Гигантские ЖРД ракеты. Возможны или нет?

[Vavanzer]

Цитата: alex_semenov от Сегодня в 19:55:57
Роторный ЖРД, я так понял, никого за душу не взял?
Слишком сложно. Надо бы денёк-другой подумать, как следует переварить.

    Там в самом начале все понятно. Что за пределами реального и приемлемого ))
  Мож эта идея в космосе прокатит, в гравитационном колесе, по совместительству. Только на кой там такие решения?))) Если только для каких то технических целей.

[Алексей Николаевич.]

Все эти идеи не нарушают законов физики особо.
А прочность материалов и конструкторские решения,это дело наживное.
Это не суперлазеры или космические лифты.
Многие из этих идей даже обкатаны в металле были,просто их сочетание может дать эффект.
Это не "гипердрайв" и не "червоточины", которые явно фантастика.

[Алексей Николаевич.]

Ну и запомнилось то, что цилиндр одного из героев, при щапуске весил бы какие то страшные тонны и просто раздавил бы человека, и без того сплющенного неимоверным ускорением в момент взрыва))

Я уже говорил
Почитайте о реальных опытах.
Вполне нормальное дело.
При смешных затратах и почти на коленке,мужику удалось запускать снаряды на высоты 120 км или более.
Из двух стволов линкора,сваренных.
Людей я не предлагаю запускать подобным образом,а вот прочее,запросто.
Тем более что космолёт,долженствующий садиться на Марсе или спутниках Юпитера,должен быть достаточно прочным.
Когда ж вас научат делать прочно то,что должно быть крепким,а не на соплях,как сейчас всё?

[Vavanzer]

Был у меня план еще пару дней назад перевести тему на другое.
Не знаю получится ли?
Я предлагаю вот что.
Отвлеклись от систем тяги.
Давайте спроектируем тот самый универсальный космолёт для Луны и Марса.
Действительно ли размер выбраный Маском правильный?
А может стоит корабль сделать меньше?
Вообще что такое полноценная исследовательская экспедиция на Марс, Цереру...
Сколько человек должно быть в такой экспедиции?
3? Явно мало. Зубрин предлагал 4. Но чётное число - несчастливое (китайская шутка). Может 5?
5 - достаточно?

  Интересная тематика. Тож много мыслей было по этот счет. В тч и по поводу проектов клоунских всяких, гремевших в недавние годы, и куда то сгинувших!))

    Да и сейчас тож клоуство, особенно с заправкой на месте из того что там сделают))) Пусть попробуют на Земле, посадить куда нить в пустыню каменную в горах где нибудь. Наработать топливо, пожить, и снова типа взлететь (имитируя расход топлива для покидания Марса))) Большая скидка им, в виде атмосферы

[Vavanzer]

Все эти идеи не нарушают законов физики особо.

Так они и живут по этим законам. В тч и центробежное ускорение, которое разрывает все вхлам , если обороты превысить...
  Вообще, это как правило второй этап прикидки конструкции "в первом приближении" - подбор материалов из множества имеющихся, и оценка массы, стоимости, да и вообще, находятся ли эксплуатационные параметры в пределах того, что тянут имеющиеся материалы.

А прочность материалов и конструкторские решения,это дело наживное.

  Только вот потолок почти достигнут.
Разве, только, какие то еще неоткрытые структуры упорядоченные из комбинаций каких нибудь редких элементов с нередкими, да еще под сумасшедшими давлениями при нереальных температурах возникающие)) В недрах планет к примеру. Ну потом воспроизводимые в лабораториях ...

Это не суперлазеры или космические лифты.

Все эти идеи не нарушают законов физики особо.
А прочность материалов и конструкторские решения,это дело наживное.
Это не суперлазеры или космические лифты.
Многие из этих идей даже обкатаны в металле были,просто их сочетание может дать эффект.
Это не "гипердрайв" и не "червоточины", которые явно фантастика.

   Ладно хоть вы в червоточины не верите!)) Кстати, теорема Пуанкаре , которую Перельман доказал, с ними и связана. Плоскость нельзя превратить в бублик, не разорвав структуру)) А знач червоточины (которые по сути своего рода "бублики") невозможны, если наше пространство "плоское"... Но кто его знает, какое оно на самом деле)))
 А суперлазер - он возможен, его просто надо строить, количественно. И разве только на орбите прокатит. В атмосфере от него толк околонулевой будет, разве только погоду испортит)))

Когда ж вас научат делать прочно то,что должно быть крепким,а не на соплях,как сейчас всё?

