Вход на сайт

МЕДИАМЕТРИКА

Облако тегов

США:Как летает пепелац Сокол 9

Аватар пользователя arkhaim

Недавно на Aftershockе обсуждалась статья о макетах нелетающих в космос. Тема была давольно интересная для обсуждения, особенно в преддверии запусков тяжёлой Ангары и Delta-4.

На эту тему в сети мне попался ролик запуска этим летом Сокола 9. Это объемное видео всего старта и работы двух ступеней в реальном времени без лишних комментаторов.

Чтоже удивило, так это вторая ступень где на верхнюю часть единственной форсунки в гравитационную пазуху/выемку постепенно стекают какие то узлы двигателя в виде расплавленного металла.

Момент когда расплавленная жижа металла отрывается("выливается") от сопла видно на ролике ниже (время )

https://www.youtube.com/watch?v=lbHnSu-DLR4&feature=player_detailpage#t=1482

В результате спутник был удачно выведен на орбиту. Когда на Шатлах падили куски пены то это приводило к трагедиям.

Момент отрыва/"слива"

Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя Muller
Muller(5 лет 10 месяцев)(22:14:46 / 21-11-2014)

Мой отец говорит, что если двигатель греется докрасна - его проектировщики мудаки. Он в Плесецке Союзы запускал, так что я ему верю.

Аватар пользователя Justsergey
Justsergey(5 лет 8 месяцев)(22:21:56 / 21-11-2014)

А теперь еще раз сбегай к папе, и спроси: "А если не двигун красный, а сопло?"

Комментарий администрации:  
*** Дезинформирующая помойка в эфире ***
Аватар пользователя Muller
Muller(5 лет 10 месяцев)(22:47:20 / 21-11-2014)

То есть сопло уже не двигун? Батенька, да вы гений.

А у нас и сопло охлаждают на всю длину. Да так что оно больше 350 градусов не греется, во избежание потери формы и прогара. А эти явно решили сэкономить.

Аватар пользователя Justsergey
Justsergey(5 лет 8 месяцев)(23:30:01 / 21-11-2014)

То есть сопло уже не двигун?

А выхлопная труба уже не двигун?

Батенька, да вы гений.

Ну что ты, ты мне льстишь.

А у нас и сопло охлаждают на всю длину.

Рад за вас.

А эти явно решили сэкономить

Классический пример как ложная предпосылка ведет неправильным выводам.

Ну-ка, сбегай, спроси у папы, чем будет отличаться один и тот же тип двигателя, но модели для атмосферы и вакуума. 

Комментарий администрации:  
*** Дезинформирующая помойка в эфире ***
Аватар пользователя Muller
Muller(5 лет 10 месяцев)(23:53:30 / 21-11-2014)

А выхлопная труба уже не двигун?

Ну дык это не с выхлопной трубой сравнивать надо. До сверхзвуковой скорости струя разгоняется уже за критикой, т.е. в сопле. Сопло - это кагбэ половина горячей части двигателя. Камера сгорания - до критического сечения, сопло - все что после. Будете продолжать утверждать, что сопло - не часть двигателя?


Ну-ка, сбегай, спроси у папы, чем будет отличаться один и тот же тип двигателя, но модели для атмосферы и вакуума.

Я и без папы скажу: углом расширения сопла. Больше - ничем.


Классический пример как ложная предпосылка ведет неправильным выводам.

То есть вы считаете нормальной ситуацию, когда половина двигателя раскаляется в НАРУЖНОЙ ЧАСТИ до температуры 950 градусов? А что металл при таких температурах уже начинает прогорать - тоже ничего?


Ну что ты, ты мне льстишь.

Я не льщу, я сочувствую.

Аватар пользователя Justsergey
Justsergey(5 лет 8 месяцев)(00:47:47 / 22-11-2014)

Я и без папы скажу: углом расширения сопла. Больше - ничем.

Садись, два. (думает, глумиться дальше или нет)

Еще длинной, длинной они отличаются. Почему - можешь узнать хотя бы здесь.


То есть вы считаете нормальной ситуацию, когда половина двигателя раскаляется в НАРУЖНОЙ ЧАСТИ до температуры 950 градусов?

Во-первых, не двигателя, а части сопла. Во-вторых, это не я так считаю, а конструкторы двигателей.

Причем не только американские, вот движок от разгонного блока Бриз-М, и оБожеМой, у него тоже сопло не полностью охлаждается!!!


