Ангара-II

Я вот думаю - может, выложить одну страничку с тезисами "конференции", и её обновлять по мере уточнения данных? А то по десять раз перетираем одно и то же, а то и по кругу ходим .

AP>функция удельной массы от pk имеет минимум => повышать pk выше этого предела невыгодно.
Старый>О! И не лежит ли этот минимум в районе 150 атм?

Положение минимума не является константой и сильно зависит от совершенства констркуции и уровня технологии, с развитием которой дрейфует в сторону увеличения p_к.
Кроме того, для каждого конкретного двигателя с учетом его особенностей имеется свой собственный оптимум.

На 1992 год считалось, что для открытой схемы p_{к opt} = 10-12 МПа [редактировалось AP], для закрытой - в районе 18-20 МПа. Так что если рассматривать только двингатель, то по давлению РД-170 действительно не оптимален.

Зато если оптимизировать всю ракету, то оптимум p_к (из условия максимальной массы пн) лежит в районе 30-35 МПа. Здесь РД-170 тоже не оптимален - но с другой стороны

AP>оптимальное значение давления можно сместить (в сторону увеличения pk, конечно, чтобы Iy еще немного вырос)
Старый>Можно конечно постараться, но оправдает ли рост УИ затраты?

Сегодня, наверное, нет. Но в 50-60-х годах 18 МПа тоже запредельными были, а сейчас это - оптимум.

Старый>А если давление в камере не сколь угодно большое, а гдето 150 атм, и наддув более-менее приличный, будет ТНА без бустера дешевле, чем вместе с бустером?

Конечно, система подачи без бустера будет проще и дешевле. Но 150 атм. - это даже ниже сегодняшнего оптимума.

Старый>Я правда слыхал немного по другому. Что он форсирован и "вылизан" до предела и никаких резервов просто больше нет. У РД-180 удельная масса осталась как у РД-170. Для РД-191 заявлена удельная масса существенно меньше, чем у 170/180, но тут нужно подождать.

Если пользоваться данными Энергомаша, то при переходе от 170 к 180 тяга одной камеры и давление выросли на ~5% при снижении удельной массы тоже на ~5% (это согласуется и со словами Губанова: "Уже в ходе доводки ... Форсирование по тяге на 5 % не вызывало сомнений") При переходе от 180 к 191: тяга и давление выросли незначительно, а удельная масса снизилась на ~20%. Но тут точных цифр действительно нужно подождать. Но если в конце концов откажутся от гибкого газовода, то масса снизится еще больше.
К тому же где-то здесь уже было сообщение о том, что проводилис эксперименты по форсированию РД-170 на 35% (т.е. до 1000 тонн тяги) - т.е. есть еще резервы.

[ слишком длинный топик - автонарезка ]

Старый>А насчёт того, почему РД-170 такой сложный и тяжёлый ... пришлось продвинуться по той асимптоте за все мыслимые пределы чтобы выжать эти дополнительные 9 сек УИ.

Вообще-то я то же самое сказал. Повторюсь еще раз (с ударением ): Большая сложность и переутяжеленность двигателей семейства РД-170 - их характерная черта и следствие скачкообразного увеличения p_к и излишней перестраховки в расчетах.
Как указано выше, даже спустя 20 лет (да и сейчас тоже)давление в 25 МПа считалось высоким.

Старый>Конечно нужен более простой и дешовый двигатель. Но что вы считаете достижениями? Дополнительные 100 атмосфер давления ради 9 сек УИ? Качание основных камер вместо рулевых? Оправданы ли такие "достижения"? Куда здесь дальше можно наращивать параметры? Думаю всё дальнейшее "наращивание" должно идти в сторону упрощения и удешевления.

В идеале нужно наращивать параметры с одновременным упрощением и удешевлением . Но это, увы, не реально. Приходится двигаться по спирали.