   Я кстати тоже, за то чтоб все делали из прочных материалов. Машины чтоб из титана делали, кузов. Чтоб на всю жизнь хватало))) Один раз приобрел и забыл!
   А если под пушечный запуск городить технику, роботов, то это оч сомнительно. Не выдержат они все это. Куски металоа разве только запускать)))

  И, про лифт, вы напомнили. Сегодня только, под все жто обсуждение чай пил когда, идея возникла. Тк лифт имеет проблеммы в основном на участке от поверхности , в атмосфере и до опрелеленного расстояния (щас сходу точно не скажу), есть более спокойная и реальная идея - "космическая веревочка". Т.е трос от геостационарного обьекта до определенного расстояния до Земли, синхронно вращающийся с геостационаром. Его длина - насколь позволит приблизится к точке, когда гравитация будет способна порвать всю эту массу...
Единственно, изза эффекта Кориолиса все равно придется импульса подкидывать вскй конструкции. Тк поднятие будет затсчет ее орбитальной энергии. Она будет отдавать часть своего импульса поднимаемому грузу.

[alex_semenov]

Да и сейчас тож клоуство, особенно с заправкой на месте из того что там сделают))) Пусть попробуют на Земле, посадить куда нить в пустыню каменную в горах где нибудь.

Вованзер, вы феноменальный недоумок недоучка!
Вы книгу Зубрина "Прямиком на Марс", разумеется, даже не листали. Верно?
Иначе бы знали КАК Зубрин собирался заправиться на Марсе прямо из атмосферы.
Но вы же - ни ухом ни рылом!
Но спеси в вас - на стадо бабуинов!
Ладно вы закидали своими какашками (совершенно дурными комментариями) мои идеи...
Но кидаться собственным калом в проект Зубрина - это высшая форму... [пи-пи-пи]!

[alex_semenov]

О чудовищных перегрузках.

Центробежное ускорение:



Рассмотрим два случая.

Большое колесо радиусом 3 метра и 720 об/мин. Тогда центробежное ускорение на ободе составит 1 740 g
Малое колесо радиусом 0.1 м (10 см), вращающееся с 30 000 об/мин. Здесь центробежное ускорение на ободе составит 100 710 g

Первый случай - это ротирующий двигател  ROTON. Второй - типичный компрессор или турбина в ТАН любого современного ЖРД.
Разница в нагрузках  - 100 раз. И не в пользу современных ЖРД.
Вы скажете, мол, в современных ЖРД только некоторая особая малая часть работает и движется с таким ускорением и под под такими чудовищными нагрузками...
Это не имеет значение. Эта "некоторая малая часть" включена ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО и авария в ней означает катастрофу всей системы.
Если в большой длинной цепи лишь одно звено слабое - слаба вся цепь.

Обратите внимание. Это сравнение перегрузок можно было бы провести с ЖРД открытого цикла  (типа "Мерлин"), где во-первых давление чуть ли не на порядок ниже чем в двигателях закрытого цикла (выше чем есть открытый цикл себе просто не может позволить), во-вторых в них нет сильного (двукратного) избыточного давления в магистралях подачи компонентов над рабочим давлением в камере сгорания.
Но даже с таким более "холодными" двигателями, ротирующий двигатель должен быть куда менее нагруженный и надёжный.

Однако самое интересное в том, что ротирующий ЖРД, как я чётко установил (что мало кому ясно) по характеру расхода рабочего тела и циркуляции энергии так же эффективен как двигатель закрытого цикла. То есть по-идее это должен быть действительно  ЖРД-мечта. Совмещающий в себе, казалось, несовместимое. И высокую (передельную) эффективность и простоту-надёжность. Высокую эффективность как в закрытом цикле и отсутствие избыточной гидродинамической нагрузки как в открытом. То есть такой двигатель сделанный из тех же современных материалов  (никаких чудесных лопаток турбин в окислительном контуре) обещает быть крайне надёжным, долговечным с огромным ресурсом. Как двигатель авиационный.
И это РЕАЛЬНЫЙ (чуть ли не единственный) путь к настоящей многоразовости.