А вот америсовский Merlin 1C (это брат близнец того что на видео, но атмосферный)

И оЧудо, у него сопло полностью охлаждается!!!


А это тот, с видео, который якобы весь красный:


И что имеем в результате? Там-парам, все просто, сопла атмосферника и вакуумного двихков имеют разную конструкцию и условия работы.. И сравнивать их систему охлаждения - неверно. Вот и неверная предпосылка, приведшая к неверным выводам. 

А ведь я намекал))) 

Комментарий администрации:  
*** Дезинформирующая помойка в эфире ***
Аватар пользователя Boba
Boba(3 года 7 месяцев)(00:02:30 / 22-11-2014)

А выхлопная труба уже не двигун?

Выхлопная труба да, не двигатель. Сопло нет, это не выхлопная труба, это часть двигателя. Именно им создаётся импульс тяги. Возмущение движения ракеты в сильной степени определяется формой сопла.

Аватар пользователя ga_unnamed
ga_unnamed(5 лет 10 месяцев)(00:29:46 / 22-11-2014)

Гуглим про сопло Лаваля

"Кроме того, газ, проходя через сопло на значительной скорости, не успевает передать его стенкам заметное количество своей тепловой энергии"

Так что присоединяюсь к высказыванию предыдущего оратора, что проектировщики - мудаки.

P.S. Сопло в РД - это далеко не глушитель, а по функциональной аналогии, ближе к поршню... Как-то так...

Аватар пользователя Justsergey
Justsergey(5 лет 8 месяцев)(00:56:48 / 22-11-2014)

проектировщики - мудаки

Так и напиши, например, в Хруничева - у них вакуумные сопла тоже не полностью охлаждаемые.

Сопло в РД - это далеко не глушитель

Ну естественно, и аналогия моя неправильная, но называть двигателем расширяющиюся (и то не всю) часть сопла - это как бы слишком.

Комментарий администрации:  
*** Дезинформирующая помойка в эфире ***
Аватар пользователя ga_unnamed
ga_unnamed(5 лет 10 месяцев)(01:25:07 / 22-11-2014)

В сопле, за критическим сечением, происходит кратное падение давления газа при его разгоне до гиперзвуковых скоростей. Форма сопла определяет параметры этих процессов (а следовательно и КПД, который доходит до 70%, самый высокий среди тепловых двигателей). Если сопло сильно греется в нижней части (верхняя часть сопрягается с критическим сечением и нагревается имеено от него, поэтому охлаждается), то это говорит лишь о том, что оно спроектировано неграмотно, и у двигла низкий КПД. В этом отношении, у меня всегда вызывала вопрос длинная струя пламени выхлопа РД у америкосов по сравнению с нашими, например, Протонами. По мне, так это говорит о неполном сгорании топлива в камере сгорания двигла, и следовательно, более низком КПД. Кстати, продолжение горения топлива в нижней части сопла может быть причиной нагрева.

Аватар пользователя Federal
Federal(5 лет 10 месяцев)(09:24:12 / 22-11-2014)

Лучший коммент в этом сраче.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(14:44:14 / 22-11-2014)

>Если сопло сильно греется в нижней части (верхняя часть сопрягается с критическим сечением и нагревается имеено от него, поэтому охлаждается), то это говорит лишь о том, что оно спроектировано неграмотно, и у двигла низкий КПД. 

Абслютно теоретическое суждение, не имеющее ничего общего с практикой проектирования двигателей. Профиль сопла давно оптимизируется не по газодинамическим характеристикам (т.к. известно идеальное решение для замороженных химических параметров) а по совокупности - (вес двигателя + необходимый УИ). В целом это оптимизация либо на стоимость, либо на мю ПН, здесь не может быть никаких открытий.

>
В этом отношении, у меня всегда вызывала вопрос длинная струя пламени выхлопа РД у америкосов по сравнению с нашими, например, Протонами.

Очень интересно, с каким двигателем вы сравнивали РД-253, ну прямо вот любопытство гложет, кто же конкурент с похожими параметрами Pк, тяги?

>
По мне, так это говорит о неполном сгорании топлива в камере сгорания двигла, и следовательно, более низком КПД

Есть такой параметр С*, если вам это о чем-то говорит. Для всех летающих ЖРД он превышает 97%. 

>Кстати, продолжение горения топлива в нижней части сопла может быть причиной нагрева. 

Причиной нагрева являются гигаватты тепла, которые выделяются в КС.  

