Папа Карло ( Слушатель ) | |
29 июл 2009 09:36:06 |
Цитата: Alex_B от 11.06.2009 13:54:08
Кроме того, для лунного модуля заявлены следующие элементы конструкции:
Топливная пара (аэрозин-50 и тетраоксид азота) общей массой около двух тонн в двух АЛЮМИНИЕВЫХ баках общей сухой массой 34 кг. Т.е. Посчитайте, исходя из массы 17 кг на один бак (40-литровый бидон для молока весит столько же) и объема 1 кубометр толщину стенки, плотность алюминия найдёте в педивикии. Я считал - получалось чуть больше 1 мм в случае шара - а там были не шарообразные баки, а цистернообразные - цилиндры со сферическими законцовками, а это менее оптимальное соотношение площадь/объем. А потом подумайте, как эта цистерна из ФОЛЬГИ выдержит 1 тонну массы компонента топливной пары в ней при стартовых перегрузках (взлет с Земли) и давление внутри 20 (!) атмосфер при отлете с Луны (там была вытеснительная система подачи топлива гелием под давлением). Это все равно, что шланг от ресивера компрессора не надеть на штуцер отбойного молотка, а засунуть в задницу хомячку и открыть кран - его же тут же порвет нахрен всего-то 5-6 атмосферами, лопнет как презерватив с ведром воды об асфальт...
http://www.epizodssp…3/obl.html - по официальным данным НАСА.
Такого материала, как сталинит, тогда ЕЩЕ не было (из него теоретически можно сделать бак на 1 кубометр и 20 атмосфер), и американцы заявляют как материал баков КОНСТРУКЦИОННЫЙ алюминий.
Gurtt, объясни мне ВНЯТНО, как бак из алюминия на кубометр объема и сухой массой 17 кг выдержит тонну топлива внутри при 3-5g при старте с Земли и 20 атмосфер внутри при старте с Луны? Стандартная уличная бочка-прицеп для продажи кваса/пива советских времен имела объем 0,9 кубометра при близкой форме - это для визуального осознания масштаба.
Цитата: Дима23 от 11.06.2009 17:09:45
Сделал вычисления для цилиндра (см пост Alex_B)
V(al)=17kg/2700kg/m^3=0.00630 m^3 объем алюм.
V(al)=pi*r^2*2t+(l-2t)*2pi*rt объем алюм. стенок в цилиндре
V(int)=pi*(r-t)^2*l=1m^3 из поста Alex_B 1 кубометр
l=2m
r=0.4m (типичные размеры для цилиндра)
[...] решаем
t=0.00105m те есть 1мм
σ =P*2r/t
P=2000kPa 20 атм. Alex_B
σy=500MPa (max) для сплавов алюминия сегодня. Какие были 40 лет назад не знаю.
σ=1.5GPa В 3 раза больше, а меня в универе муштруют что для любой конструкции должен быт двухкратный запас прочности по сравнению с расчетами.
Цитата: ursus от 12.06.2009 09:52:02
Вы абсолютно правы, толщина стенки действительно составит АДЫН миллиметр, что в принципе - не так уж и плохо для подойника или протвиня.
Но я бы остерёгся в такой сосуд наливать жидкости даже при земной гравитации. Помнится, в детстве - работая по проектированию, закладывали мы такую опцию лотышским селянам, как ёмкость, бак для воды. Безнапорный, чиста на чердаке.
И мучают меня воспоминания о том, что стенку брали не менее 1,5 стали с обваркой по стыкам уголком. Ну, деревенские проектанты не авторитет для космостроителей, я понимаю, но всё же. Рассчитывать мне лень, потому обратился к аналогиям.
И вот ещё аналогия. Знакомый предмет?
Приколитесь, он обеспечивает хранение газа при давлении 16 атмосфер.
- Объем, л 50.
Толщина стенок, мм 3.
Материал: сталь В Ст.3 сп. Масса порожнего баллона, кг 22.
Необъяснимиым вредительством таких же тупых проектантов, как ваш покорный слуга, вместо миллиметровой аллюминиевой стенки и общего веса в ШЕСТЬ килограмм, эти негодяи продолжают наводнять страну такими стальными монстрами весом 22 кило со стенкой в 3 мм.