То есть, интуитивное недоверие такой монструозной, вращающейся бандуре - ЭТО ИЛЛЮЗИЯ НЕДАЛЁКОЙ И ОШИБОЧНОЙ ИНТУИЦИИ.
Она вам лжет!
Что, кстати, некоторые тут очень ярко демонстритуют уже десяток страниц к ряду.
Этот же недалёкий ум не в состоянии понять и весь блеск идеи импульсного взрывного двигателя "Орион" (что понимали такие умы как Дайсон).

[Karagy]

30 000 об/с - даже без рассчетов не верю.

[alex_semenov]

30 000 об/с - даже без рассчетов не верю.

Описка. Конечно же в минуту. Я исправил. В секунду 500 оборотов. Расчёт можете перепроверить. 720 об/мин, это 12 об/с.

[viesis]

30 000 об/с - даже без рассчетов не верю.

Описка. Конечно же в минуту. Я исправил. В секунду 500 оборотов. Расчёт можете перепроверить. 720 об/мин, это 12 об/с.

Ротирующий двигатель это двигатели вращаются относительно бака? Тогда как подачу компонентов топлива организовать?
И откуда формула давления при вращении?

[alex_semenov]

Ротирующий двигатель это двигатели вращаются относительно бака?

Да

Тогда как подачу компонентов топлива организовать?

Через специальную муфту в оси вращения.
При этом чисто топологически на каком-то участке оба компонента должны подаваться через соосную (или коаксиальную?) магистраль.
По-другому - никак.
Это считается единственной стрёмной предпосылкой к аварии. Но учитывая как соседствуют компоненты и парогаз с компонентами в классическом для ЖРД ТАН - это не бог весть какая проблема. Как говорил Вовочка, увидив как папа с мамой занимаются любовью, и эти люди мне запрещают ковыряться в носу?
Куда более сложная проблема - неудачна зависимость давления перекачиваемых колесом компонентов, пропорцианальное плотности в таком ТАН. Как-то надо уметь просто их выравнивать для сильно различающихся по плотности топливе и окислителе (метан и кислород более чем в 2 раза. Про водород я и не вспоминаю. Но я не думаю что есть смысл использовать водород в такой карусели).

И откуда формула давления при вращении?

От Хана
Вообще то я с перепугу (неправильно оценив давление) предлагал вообще сделать электротрансмиссию (благо у нас криогеника и использовать мощные сверхпроводники в генератор-двигателях - "плёвое дело", относительно конечно). То есть карусель-турбина генерирует ток, а ток вращает два насоса.  Тут. Есть же уже положительные примеры использования аккумуляторов и электромоторов для насосного агрегата ЖРД



В чём выгода такого электрообхода? Скорость вращения ротора никак не связана с давлением. Надёжность двигателя и долговечность возрастают. Мы всё равно избавлены от капризной турбины, газогенераторов, избыточных контуров давления... Большой плюс электро-трансмиссии - каждый компонент можно качать под нужным вам давлением (а не как получится), гибкость в управлении двигателем (электричеством управлять всегда проще).
Минус? Бо'льшая сложность и цена. Ну и смежные области физики. Инженеры это не любят...
Хотя легкие и мощные "высокотемпературные" современные свехпроводники просто просятся тут в среду жидкого кислорода и метана!
В любом случае. Идея фикс всей затеи - получить более надёжный двигатель для многоразовой системы, чем те, что мы уже используем. И тут конечно же в первую очередь речь идет либо о первой ступени двухступенчатой многоразовой системы (тяжелого и сверхтяжелого класса) либо о легком пепелаце - одноступенчатой лёгкой системе типа РОТОН.
И это первая часть Марлезонского балета.