Аватар пользователя ga_unnamed
ga_unnamed(5 лет 10 месяцев)(17:21:21 / 22-11-2014)

РД-253 я ни с кем не сравнивал, тут не имеет значения какие именно двигатели и их тяговые характеристики. Тут имеет значение сама конструкторская школа.

У советских/российских движков из сопла бьет струя раскаленного газа, у американских - струя окисляющегося топлива, которая по длине, зачастую, достигает размеров самой ракеты или даже превышает их.

И тут, я думаю, есть несколько причин. И, кмк, у амеров они сводятся к отсутствию технологий создания соответствующих конструкционных материалов (ибо, чертежи наших НК-33 и РД-170/180 у них имеются).

КПД РД напрямую зависит от давления в камере сгорания. И тут, движки российского производства вне конкуренции. Таким образом, у амеров явные проблемы с созданием камер сгорания, которые выдерживали бы давления порядка 250-300 атмосфер.

Второе, возможно, они используют смеси с недостатком окислителя, чтобы не прогорали детали камеры сгорания и сопла - то есть, у них нет технологии изготовления материалов, устойчивых к действию окислителя при давлениях в сотни атмосфер и температуре в тысячи градусов.

Получается смесь с высоким временем горения, которое продолжается в критическом сечении и в закритической части сопла, а в атмосфере - доокисляется атмосферным кислородом (как только они с такими настройками в ГИБДД CO/CH проходят и куда смотрят зеленые).

Проблемы с созданием высоких давлений в камере сгорания частично подтверждаются тем, что они так до сих пор не научились толком дожигать генераторные газы. Ведь, чтобы из турбонагнетателя генераторный газ попал в камеру сгорания, где давление 200+ атмосфер, в камере сгорания турбонагнетателя давление должно быть еще выше, и обычно, в генераторе смесь идет с избытком окислителя, таким образом, генераторный газ - это перегретый окислитель под диким давлением. Опять приходим к высокому давлению и стойкости к окислителю материалов двигателя.

В общем, смотря на выхлоп РД (того же Falcon) американского производства, видны многие болезни американского двигателестроения.

P.S. В детстве с пацанами делали ракеты (как жив остался - до сих пор удивляюсь). Делали, конечно, твердотопливные, на пороховых смесях, угольно-селитровых, уголь/марганцовка, опилки/марганцовка, сера со спичек - в общем, на всем, что могли достать. И корпуса от алюминиевой фольги до газовых балончиков для газировки и гильз от патронов. Я всегда интуитивно большое внимание уделял соплу, которое изготавливал из пищевой алюминиевой фольги. Но я-то думал в то время, что роль сопла - это формирование вектора тяги. Ну дык вот, что меня удивляло всегда - камера сгорания прогорала почти всегда (за редким исключением, когда использовались толстостенные материалы, типа газовых балончиков). А сопло из тонкой фольги, которая прогорает в пламени спички - почти всегда оставалось непрогоревшим и даже не деформированным. Вот как-то вот так....

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(17:47:41 / 22-11-2014)

>У советских/российских движков из сопла бьет струя раскаленного газа, у американских - струя окисляющегося топлива, которая по длине, зачастую, достигает размеров самой ракеты или даже превышает их.

А как вы различаете "раскаленный газ" от "окисляющегося топлива"? Если и то и другое - раскаленный газ.

>
КПД РД напрямую зависит от давления в камере сгорания. И тут, движки российского производства вне конкуренции. Таким образом, у амеров явные проблемы с созданием камер сгорания, которые выдерживали бы давления порядка 250-300 атмосфер.


Под КПД понимается УИ? А вот многие считают, что КПД двигателя надо измерять в доле ПН, которую выводит ракета-носитель. Или в стоимости килограмма на орбите. Если по последнему критерию, то у РД-107 с давлением в КС 68 атмосфер конкурентов нет.

Кстати, у американцев есть SSME с давлением в КС 190 атмосфер, а у нас есть только одна летавшая линейка с давлением 250 атм - гениальный РД-170 и деривативы. Но с другой стороны - Merlin 1D имеет лучшие чем РД-170 показатели тяги на тонну веса! Собственно НК-33 при меньше УИ выигрывал у РД-170 при гипотетической замене в Зените за счет экономии несколько тонн веса. Это цена сверхвысокого Pк.


