, что приводит в том числе к увеличению грав.потерь. А иначе выводимый спутник сломается от перегрузок.

[ГДТ]

Bell пишет:

ГДТ пишет:
Странно получается, везде для РД-0164 стоят разные тяги и УИ.
Тяга двух метановых РД, 560 тонн или 672 тонны?
УИ метана больше на 5% или на 7%?

Вообще-то это земные и пустотные тяга и импульс    
Судя по большой разнице - сопло 0164 оптимизировано на бОльшую высоту, чем обычно для двигателей первой ступени.
Например, РД-107 и 108 конструктивно одинаковые, кроме размеров сопла и степени расширения, поэтому у них тоже земные и пустотные тяга и импульс различаются. У 108 земной импульс меньше, чем у 107, а пустотный - больше. Потому что 108 рассчитан на работу до большей высоты.

Тогда это игра в цифры.
Пишем проигрыш метану   ?

[Bell]

ГДТ пишет:
Тогда это игра в цифры.

В смысле? Это теоретически правдоподобные расчетные цифры проектируемого агрегата.

ГДТ пишет:
Пишем проигрыш метану  ?

С чего бы вдруг?

[mihalchuk]

Помимо перегрузок есть ещё нагрузки: скоростной напор, условия прохождения трансзвука. Всё имеет значение.

[Bell]

Меня другое тревожит.
Получается, что на метане заданная ПН получается при такой массе конструкций ступеней.
Экономия получается только на меньшей массе топлива, его стоимости (даже очищенный метан многократно дешевле РГ-1), массе двигателя и его большей надежность, в случае дожигания восстановительного газа.
Экономический эффект неочевиден. Этож метановые двигатели еще надо разрабатывать...

[ГДТ]

Bell пишет:

ГДТ пишет:
Тогда это игра в цифры.

В смысле? Это теоретически правдоподобные расчетные цифры проектируемого агрегата.

ГДТ пишет:
Пишем проигрыш метану    ?

С чего бы вдруг?

Сначала был разговор, что УИ метанового РД больше на 5%, теперь говорите что на 7%, а тяга с 560 выросла до 670 тонн.
С 5% приростом УИ и 20% снижением плотности топлива, проигрыш получается явный, даже без включения грав.потерь.

То есть как я понял, чтобы метановый Зенит, только достал Зенит с РД-171!, нужен прирост УИ в 7% и тяга 670.
Разработчикам такого метанового движка остаётся только пожелать удачи, ну и чтобы РД-175 не сделали раньше.

[Bell]

ГДТ пишет:
Сначала был разговор, что УИ метанового РД больше на 5%, теперь говорите что на 7%, а тяга с 560 выросла до 670 тонн.

Так, стоп.
В атмосфере истечению газов из сопла мешает окружающий воздух. Из-за этого снижается тяга двигателя и скорость истечения газов, т.е. удельный импульс.
В вакууме (пустоте) истечению ничего не мешает и достигается максимальная скорость и тяга для данной конструкции двигателя.
Поэтому для двигателей, работающих с поверхности указывается и земной и пустотный импульс и тяга. Для РД-0164 это 300 сек/280 тс на уровне моря и 360-365сек/335 тс в пустоте. Сравните с РД-171 например.

[Вернер П.]

ГДТ пишет:
Пишем проигрыш метану  ?

Нам с вами повезло что живем в такое время когда возможна дискуссия по топливу (для первых-вторых ступеней по крайней мере).
Потомки будут только вспоминать конец 20 - середину 21 века, времена становления так сказать, когда инженеры пробовали разные виды топлива для РН, искали оптимум, И нашли.
Метановые двигатели удачно сочетают в себе хорошие удельные параметры керосиновых двигателей с дожиганием окислительного генераторного газа (типа РД-170) с надежностью и дешевизной открытых схем (типа РД-107). ИМХО такое сочетание обязательно проявит себя победным шествием.

[Вернер П.]

Bell пишет:
Для РД-0164 это 300 сек/280 тс на уровне моря и 360-365сек/335 тс в пустоте.

Немного отстали, все меняется быстро, особенно когда оно только на бумаге
Чтобы не разводить офтоп, просто ссылка http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum13/topic13529/message1335896/#message1335896

[ГДТ]

Bell пишет:
Для РД-0164 это 300 сек/380 тс на уровне моря и 360-365сек/335 тс в пустоте. Сравните с РД-171 например.

Опечатка в пустоте тяга выше.
Только низкий УИ у земли настораживает, 300 сек, нехорошо.

А почему не сделать тягу РД-0164 больше чем у РД-171, может тогда вопросов бы не возникало?

Та картинка с РД-0164 там УИ в пустоте 358 сек, а в результатах выше использован УИ 363 сек, сейчас уже обещается 380. Хотелось бы конечно 380 сек у земли.

Плейшнер пишет:
Метановые двигатели удачно сочетают в себе хорошие удельные параметры керосиновых двигателей с дожиганием окислительного генераторного газа (типа РД-170) с надежностью и дешевизной открытых схем (типа РД-107).