Вторая часть Марлезонского балета.
Открывшийся тут нюанс.
Сама конструкция двигателя предполагает неизбежным две вещи.
Первая - кольцевой выхлоп и достаточно широкое основание ракеты и значит плоское, при полёте в атмосфере "подсасывающее" дно как у Н-1. С чего тут мы и начали. И это надо как-то решать.
Второе - проблему крутящего момента при запуске, остановке, опять запуске двигателя (если это одноступенчатый многоразовый пепелац типа РОТОН). Для этого ЖЕЛАТЕЛЬНО иметь маховик противовращения. А это дополнительная сложность и масса. Глупо такой маховик иметь и не снабдить еще еще какой-нибудь полезной функцией, кроме как впитывать крутящий момент при раскрутке основного ротора.
И вот тут и всплывает идея ВРД-эжекторного эффекта при взлёте, который должен заметно снизить гравитационные потери ЖРД на начальном участке полёта. Большое плоское дно должно иметь большого диаметра отверстие, а корпус ракеты - боковые воздухозаборники.
Роторный ЖРД прекрасно вписывается в эту идею. Он как создан для нее!
Более того. Он позволяет ее даже усилить-развить и опираться не столько на эжекторный эффект (он возникает сам собой), сколько на созданный турбовентилятором (как в ТРД с большой двухконтурностью) воздушный поток.



Откуда у нас появляется тут еще турбовентилятор? Так это и есть маховик противовращения к основной турбине, который нам нужен, но нам жалко его просто так с собой таскать и мы не знали чем бы еще полезным нагрузить в ракете, кроме компенсации и хранени крутящего момента!
 
Суть в том, что первые 15 км полёта ЖРД ракета очень неэффективно использует ракетную тягу в основном на висение в гравитационном поле (поэтому ракету надо считать не на 8 км/с а на 9+ км/с). Почти все потери выведения на орбиту - гравитационные. А 3/4 этих потери на первой ступени и при этом в самом начале участка разгона. Вот и возникла идея использовать реактивный ротор-колесо на этом участке не просто для подкачивания топлива, но еще и для приложения мощности к вентилятору, который в паре с ракетной струёй  (почему в паре? А эжекторный эффект? Он куда денется? Он тут, с нами автоматически! В тройке! В русской птице-тройке Гоголя!   )будет поднимать ракету БОЛЕЕ ЭФФЕКТИВНО чем  одна ракетная струя именно в первых 15-20 км. Дальше же (с исчезновением атмосферного давления) роторный ЖРД потянет ракету уже сам, как обычный, нормальный ЖРД.  Но тут уже будет скорость (под 1 км/с) и эффективность  ЖРД у нас возросла, у нас уже есть количество движения вверх, то есть мы уже не  висим (по-сути) в гравитационном поле.  Мы почти из него вырвались на птице-тройке! И теперь тянет одна лошадка.
В общем, на этом вентиляторном эффекте мы можем заметно сэкономить на всей массе ракеты (возможно даже в этом случае измениться оптимальная траектория выведения и мы опять с этого мелочь, но поимеем).
Я раскатывал губу на 1/3-1/4 массы. Но вряд ли так будет круто в итоге. Ну хотя бы 1/5-1/6 - уже дело (10-20% плюс полезной нагрузки)!
То есть, в борьбе за истинную многоразовость (меняем концепцию двигателя на первой ступени) мы еще обрели повышение эффективности ракеты и улучшение ее грузоподъемности. Всё - в одном флаконе, так сказать.
(еще я забыл упомянуть про шум у мощных ракет. Если взлетать на тройке, общая мощность будет понижена и шума будет меньше со всеми вытекающими).
Овчинка стоит выделки?
Во всяком случае идея стоит внимания.
Да, гладко было на бумаге... Сколько таких гениальных идей споткнулись о "мелочи"?  Но не ввязавшись в бой детализации (и опытов) - нельзя уверенно идею откинуть. В общем это - шанс.
Он не получка не аванс...

[alex_semenov]

Пока тут не набежали некоторые комментаторы (которые обиделись и обещали вообще то уйти и не ушли)
 
Смотрите.
Тут очень хорошая физика!
Вопрос.
А зачем нам "включать" ЖРД от самого старта? Если мы такие умные, то почему бы нам полностью не взлетать по-вертолётному со стартарта (вернее по-харриерному, как "харриер" - британский истребитель-бомбардировщик вертикального взлёта и посадки на турбовентиляторе большой двухконтурности)? Ну если ракета на первых 15 км полёта неэффективна, то давайте выключим ее и включим только там!
Логично?