>Второе, возможно, они используют смеси с недостатком окислителя, чтобы не прогорали детали камеры сгорания и сопла - то есть, у них нет технологии изготовления материалов, устойчивых к действию окислителя при давлениях в сотни атмосфер и температуре в тысячи градусов.

Вы плохо разбираетесь в жрдстроении. ВСЕ, абсолютно ВСЕ ЖРД используют "сладкий газ" в камере, т.е. избыток горючего над стехиометрией с окислителем, потому что это уменьшает молекулярную массу выхлопа и увеличивает УИ.


>Проблемы с созданием высоких давлений в камере сгорания частично подтверждаются тем, что они так до сих пор не научились толком дожигать генераторные газы. Ведь, чтобы из турбонагнетателя генераторный газ попал в камеру сгорания, где давление 200+ атмосфер, в камере сгорания турбонагнетателя давление должно быть еще выше, и обычно, в генераторе смесь идет с избытком окислителя, таким образом, генераторный газ - это перегретый окислитель под диким давлением. Опять приходим к высокому давлению и стойкости к окислителю материалов двигателя.


Наверное я даже соглашусь - для замкнутой керосинки (или НГМД/АТ) турбина крутится "кислым газом" и проблема воспламенения стоит в полный рост. Энергомаш потратил 6 лет и 50(!) взорвавшихся двигателей на то, что бы достичь работоспособности ТНА при давлении кислорода 500 атмосфер и температуре 500 С. Это величайшее инженерное достижение, которое американцы решили не повторять. 

Но ваша предпосылка, что у нас все топливо сгорело в КС, а у них нет - это бред собачий. Все серьезные разработчики ЖРД достигают полноты сгорания в КС в 96-99%, у всех выхлоп недоокисленный. И самый высокий "кпд", к сожалению, у американских водородников. 

Надо просто понимать, что двигатель проектируется под конкретную задачу, а не ради просто рекордов. Есть задача сделать дешевую перделку - будет плохой УИ. Есть задача сделать рекордную керосинку для рекордной ракеты (Энергии) - получается другой двигатель. А вот при разработке RS-68 например была поставлена задача ограничения бюджета разработки и стоимости двигателя - так его и сделали быстро и с отработкой десятка двигателей на стенде (а не сотни, как для SSME).


Борьба с реальностью - это очень плохая практика для инженера. 


 

Аватар пользователя ga_unnamed
ga_unnamed(5 лет 10 месяцев)(18:58:59 / 22-11-2014)

"А как вы различаете "раскаленный газ" от "окисляющегося топлива"?"

Так же, как и газосварщик недостаток/избыток кислорода. В выхлопе Протона - голубоватое, прозрачное пламя, которое говорит о том, что все сложные соединения уже окислились и происходит доокисление легких элементов (водорода в идеале, но Протон вроде на гептиле летает, я не знаю как он окисляется). Выхлоп того-же Фалькона - ярко оранжевый, непрозрачный, что говорит о большом количестве недоокисленного углерода и недостатке окислителя в смеси.

Кстати, у керосиновой Ангары выхлоп тоже ярко-желтый, но форма струи говорит о явно более высоком давлении и скорости истечения газов.



"Под КПД понимается УИ? А вот многие считают, что КПД двигателя надо измерять в доле ПН"

А что, эти два показателя никак не связаны??? Тогда зачем "Энергомаш потратил 6 лет и 50(!) взорвавшихся двигателей на то, что бы достичь работоспособности ТНА при давлении кислорода 500 атмосфер и температуре 500 С"? Чтобы достичь рекордных результатов по давлению в КС и по УИ, которые никому не нужны, так как "у РД-107 с давлением в КС 68 атмосфер конкурентов нет"?

И почему тогда американцы так убиваются от возможных проблем с закупками РД-180, что даже готовы инвестировать миллиарды долларов на то, чтобы все-таки повторить это величайшее инженерное достижение?


Увеличение давления в КС увеличивает скорость истечения газов, а так как все-таки, E=mv2, то увеличив скорость истечения газов в 2 раза, мы можем в 4 раза сэкономить на массе топлива... Как бы понятно, что на практике не все так просто и линейно, но тенденция как бы налицо...

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(20:44:55 / 22-11-2014)

>Так же, как и газосварщик недостаток/избыток кислорода. В выхлопе Протона - голубоватое... Выхлоп того-же Фалькона - ярко оранжевый, непрозрачный


Понятно. В выхлопе протона неокисленного углерода нет, в выхлопе любой керосинки - есть. Недоокисленный углерод - это сажа, она и светится.

