Ангара

[TEvg]

Не надо было такие корявые двигатели изначально проектировать, вот что. Надеюсь Маск не пойдет по тому же пути (а он порывается). Двигатель должен быть в первую очередь простым и дубовым, лишние 10-15 секунд удельного импульса ничего не решают. Американцы вообще полетели на Луну с двигателями дубовее не придумаешь.

Дубовость - понятие относительное, и зависит от уровня и культуры производства. Если оба двигателя надежно работают, то преимущество будет у мотора с высоким УИ. РД-170/180/191 показали себя достаточно хорошо. Атласы выводят, все довольны. У Ангары два пуска - оба успешны. Зенит летал, пока скакать не начали. У Энергии два пуска - оба успешны.

Американский лунный двигатель загубили, якобы под предлогом дубовости т.е. бесперспективности. А теперь Маск делает такое же дубовое и малоэффективное поделие, только мелкое.

[TEvg]

Ракету делают в Омске, потом везут в Москву, там собирают-разбирают и везут в Плесецк.Обязательно будет дешевле.Ай да Калиновский,ай да ...

Ракету повезут на Дальний Восток. Из Омска ближе и вполне логично.

[Кремальера]

Нужность Ангары(как и Восточного)контрастно отобразили ребята с Байка,своими двумя крайними пусками.

[Vladimir73]

Это которые спецы по артам? Вы же не в танчики пришли пошпилить, пишите по-человечески. А то фиг поймешь: байкеры какие-то что-то доказывают или жители окрестностей Байкала.

[Dem]

Дубовость - понятие относительное, и зависит от уровня и культуры производства. Если оба двигателя надежно работают, то преимущество будет у мотора с высоким УИ.

Преимущества будут у того, который дешевле. Потому что сейчас прирост 1% УИ приводит к увеличению цены на порядок.

[TEvg]

Преимущества будут у того, который дешевле. Потому что сейчас прирост 1% УИ приводит к увеличению цены на порядок.

Цена зависит от серийности. Ну ещё от того как воруют. От УИ она зависит не так сильно как кажется.
Если у нас мотор с высоким УИ = не скоро превзойдут. Можно клепать десятилетиями, что есть хорошо.

[anovikov]

Прикол в том что превосходство в УИ не так уж сильно увеличивает нагрузку. Семейство РД-170 дает прирост ПН на низкую орбиту всего на 6% по сравнению с "Мерлинами". А прирост стоимости - офигенный.

Кстати, все 4 аварии "Зенита" по вине двигателя 1 ступени была задолго до майданов, первые 2 - ещё при СССР, так что не надо про "скакать". Двигатель с предельными характеристиками, ничего хорошего от него ждать не стоило. Так же как и НК-33. А что касается размеров - чем меньше тем лучше - надежность повышается, потому что больше двигателей на 1 ракету. "Мерлинов" отлетало намного больше чем двигателей семейства РД-170 (потому что их 10 на каждой ракете), и отказ был всего 1, не приведший к потере нагрузки, потому что отказал 1 двигатель из 9.

[Vladimir73]

Да-да-да, мы в курсе, вы нам все очень правдиво рассказываете 

[anovikov]

Vladimir73, ну приведи свой расчет? Мой расчет такой (для F-9 FT): масса топлива в 1 ступени 402т, сухая масса ступени 22т (то есть без средств возврата - ног и прочего). Верхная ступень + обтекатель + нагрузка 135 тонн (предельная LEO mission, ПН 20 тонн). Итого 559т. После выработки топлива 157т, идеальное приращение скорости LN(559/157)*9.8*311=3870 м/с для варианта с Merlin 1D+.

Мерлин весит 460кг, тяга 170000 фунтов = 77.272т у земли, у РД-180 860000 фунтов, разница в 5.058 раз. Масса 5480 кг, то есть на замену 9 мерлинов понадобятся 1.779 РД-180, с массой 9749 кг вместо 4140 кг. Итого масса заправленной ракеты увеличивается до 564.6т, после отработки топлива 162.6. Приращение скорости LN(564.6/162.6)*9.8*338=4123 м/с. Разница 253 м/с. При том же удельном импульсе это соответствует увеличению массы на 7.9% (ну да, не 6%, сорри). Ничего существенного.