Логично. Но кто будет крутить вентилятор? Так он у нас крутится "за компанию" с роторным ЖРД. А если роторный ЖРД выключен, чем будем создавать?
Первая мысль какого-нибудь более воспитанного Бармалейкина чем наш тут, а пусть ЖРД-турбина его и крутит!
Повернуть камеры сгорания, положить их горизонтально (сделать поворотными? да... задача... которая усложнит идею до абсурда, но допустим в педагогических целях) и пусть ракетные струи сначала будут горизонтальными. Касательными в плоскости окружности. Пусть подъемный вентилятор крутит ЖРД-турбина Герона Александрийского!
Эолипил! (Aeolipile)


И тут (как принято в таких драммах с длинной пред историей) мы погружаемся в мою раннюю юность. Туман старческих воспоминаний...

Суть в том, что чуть ли не первым взрослым уроком инженерного искусства в моей жизни и была именно эта идея.
С 1977 года (мне было 12 лет) я выписывал, как мне тогда казалось, очень взрослый журнал "Юный техник" и в № 10 за этот первый год мне и попалась статья с картинками....


... где как раз разбирался опыт объявленного ранее (в 1976-м) году конкурс-диспут (ну почти как у нас тут) на тему одной замечательной идеи одного мальчика-изобретателя:



Не думаю что идею надо расписывать. Она и так по картинкам ясна. Очень заманчиво. Правда? Самолёт без двигателя. Круто?
И вот начинается спор. Ребята выдвигают разные предложения, догадки, улучшения. Почему полетит, почему не полетит...
Бла-бла-бал... В общем журнал из этой идеи сделал целую школу инженерного мастерства для юных дарований.
Да, тут вместо ЖРД был ВРД, притом прямоточный. Со всеми вытекающими (до формулы КПД дозвуковой прямоточки они не дошли, но на словах сказали что она ничтожна).
Этот урок для деток был тот же что и обычно всегда случается при разборке очередной гениальной на первый взгляд идеи. Те же грабли. Гладко было на бумаге, да забыли про овраги... Но в финале говорилось, что самолёт то не очень получится, а вот вертолёт....
В общем идею размазали.
Но не до конца! Так она в подвешенном состоянии и осталась.
И действительно. Всю жизнь мне постоянно попадались эти идеи "вертолётов без двигателя".  Можно приводить и приводить примеры. Но мы тут сократим. Самая яркая - ниже (Я тогда с 1977-го не просто получал новые журналы по подписке, я еще надыбал скупку где время от времени выкидывались старые журналы и я мог двигаться как контромот назад во времени, читая хоть и в беспорядке но всё более старые и старые журналы именно тогда то я впервые и обнаружил что старые журналы интересней новых! Хотя сейчас я понимаю, что ничерта не понимал. Но одно был ясно. Старые - оптимистичней! ). И вот не просто идея, а идея реализованная в металле:



Это был вертолёт "в чемодане". Без двигателя. Он был не воздушно-реактивный, а просто ракетный. На перекиси водорода. Перекись из пластиковых баков под локтями пилота подавалась вверх, "в маленькую коробочку" где разлагалась катализатором (сетка платины) и паром била с концов лопастей. Это так захватывало ум ребёнка! Вертолёт в ЧЕМОДАНЕ!
Потом у меня с этим уже на первом курсе ХАИ была связана история за которую мне чуть-чуть стыдно. У нас был курс химии, которую я не очень любил. А читала его нам восторженная дама, влюблённая в химию. И оболтусы могли проскочить с долгами сделав какой-нибудь реферат. Вот я тогда и проехался на этом вертолёте своего детства разок. Решил прокатиться!
Я сделал реферат о мини-вертолёте-кресле на перекиси водорода (химия ракетных топлив!), но я же не мог просто содрать чужую идею! Поэтому я добавил от себя. Вернее я украл идею у немцев. У сумрачного немецкого гения. У турбины Вальтера. В другом журнале детства "Техника молодёжи" я задолго до этого прочёл, что во время войны немцы делали подводные лодки на перекиси водорода, но для увеличения мощности и КПД, дожигали кислород разложения дизельное топливо и такой перегретый пар подавали на турбину гоняя под водой подлодку на 30 узлах!