Естественно, страна таких инженеров, не могла не проиграть США лунную гонку. Они даже правильно газовый баллон рассчитать не могут.
Цитата: medved_shalun от 14.06.2009 02:10:50
Прочитал тему. По большей части детский лепет к технической части не имеющий отношения. Банальная зависть к достижениям чужой страны. ;)
В техническом плане, порадовали рассуждения двух персонажей о топливных баках космических аппаратов. Не имея ни малейшего представления о предмете, они смеют заявлять, что изготовить сферический топливный бак диаметром 127 см, максимальным давлением 19 атмосфер и массой 17 кг (а именно такие параметра имели топливные баки взлётной ступени лунного модуля) невозможно. При этом, в качестве обоснования приводят абсурдные рассуждения про баки для воды, бытовые газовые баллоны и протвини: D
Этим двум так называемым "специалистам" невдомёк, что прежде чем делать глубокомысленные выводы о массе бака, стоит посмотреть на самый обычный серийный спутник связи, а именно на его апогейную ДУ с вытеснительной подачей топлива (а такие есть практически на всех геостационарные спутниках связи). Взять параметры их топливных баков, благо эта информация абсолютно открыта, банально сравнить характеристики и убедится, что баки лунного модуля на их фоне ну абсолютно ничем не выделяются Но до этого они вряд ли б додумались.
Ну что ж, в очередной опустим их на грешную землю. Возьмём спутник-старичкок на платформе HS-601.
Таких спутников изготовлено 57 штук, проданы во многие страны, где успешно эксплуатируются такими компаниями как Astra, PanAmSat, DirectTV и прочими. В каждом спутнике 4 топливных бака - два горючего и два окислителя. Диаметр каждого бака чуть меньше чем у лунного модуля - 89 см, объём 368 л, давление до 22 атмосфер, масса 12 кг Причём срок гарантийный срок работы спутника - 15 лет. За это время бак, в отличии от лунного модуля, испытывает не одну сотню циклов наддува
http://www.psi-pci.c…6-2748.pdf
Характеристики баков американских АМС с ещё более экстремальными параметрами - http://www.psi-pci.c…IAA-P8.pdf
Про другие спутники, можете сами поискать информацию в интернете
Приколись, Урус... будешь дальше размахивать своим газовым баллоном (вместе с теми идиотами, что понаставили тебе плюсов) и доказывать, что такой бак изготовить невозможно, и злобные "пиндосы" дурят голову всем тем странам и компаниям, которые спутники на этой платформе заказывали. А в этих компаниях сидят идиоты, которые сами не в состоянии адекватно оценить параметры спутников :D
Специально для сноса крыши у специалистов по проектированию водяных баков в латвийских деревнях.
Технология начала 60-х годов - разгонный блок "Центавр". Заправка топливом - многие тонны. Толщина стенок бака как у лезвия бритвы 1/200 дюйма - 0,127 мм. При потере наддува мгновенно сминается под собственным весом. Его изготовления целая песня с припевом, которую ты вряд ли сможешь оценить. Успешно эксплуатируется уже более 40 лет. .
P.S. Да, видимо что за время моего отсутствия, и так низкий технический уровень форума упал ещё ниже.
Один клоун бегает со своим вариантом фоменкощины - мифической бесследно исчезнувшей "Ымперией". Видимо существование Древнего Время вызывает у этого персоонажа острое психическое расстройство. Второй идиот бредит гравицапой - безопорным движением. Это - когда за 2 секунды в любую точку Вселенной
Просто какое-то нашествие фриков на форум Да и сам факт появления подобной темы говорит о падении уровне данного форума ниже плинтуса.
Желаю всем удачи!
Цитата: ursus от 14.06.2009 03:54:52
Да всё возможно в этом мире.
Проблема только в том, что вы очень плохо понимаете написанное, а не поняв - кидаетесь приводить какие-то аргументы и выискивать аналогии.
Речь шла о баке объёмом 1 кубометр, работающем под давлением в 20 атм. Сделанном из АЛЮМИНИЯ. Алюминий - это металл такой.