Реальными достижениями РД-170 являются отработка рабочих процессов при высоких давлениях и опыт создания мощных ТНА.
Цель разработки следующего двигателя - удешевить и упростить РД-170 (автоматически - и 180/191 тоже), по возможности не
слишком сильно ухудшив его параметры. При этом сразу же нужно предусматривать возможность дальнейшего развития (см. выше про
30-35 МПа ) Только вот когда следует ожидать следуюшего шага - непонятно

Так что я согласен, что РД-191 - не совсем то, на что нужно тратить деньги.

Старый>в течение нескольких десятилетий наши потомки при каждом запуске будут расплачиваться за то, что на рубеже веков у нас не оказалось денег на более ДЕШОВЫЙ проект.

Вы часто употребляете термин "копеечная сиюминутная экономия".
При создании РД-170 закладывали правильный "принцип опережающего развития отечественного ракетного двигателестроения в классе тяжелых двигателей на длительную перспективу" (Губанов). А потомкам нужно передавать не просто дешевую, но и перспективную технику, чтобы они могли ее использовать действительно в течение нескольких десятилетий.

Старый>>За копейки отдаём - это точно.
CaRRibeaN>Доказывайте.

А зачем доказывать-то? это так важно? Или есть сомнения? Вот одним листом назад вы не сомневались:

CaRRibeaN>А какая разница? Да это уникально - хай-тек за копейки (кстати рабочая сида тут не основной показатель, у нас дешева добавлененная стоимость на каждом этапе).

varban>Старый!
varban>Факас, AP и я писали о ТНА и о том, когда применяются турбопреднасосы, когда инжекторные бустеры, когда шнекоцентробежные насосы, а когда - ничего из перечисленного.

varban>Только приведу итоги - ничего из того, что говорили в том топике, поверку не выдержало. От бустеров до бесшнековый RL-10.

А, вспомнил. Господа гусары! (Это вам Факас говорил: "Гусары молчать!"?) Помнится тогда он считал, что Вулкан и РС-68 закрытой схемы? Если окажется, что не так, обещал извиниться... С тех пор не появляется, я всё жду... Чтож вы его не разубедили - то? Чего ж вы тогда не вмешались за правду, а?

varban>Только приведу итоги - ничего из того, что говорили в том топике, поверку не выдержало. От бустеров до бесшнековый RL-10.

Всё ж таки конкретизируйте, чего там проверку не выдержало? Раз уж вы вспомнили? Можно своими словами, интересно посмотреть, как вы поняли. Можно даже про "ТНА распиленный ВДОЛЬ ОСЕВОЙ ЛИНИИ ". Мол проверка показала, что при попытке запуска выпадает ротор, точнее половинка.

CaRRibeaN>А закрытых схем сколько? RL-10, ну это уником (если бы делался РД-0148 впервыев мире, да еще и шестеренками, вы бы наверняка кивали бы на мировой опытю, мол нету ни шестеренок, ни газификации в рубашке нигде в мире, а воронежские идиоты напридумывали).

Кстати, о шестерёнках. Вы в курсе, что почти все американские старые ЖРД "шестерёнчатые"? В том числе и РС-27 от Дельты. Помнится кажись первая авария Дельты (когда она была ещё Тор-Эйблом) произошла из-за разрушения редуктора ТНА. Ну дык и чего? На двигателях более поздней разработки от этого "опыта" отказались. Наверно уже знание вмешалось? Кстати, редукторы появились не спроста. Чем больше обороты, тем выше КПД турбины но хуже кавитационные характеристики насосов. Вот и хотели убить двух зайцев: турбину и керосиновый насос сделать высокооборотными, а более "кавитационный" кислородный насос - через понижающий редуктор. Но потом видно отказались от более хорошего в пользу более дешового. В водородных движках там наоборот: для менее плотного водорода требуются более высокие обороты. Но и тут оказалось выгоднее установить два отдельных ТНА.
А что касается нагревной схемы, то помнится РЛ-10 был первым в мире водородником и тогда опыта в этом вопросе вообще не было. А потом опыт появился, и опять както в сторону генераторной схемы.

varban>Зато шнекоцентробежники есть, которые тоже криминал
varban>Включая те места, где Старый их не видит (RL-10, РД-107/8)

А чего ж вы остальные не назвали, которых я не вижу? РД-111, РД-219 и его ряд, РД-253, ещё бог знает что где есть шнеки. РД-214 вобще с какойто осевой крыльчаткой... Места жалко?
Вы видать крутые специалисты в области ЖРД. Тогда просветите Старого Ламера какова частота вращения ТНА РД-170, 180 и 191? На полном серъёзе, не могу найти. Гдето вроде видел, а теперь не могу найти. Если окажется, что больше чем в НК-33, ох поглумлюсь!