Только не говорите что РД-0164 по открытой схеме работает, или всё-таки с двумя насосами, как хотят в РД-175?

[Вернер П.]

ГДТ пишет:
Та картинка с РД-0164 там УИ в пустоте 358 сек, а в результатах выше использован УИ 363 сек, сейчас уже обещается 380. Чудо двигатель!

Дык сделайте степень расширения сопла побольше - будет 300/363 сек
А если поменьше то 311/358
Они ищут!

[ГДТ]

Плейшнер пишет:

ГДТ пишет:
Та картинка с РД-0164 там УИ в пустоте 358 сек, а в результатах выше использован УИ 363 сек, сейчас уже обещается 380. Чудо двигатель!

Дык сделайте степень расширения сопла побольше - будет 300/363 сек
А если поменьше то 311/358
Они ищут!    

А почему на РД-171 или на РД-191 высотные сопла с земли не залепят?
Ну так бы 305, 345 сделать и показывать )

А потом в расчётах использовать цифру 345, это и называется игра цифрами.

[Вернер П.]

ГДТ пишет:

Плейшнер пишет:
Метановые двигатели удачно сочетают в себе хорошие удельные параметры керосиновых двигателей с дожиганием окислительного генераторного газа (типа РД-170) с надежностью и дешевизной открытых схем (типа РД-107).

Только не говорите что РД-0164 по открытой схеме работает, или всё-таки с двумя насосами, как хотят в РД-175?

Не говорю.

[garg]

Сброшу и сюда до кучи:

 garg пишет:

 Я тут малость заморочился и приблизительно прикинул, что с реализацией предельных бонусов от ацетама и детанации (330-390 ацетам и 10-15% прибавка импульса от детонации).На 1000-тонной двигательной установке можно склепать 50-тонник на 2-х ступе. Может конечно подсчет и кривоват - аналогию брал с Зенита-2 с относительным утяжелением баковпо коэфициенту 1,13 (увеличение площади баков по изменению плотности топливной пары) - плюс масштабный коэф. утяжеления самого носителя - стартовая 750 тонн. 
 Первая ступень 560/51 (габариты 32/5,5), вторая 140/15 (5,5/10). Дельта получается ~ 9100 м/
с,
 Интересно, это теоритически реально? Если нет, то на сколько я промахнулся?

Из темы по РД-175. 
Поясню - Это в моем понимании позволяет получить движок с импульсами 360-450 без водорода для первой-2й ступени. ПН бешенное -больше 6% с вроде бы как дешевым топливом и дешевыми движками. (Вопрос в цене разработки такого чуда). Если вторую ступень делать водородной, но тоже с детанацией (импульс до 520 с) , то пн наверно процентов до 8 поднять можно?

[октоген]

450 без водорода выглядят смешно. А смешивать ацетам и детонационное горение не стоит, т.к. ни то, ни другое еще не в серии. Да и я считаю, что детонационное горение в движках размерности даже РД-191 маловероятно. Т.е. детонационное горение-это для 3 ступеней... Даже движок 2 ступени слишком велик для него пока.

Так что в расчетах ограничьтесь честными для ацетама 320 с на земле и 380-385 в вакууме. В то что пейсали про 396 не верится.

Бешенно большая мю ПН в 8 % проскакивала где-то в расчетах Дмитрия В. для полностью водородного двуступа. Классиков нужно читать:) Хоть спорить с ними по делу и не возбраняется

[mihalchuk]

garg пишет:
Сброшу и сюда до кучи:

garg пишет:

 Я тут малость заморочился и приблизительно прикинул, что с реализацией предельных бонусов от ацетама и детанации (330-390 ацетам и 10-15% прибавка импульса от детонации).На 1000-тонной двигательной установке можно склепать 50-тонник на 2-х ступе. Может конечно подсчет и кривоват - аналогию брал с Зенита-2 с относительным утяжелением баковпо коэфициенту 1,13 (увеличение площади баков по изменению плотности топливной пары) - плюс масштабный коэф. утяжеления самого носителя - стартовая 750 тонн.
 Первая ступень 560/51 (габариты 32/5,5), вторая 140/15 (5,5/10). Дельта получается ~ 9100 м/
с,
 Интересно, это теоритически реально? Если нет, то на сколько я промахнулся?

Из темы по РД-175.
Поясню - Это в моем понимании позволяет получить движок с импульсами 360-450 без водорода для первой-2й ступени. ПН бешенное -больше 6% с вроде бы как дешевым топливом и дешевыми движками. (Вопрос в цене разработки такого чуда). Если вторую ступень делать водородной, но тоже с детанацией (импульс до 520 с) , то пн наверно процентов до 8 поднять можно?

Всё-таки удалось охмурить кого-то мошенникам на почве детонационного горения.

[Bell]

ГДТ пишет:
А потом в расчётах использовать цифру 345, это и называется игра цифрами.

похоже вы не понимаете смысла этих цифр...
а я тут зачем-то бисером разбрасываюсь