Вот вам американский аналог Протона по топливу.


 


>А что, эти два показателя никак не связаны??? 


УИ и доля ПН? Связаны, только не линейно, есть максимум, при не самом большом УИ. В конце концов, водород имеет УИ в 1,5 раза выше, однако на нем не делают первые ступени почти нигде, а у нас вообще ничего на водороде не летает (хотя это, скорее, наша трагедия).


>И почему тогда американцы так убиваются от возможных проблем с закупками РД-180, что даже готовы инвестировать миллиарды долларов на то, чтобы все-таки повторить это величайшее инженерное достижение?


Нет, они как раз не собираются инвестировать ничего. При таком темпе производства (5 штук в год) РД-180 в США получается золотой, и Атлас 5 становится неконкурентноспособным. В свое время (в конце 90-х) запуск в производство американской версии РД-180 оценивался в 1.6 млрд долларов (т.е. примерно в трешечку сегодня) с учетом необходимости постройки стенда и запуска производства материалов. 

А вот китайцы упорно утверждают, что они в двигателе YF-100 достигли параметров семейства РД-170, базируясь на образцах РД-120 и китайских студентах МАИ... 

>Увеличение давления в КС увеличивает скорость истечения газов, а так как все-таки, E=mv2, то увеличив скорость истечения газов в 2 раза, мы можем в 4 раза сэкономить на массе топлива...


Ну да, только вот для того что бы в 2 раза увеличить скорость истечения газов для керосинового двигателя надо давление поднять еще эдак в 1000 рз (до 300 тысяч атмосфер). Предел этих двигателей уже достигнут, как и любых ЖРД, честно говоря.

А раз предел достигнут, то на поляну выходят другие параметры для оптимизации - сделать движок полегче и подешевле. И тут оказывается, что выгодно забить на долю ПН в массе ракеты, увеличить заправку керосина и кислорода (что  увеличит цену запуска на 0,1%) если при этом удастся удешевить двигатель в два раза.  Даже, если цена не главное - то 



Аватар пользователя MCC
MCC(4 года 2 месяца)(20:57:53 / 22-11-2014)

"Вот вам американский аналог Протона по топливу."

- ой какая замечательная картинка обжатия струи с дисками Маха! Утащил к себе :)

Аватар пользователя ga_unnamed
ga_unnamed(5 лет 10 месяцев)(22:31:26 / 22-11-2014)

" а у нас вообще ничего на водороде не летает (хотя это, скорее, наша трагедия)."

А Энергия, часом, не на водороде полетела?


Да и с водородом другая засада. Весь эффект от увеличения УИ съесться весом баков для водорода.

Плюс, у водорода все-таки маленькая масса. По сравнению с углеродом - разница в 12 раз. Это почти в 3,5 раза надо скорость истечения газов поднять. Ну учитывая то, что керосин - это не только углерод, то в те же самые 2 раза....  Плюс, водород надо еще где-то добыть. Плюс, металлы для водорода практически прозрачны, а под давлением да с температуркой там вообще черт ногу сломит, что происходить будет. В общем, дорогая и геморная игрушка.

А так, надо искать компактный, легкий, сверхмощный источник энергии, и дополнительно разгонять раскаленные газы (которые являются по факту холодной плазмой) электромагнитным полем. Тоже где-то в советское время видел в журналах... Даже предлагалось демонстрационную установку собрать, чтобы убедиться - из кирпича, двух угольных стержней, и источника тока с электромагнитом.... Поджигается дуговой разряд, и электромагнитным полем раскаленный газ разгоняется... В детстве не успел собрать, теперь вот буду ждать пенсии :)

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(23:29:08 / 22-11-2014)

>А Энергия, часом, не на водороде полетела?


Она уже свое отлетала.


>Да и с водородом другая засада. Весь эффект от увеличения УИ съесться весом баков для водорода.
 


На практике это не так. Ракета Дельта IV - первая ступень имеет самую высокую характеристическую скорость среди всех первых ступеней. Собственно, она почти может сама выйти в космос.

>Плюс, у водорода все-таки маленькая масса. По сравнению с углеродом - разница в 12 раз. Это почти в 3,5 раза надо скорость истечения газов поднять.


Вообще-то, чем меньше молярная масса выхлопа, тем больше скорость истечения. Гляньте хотя бы в вики формулу для расчета УИ.


>В общем, дорогая и геморная игрушка.