Заметьте что в ситуации с многоразовостью преимущества скорее всего, не будет совсем, потому что намного более тяжелый двигатель нужно возвращать, а это означает лишний запас топлива на возвращение, сухая масса ступени (уже в варианте с "ногами") увеличивается на 22%. Этот лишний запас по идее, съест вообще всё преимущество. Я уже не говорю о том что никакое возвращение ступени не будет возможно потому что один двигатель невозможно задросселировать на столько, насколько нужно для включения при посадке - мерлин-то при этом используется 1 из 9.

Так или иначе, по вине советских высоконагруженных двигателей замкнутого цикла на 1 ступени потеряно как минимум 5 ракет - 4 "Зенита" (в 1990, 1997, 2007 и 2013 годах) и 1 "Антарес", при том что всего их летало: 61 на "Атласах", 8 на "Энергии", 83 на "Зенитах", 5 на "Антаресах", и 2 на Союз-2-1в, итого 158. Мерлинов отлетало 221, не считая двух ранних Мерлинов-1А (совсем другая конструкция, абляционное охлаждение) и одного Merlin 1D vac на второй ступени CRS-7, до включения которого дело не дошло, со всего 1 отказом. Failure rate в 7 раз выше! И не предлагайте считать отказ Мерлина-1А на первом F-1 - это было совсем детство SpaceX, я тогда настою на том чтобы считать бесчисленные отказы НК-15 на Н-1 , степень их родства с нынешними НК-33 даже больше чем нынешнего "Мерлина" с тем.

[Serrgee]

Vladimir73, ну приведи свой расчет? Мой расчет такой (для F-9 FT): масса топлива в 1 ступени 402т, сухая масса ступени 22т (то есть без средств возврата - ног и прочего). Верхная ступень + обтекатель + нагрузка 135 тонн (предельная LEO mission, ПН 20 тонн). Итого 559т. После выработки топлива 157т, идеальное приращение скорости LN(559/157)*9.8*311=3870 м/с для варианта с Merlin 1D+.

Мерлин весит 460кг, тяга 170000 фунтов = 77.272т у земли, у РД-180 860000 фунтов, разница в 5.058 раз. Масса 5480 кг, то есть на замену 9 мерлинов понадобятся 1.779 РД-180, с массой 9749 кг вместо 4140 кг. Итого масса заправленной ракеты увеличивается до 564.6т, после отработки топлива 162.6. Приращение скорости LN(564.6/162.6)*9.8*338=4123 м/с. Разница 253 м/с. При том же удельном импульсе это соответствует увеличению массы на 7.9% (ну да, не 6%, сорри). Ничего существенного.

У вас ошибка видна "невооруженным глазом" , неужели вы думаете что РД-180 хуже мерлинов открытого цикла ? С какой стати общая масса ракеты будет расти ? Не забывайте что двигатель закрытого типа, с напряженными внутренними характеристиками выигрывает удельным импульсом - большие давления, сложность и масса на тонну тяги - плата за этот более высокий уи.
Следовательно - сократиться количество необходимого топлива (уи выше !) . То есть общая масса ракеты должна сократиться, хотя удельная масса самого двигателя чуть больше чем у более простого мерлина , с его открытым циклом и меньшим давлением в КС.

Иначем как вы думаете зачем вообще делать такой сложный двигатель , если он массу ракеты увеличит ?! 

[Serrgee]

 Добавлю - вот такие ошибки в основах . заодно с "судилищем" советских двигателей, говорят об уровне критики. 

 П.С.  Пути развития двигателей отдельный разговор. У нас ЕСТЬ отличные двигатели семейства РД-170. Это отличные двигатели и высочайший уровень. Их надо продолжать развивать. Но добавить к ним, обязательно водородную третью ступень. А то выигрывая в первой ступени мы просаживаемся в последней. теряя этот выигрыш.

Причем у нас сделали водородную ступень для Индии, а для себя нет. Это категорически неправильно !

