A A A A Автор Тема: Межпланетный Транспорт: двигатели и стратегии  (Прочитано 78567 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 19 302
  • Благодарностей: 693
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
У меня вопрос. Я не слежу и не смог сразу на вскидку найти.
Почему Маск отказалася от углепластика в пользу нержавейки?

Ракеты и углеволокно:



Объяснение почему нержавейка лучше (как бы) традиционного дюраля - масса. Мол, для многоразовости, для входа в атмосферу бла-бла-бла... Нагрев...
Но почему от ПЛАСТИКА отказались?
Пластик (как я понимал) в два раза легче получался даже чем АЛЮМИНИЙ!
А стальная ракета - тяжелей алюминиевой. То есть Маск по-сути  сильно утяжелил свой аппарат переходя к нержавейки. Но зачем? Вот в этой мурзилке есть  раздел с обещающим названием "Нержавейка против пластика"
Единственное объяснение там:
Цитата
Здесь сталь явно доминирует над альтернативными материалами: и «ракетные» алюминиевые сплавы, и углепластик при многоразовом использовании нежелательно нагревать выше 150 градусов Цельсия — иначе упадет их прочность.
То есть НЕ СУЩЕСТВУЕТ углепластиков, способных многократно выдерживать сильный нагрев?
Совсем совсем?
При всем многообразии предложенных материалов?
Поэтому пришлось возвращяться к привычному ЖЕЛЕЗУ со всеми вытекающими?

(кликните для показа/скрытия)
« Последнее редактирование: 02 Апр 2021 [10:42:25] от Rattus »

Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 19 302
  • Благодарностей: 693
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Еще одна тема, связанная с космолетом Маска.
Я попробовал ее раскачать на Авабазе, но там что-то не очень получился конструктив (хот, думаю и тут не сильно получится).
Я так (там) выразил БАЗОВЫЙ впорос к КОНЦЕПЦИИ Маска "шершавым языком плаката":



Если кто помнит удаленные картинки "про нибелунгов", то тут произошла "конверсия" той самой формулы теории вероятностей, которую я использовал для описания войны в воздухе над Рейхом (чего хорошей формуле и пропадать?).
Напомню. Это реальная история. Каждый бомбардировочный экипаж, прилетавший на войну в Европу из США должен был сделать 25 боевых вылетов на бомбежку Рейха. Этот эпизод хорошо обыгран в "Уловка 22" (есть и старый двухсерийный фильм и новый сериал, как по мне, лучше, хотя сама книга очень плохо экранизируется, ибо это действительно очень специфическая литература).
Так вот, если в процессе налет, скажем сбивался каждый 10 бомбовоз (потери 10%), То вероятность НЕ вернуться домой после 25 вылетов была:

P25=1-(1-0,1)25

более 90%. Почти гарантия не вернутся. Что как бы решала исход битвы в воздухе в пользу обороняющихся.
Я все-таки возобновлю эту картинку (хотя ее и выкинули "за пропаганду нацизма") но она сама по-себе  безобидна вроде как... Там есть конкретно график и на нем все видно:



Так вот, подобная же ситуация и с 7-ю подряд пусками заправщиков Маска. Вся логика аргомунтов - на плакате выше (где Маск курит сами видите что). Даже не стану повторять. Хотя 7 не 25, а вероятность сбоя порядка 2% (не 10%), но полет на Марс это все же не боевой вылет на бомбежку Рейха...
Мне на Авиабазе пробовали доказать что у Маска есть планы научить своих монстров летать так же БЕЗАВАРИЙНО как летают самолеты в гражданской авиации. Но моё ключевое возражение, что уже ж пробовали один раз. И получили это:



Что, мол, я не против. Но тогда задача Маска удваивается (если не возводится в квадрат). Мало создать принципиально новый многоразовый комплекс (круче чем шаттл в разы!) надо в 10 (Десять, Карл!!!) раз поднять его надежность по сравнению с типичной АМЕРИКАНСКОЙ (а у них самая высокая надежность пусков) ракетой-носителем.
Но можно ли этого добиться без революционно-прорывных технологий? Я сильно сомневаюсь и меня в моих сомнениях не разубедили.