Старый>>Отнюдь. Баки будут даже легче ибо внутреннее давление только снимает с них нагрузки.
CaRRibeaN>Да ну что вы говорите. Кто вам такую чушь сказал? Внутренне давление в баках есть и у ракет с преднасосами, а после того как необходимая жесткость достигнута дальнейшее повышение давления только утяжеляет бак. Жесткость можно достигнуть и вафельной структурой.

Эту чушь мне сказал учебник, а также шепнула на ушко сама мать - история. Знаете, есть такая ракета с баками из фольги? Её если не наддувать, то она под своим весом мнётся, даже лёжа. Конечно, если баки наддуть выше разумного уровня они превратятся в баллоны с соответствующим весом. Но в разумных пределах от наддува нагрузки на бак только уменьшаются. Повторяю: главное препятствие здесь - это вес газа наддува. По существу он плюсуется к сухой массе ступени соответственно снижая ХС.
Прочность баков - это заданная величина. Вафельная структура не увеличивает её, а снижает вес.

CaRRibeaN>Что дороже - наддув+гладкий бак либо преднасосы+вафельная структура, в стоимости пуска сказать не возможно. Все же как ни крути каждая тонна ракеты что-то стоит.

Сказать можно однозначно. Фрезеровка плюс преднасосы дороже но легче. Поэтому когда важен вес ПН, то выбирают их. Когда важна дешевизна - от них отказываются. Тонна конечно стоит, но тонна топлива стоит дешевле, чем тонна турбонасосов. Тонна кислорода дешевле чем тонна гелия и т.д.

Старый>>Тут морадь какая: если ракета имеет хороший резерв тяговооружённости, то плевать на этот газ наддува. Достаточно залить неск. десятков тонн лишнего топлива, и потеря грузоподъёмности будет компенсирована. Это обойдётся дещевле, чем гелий или бустерные ТНА.
CaRRibeaN>Это ваши фантазии.

Нет, это реальность. Все массовые коммерческие ракеты сделаны именно так. Никаких бустерных ТНА. Гладкие стенки, порой даже не алюминиевые, а стальные. Наддув газифицированным топливом, никаких гелиев. Таковы Атлас, Ариана, Союз, Протон. Вот про Дельту нужно уточнить, там кажись на 1-й ступени фрезеровка, которая осталась ещё с Тора, когда "любой ценой" выжимали дальность. Но вторая ступень - это апофеоз - вобще нет ТНА, вытеснительная подача!
Перечисленные вами дорогостоящие решения применяют в основном в дорогих уникальных проектах, там, где нужен вес любой ценой: Сатурн, Шаттл, Н-1, Энергия/Буран и её отпрыск Зенит. И вот, куда конь с копытом туда и рак с клешнём: в один ряд с этими монстрами Хрун решил поставить массовый геостационарный носитель.
Кстати. Что-то навскидку не удаётся вспомнить ни одного американского или европейского двигателя с бустерным ТНА. Кроме ССМЕ больше ничего на ум не приходит. Да пожалуй и в мире... Разве что может ЛЕ-7? Если бустеры это так хорошо, то они все что - своего счастья не понимают?

Старый>>Опять же почему в НК-33 применили бустеры, хоть и встроенные? Потому что в Н-1 баки были не несущие и в них не имело смысла делать большое давление наддува. Если сделать приличный наддув, то наверно можно и без бустеров обойтись.
CaRRibeaN>"Наверное". Нет наверное нельзя было обойтись.