Согласно подсчёта - толщина стенки этого бака составила один миллиметр. Конечно, мы признаём все мыслимые и немыслимые достижения великой Омереги, но не надо лишку пылит - надо просто пояснить, как по вашему устроен такой бак из АЛЮМИНИЯ. Вот и всё.
Я не знаю как он устроен. И привёл примеры устройства баков из стали. Вас не устраивает газовый баллон? А почему? Он рассчитан на аналогичное давление. И на достаточно высокий уровень безопасности при эксплуатации.
Может быть - у алюминиевого бака какие-то иные достоинства и тайные конструктивные решения? Поделитесь.
Что в ответ вы привели?
Некий бак ёмкостью в ТРЕТЬ куба - в три раза меньший, с весом в 13 - заметьте - в 13 килограмм.
Почему вы применяете издевательские обороты речи к тем, кто сомневается в существовании бака В ТРИ раза большего, но весящего на ЧЕТЫРЕ килограмма более?
Мне это не понятно.
Далее. Я не нашёл в предложенном вами тексте упоминания о том, что тот бак выполнен из аллюминия.
Можно ли сделать бак на 20 атмосфер из стали - весом в 13 кг? Грубо говоря - бочку размером с полторы бензиновых и весом в 13 кг? Да почему же нет? Конечно можно. Если использовать не просто сталь - а ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННУЮ сталь. А лучше - стальную оплётку. А ещё лучше - КОМПОЗИТ на стальной оплётке. Может быть, удастся уложиться в ещё более скромные параметры.
Но - не алюимний. Почему и был приведён пример именно с баллоном для газа и ссылка на бак для воды, так как все эти вещи объединяет одно - низкая прочность. Вы же не станете настаивать на том, что прочность аллюминия на разрыв - нечто выдающеесся?
Мягкий алюминий марки AM имеет прочность на разрыв всего 8—9 кГ/мм2; твердый, неотожженный алюминий марки AT имеет прочность на разрыв 18 кГ/мм2
Сталь отличается большой механической прочностью. Используемая сталь содержит 0,10—0,15% углерода и имеет прочность на разрыв 70— 75 кГ/мм2.
Высокопрочные стали - понятно, превышают эту цифру. Надо - копайтесь сами.
Таким образом, речь шла о том, что - стальной баллон, из материала, ЗАВЕДОМО более прочного чем алюминий, работающий на меньшем давлении, имеет стенки ТРИ мм, а не один, как выходит из прикидки.
Я понимаю, что можно всё пересчитать и убрать все коэффициены запаса - но крайне сомнительно, что при этом останется один миллиметр алюминия.
Вы готовы доказать обратное? Прошу.
Только без этих деревенских фокусов, когда ссылаются на бак в три раза меньшего объёма, и почти того же веса, в качестве аргумента. Это как-то совсем уж по-детски.
Тем более, НЕ УКАЗЫВАЯ материала этого изделия.
Что же касается блока ЦЕНТАВРА и вашего дурацкого смеха по поводу садового бака - то должен опять вас огорчить, что их объединяет одна вещь, вами упущенная. Но на этот раз не прочность, а ЖЁСТКОСТЬ конструкции. Более толстую сталь и уголки применяли для придания ЖЁСТКОСТИ, а не из-за боязни прорыва листа от отсутствия прочности. Именно к этому относится и ваше упоминание СМЯТИЯ бака под собственным весом. Естественно, сталь толщиной 0,1 мм будет сминаться на такой площади поверхности. Как же иначе.
Потому форма его стабилизируется давлением изнутри. А материал работает на разрыв, как и положено.
Что мы имеем в сухом остатке? Только то, что вы совершенно нелепо и бессмысленно наехали на вполне ЗДРАВЫЕ рассуждения, подтверждённые вполне рациональными доводами, приведя в качестве контр-аргумента сведения, НИЧУТЬ их не опровергающие, вроде ёмкости меньшей в три раза но весящей лишь на четверть меньше. Да в добавок - из алюминия. Извините, не верю. Пока не увижу реальной конструкции и прочностных характериатик материала.
Допускаю, что таковые баки существовали и весили именно столько. Но в этом случае - И давление И количество топлива там было - меньше.
Может быть именно здесь очередная разгадка технического достижения?