На случай, если Маску (или кто пойдет по его стопам? Да хоть люди из фильма-антиутопии "Равные") получится создать многоразовый корабль но не получится обеспечить ему "самолетную" надежность (что уже случилось с "шаттлами") моя идея (которую все раскритиковали на  милитаризированной "Авиабазе") создать сврехтяжелый носитель-заправщик, который бы выводил для ITS все его топливо ОДНИМ МАХОМ, то есть 2000 тонн стартом из воды.
Я прикинул, что даже при уи 300 с (очень приметивный двигатель) одноступенчатой (двух будет легче) ракете потребуется для выхода на орбиту массовое число аж 24 и при этом, если ее заправить метаном и кислородом, 80 000 тонный монстр окажется по габаритам (в связи с плотностью топлива и окислителя чуть легче воды) размером со стандартного "морского дракона":



Напомню, что вторая ступень "Морского дракона" (кстати, который тоже делался из теперь передовой и расово близкой Маску нержавейки : ) )  заправлялась кислородом и водородом,  а так как жидкий водород крайне низкой плотности, ему требовался огромный бак (поэтому вторая ступень была даже больше первой!):

« Последнее редактирование: 16 Июн 2020 [15:15:50] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

cybertron

  • Гость
Они посчитали вес ракеты из углеволокна + необходимая теплозащита.
И посчитали вес ракеты из нержавейки + теплозащита.  Для нержавейка теплозащиты нужно намного меньше.

Нержавейка выиграла по весу. Ну или вес оказался сравнимым.

Потом посмотрели на цену обоих вариантов и нержавейка выиграла окончательно. 

По главному фактору - цена доставки тонны на Марс.

Еще Маск упирал на факт что нержавейка становится более прочной при криогенных температурах. Мне не слишком понятно почему это играет такую роль при выборе материала. Продлевает срок
службы ракеты при многоразовом использовании?


Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 19 302
  • Благодарностей: 693
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Они посчитали вес ракеты из углеволокна + необходимая теплозащита.
И посчитали вес ракеты из нержавейки + теплозащита.  Для нержавейка теплозащиты нужно намного меньше.
Нержавейка выиграла по весу. Ну или вес оказался сравнимым.
Потом посмотрели на цену обоих вариантов и нержавейка выиграла окончательно. 
По главному фактору - цена доставки тонны на Марс.
Еще Маск упирал на факт что нержавейка становится более прочной при криогенных температурах. Мне не слишком понятно почему это играет такую роль при выборе материала. Продлевает срок
службы ракеты при многоразовом использовании?
Ага. Спасибо. Исчерпывающе.
Кстати, я где-то видел видео, где как раз объяснялось что алюминий при криогенных температурах все же прочней нержавейки (в расчете на удельный вес, разумеется, то есть Н/кг, что ли? )
А вопрос технологической простоты? Не поднимался? Я просто знаю что с железом работать намного проще и привычней. Хотя нержавейка не обычная сталь, но все равно не алюминий и тем более не титан (и совсем не углепластик. Этот по-моему совсем дрянь с точки зрения технологий и ремонта. Не знаю, кто пользовался "Трабаном" может подтвердить или опровергнуть. Но в "Трабане" углепластиковые корпуса авто появились и умерли. И не спроста).
Кстати, "Морской дракон" тоже проектировался под использование нержавейки. Но там главный аргумент - ПРОСТОТА технологии.
Маленькие (и средние как Сатурн-5 или Энергия) ракеты не могут себе позволить железный корпус (ну разве что "надувной" как у "Атласа"?) а вот большие ракеты - вполне могут себе позволить. Тут размер - ключевой фактор. Масса пустой ракеты растет (условно) как КВАДРАТ размера, а стартовая масса как КУБ (условно) размера.
Это так сказать, "эффект дирижабля" (по мнению Дайсона, расово близких  ЖРД-ракетам концепции :) )

« Последнее редактирование: 16 Июн 2020 [16:53:27] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

cybertron

  • Гость
Да это тоже упоминалось.

При работе с угловолокном 35% идет в обрезки, что еще более увеличивает стоимость конечного изделия.

С нержавейкой работать проще. Быстрее можно делать прототипы, быстрее получить конечное изделие.
в результате стоимость разработки изделия из  нержавейки будет намного ниже изделия из углеволокна - даже без учета разницы в стоимости  материала.

С учетом ограниченности бюджета СпейсХа - наверняка это тоже сыграло роль. Одно дело потратить 5 миллиардов на новую ракету - и другое дело - 15.