(кликните для показа/скрытия)

http://zhurnalko.net/images/3/5/35539b080cc2c2653633/page0053.jpg
http://zhurnalko.net/images/3/5/35539b080cc2c2653633/page0054.jpg
http://zhurnalko.net/images/8/1/81d4e6bb0699dcafbdbb/page0059.jpg
http://zhurnalko.net/images/8/1/81d4e6bb0699dcafbdbb/page0060.jpg
http://zhurnalko.net/images/8/1/81d4e6bb0699dcafbdbb/page0061.jpg
http://zhurnalko.net/images/8/1/81d4e6bb0699dcafbdbb/page0062.jpg

Ну вот я и предложил летающее кресло усовершенствовать и иметь два бака. Перекись водорода и топливо (бензин) и в "маленькой каталитическйо коробочке" поднять давление и энерговыделения еще дожигая бензин в кислороде. Мол, вертолёт будет летать дольше. Помимо химии (дернул диаграмму разложения Н₂О₂ из журнала плюс кое-что нашел в библиотеке) дал расчёт энергетической выгоды. Ну приложил к этому химию получения перекиси водорода и обращения... В общем сдал я реферат или доклад. И... неожиданно получил пять по химии (хотя задача была просто не провалить!) Я считал эту свою работу - подделкой. Но она впечатлила и химичку и... она потом (через год) попала на какой-то заочный конкурс и получила какое-то там призовое место (я посчитал что это потому что не было серьезных конкурентов)!
И где-то тогда же я просто почувствовал что попал "в поток", в некую "номенклатуру" (то ест я стал студентом, на которого деканат положил глаз, мол - этот наш раздолбай, надо следить и двигать. Стал чуть приблатнённым, в частности когда мы почти все, закадычные друзья, не сдали зачёт по английскому меня единственного почему-то допустили к экзаменам, а моих друзей - нет). Мне эта опека и тихое внимание тогда так не понравилась почему-то... ну и  еще я тогда женился (не на харьковчанке), а места в общаге надо было заслужить комсомольской активностью (я пробовал, но меня стошнило)... и в общем я порвал с ХАИ. И правильно сделал. Я тогда правильно поймал ветер перемен. Тогда кроме жены и ракет детства, у меня появилась новая любовь. С первого взгляда. С первого прикосновения. Компьютеры и программирование....
Но это мы уходим в сторону.
Да. Заканчивая с ХАИ. Перед всем этим... или посл?... Не помню уже. В поцессе учёбы с  Героном Александрийским и его турбиной у меня в ХАИ успела случиться еще одна небольшая изобретательская история. Нам на введении в специальность (первый курс первый семестр) рассказали, что лопатки турбины ТРД - самая большая проблема на пути повышения теплового КПД....
...
Так. Я потом дорасскажу. Мне сейчас надо закругляться и "сдавать дела" тут в оффлайне...
 

[библиограф]

         Вообще то я с перепугу (неправильно оценив давление) предлагал вообще сделать электротрансмиссию (благо у нас криогеника и использовать мощные сверхпроводники в генератор-двигателях - "плёвое дело", относительно конечно). То есть карусель-турбина генерирует ток, а ток вращает два насоса.  Тут. Есть же уже положительные примеры использования аккумуляторов и электромоторов для насосного агрегата ЖРД
 

А ничего, что мощность турбонасосного агрегата двигателя РД-180 180 000 кВт - вдвое против
мощности двигателей атомного ледокола Арктика?
Эх, ты, балабол- недоучка!

[alex_semenov]

Эх, ты, балабол- недоучка!

Ты сам балабол и самонадеянный дурак. Такой же как Вованзер.

(кликните для показа/скрытия)

У меня всё под контролем. Вопрос мощности - прежде всего. И КПД и...
Ты (раз ты перешёл на "ты") думаешь я все козыри выложил?
Вы тут даже до 1/5 инженерной интриги никто недонырнул!
Это после того как я вам тут всё 20 раз РАЗЖЕВАЛ!
Я же вижу. Вы все - тупите. Скачите по верхам.
Вся сумма технология у вас (комментаторов) явно в голове не держится!
А лезете поучать меня тут один поперед другого!

[библиограф]

 А, понимаю- понимаю, про электропривод ТНА  - это ты так специально закосил под придурка, под
шизика, чтобы возбудить к сабе интерес.

       Ты (раз ты перешёл на "ты") думаешь я все козыри выложил?   

