Обсуждение космических программ
9,107,714 41,064
 

  Alex_B ( Слушатель )
16 апр 2010 20:47:36

Тред №207912

новая дискуссия Дискуссия  152

Цитата: перегрев
опять рискую разгласить гостайну. водород совершенно незначительно дороже гептила.Подмигивающий


Ага... габариты (и вес) баков (при плотности жидкого водорода 80 г/л, против 750 у керосина), необходимость наддува (и повышения прочности и веса бака), теплоизоляция... Все это типа ничего не стОит... Если бы замена керосина на водород не влекла бы за собой увеличение сухой массы и габаритов ступени, вдобавок к криогенным заморочкам... было бы просто волшебно. А вот не очень получается. Возросшая масса сухой конструкции съедает часть выручки в массе ПН, полученной из увеличения УИ.

На первой спупени водороду делать нечего, в общем - для первой главное ТЯГА - оторвать жопу от земли матушки и побыстрее набрать высоту, тут не УИ важен, а побыстрее влезти из гравитационного колодца. А вот дальше - да, водород дает выигрыш. Вопрос в том, насколько он оправдан...
Отредактировано: Alex_B - 16 апр 2010 20:50:56
  • +0.00 / 0
  • АУ
ОТВЕТЫ (5)
 
 
  перегрев ( Слушатель )
16 апр 2010 21:01:30


Так понятно. что на первой ступени водород не выгоден. Наддув нужен и для керосина и гептила и для кислорода. Но вот для водорода наддув значительно менее критичен. Современные водородные насосы запросто работают на Рs с включениями парогазовой фазы в 25 %.

Вообще это абсолютно беспредметный спор. Русь-М на верхних ступенях будет имеет водород. Новой отечественной ракеты повышенной грузоподъемности без водорода не будет.

P.S. блин, хоть кто нибудь за уникальную фотку похвалил   ???
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
  Severin ( Слушатель )
18 апр 2010 21:23:12


Я хвалю! Я в восхищении от этой фоточки.

Вообще колебания сопла при ОИ высотного двигателя - это очень сложное и красивое явление.  Особенно когда они высокочастотны, то существенны при определении времени гарантированной работы двигателя до разрушения.  Это актуально для нашей страны, поскольку испытания проводятся без газодинамической трубы. Вы, уважаемый Перегрев, конечно же в курсе того, как обстоят дела с этой проблемой сейчас, поскольку ваш родной КБХА - чемпион  в исследовании такого рода проблем.

Нагрузка, действующая на стенку сопла со стороны струи всегда представляет собой широкополосный случайный процесс. Поэтому, см. книгу Болотина "Случайные колебания упругих систем", усиление отклика конструкции на это воздействие будет происходить в районе собственных частот конструкции. Если сопло в целом жесткое,  то собственные частоты достаточно высоки и потому отклик будет достаточно высокочастотный и по структуре будет представлять собой композицию собственных форм: скорее всего первые две - это качания как балки, потом превращение в эллипс, потом пара полуволн и т д. Короче сопло при такой работе изгибает и в эллипс и трясет по всякому. Вот интересно: порядок частот по замедленной киносъемке можно прикинуть? Было бы очень интересно понять.

Когда делали РД 0120, то при ОИ сопло стало терять устойчивость: приобретало эллипсность. С этой проблемой долго боролись и победили.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
  перегрев ( Слушатель )
18 апр 2010 22:21:07


АУ снимите.
А проблему потери устойчивости сопла РД-120  решили просто-поставили бандажи как на SSME. А ролик с киносъемкой (замедленной) колебаний на RL-10 не нашли  Грустный Позор!!!
Кстати фотка скан со скана. Реальная фотография куда интересней.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
  Severin ( Слушатель )
22 апр 2010 21:37:30


Нет, не просто ее решили. Там такие драматические события происходили... Как я понял, сопло было рассчитано на ту боковую силу, которая внутри него гуляла. Величина силы измерялась тоннами. И сопло в принципе держало нагрузку, но было еще сильное акустическое нагружение, которое и приводило к потере устойчивости.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
  перегрев ( Слушатель )
23 апр 2010 14:53:02


Изначально сопло было с бандажами. По простой аналогии с SSME. Сейчас народная молва гласит, что по расчетам бандажи были не нужны и от них отказались до начала ОИ (оговорюсь, от разных рассказчиков "народная молва" звучит по разному  по разному  :) ). Потом, на огне, проблема потери устойчивости сопла проявилась, и вновь вернулись бандажи. (точь в точь как на SSME).
Строго говоря "боковой силой" называется нестационарная динамическая нагрузка на сопло, обусловленная косым скачком уплотнения в месте отрыва потока при испытаниях высотного сопла в земных условиях без ГДТ. Проявляется она в виде вибрационного нагружения на конструкцию. Не убежден, что РД-0120 расчитывался на вибрационное нагружение  вызваное "боковой силой". Могу точно сказать, что 14Д23 (РД-0124) не рассчитывался. Да это и посчитать заранее невозможно даже сейчас. Жесткость конструкции неизвестна. Ваша уважаемая организация на создании модели с раскреплением просит 7 месяцев. В 2010 году. Что говорить про 80-е.

P.S. Акустическое нагружение в смысле низкочастотное, или "классическое" акустическое нагружение вызваное звуковым давлением, (в Дб)?
  • +0.00 / 0
  • АУ