 Как и весь космос. Однако, в случае протона замена Бриза-М на КВРБ дала бы почти двухкратный прирос выводимой на ГСО массы. 


>А так, надо искать компактный, легкий, сверхмощный источник энергии


Тепловая мощность РД-170 - 25 гигаватт. При массе 10 тонн. Боюсь, ничего сравнимого создать невозможно.

Аватар пользователя viewer
viewer(5 лет 1 месяц)(15:14:31 / 22-11-2014)

у меня всегда вызывала вопрос длинная струя пламени выхлопа РД у америкосов по сравнению с нашими, например, Протонами. По мне, так это говорит о неполном сгорании топлива в камере сгорания двигла, и следовательно, более низком КПД. Кстати, продолжение горения топлива в нижней части сопла может быть причиной нагрева.

Да это ещё полбеды, что в нижней части - хоть в пределах сопла и то ладно!

Вот непревзойдённый шедевр пендоракетодвигателестроения пресловутый F-1 так тот просто демонстрирует тупо хлещущий из сопла керосин




Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(00:56:53 / 22-11-2014)

Забавно, а судя по циферкам в монографии Гахуна, в критсечении современных ЖРД значения теплового потока в стенку достигают 10 мегаватт/м^2. А в РД-170 550 килограммов керосина за секунду в рубашке охлаждения успевают нагрется на 240 градусов...

Аватар пользователя ga_unnamed
ga_unnamed(5 лет 10 месяцев)(01:09:34 / 22-11-2014)

Рубашка охлаждения, НЯП, у камеры сгорания... В сопле - гиперзвуковые скорости и расширение газа. Процессы, мягко скажем, не способствующие отдаче тепла. Критическое сечение сопла - это самое узкое место, где максимальное сжатие газа и происходит основная работа по его разгону. Так что, никаких противоречий по поводу тепловыделения именно в критическом сечении я не вижу....

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(01:21:31 / 22-11-2014)

>Рубашка охлаждения, НЯП, у камеры сгорания...

Вообще-то нет.


>В сопле - гиперзвуковые скорости и расширение газа. Процессы, мягко скажем, не способствующие отдаче тепла. 

Сопло начинается сразу после КС (цилиндрическая часть) и включает в себя 
конвергентную часть, критсечение и  дивергентную часть. В критсечении скорость потока достигает местной скорости звука, которая гораздо выше скорости звука в воздузхе при обычной температуре. И тем не менее - там самый большой тепловой поток.


>Так что, никаких противоречий по поводу тепловыделения именно в критическом сечении я не вижу.... 

Ну, слава богу, что вы не опровергли Гахуна и Добровольского (загуглите фамилии).


Если же говорить серьезно, то да, температура газов падает, теплоотдача в стенку падает, поэтому в нижней половине дивергентной части по другому  организовывается поток теплоносителя в рубашке охлаждения, либо вот теперь ставится неохлаждаемый насадок. Особенно если речь идет о двигателях с высокой степенью расширения, работающих в вакууме.

Аватар пользователя ga_unnamed
ga_unnamed(5 лет 10 месяцев)(01:42:54 / 22-11-2014)

Если учесть, что температура в камере сгорания достигает 4500 градусов, то в струе она должна быть около 2000 (чтобы стенка сопла раскалилась до 900+ градусов чтобы начать светиться). При движении в сопле, давление падает как минимум на порядок по сравнению с камерой (особенно на выходе из сопла), следовательно падение температуры струи всего лишь в 2 раза, кмк, свидетельство низкого КПД...

Хотя, за пределами атмосферы, охлаждение возможно только лишь за счет излучения... В общем, хрен его знает :)

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(10:00:14 / 22-11-2014)

>Если учесть, что температура в камере сгорания достигает 4500 градусов


Если хотите, могу вечером расчехлить LPA - программу для расчета термохимии ЖРД, взять параметры этого двигателя и сказать какая там температура в критике. 

>При движении в сопле, давление падает как минимум на порядок по сравнению с камерой (особенно на выходе из сопла), следовательно падение температуры струи всего лишь в 2 раза, кмк, свидетельство низкого КПД... 


Температура падает в движке примерно как корень 0.4 степени от Pкс/Pвых. При этом степень расширения сопла для вакуума, скажем 200, т.е. температура упадет примерно в 8 раз на выходе. Что мы и видим - на выходе из сопла никакого свечения нет, ни у струи ни у самого сопла. В районе начала соплового насадка температура его максимально может быть 1650 градусов С.