[anovikov]

Общая масса будет расти, потому что T/W ratio РД-180 более чем в 2 раза ниже, это достаточно общеизвестные данные - 78.44 против 182.80. Впрочем, иначе и быть не могло, схема-то двигателя намного сложнее и давления везде - больше. Разница в удельном импульсе учтена в моем расчёте, Вы его просто не удосужились прочесть, а уже переходите на личности

В случае НК-33 разница в массе будет совсем невелика, но намного меньше и разница в у.и.

[Маска]

Двигатель с предельными характеристиками, ничего хорошего от него ждать не стоило. Так же как и НК-33.

НК-33 хоть и замкнутого цикла,но с вполне умеренным давлением в КС  - 147 атм.

А что касается размеров - чем меньше тем лучше - надежность повышается, потому что больше двигателей на 1 ракету.

Значит если установить не 9,а 50 двигателей надежность еще больше возрастет?Почему же ,одни из самых надежных РН, Атлас и Дельта так дерзко вам возражают?

по вине советских высоконагруженных двигателей замкнутого цикла на 1 ступени потеряно как минимум 5 ракет - 4 "Зенита" (в 1990, 1997, 2007 и 2013 годах) и 1 "Антарес"

На Антарес был установлен AJ-26,вина полностью и безоговорочно ложится на Аэроджет,они знали,что после столь долгого хранения были выявлены признаки возрастной усталости, включая микротрещины.Кроме того AJ-26 прошел существенную конструкторскую модернизацию включая установку системы качания камер двигателя, которая сама по себе существенно меняет специфику его функционирования. Отработка и сертификация всех новых систем осуществлялась американской стороной без привлечения специалистов ОАО "Кузнецов".Мало того,зная о проблемах,Aerojet Rocketdyne еще и форсировал 40 летний двигатель на 8%.
Но весь цимус в том,что после такого ужасного "напряженного двигателя" Антарес подписал контракт на еще более напряженный двигатель РД-181,четыре двигателя уже были отправлены в прошлом году,восемь в этом http://www.npoenergomash.ru/news/news2_2479.html

при том что всего их летало: 61 на "Атласах"

Уже 67 пусков,все успешные.

[Dem]

неужели вы думаете что РД-180 хуже мерлинов открытого цикла ? С какой стати общая масса ракеты будет расти ?

Общая масса расти не будет, только в ней на 6 тонн горючки меньше, и на 6 тонн железа движка больше.
Что вполне аннулирует уменьшение потребности в топливе за счёт роста УИ.

[drzerg]

сколько стоит РД-180? 10-15? цифры везде разные

[anovikov]

>Значит если установить не 9,а 50 двигателей надежность еще больше возрастет?

50 элементарно не поместятся, диаметр-то пропорционален третьей степени тяги. А так - да. Атлас делали вокруг того дешевого двигателя, который был, ну а Дельта - вообще "чудо техники", странная ракета.

Нет, конечно на определенном этапе наступает момент когда усложняющийся пайпинг портит надежность больше чем чисто двигателей её улучшают, то есть 50 двигателей это перебор, даже если бы они поместились. Но учтите еще экономику массового производства - делать 200 двигателей в год намного дешевле чем 10-20.

Н-1 по большому счёту - правильная вещь. Просто система управления была настолько корявой что вместо того чтобы повышать надежность ракеты от наличия многих двигателей - она её ухудшала, и двигатели были слишком уж неотработаны. На современном этапе это была бы вполне жизнеспособная схема.

[Serrgee]

Общая масса расти не будет, только в ней на 6 тонн горючки меньше, и на 6 тонн железа движка больше.
Что вполне аннулирует уменьшение потребности в топливе за счёт роста УИ.

ой ли ? только на 6 ?

[LeMay]

Но учтите еще экономику массового производства - делать 200 двигателей в год намного дешевле чем 10-20.

  Сильно ли намного? Кстати, у "Ангары-А5" на одну ракету 5 РД-191 и 1 РД-0124А. В будущем потребуется до полусотни РД-191 в год.

[anovikov]

Да, но только в этом случае это надежность снижает а не повышает ) потому что каждый двигатель питается из своего бака, отказ любого означает прекращение полета. Вероятности отказа должны умножаться, а не складываться...

[AiK-23]

Оцифровку документации "Ангары" планируется завершить в 2016 году