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 19 302
  • Благодарностей: 693
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Пытаясь "расшевелить" местную сонную публику...
И так. НЕПИЛОТИРУЕМАЯ Супер-ракета-носитель для старта из океана и поднимающая на орбиту 2000 тонн. Я оценил самый верхний для нее предел. 80 000 тонн.



Но ясно что это плохое решение.
Я предпринял отчаянную и безуспешную попытку расшевелить на Авиабазе людей прокачать эту концепцию. Скажем, применить к ней детонационный двигатель. Разговор о детонации (не столько там, сколько с кумом в скайпе и ковыряние в сети) убедил меня что детонационный ЖРД, конечно вещь заманчивая, но это как был журавль в небе 70 лет наза, так и остается.
То есть, шансы на него оперется - как на управляемый термояд...



Поэтому я забраковал (пока) эту идею. Хотя отсутствие в системе мощных насосов очень заманчива.
Главный смысл поиска.
Очень тяжелая морская ракета (стартующая из или даже почти из-под воды) должна иметь ну очень мощный и одновременно ПРОСТОЙ (тупой) двигатель.
Это означает что в нем отсутствует турбонасос. Но это значит что топливо подается в камеру сгорания наддувом в баках. Именно так и планировалось на классическом "Драконе" 1962-го года. Но это означает низкое давление в камере сгорания. 50-70 атм. Не более (кстати, для этого и нержавейка баков. Там будет давление под 70 атм или даже выше). Но это и означает удельный импульс не выше 300 с. Из которого я и насчитал 80 000 тонн (я считал разгон в вакууме и без гравитации но не до 8000 км/с а до 9400 км/с, я полагаю это достаточное уточнение на гравитацию и сопротивление воздуха в первом приближении).
Если бы мы могли поднять удельный импульс двигателя (мы говорим пока об одноступенчатой "аппроксимации") с 300 с до 350 с, то массовое число снизилось до 15 и стартовая масса упала бы до 47 000 тонн (реально еще меньше, учитывая двухступенчатость и прочие ухищрения).
Да, я забыл сказать, что сама пустая ракета (без полезной нагрузки в 2000 тонн топлива) у меня заложена массой в 1000 тонн. Явно с запасом. Тут, кстати, тоже наверняка можно сэкономить, если подойти более аккуратно.
И так. Задача.
Как увеличить УИ сверхмощного, грубого ЖРД на кислород-метане с 300 до 350 с (или что-то около того?)  без особого повышения давления в камере сгорания? Это конечно импульс в вакууме. От него считаем.
Детонационную схему уже списали. Как такую, которую уже 70 лет учат говорить и ни один бай уже сдох...
Что есть еще?
:)
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 19 302
  • Благодарностей: 693
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Да это тоже упоминалось.
При работе с угловолокном 35% идет в обрезки, что еще более увеличивает стоимость конечного изделия.
С нержавейкой работать проще. Быстрее можно делать прототипы, быстрее получить конечное изделие.
в результате стоимость разработки изделия из  нержавейки будет намного ниже изделия из углеволокна - даже без учета разницы в стоимости  материала.
А стоит ли игра с ценой на самом деле выигрыша? Ну углепластик дорог. Но корабль МНОГОРАЗОВЫЙ! Мы за ценой не постоим! Тут и титан можно было бы применить, если получится (скажем для неких внутренних конструкционных элементов). Битва за вес для данного аппарата имеет значение! Цена - последний (как я думаю) фактор. Ее "номер шесть"! Технологичность, полагаю, куда важней (хотя по-стуи это в итоге та же цена, но не совсем. Время. Не всегда можно обменяь деньги на время. Время для Маска может оказаться дороже любых денег, значит технологичность не равно деньги. Технологичность может стоить выживания, вложение в дедлайн, в срок).
« Последнее редактирование: 16 Июн 2020 [15:51:24] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

cybertron

  • Гость
Вот что Маск дословно сказал:

https://www.popularmechanics.com/space/rockets/a25953663/elon-musk-spacex-bfr-stainless-steel/

Что не сразу очевидно в нержавеющей стали, так это то,что:
Ясно что она дешевая, ясно что более быстрая продукци, но кажется что она не самая легкая.
Но на самом деле она действительно самая легкая.
Если вы посмотрите на свойства высококачественной нержавеющей стали, то вы увидите  что при криогенных температурах ее прочность увеличивается на 50 процентов.

Дальше говорит что ему пришлось приложить немало усилий чтобы убедить остальную команду в СпейсХ что сталь это самый лучший выбор. И говорит что в конце концов ему это удалось.