Аватар пользователя tokomak
tokomak(5 лет 11 месяцев)(22:29:27 / 21-11-2014)

Может это абляционное охлаждение?

Надо бы у Нерозникова узнать...

 

Аватар пользователя arkhaim
arkhaim(4 года 8 месяцев)(22:38:08 / 21-11-2014)

Вроде при абляционном охлаждении охладитель должен переходить при нагреве из твёрдой фазы непосредственно в газообразную.

Было бы любопытно узнать от экспертов.

Аватар пользователя tokomak
tokomak(5 лет 11 месяцев)(23:05:44 / 21-11-2014)

Вот материал сопла и переходит в газообразную форму... постепенно.

Но реально нужно узнать у экспертов, чё там и как, ну, по поводу красного сопла.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(00:02:27 / 22-11-2014)

Запускать Союзы в Плесецке != быть грамотным проектировщиком ЖРД. Последние 30 лет одно из немногих серьезных нововведений в ЖРДстроении - неохлаждаемые насадки солпла из SiC-С композитов. По сравнению с полностью регенеративной конвергентной частью сопла позволяет облегчить двигатель на 10-20%. См Vulcain 2, Aestus, РД-0146, море их.

Аватар пользователя ЮГ
ЮГ(3 года 10 месяцев)(22:14:54 / 21-11-2014)

Проведу аналогию. Камрад, у тебя в машыне поддекает масло, но, она машына, всё равно едет. Вот и тут шота поддтекает.

Может быть тут как в Ниве: если не течёт, то значит всё вытекло. 

Аватар пользователя arkhaim
arkhaim(4 года 8 месяцев)(22:33:32 / 21-11-2014)

Отчасти согласен. Если успеет вывести до полного чего-то там расплавления то жилец.

Элон Маск, говорил что штампует двигатели для Сокола как пирожки, но это относилось вроде только к двигателям первой ступени.

Элон еще в это десятиление пытался вывезти/купить ракетные двигатели и балистические ракеты из России.

Аватар пользователя ®man
®man(3 года 9 месяцев)(22:59:01 / 21-11-2014)

это теперь называется "подтекает"? )))

Аватар пользователя Justsergey
Justsergey(5 лет 8 месяцев)(22:17:02 / 21-11-2014)

Не Ястреб, а Сокол :-)

Комментарий администрации:  
*** Дезинформирующая помойка в эфире ***
Аватар пользователя arkhaim
arkhaim(4 года 8 месяцев)(22:23:16 / 21-11-2014)

Спасибо, поправил.

Аватар пользователя t916
t916(3 года 2 месяца)(23:54:38 / 21-11-2014)

Мимино, однако, получается

Аватар пользователя arkhaim
arkhaim(4 года 8 месяцев)(00:46:19 / 22-11-2014)

В точку !  Мимино :) Сокол, Ястреб и папел(ц) что по грузински бабочка.

Аватар пользователя стерх
стерх(3 года 3 месяца)(23:29:16 / 21-11-2014)

Похоже на окалину.

Аватар пользователя Пианист
Пианист(3 года 4 месяца)(23:40:05 / 21-11-2014)

Похоже на то, когда вы сидите на горшке и тужитесь, а у вас из ноздрей фекалии выделяются.

Тоже типа окалина.

Аватар пользователя стерх
стерх(3 года 3 месяца)(16:26:33 / 01-12-2014)

Надо же, какой у вас интересный опыт. Правда, он мало кому интересен.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(23:54:34 / 21-11-2014)

Это скорее всего с дренажа наморозилось кислорода.

Аватар пользователя arkhaim
arkhaim(4 года 8 месяцев)(00:50:49 / 22-11-2014)

Если там с дренажа кислорода наморозилось то это был бы второй Чаленджер.

Видно что постепенно что то отваливается/отламывается и падает в твердой форме переходя в жидкую.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(00:52:56 / 22-11-2014)

Да что вы говорите. Где же в челенджере кислород-то наморозился?

>Видно что постепенно что то отваливается/отламывается и падает в твердой форме переходя в жидкую.


Мой диагноз полностью удовлетворяет такому описанию.

Аватар пользователя arkhaim
arkhaim(4 года 8 месяцев)(00:56:02 / 22-11-2014)

google "Challenger disaster"

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(00:57:44 / 22-11-2014)

Да я и так неплохо про нее все знаю. Вы мне просто скажите, где там кислород наморозился, а то может вам погуглить-то пора?

