С15 - 15КРБ

[avmich]

Чем больше копаюсь в теме, тем больше непонятно. Чего такого особо дорогого в работе с водородом? Ведь свойства известны достаточно давно, методы, скажем, получения, транспортировки ЖВ тоже хорошо известны, обработка материалов для совместимости с ЖВ - тоже относительно (хотя я бы сказал, что уже менее) известная вещь.

Дальше, трубопроводы и арматура в ЖРД можно как повторять по мотивам готовых систем, так и делать с использованием сегодняшних материалов и технологий. Насосы для водородных движков РБ сегодня уже не выглядят таким кошмаром, как в 1950-е. Студенты, во всяком случае, их уверенно считают :) хоть это и малый показатель. Хранение в баках тоже работает по крайней мере в минимальной степени.

Вообще, есть 12КРБ - опираясь на имеющуюся, использующуюся прямо сейчас технологию делать доработки - по-моему, самое то.

Говоря об инфраструктуре, обычно имеют в виду получение ЖВ, хранение вблизи СК и транспортировку. Но это-то как раз простые относительно вещи - не нужно экономии космических масс, можно достаточно дешёвые методы использовать; это-то вообще уже даже 100 лет назад как-то было.

Чем дорога работа с водородом сегодня?

[avmich]

КБХА не ставит целью сделать простой двигатель, они привычно занимаются выжиманием характеристик, так что не стоит рассчитывать на какую-то "заведомую" дешевизну РД-0146, да еще и в сравнении с умеренной керосинкой.

Это ещё интереснее. По сегодняшним меркам такие движки как J-2 или RS-68 не так чтобы особо выжаты по параметрам. Для перехода на водород вполне логичным был бы вариант разработки примитивного ЖРД на водороде, с тем, чтобы запускать именно водородные системы, пусть даже удельные параметры будут несколько хуже керосиновых. После чего уже можно спокойно дожимать характеристики водородного движка, делая, по сути, то же, что сделали с ЖРД на третьей ступени Союза 2-1б.

То есть, начальный барьер на вход для водородных верхних ступеней и РБ - вообще невысок.

[Petrovich]

И для вдохновения глянем на... Впечатляет !
за картинку спасибо Dude

[khach]

Чем больше копаюсь в теме, тем больше непонятно. Чего такого особо дорогого в работе с водородом?
Чем дорога работа с водородом сегодня?

Основная проблема- водород не прощает распиз..тва персонала и разработчиков системы и сносит все к едреней фене при первой же ошибке. И если капля керосина или лужица гептила просто неприятно или ядовито, то такая же протечка водорода чревата потерей всего стартового комплекса.
Ну и теплофизика заправки- захолаживание с рециркуляцией, малая теплоемкость испарения, необходимость девать куда-то кучу испарившегося водорода- надо инфраструктуру целую городить.

[avmich]

Ничего себе "просто неприятна или ядовита". Это "просто смертельно". В отличие, кстати, от водорода.

Разработчики и сами с усами должны знать опасности. Сами же страдать будут. Этих разработчиков, кстати, много не надо - вредно.

Персонал должен быть в целом защищён техническими решениями. Такие вполне бывают в данном случае. Вспоминаю фото криолаборатории в Колорадо, где воздух каждые две минуты во всём здании принудительно обновлялся... Остатки делаются организационными способами.

Меры по поиску утечек - известны, и вполне можно применять повсеместно. По предотвращению утечек - тоже. По борьбе с утечками - тоже...

[Dude]

Персонал должен быть в целом защищён техническими решениями. Такие вполне бывают в данном случае. Вспоминаю фото криолаборатории в Колорадо, где воздух каждые две минуты во всём здании принудительно обновлялся... Остатки делаются организационными способами.

...которые сами в свою очередь опасны, как например - помещения заполняемые для вытеснения азотом. У НАСА уже были смертельные случаи в таких помещениях...

[avmich]

Персонал должен быть в целом защищён техническими решениями. Такие вполне бывают в данном случае. Вспоминаю фото криолаборатории в Колорадо, где воздух каждые две минуты во всём здании принудительно обновлялся... Остатки делаются организационными способами.

...которые сами в свою очередь опасны, как например - помещения заполняемые для вытеснения азотом. У НАСА уже были смертельные случаи в таких помещениях...

Так зачем же азотом-то заполнять?? Воздух на что?

А с азотом смертельных случаев немало... в одной программе Шаттл, кажется, пять смертей только по этой причине, в Боинге случай...

[fagot]

С воздухом водород образует взрывоопасную смесь, потому азотом и заполняют. В принципе, конечно, проблемы водорода решаемы, но создание дополнительной инфраструктуры может свести на нет все его преимущества.

[fagot]

Это ещё интереснее. По сегодняшним меркам такие движки как J-2 или RS-68 не так чтобы особо выжаты по параметрам. Для перехода на водород вполне логичным был бы вариант разработки примитивного ЖРД на водороде, с тем, чтобы запускать именно водородные системы, пусть даже удельные параметры будут несколько хуже керосиновых. После чего уже можно спокойно дожимать характеристики водородного движка, делая, по сути, то же, что сделали с ЖРД на третьей ступени Союза 2-1б.
То есть, начальный барьер на вход для водородных верхних ступеней и РБ - вообще невысок.