Ну эта история хорошо известна хотя бы по Чертоку. Вот уж где каждый килограмм был дороже золота. Баки даже сделали сферическими, чтоб меньше была площадь стенок. И всё равно веса не хватало. Бустерные ТНА на НК-15 были применены кажется впервые в СССР какраз потому, что наддува в баках практически не было.
Сделать наддув и обойтись без бустеров я имею в виду конечно не на Н-1 а на нынешних носиелях. То есть двигатель типа НК-33 при нормальном давлении наддува наверняка смог бы обойтись без бустеров, но точно могут сказать только его конструкторы.

[ слишком длинный топик - автонарезка ]

Старый>>Обходятся же в РД-253, хоть там параметры такие же как в НК-33.
CaRRibeaN>Ага, там топлива высококипящие. С кислородом так не выйдет.

Дык хоть с керосином, и то хлеб. Но вобщето супостаты както обходятся не только с кислородом, но и с водородом.

Я так часто стал упоминать о своей интуиции, что вы наверно стали забывать про обобщение мирового опыта? Ну и как вам мировой опыт в отношении наддува, бустеров и гладких стенок? А ещё насчёт качания камеры отдельно от остального двигателя?

Старый>>А РД-191 при всех своих наворотах имеет УИ всего на 10сек больше, чем НК-33, зато вдвое тяжелее.
CaRRibeaN>Вам опять что дороже интуиция подсказывает? Пока НК-33 удельно дороже РД-191 и точка. Я вам еще раз говорю - двигателя дешевле Рд-108 нет и не будет в природе (он порядка 200 тыс долларов стоит). 2 доллара зп 1 кгс тяги - нету больше таких движков. Значит оптимумом было бы сварганить РН скажем массой 700 тонн и с 10 РД-108 на первой ступени - движки стоили бы всего 2 млн $! Такого даже протоновские движки не могут. Не говоря уж о НК-33 и РД-191. Что же вы молчите о таком варианте?

Вы наверно впопыхах недочитали. Я сказал "тяжелее" а не "дороже". Но мысль ваша верна. Это ведь вес не какого-то балласта. Это вес высокотехнологичных изделий, таких как сторазупомянутые шарниры с высоконапорным сильфоном внутри, гидроприводы, бустеры и прочее. Наверно они стоят денег.
Насчёт РД-108. Да. Нужен именно такой простой и дешовый двигатель. За предстоящие полвека эксплуатации он должен стать таким же массовым. Набирать один большой двигатель из многих маленьких нецелесообразно потому же, почему и набирать тяжёлую ракету из лёгких, 601-ю платформу из Диалогов, супертанкер из яхт и т.д. (вы помните, да?). Потому что одно большое дешевле, чем много маленьких.

Старый>>Сделали бы. Но только за счёт дешовой рабочей силы.
CaRRibeaN>А какая разница? Да это уникально - хай-тек за копейки (кстати рабочая сида тут не основной показатель, у нас дешева добавлененная стоимость на каждом этапе).

О том, что наш хай-тек круче ихнего оставьте для газеты "Завтра". За копейки отдаём - это точно. Но не от крутизны, а от нищеты. А отчего, кстати, низкая добавленая стоимость? Не от той же дешовой рабочей силы на всех этапах?

Старый>>Кстати, говорят австралийское правительство выделило на это неск. десятков лимонов баксов. Неужели и вправду осуществится?
CaRRibeaN>Говорили даже, что была конкуренция между Австралией и Бразилией за проект. Но все равно думаеться не полетит она. Маловат сейчас рынок <2,6 тонн на ГСО. 2-3 аппарата сейчас и 5-8 в год при благоприятном развитии.

Та, блин! Куда той Бразилии со свиным рылом... У неё вобще деньги есть? Кстати, ЦиХ имел какие-то виды на Венесуэллу, хотел ей Диалог впарить, что ли... Как теперь, интересно, после кризиса в ней?
С островом Рождества хорошо бы, чтоб ракета хоть раз полетела. А потом пусть банкротится сколько хочет, главное - хорошая ракета за чужой счёт у нас уже будет. Обнадёживает, что правительство вмешалось, вряд ли он решится стырить государственные деньги. Да только правда ли это?