В общем Маск видимо считает что после всех усовершенствований в конце концов в результате он получит более легкую ракету чем если бы он продолжал ее делать из углеволокна.

Это как с водородом. Все уперлись в высокое водородное УИ и игнорировали другие его свойства  - которые напрочь убивают все его преимущества.
Маск выбрал метан - и результат получается сопостовимым с водородом - при намного меньшей стоимости.

Так и здесь он считает что выбрав сталь он в конечном итоге получит корабль который будет по весовым характеристикам не намного хуже углеволоконного - но гораздо лучше его по многим другим
характеристикам. И при этом гораздо дешевле.

Оффлайн Кремальера

  • *****
  • Сообщений: 10 975
  • Благодарностей: 493
    • Сообщения от Кремальера
Цитата
Поэтому я забраковал (пока) эту идею. Хотя отсутствие в системе мощных насосов очень заманчива
Люди пытающиеся запустить из акватории сверх-тяжелую ракету,банально не понимают что такое море.Они никогда не уходили из видимости побережья,-хуже водителей жабодавов.Крупа-одним словом.
Но сам проект дубовой ракеты из судовой стали хорош.Даю подсказку:надо скрестить 3-х ступенчатую перекись и РН от Rocketplane Kistler(верней способ посадки ее ступеней).
Fix me up with your sweet dose,
Now I'm feelin' like a ghost..(с)

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 19 302
  • Благодарностей: 693
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Продолжаем разговор.
О топливе. Для морской ракеты 80 000 тонн КРИОГЕННОГО топлива - не проблема. Уже возят по морям-океанам именно такие и большие партии одним газовозом.

Поэтому я не вижу причин не развивать концепцию сверхтяжелой морской ракеты. Заправка марсианской экспедиции в духе Маска - это только одно ее применение. Вывод 2000 тонного ионолета (например) для полета к Титану - второе применение.
Но как концепцию прокачать?
Идея два.
Трехкомпонентное топливо.
Вот еще одна картинка для медитации, которую я нарисовал на Авиабазе (но там народ не повелся):



Это примитивные кривые "идеальных" ЖРД на трех компонентах. метан-кислород, керосин-кислород, водород-кислород.  И где на этих кривых занимают место самые знаковые ЖРД двигатели. Видно, например, что "Мерлин" - двигатель уровня РД-108.
Бросается в глаза крайне высокий (выбивающийся из общего ряда!!!) интегральный кпд (коэффициент k ) у "Раптора".
Это что?
Откуда такая высокая эффективность, учитывая что калорийность метан-кислорода даже ниже чем у керосин-кислорода?
Даже водородные рекордсмены (движок от Шаттра RS-25 и лебединая песня СССР рд-701 во втором режиме) по k и рядом не лежат с ЗАЯВЛЕННОЙ для "Раптора" эффективностью!
Означает ли это, что "Раптор" может и не выдать заявленные 375 с?

Но ключевой герой данного графика, конечно же РД-701.
Это трехтопливный и трехрежимный двигатель, разрабатвывавшийся по-сути под одноступенчатую крылаюут ракету  МАКС:



Ясно что "Мрия" не сильно добавляла скорости аппарату и даже подъем на высоту давал ну 10% экономии по-сравнению с подъемом от поверхности. Не более. То есть, по-сути вся нагрузка на концепцию (выйти на орбиту!) по-сути ложилась чудо-двигатель  РД-701.
И двигатель действительно был чудестный.
На керосине-кислороде он давал 330 с.
На водороде-кислороде он давал 460 с (чуть круче чем шаттловский RS-25, который по-сути тоже как бы сам выводел всю громаду на орбиту, боковые "шутихи" только помогали приподняться по-началу).
Но самое интересное - 1-й режим.
В камеру сгорания подавалось два типа топлива керосин и водород. По массе керосин преобладал в 2.5 раза над водородом. И это давало ЗАМЕТНЙ скачет удельного импульса. 415 с.
Моя мысль.
А что если и для нашего супердракона на вторую ступень такой трехкомпонентник?
Но не керосин-водород-кислород, а метан-водород-кислород.
Метан и водород можно подбирать соотношение, но думаю будет в пределах 1.5-3 (преобладание метана).
Даст это тупому двигателю (без компрессора 50-70 атм в камере сгорания) дополнительные секунды, скажем вожделенные 350 или даже больше?
А вдруг?
Это бы замкнуло концепцию!
На первой ступени вряд ли стоит с этим мутить, учитывая что она работает в основном в атмосфере и больше на подъем чем на разгон. Разгон первой ступени оптимум примерно 3 км/с, а значит и уи более 300 с ей просто противопоказан. Можно и 250 заложить даже. Не страшно (а больше на уровне моря и не получить вроде).
А вот на второй...
Под водород потребуется больший бак чем под метан. Но учитывая что стартовую массу с 80 000т (на самом деле 74 000 т) мы срежем чуть ли не в половину, игра будет стоить свеч! Тем более что нам нужно водорода по массе на второй ступене меньше чем метана. То есть бак под водород потребуется куда меньше чем в случае чисто водородно-кислородной второй ступени (что было на классическом "Драконе")
В общем, концепция вырисовается у меня (как художника).
Нет?
:)