Какие у тебя могут быть козыри, на уровне картинок из Техники -молодежи?
сплошной блеф недоучки: таких по тематическим форумам тусуется полно!

[alex_semenov]

Дебил Родной! Я выдумал электропирвод ТАН в ракетах?
Я сам охренел, когда впервые узнал, что такое есть.
Ты бы, хренов зазнйка, хот немного интересовался новостями.

Какие у тебя могут быть козыри, на уровне картинок из Техники -молодежи?
сплошной блеф недоучки: таких по тематическим форумам тусуется полно!

Может вместо того что бы тут пи... ты бы сам х-формулами тут доказал что электропривод ТАН - блеф?
А ну-ка! Еще один "вованзер" нашёлся, блин! Где вы такие надутые  дундуки берётесь?
Слетаетесь как мухи на... (а я кто?)
 
Нет. Люди -  всё таки твари. Им нужны только люди и больше ничего.
Идеи им - похрен. Главное что вы вынесли из моих "мемуаров", что я не доучился в ХАИ?
Да, там я не доучился. И теперь как гнидка вы будете тыкать в меня этим? Ну вы и говнюк, человек под маской "библиограф"!

[Инопланетянин]

Первая мысль какого-нибудь более воспитанного Бармалейкина чем наш тут, а пусть ЖРД-турбина его и крутит!
Повернуть камеры сгорания, положить их горизонтально (сделать поворотными? да... задача... которая усложнит идею до абсурда, но допустим в педагогических целях) и пусть ракетные струи сначала будут горизонтальными.

Не нравится мне идея разгонять что-либо реактивной струёй когда можно опереться на что-то массивное. На корпус, например или противомаховик. Струя берёт много импульса, а значит и энергии. Тут, к примеру, спрашивали почему автомобили не применяют реактивный двигатель, если он такой эффективный? А как насчёт отталкивания от земного шара, который несопоставимо превосходит автомобиль по массе? Весь импульс у машины. Ну и самолётный винт тоже должен отталкиваться от самолёта, а этот ракетный эолипил от ракеты. Ладно уж, от противомаховика. Всё-таки, может двигатели сразу включать? Чего уж там?

[alex_semenov]

И всё-таки замечание именно по ЭЛЕКТРОтрансмиссии ...

А ничего, что мощность турбонасосного агрегата двигателя РД-180 180 000 кВт - вдвое против
мощности двигателей атомного ледокола Арктика?

...верное.
Удельная мощность (ватт/кг) связки генератор-электорпривод должна быть очень высокой, если мы хотим это использовать в очень больших двигателях.
Если взять "типичную" удельную мощность электрических машин где-то 1 квт/кг, то нам понадобится 180 тонн "трансмиссия".
Почему я и сказал про сверхпроводники.
Масса РД-180  - 5950 кг. То есть эквивалентная электротрансмиссия (допустим, хотя бы 1.8 тонны) должна иметь плотность потока энергии через массу в ~100 раз больше типичной электромашины. Способны ли сверхпроводники (при темературах жидкого кислорода и метана) на это? Не выяснял.
Идея электротрансмиссии  прошла через тему роторного ЖРД как боковая.
Я бы даже сказал как РОБКОЕ предположение...
 
И замечание про сложность применения электричества именно в мощных ЖРД (пример РД-180 взят ну по самому уж краю мощности!) -правильное.
И если бы не хамство человека под маской "библиограф" (а может это меня тут так "Вованзер" задёргал? Нервы - не к чёрту!), он бы сразу получил признательность за правильную подсказку.
И нахрера надо было хамить?
Неужели я тоже так хамски себя веду?
Конечно же я ёрничаю. Но неужели так злобно?
Народ! Ау! И что с нами происходит?

[alex_semenov]

Тут, к примеру, спрашивали почему автомобили не применяют реактивный двигатель, если он такой эффективный?