CaRRibeaN>Кстати вы в курсе что Аник Ф3 - можно сказать живое воплощение вашей мечты о тяжелых спутниках имеет опцион пусковой на Протон?

Не, не слыхал ещё. А второй уже пристроили куда?

О! Рэтмэн! Давно не виделись.

ratman>Щас я буду глумиться, так что не обижайтесь

ratman>Краткое содержание предыдущих серий:

ratman>1. ЭРД принципиально не могут выводить на ГСО при существующих мощностях СБ
ratman> Результат: посчитали - очень даже могут.

Как не выводили так и не выводят и не будут выводить. Добавилась ещё одна трудность - проблемы с включением. Там на электортопике что-то продолжается и уже появился УИ для СПД-100 - 1600сек. Так что вы свои расчёты пересчитайте для КСИПСа и весь оптимизм растает.

ratman>2. Ангара бесполезна, так как слишком мало выводит
ratman> Результат: вспомнили Ангару-7 на 40 тонн ЛЕО - вопросы, похоже отпали. (По крайней мере, никто не спорит, что собрать ее из УРМов будет очень просто)

Я же её вам и вспомнил. А Ангара 1.1, 1.2, 5 как были бесполезны, так и остались. А проталкивают именно их. Добавилась ещё "четырёхбайкальная" ангара с 18-ю тоннами ПН. Эта-то по вашему нужна?

ratman>3. Ангара 5 выводит не больше Протона
ratman> Результат: по модели еще есть разногласия, подождем, пока я напишу симуляцию, но в общем, все сходится: 24.5 тонны из Плесецка.

Да, да, напишите. Можно сразу и на Протон.

ratman>4. РД-191 в разы дороже НК-33
ratman> Результат: похоже, что всего на 30%

Однозначно в разы. Только доказать не могу. Справки нет с печатью. Поэтому не спорю.

ratman>Продолжение следует...

Так что можете глумиться только над "вечным двигателем". И то интересно узнать, как это у меня проверка сошлась?

varban>Турбопреднасосы с шнеками забыли
varban>И распиливание ТНА ножовкой

Пардон, с ножовкой это был юмор. До вас не дошло? Я там вроде мордашку пририсовывал...

Старый>А зачем доказывать-то? это так важно? Или есть сомнения? Вот одним листом назад вы не сомневались:

CaRRibeaN>А какая разница? Да это уникально - хай-тек за копейки (кстати рабочая сида тут не основной показатель, у нас дешева добавлененная стоимость на каждом этапе).

Производство за копейки.

Вроде РД-180 обходиться раза в два-три дешевле Локхидовцам, чем такой же американский двигатель (да еще и не факт что они могут такой вот с ходу сделать).

Однако при такой цене мы имеем рентабельность - 60% И несмотря на туманные перспективы Атласа 5 заказ на 10 лет у Энергомаша есть.

Вот и найдите где здесь за копейки?

Старый>Так всё правильно. Договор соблюдён. Он и предусматривал основные выплаты когда Кистлер даст прибыль. Нет прибыли - нет денег. Впрочем, это я сужу по их рассказам и по литературе, которую не помню.

Аааа... И сколько же тогда будет стоить 1 НК-33? Если 260 млн баксов уже выплачены?

Старый>Но вот беда, если счас начнут государственное финансирование Ангары, то остановиться уже не смогут даже если технологи скажут, что НК-33 дешевле в 10 раз.

Гос. финансирование там заключаеться в постройке рабами... ой простите военными рабочими старта. Мелькало, что разработку его КБТМ сделало на свои деньги (они на ремонте и модернизации неплохо зарабатывают), правда в этом не уверен.

Более того, даже на старт (а это миллионов 50 долларов оценочно сверху, учитывая рабский труд) у государства все никак денег нету, вроде только в прошлом году зашевелились. Если бы носителем была не Ангара, а та же Энергия-М все сейчас бы стояло и разрушалось потихоньку. А так хоть что-то.