« Последнее редактирование: 16 Июн 2020 [16:33:50] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн AlexAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 473
  • Благодарностей: 573
    • Сообщения от AlexAV
Тут размер - ключевой фактор. Масса пустой ракеты растет (условно) как КВАДРАТ размера, а стартовая масса как КУБ (условно) размера.

Однако тут есть нюанс. Это верно только для одноразовой ракеты, где не нужно использовать аэродинамические силы для управляемого торможения и посадки ступени. Если мы начинаем использовать аэродинамические силы - тут закон кубов-квадратов сразу меняет знак. Т.е. начинает работать не как в ракетостроение, а как в авиации. С увеличением размера масса (и соответственно нагрузки) растут как куб, а прочность конструкции только как квадрат. Т.е. массовое совершенство конструкции, способной использовать аэродинамические силы для торможения и при этом банально не развалиться в воздухе от нагрузок, будет падать при увеличение её размера. Сделать маленький самолёт всегда проще, чем большой, и это же правило будет работать и для аппарата способного к аэродинамическому торможению в атмосфере (такой аппарат по сути и является гиперзвуковым планером и для него работают те же правила и закономерности, что и в авиации).

Сочетание "ракетного" и "самолётного" законов кубов и квадратов вам скорее всего даст какой-то оптимум, характеристики для которого уже будет невозможно увеличить ни масштабированием конструкции вниз (из-за роста относительного веса баков), ни в верх (из-за роста массы в следствие необходимости увеличивать прочность силовых элементов нужных, чтобы аппарат не развалился на этапе спуска при атмосферном полёте). И, кстати, совсем не факт, что характеристики которые в этом оптимуме будут достигнуты будут сколько-нибудь приемлемы для решения хоть каких-то задач.

Оффлайн Кремальера

  • *****
  • Сообщений: 10 975
  • Благодарностей: 493
    • Сообщения от Кремальера
Цитата
Вывод 2000 тонного ионолета (например) для полета к Титану - второе применение.
Но как концепцию прокачать?
Ув.Александр Анатольевич,я понимаю что вас гложет.Но вам не переизобрести мечту дедушки Фримэна.Или сделайте чистые бомбы.Будущее же ЖРД-в другом.В небывалом КПД,о котором раньше не могли и мечтать.В предельных материалах для движка которых еще нет.Орбитальняа ракета будующего -это грузовая платформа из Завета Чужого.Нагрузка распирается талрепами на деке,движки на вывесных консолях,и полетели на орбиту.И все это в одну ступень,естественно.
Fix me up with your sweet dose,
Now I'm feelin' like a ghost..(с)

Оффлайн AlexAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 473
  • Благодарностей: 573
    • Сообщения от AlexAV
В небывалом КПД,о котором раньше не могли и мечтать.

И что это даст? Ещё 2-3 секунды к УИ? Ну и что это принципиально меняет? Химия упирается в низкое энергоплотность химического топлива, что невозможно исправить никакими методами. А выжимание последних процентов КПД... по существу это не даёт вообще ничего.

Да и не будет никогда материалом существенно превосходящих по механическим и теплофизическим свойством те, которые есть сейчас. Они просто невозможны физически. Для этого какая-то другая таблица Менделеева нужна с какой-то другой квантовой механикой. Видимо из параллельной вселенной. А в наше из материалов уже выжато всё что можно. Всё давно упирается в фундаментальные ограничения.

