PRoAtom
proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
Журналы Атомная стратегия 2024 год
  Агентство  ПРоАтом. 27 лет с атомной отраслью!              
Навигация
· Главная
· Все темы сайта
· Каталог поставщиков
· Контакты
· Наш архив
· Обратная связь
· Опросы
· Поиск по сайту
· Продукты и расценки
· Самое популярное
· Ссылки
· Форум
Журнал
Журнал Атомная стратегия
Подписка на электронную версию
Журнал Атомная стратегия
Атомные Блоги





PRo IT
Подписка
Подписку остановить невозможно! Подробнее...
Задать вопрос
Наши партнеры
PRo-движение
АНОНС

Вышла в свет книга Б.И.Нигматулина и В.А.Пивоварова «Реакторы с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем. История трагедии и фарса». Подробнее 
PRo Погоду

Сотрудничество
Редакция приглашает региональных представителей журнала «Атомная стратегия»
и сайта proatom.ru.
E-mail: pr@proatom.ru Савичев Владимир.
Время и Судьбы

Разместить комментарий

Re: Сверхмалый модульный реактор для АСММ, совмещённый с турбогенератором (Всего: 0)
от на 11/12/2020

Цитата:
"Маск откровенно признал, что по двигателю он многое заимствовал у нас.
Т.е.  с железом  мы ещё пока  на уровне с американцами."

Как известно, Илон Маск решил делать метал-кислородную ракету. У "Энергии" кислород-керосинный РД-170 давал удельный импульс 309 секунд на уровне моря и 337 секунд в вакууме, кислород-водородный РД-0120 давал 353 секунды у Земли и 455 секунд в вакууме.

'STARSHIP' имеет удельный импульс 330 секунд у Земли и 380 секунд в вакууме.
Качественное улучшение по сравнению с керосиновым РД-170 по удельному импульсу: 7% у земли 7% и 13% в вакууме. При этом для многоразовости, как показано ракетой Falcon-9, керосин возможен однако копоть в двигателе не позволяет многоразовость без переборки движка свыше 10 - 20 запусков. Метан горит чище, и поставлена задача достичь без переборки движка достаточное число, то есть 100 полётов.

Водород-кислородный двигатель ракеты "Энергия" имеет выигрыш над метановым по удельному импульсу: 7% у Земли и 20% в вакууме. При этом температура жидкого водорода - 20 Кельвинов - слишком низкая и требует капризных особых сталей. Илон Маск решил использовать метан, имеющий температуру кипения даже чуть более тёплую чем жидкий кислород, для которой много хороших сталей, из них можно подобрать сорт пригодный для жаростойкости при сходе с орбиты многоразовой ступенью. У одноразовой "Энергии" корпус был из алюминия, как у всех прочих ракет предыдущего поколения. Алюминий прогорает при отклеивании любой плитки теплозащитного покрытия, а сталь выдерживает.

Илон Маск добавил ракетам многоразовость. Заправка ракеты стоит 1% от цены конструкции, хотя масса конструкции лишь 5% от стартовой массы. Поэтому при 100 полётах цена запуска килограмма - учитывая расход топлива на возврат ступени - уменьшается в 50 раз. При переходе от 100 к бесконечному числу полётов, стоимость запуска тонны груза уменьшится ещё в два раза, поэтому 100 полётов одной ракетой - разумный оптимум.

Говоря об отставании наследия ракеты "Энергия" от технологии "STARSHIP", надо сделать оговорку о разгильдяйстве России: имея двигатель РД-170 аттестованный на 20 включений, то есть многоразовый, ракеты под него Россия не имеет никакой, даже "Зенит" и то утратили способность делать после размолвки с Украиной. Водородный РД-0120 требует объёмных баков для водорода с повышенным сопротивлением воздуха, тяжёлых баков так как хорошо теплоизолированных для жидкого водорода из алюминиевых сплавов. Причём в СССР не успели кислород-водородный движок "Энергии" многоразовым сделать в отличие от керосинового.

Итак, отставание РД-170 в том, что имеет по сравнению с метановым меньший удельный импульс, и нужны три ступени: двумя ступенями ракета с грузом на орбиту не выйдет. При этом невозможна оптимальная концепция, когда 'SUPERHEAVY' возвращается на аэродром набрав небольшую скорость и не имеет сложностей с тепловым барьером, а вторая ступень полностью  орбитальная. При этом РД-170 неизбежно зарастает копотью, и возможны 10 полётов без ремонта но не 100 как надо.

Отставание кислород-водородного РД-0120 в том что его технология полностью потеряна и он не многоразового включения. И требует водорода то есть громоздких тяжёлых баков с большим аэродинамическим сопротивлением, почти сводящих "на нет" весь выигрыш от большего удельного импульса. Метан-кислородные же ракеты имеют одинаковую с керосин-кислородными среднюю плотность топливной смеси.  Баки вероятнее из алюминиевых сплавов, на которых многоразовость по опыту "Шаттла" возможна но рискованна. Однажды у Шаттла отвалилась теплозащитная плитка и он сгорел при входе в атмосферу. Другой раз тоже отвалилась и на удивление Шаттл не сгорел: оказалось, в том месте под плиткой была стальная деталь которая выдержала температуру при входе в атмосферу и без плитки. 




Ваше имя: [ Новый пользователь ]

Тема:


Комментарий:

Для вставки HTML кода используйте редактор


наберите код, который вы видите здесь
(сделано против роботов-спамеров):

Секретный код







Информационное агентство «ПРоАтом», Санкт-Петербург. Тел.:+7(921)9589004
E-mail: info@proatom.ru, Разрешение на перепечатку.
За содержание публикуемых в журнале информационных и рекламных материалов ответственность несут авторы. Редакция предоставляет возможность высказаться по существу, однако имеет свое представление о проблемах, которое не всегда совпадает с мнением авторов Открытие страницы: 0.05 секунды
Рейтинг@Mail.ru