Я не считаю, что Ангара будет прям чем-то супер дорогим, тем более в условиях 50-ти летней эксплуатации (слабо вериться в эти 50 лет).

Старый>Ну, для геостационарного носителя 10 штук в год это уже массовое производство. Чай не автомобиль.

Ага понятно. А для кораблей наверное 1 штука в год - серийное.

Только вот делаеться почему-то не на конвеере, а на стапеле. Ручками. Так что не надо ля-ля, хоть и объемы большие, все равно производство назвать серийным нельзя - серийное имеет вполне очерченные рамки в штуках (кажеться от 10000 до миллиона)

А мелкосерийное - от 100 до 10000 если память не подводит. Так что РНы - это штучное производство. Вы цеха видели в которых производство РН идет? Конвеер там есть? Даже самолеты делаються по "более серийным" технологиям, и то такими не являються.

Старый>Например стоимость изготовления сварочного автомата для поточной линии делится на х или хх - большая разница. Стоимость всяких там штампов, прессов, расточных головок, литейных машин и прочего.

Ясное дело, что если продукция выпускаеться настолько регулярно, что бы производство было загруженно, то ее цена несопоставима с единичмым опытным экземпляром. Но производство двигателей в серии дешевле только за счет тиражирования, оснатска та же фактически.

Старый>Вы чтоли вообще отвергаете поточное производство и считаете что оно не отличается от опытного?

Нет конечно. Просто конструкторы начинают в ухе ковыряться переделывая изделия под серийное производство начиная с определнных серий. Для двигателей же вообще ничего не меняют обычно, при переходе с единичных экземпляров к серии. Ошибки разве что правят.

Старый>То, что я сказал "раза в два" это просто к примеру. Может и в двадцать.

Не давайте на 30% Это пока единственная цифра, которая не на потолке найдена, а из документов.

Старый>Подождём до Двигателей-2002 если живы будем (мы или они). Там попробуем разузнать.

Давайте.


Старый>Так именно на это и нужно рассчитывать. Это же делается массовая ракета на десятилетия, смена Протону

Дык. В этом смысле УРМ выгоднее 6 различных блоков. В случае удачи носителя возможно действительно придеться ставить конвеер, что бы лепить УРМы десятками штук в год.

Старый>Но и тут оказалось выгоднее установить два отдельных ТНА.

Почему? Что 2 ТНА дешевле 1? Докажите.

Старый>А потом опыт появился, и опять както в сторону генераторной схемы.

Да. Но рубашечная же дешевле, чем газогенераторная

Кстати Старый, как это вам удаеться писать и в 3.40 и в 8.30?

Старый> Вы, кстати, в каком году узнали, что они там есть? (в РД-107/108) Я кажется в 70-м из "Маленькой энциклопедии "космонавтика"" 2-е издание. (если не ошибаюсь).

В 1971 году папа притащил с Пловдивской ярмарке куча материалов, посвященных десятилетию первого полета в космос.
Там был "рентген" семерки и двигателя РД-107. Я и пристал к нему с расспросами, а он объяснил очень просто, но почти верно что делает ТНА и его отдельные части. О шнеке на кислородном насосе он сказал, что "помогает кислороду войти в насос правильно"

> РД-111, РД-219 и его ряд, РД-253, ещё бог знает что где есть шнеки. РД-214 вобще с какойто осевой крыльчаткой... Места жалко?

У меня нет ПГС этих двигателей:( Вот взяли бы и выложили, а потом рассудим. Всяк лучше что-то выложить, чем лаятся есть/нет (потому что никто нас не послушается - как умеют, так и сделают )

А шнек и есть осевая крылчатка с одной лопастью большой ширины


> Вы видать крутые специалисты в области ЖРД.

Я пороховик. Интересовался, но систематически не изучал и на практике не сталкивался. Реальные железки видел в музее ГДЛ в Питере (включая запасников) и нигде больше. Факас и AP кончали ЖРД в ХАИ.

> Тогда просветите Старого Ламера какова частота вращения ТНА РД-170, 180 и 191? На полном серъёзе, не могу найти. Гдето вроде видел, а теперь не могу найти. Если окажется, что больше чем в НК-33, ох поглумлюсь!