Оффлайн Кремальера

  • *****
  • Сообщений: 10 975
  • Благодарностей: 493
    • Сообщения от Кремальера
Цитата
Химия упирается в низкое энергоплотность химического топлива
В обычном состоянии вещества,да,так и есть..
Fix me up with your sweet dose,
Now I'm feelin' like a ghost..(с)

Оффлайн AlexAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 473
  • Благодарностей: 573
    • Сообщения от AlexAV
То есть НЕ СУЩЕСТВУЕТ углепластиков, способных многократно выдерживать сильный нагрев?

Углепластик состоит из двух компонент. Углеродная нить и полимерная матрица. Углеродная нить в вакууме и инертной атмосфере имеет очень высокую жаростойкость (а вот в атмосфере кислорода или СO2, кстати, уже не очень, быстро окисляется и сгорает уже при 1000 градусов). А вот с полимерной матрицей хуже. Её термостойкость обычно не превышает 300 градусов выше которых начинается разложение полимера с необратимым изменение его свойств. Возможно, какими-то усилиями эту границу можно поднять градусов до 450 (что-нибудь среди фторсодержащих полимеров поискать), но выше получить точно нельзя, никакими усилиями.

Систему использующую аэродинамическое торможение с космическими скоростями сделать из углепластике без специальной теплозащиты точно не получится.

Оффлайн AlexAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 473
  • Благодарностей: 573
    • Сообщения от AlexAV
В обычном состоянии вещества,да,так и есть..

А есть какие-то ещё (способные существовать хоть сколько-нибудь продолжительное время при нормальных условиях в метастабильном состояние)? Сейчас можно с большой уверенностью говорить, что вся эта экзотика вроде металлического водорода или полимеров азота при нормальных условиях существовать не может (с водородом - практически точно, по полимерам азота вопросов больше, но судя по энергии активации их распада, получаемой в квантово-механических расчётах, если и будут - это будет взрывчатое вещество с чувствительностью гремучей ртути или иодида азота, мышка понюхала - оно детонировало :), т.е. даже в этом ультра оптимистическом варианте - ракетных перспектив тут никаких).

Онлайн BlackMokona

  • *****
  • Сообщений: 20 912
  • Благодарностей: 631
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от BlackMokona
Мы за ценой не постоим!
Маск хоть и богатеет на глазах, и инвесторы всё сильнее ему в руки пихают пачки баксов. Но всё ещё не имеет печатного станка в подвале. Если почитать его то Старшип для него это тоже промежуточная ракета.
Ещё на презентации ITS он упоминал что в дальнейшем будут летать ракеты по сравнению с которыми ITS покажутся маленькими. Ну и в твитере разок отписал что следующая за Старшипом ракета будет иметь диаметр 18 метров

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 19 302
  • Благодарностей: 693
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Цитата
Поэтому я забраковал (пока) эту идею. Хотя отсутствие в системе мощных насосов очень заманчива
Люди пытающиеся запустить из акватории сверх-тяжелую ракету,банально не понимают что такое море.Они никогда не уходили из видимости побережья,-хуже водителей жабодавов.Крупа-одним словом.
:)
Допустим. Но вообще говоря запускать ракету где-то вдали от берега особой нужны нет. Радиус безопасности для  Сатурн-5, кажется 3 км. Ну заложим для нашего монстра 5 км (хотя тут, в случае взрыва, работает закон корня кубического от мощности). 5 км...  - это еще в пределах видимости берега, кэп?
:)
Понятно что и в 5 км от берега будет качка и это очень неприятно. Я когда начинал писать про моих китайцев, летавших на Луну на "Драконах", то предполагал эпизод, где герою эпизода уже плохо в процессе ожидания старта. Конструкция как поплавок. И вся остальная команда над ним иронизирует. Мол, ничего! Главное пережить пару часов ожидания старта, болтаясь на вершине поплавка. А когда монстр пойдем вверх - конечно хорошо потрусит, но  отпустит... И вот тогда... Но там тоже свои чудеса начинаются...
В общем кататься на такой штуке - из огня да в полумья. А из полумья да в огнивище...
Поэтому я и планирую для такой ракеты только беспилотные запуски.
Интуитивно (хотя это не так, скорей всего) кажется что чем больше ракета, тем она опасней. И сделать ее пилотироуемой - дополнительная морока.