Так ответ же был.
Есть ДВЕ разные эффективности. Эффективность ДВИГАТЕЛЯ и эффективность ДВИЖИТЕЛЯ.
Любой привод (способ двигаться) всегда имеет двигатель и движитель. Одно без другого не бывает (если речь о транспортном средстве).
И суммарная эффективность транспортного средства - это произведение двух эффективностей (которые могут не то что меняться от условий, но и в одних условиях меняться в процессе движения).
Так вот.
Эффективность ЖРД как ДВИГАТЕЛЯ, то есть машины, которая преобразовывает внутреннюю энергию топлива в ПОЛЕЗНУЮ энергию... эм... рабочего органа (в данном случае тот самый импульс ракетной струи) - это одно. И тут КПД очень высок.
Покажу ма-а-а-а-хонькую картиночку еще раз с кпд именно двигателя (надоел я уже всем этим графиком):



Но если вы попытаетесь на ракетном двигателе со скоростью истечения, скажем c=1000 м/с (пусть это будет паровой экипаж Ньютона)



...двигаться равномерно прямолинейно (то есть сила сопротивления равна силе тяги) со скорость 10 м/с,  то КПД именно ракетного движителя будет



Можно посчитать. 0,019998
вот график:



Вот и посчитайте. Ноль-ноль дым. И теперь если вы умножите пусть 1 (идеальный двигатель) на почти 0 (хреновый движитель) то вы получите почти ноль - хреновый привод.

Это то, что я и собирался рассказать во второй части своих "мемуаров" про "гениальное" изобретение студента-выскочки-первокурсника заменить обычную турбину с лопатками вращающимся камерами сгорания с ракетным соплом под углом и выхлоп которого создаёт и ракетную тягу и крутящий момент для САМОЛЁТА...
Даже очень хороший ЖРД с кпд двигателя 0,7 на повозке Ньютона будет иметь общую эффективность 0.7*0,019998 =0,0139986
 
То есть использовать сопла ЖРД ПОД УГЛОМ к оси вращения для вращения  имеет смысл только до определённого предела. Тут - ограничение. Идеальный случай, если линейная скорость вращения такой турбины по окружности v, равна синус угла наклона умноженного на скорость истечения ЖРД. Струя роторного ЖРД не будет закручиваться. Так как скорость "полёта" (по окружности) сопел будет равна проекции отбрасываемой скорости. То есть КПД этого ДВИЖИТЕЛЯ (ротирующей турбины) будет =1.
Но если у вас скорость истечения 3500 м/с, а линейная скорость вращения  ротора R=3,   720 об/мин (12 Гц)...

226 м/с.
То есть синус искомого угла = 226/3500, берём от этого арксинус, получаем 0,064672121 радиан (синус при малых углах неотличим от угла) или  3,7 градуса оптимальный угол наклона сопла.
Отсюда можно узнать снимаемую на турбине мощность. Она по-сути равна 226/3500 =0,064627049.. или 6.4% мощности всей струи.
Можно снять больше?
Да. Но КПД процесса будет падать и очень быстро чем на больший угол вы будете поворачивать сопла к горизонтали. Это и есть ответ, почему вентилятро, который мы собирались включить в помощь (то есть разделить отбираемые 6.4% мощности струи на насос и на привод вертолёта) может работать только В ПОМОЩЬ, но не полностью заменить ракетную струю.

Кстати. А ну... проверим себя числом...
Если мощность ТАН РД-180 180 Мвт, а полезная мощность двигателя... тяга 4 149 320 Н умноженная на скорость истечения 3316,32м/с и делённая на 2... То  есть ПОЛЕЗНАЯ мощность РД-180  6 880 236 451 Ватт. То есть мощность ТАН которой меня пугал "библиограф" составялет от этой мощности 0,026161892 часть, то есть 2,6% (это на создание изнаночного в двое давления в контурах! Вернее тут в одном...). А при выбранных параметрах ротирующий ЖРД (это от малыша ROTON) будет иметь максимальный кпд своего насоса при отборе на вал 6,4% мощности струи. То есть у нас явно будет ИЗБЫТОНЧАЯ мощность. Её надо на что-то девать!
Осталось корректней посчитать эту избыточность мощности  на валу при идеальной турбине и посчитать "вертолёт" с винтом ~ 6-5 м (помните "мятый листик из школьной тетрадки" тут выше?), который мы можем этим ИЗБЫТКОМ запитать и понять сколько тонн мы можем на этом подвесить дополнительно. И кстати, это и будет момент истины. Стоит ли идея чего или нет?


 

[MenFrame]

Ноль ноль дым.

А если на пути пара поставить скоростную крыльчатку, с редуктором передающим усилие на колеса?