Т.е. делать водород по принципу "чтобы был"? На Руси-М примерно этим и занимаются. Зачем хруники заварили кашу с РД-0146 при наличии готового и далеко не примитивного КВД-1, не очень понятно, может надеялись очередной попил устроить, но не вышло и разработка двигателя висит уже много лет, теперь вот его пытаются пристроить на Русь. Если бы в водородном РБ для Протона существовала реальная необходимость, его давно можно было сделать, тут по крайней мере экономия на разработке новой РН была бы. Но вот при создании РН с нуля и наличии замкнутых керосинок возможность что-то удешевить с помощью водорода находится под большим вопросом.

[avmich]

С воздухом водород образует взрывоопасную смесь, потому азотом и заполняют. В принципе, конечно, проблемы водорода решаемы, но создание дополнительной инфраструктуры может свести на нет все его преимущества.

В Колорадо заполняли воздухом. Большие вентиляторы на всей крыше здания по сжижению газов. Построено в 1952 году, это Gas Liqufaction Facility, National Bureau of Standards Cryogenic Engineering Laboratory at Boulder, Colorado. Мощность 240 литров жидкого параводорода в час, не считаю других газов. Десять суток - и ЖВ для одного КВРБ накоплен.

[Дмитрий В.]

В данном случае принцип "что бы был" (в отношении водорода) мне представляется единственно правильным. Потому что привлечение экономических критериев (которые тоже не истина в конечной инстанции) ведет к рассуждениям типа "а давайте сначала на дешевом керосине сделаем, а вот потом потихоньку и до водорода дойдем". И мы прекрасно знаем чем это кончается. Мы в отношении водородных технологий уже отстали не только от США, Европы и Японии, но даже от Китая и Индии.

[fagot]

Видимо именно так и рассуждают те, кто принимает решения. Водород это как ни крути хайтек, летать на нем престижно, навроде как иметь ПК. Только неплохо бы сначала определиться, что для нас важнее - относительно дешевый доступ в космос или очередной чемодан без ручки. Стенающие про отставание в использовании водорода "даже от Китая и Индии" почему-то забывают, что слив им в прикладной космонавтике и АМС никак не связан с отсутствием у нас водорода. Сейчас для России гораздо актуальнее вкладывать средства в создание полезных нагрузок, а не в освоение новых технологий для средств выведения.

[fagot]

В Колорадо заполняли воздухом. Большие вентиляторы на всей крыше здания по сжижению газов. Построено в 1952 году, это Gas Liqufaction Facility, National Bureau of Standards Cryogenic Engineering Laboratory at Boulder, Colorado. Мощность 240 литров жидкого параводорода в час, не считаю других газов. Десять суток - и ЖВ для одного КВРБ накоплен.

Наверное на космодроме при заправке нет гарантии, что в какой-то момент концентрация водорода не окажется опасной, поэтому приходится использовать азот.

[khach]

С воздухом водород образует взрывоопасную смесь, потому азотом и заполняют. В принципе, конечно, проблемы водорода решаемы, но создание дополнительной инфраструктуры может свести на нет все его преимущества.

Основная проблема- обучение персонала и разработчиков. Чтобы "чувствовали" водород при проектировании. А то там таких косяков по теплу и двухфазке нагородить можно... Хорошо бы на гелии жидком потренировать всех с полгода-год. Тогда хоть химических взрывов небудет и пожаров- только обморожения. Что бы поняли что  жижа с 20 кельвинами ведет себя совсем не как жижа с 90 кельвинами. Как пример ошибки при проектировании на таких температурах - развороченный коллайдер. А был бы там водород.....
Ну и скоростная вентиляция при работе с большими количествами жижи не спасет. Это только при небольших утечках по газу помогает- растворить утечку в воздухе до концентраций при которых горение невозможно.
А еще есть "веселая " проблема- слив и заправка. Обьем баков надо промывать инетным газом, в результате чего образуется куча газовой смеси водорода с этим газом (азот или гелий). Его не в атмосферу не сбросить, ни спалить нормально. А если не промывать- то в водородной жиже будут хлопья твердого кислорода плавать- тот еще подарок, когда это попадет в ТНА.

[Старый]

Чем дорога работа с водородом сегодня?

Один маленький пример - все помещения в которых проходят водородные магистрали нужно заполнять инертным газом. Во время первого пробного такого заполнения на СК Шаттла погибли четверо техников - их забыли предупредить.

[vekazak]

По моему у Губанова все написано. http://www.buran.ru/htm/gubanov3.htm

[Bell]

С воздухом водород образует взрывоопасную смесь, потому азотом и заполняют. В принципе, конечно, проблемы водорода решаемы, но создание дополнительной инфраструктуры может свести на нет все его преимущества.

Да там вся "инфраструктура" - одна цистерна-водородовоз и трубы заправки...

[Старый]

В данном случае принцип "что бы был" (в отношении водорода) мне представляется единственно правильным.

Этот принцип ведёт к катастрофе. "Давайте сделаем 6-местный корапь чтобы был", "Давайте сделаем водород чтобы был", "Давайте сделаем технологический спутник чтобы был", "Давайте сделаем Буран чтобы был"...

И мы прекрасно знаем чем это кончается.

Да.

Мы в отношении водородных технологий уже отстали не только от США, Европы и Японии, но даже от Китая и Индии.

Ах, если бы это было последнее в чём мы от них отстали, тогда бы можно было и подумать...

 Водород не даст нам ни одного нового качества и даже количества. Трата денег впустую (псу под хвост) в её классической форме.

[Старый]

Принцип "чтобы был" ведёт к катастрофе. Принцип должен быть "потому что это нужно".

[Bell]

Это голая демагогия