Цитата
Но сам проект дубовой ракеты из судовой стали хорош.Даю подсказку:надо скрестить 3-х ступенчатую перекись и РН от Rocketplane Kistler(верней способ посадки ее ступеней).
Кремальере, загадками разговариваете. А открытым текстом нельзя? Ну для дебила (тогда и умный поймет).

Цитата
Вывод 2000 тонного ионолета (например) для полета к Титану - второе применение.
Но как концепцию прокачать?
Ув.Александр Анатольевич,я понимаю что вас гложет.Но вам не переизобрести мечту дедушки Фримэна.
А я - не понял что?
 :)
Лично я сейчас играю "за противника". Ведь чем более гнилыми концепциями окажутся все альтернативы взрыволету, тем более необходимой окажется взрыволет. Но мне интересно все же честно выиграть без поддавков и передергиваний.
Поэтому я честно увлечен прокачкой ЖРД до их предела. Да и ионолет хочу понять честно, без дураков. Где его пределы и возможности? Мне нужна полная "картина маслом". Предельный реализм.
Мухлевать и подыгрывать "своим" - это просто скучно.

Цитата
Или сделайте чистые бомбы.
Чистые бомбы сделаны. Уже давно.
И спрятаны как котовэ сало...
Совсем чистые нет. Но те чистые что сделаны (с небольшим выходом продуктов распада и почти полным подавлением нейтронной вспышки) даже в чем-то лучше чем те чистые, о которых мечталось.
Как водится. Искали одно, нашли что-то чуть другое, и даже в чем-то лучше.


Будущее же ЖРД-в другом.В небывалом КПД,о котором раньше не могли и мечтать.В предельных материалах для движка которых еще нет.
А зачем предельные материалы там?
Они что-то улучшат? Вряд ли. Да и о КПД. Вы посмотрите мой график.



Если "Раптор" окажется таким как его планируют его интегральный КПД по-сути 70%. 70%, Карл!!!
Куда уж лучше?
Да и если лучше (ну 80%) это не спасет "отцов русской демократии".
Предел ЖРД в энергетике химического топлива.

Цитата
Орбитальная ракета будующего -это грузовая платформа из Завета Чужого.Нагрузка распирается талрепами на деке,движки на вывесных консолях,и полетели на орбиту.И все это в одну ступень,естественно.
Не знаю. Не видел Завет Чужого. Не смотрю бодягу про "Чужого" уже лет надцать... Вы хотя бы картинку показали бы, а лучше ссылочку на ютуб дали где это чудо мелькает в кадре (там можно ссылку с привязкой по времени дать, просто правой кнопкой мыши по картинке княпнуть и выбрать из меню "ссылка с привязкой повремени").
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн alex_semenov

  • *****
  • Сообщений: 19 302
  • Благодарностей: 693
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Вот что Маск дословно сказал:
Ага. Спасибо. Да, это то что я хотел уловить.

Мы за ценой не постоим!
Маск хоть и богатеет на глазах, и инвесторы всё сильнее ему в руки пихают пачки баксов. Но всё ещё не имеет печатного станка в подвале. Если почитать его то Старшип для него это тоже промежуточная ракета.
Ещё на презентации ITS он упоминал что в дальнейшем будут летать ракеты по сравнению с которыми ITS покажутся маленькими. Ну и в твитере разок отписал что следующая за Старшипом ракета будет иметь диаметр 18 метров
Что у Маска в голове - сам бог не знает.
Но в одном я уверен. Этот парень ПРОСТО ПРИКАЛЫВАЕТСЯ.
И правильно делает.
Бабки - го_мно и скука.
И я не удивлюсь, если он мстит за опущенную родину!  :) Смыться на Марс из этого дерьмового мира - это ОБРАЗ победы... Не думаете? :)
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн Ulkolainen

  • *****
  • Сообщений: 1 052
  • Благодарностей: 48
  • Верните минусы на форум!
    • Сообщения от Ulkolainen
И так. Задача.
Как увеличить УИ сверхмощного, грубого ЖРД на кислород-метане с 300 до 350 с (или что-то около того?)  без особого повышения давления в камере сгорания? Это конечно импульс в вакууме. От него считаем.
Детонационную схему уже списали. Как такую, которую уже 70 лет учат говорить и ни один бай уже сдох...
Что есть еще?
Озон вместо кислорода кто-нибудь рассматривал?
Сжижается раньше, плотнее, имеет "лишние"140 кДж/моль на второй хим. связи - должнен кое-что дать.
И да пребудет с вами всё, что сможет прибыть!