Аватар пользователя Скорпион
Скорпион(4 года 2 недели)(00:09:48 / 22-11-2014)

На второй ступени стоит кислородно-водородный движок. То, что на видео, больше похоже на замёрзший ещё на земле конденсат от криогенных баков, вот он и выпадывает по мере изменения геометрии по мере выработки топлива....   Там просто негде взятся расплавленному металлу в принципе.       имхо

Аватар пользователя t916
t916(3 года 2 месяца)(00:24:15 / 22-11-2014)

На второй ступени стоит кислородно-водородный движок

Ты бы хоть иногда в Яндекс заходил что-ли

Ведь не специалист, а туда же ...Высказаться по любому вопросу

Керосинка на обоих ступенях. Кислород, однако, имеется

Аватар пользователя Почтальон
Почтальон(4 года 5 месяцев)(00:24:05 / 22-11-2014)

Сопло-то всё равно раскаляется, а это не есть хорошо:
Угроза прогорания
Изменение формы
Падение КПД

Аватар пользователя Скорпион
Скорпион(4 года 2 недели)(01:09:18 / 22-11-2014)

     Да, ты прав.   

Упс, не туда коммент отправил.   Коммент Винни Пуху преднозначен.       :-)

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(01:19:42 / 22-11-2014)

>Угроза прогорания
>Изменение формы
>Падение КПД

Ну да, инженеры тупые, сопло вытачили и сразу запустили, а потом такие "ох ты ж едрить!".

Это специальный материал, который работает при температурах до 1650 С. Помню на каком-то максе мне инженеры Astrium рассказывали, как у них скользящие уплотнения между неохлаждаемым насадком и регенеративной частью сопла на Aestus  сделаны.

Аватар пользователя Почтальон
Почтальон(4 года 5 месяцев)(04:26:02 / 22-11-2014)

Вот епть наши-то тупые. Охлаждение делают. Достаточно выточить вольфрамовое сопло и всё будет счастье.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(09:52:14 / 22-11-2014)

Сопло из материала SiC-C, который довели до ума в 80-х, и первые такие сопловые насадки начали использовать в 90-х. Просто высотных ЖРД в мире разрабатывается 1-2 штуки в десятилетие, вот они еще и не особо распространены. Например - вот отечественный двигатель с таким насадком:

 

Аватар пользователя Почтальон
Почтальон(4 года 5 месяцев)(13:46:51 / 22-11-2014)

Спасибо за науку.

PS
Почему у нас так пока не нагрубишь не узнаешь что наши двигателисты тоже делают свои шедевры не только из традиционных материалов?

Аватар пользователя Почтальон
Почтальон(4 года 5 месяцев)(00:27:27 / 22-11-2014)

.

Аватар пользователя Добрый человек

Ну сопло, ну красное. И чё дальше? Или оно должно быть звёздно-полосатым?

Аватар пользователя Federal
Federal(5 лет 10 месяцев)(09:32:27 / 22-11-2014)

Шикарный срач. На политические темы давненько такого не было. Всё-таки техника нам явно ближе, чем дипломатия. 

Аватар пользователя mastak
mastak(4 года 11 месяцев)(10:43:56 / 22-11-2014)
Да, да, прям как масляные профессионалы на тему какое масло лить в двигатель машины.
Аватар пользователя serzhant
serzhant(5 лет 10 месяцев)(13:56:52 / 22-11-2014)

Однозначно скользкое! А там по ходу эксплуатации посмотрим, советы послушаем...)))

Аватар пользователя Mad_Scientist
Mad_Scientist(3 года 10 месяцев)(15:12:24 / 22-11-2014)

Двигатель Фалькона напечатан на 3D принтере(по крайней мере отдельные его части). Это сам Маск говорил. Вероятнее всего печатали из какой-нибудь тугоплавкой керамики. Но керамические детали не герметичны. Для того чтобы сделать их герметичными вероятнее всего их пропитали расплавленным металлом под ваккуумом. Сопло вероятнее всего медью, а внешнюю стенку камеры сгорания скорее всего алюминием (или чем-нибудь еще легким и легкоплавким). Когда двигатель заработал и деталь нагрелась выше температуры плавления металла, которым ее пропитывали, его начало выдавливать давлением газов, которые охлаждают внутреннюю стенку камеры сгорания. Он собрался в капли на внешней поверхности и по мере роста начал отрываться под действием ускорения и улетать в космос.

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...