Наверное больше. Но я не видел эти цифры. Кстати, не удивлюсь, если в ряду 170, 180, 191 частота вращения тоже увеличена.

> Кстати, о шестерёнках. Вы в курсе, что почти все американские старые ЖРД "шестерёнчатые"?

В курсе Назвать тоже с какого года? Потому что я помню точно - 1986 год, лекции по внутренней баллистики РД, доц. Кулагин

---

Каррибеан> Кстати Старый, как это вам удаеться писать и в 3.40 и в 8.30?

Есть один способ - писать и в промеждутке между 3.40 и 8.30
Можно заменить писание полдесяткoм боевых вылетов в Ил-2

Старый>Чего ж вы тогда не вмешались за правду, а?
Вмешались-таки и разубедили, так что не распаляйтесь зря

Старый>Вы видать крутые специалисты в области ЖРД. Тогда просветите Старого Ламера какова частота вращения ТНА РД-170, 180 и 191?

К сожалению, крутым специалистом стать не удалось - работаю совсем в другой области .

Обороты же ТНА в РД-170 подсказать могу - 13850 в минуту (14500 по другому источнику). Это даже ниже, чем можно было бы ожидать от ТНА с бустерами (на SSME при меньшем напоре обороты LOX TP 27000 rpm) и объясняется большим диаметром вала и односторонними подводами к насосам (в том числе и окислителя).

Если бы подводы насосов сделали двухсторонними, то вероятно с увеличением частоты уменьшилась бы масса (вероятно - т.к. двухсторонний подвод сложнее и тяжелее).

Здесь виден возможный резерв по снижению удельной массы:
увеличение оборотов основного ТНА за счет двухсторннего подвода и/или повышения доли напора бустера (бустер сохраняется ).

Обороты у 180/191 я не знаю, но предполагаю, что они выше. Если найдете точные данные - поделитесь .

Повторюсь, что по массе и простоте РД-170 не является оптимальными - в силу того, что он был первым (и остается таковым) в своем диапазоне давлений, далеко превышающем "разумный" с точки зрения мирового (да и собственного тоже) опыта.
А сейчас как раз у Энергомаша этот опыт уже есть. И наверняка они первые увидели все недостатки своего детища, но кричать об этом на каждом углу никогда не будут - рынок-с, товар продавать нужно и ему реклама нужна, а не антиреклама .
Но я думаю, что именно двигатели, которые могут быть постороены с учетом достижений (а также и отрицательного опыта) РД-170/180, определяли бы мировой опыт завтра .

Старый>Вы в курсе, что почти все американские старые ЖРД "шестерёнчатые"? На двигателях более поздней разработки от этого "опыта" отказались. Наверно уже знание вмешалось?

Вот-вот, и я о том же

Повторюсь и насчет Ангары (точнее - 191). То, что при отсутствии должного финансирования Энергомаш зациклился практически на масштабировании РД-170, это не очень хорошо. Понять их можно - все-таки легче и дешевле (в разработке) использовать уже готовое (или почти готовое), чем делать все заново. Но есть в этом и положительный момент - по крайней мере не будет потеряно то, что было уже достигнуто.
При наличии же денег следовало делать новый упрощенный двигатель, но без возврата в диапазон ниже 20 МПа.


Старый>Но и тут оказалось выгоднее установить два отдельных ТНА.
CaRRibeaN>Почему? Что 2 ТНА дешевле 1? Докажите.

Очень даже может оказаться, что для водородников 2 ТНА дешевле - слишком уж разные оптимальные обороты для насосов LOX и LH. КПД насосов на одном валу будут всегда ниже КПД раздельных насосов => потребная мощность одной турбины выше суммарной мощности двух => геренаторный газ горячее и/или с большим давлением. Кроме того, из-за относительно низкого КПД одновального ТНА его масса может оказаться даже больше, чем суммарная масса двух ТНА (с двумя турбинами!). Единственный недостаток двух ТНА с одним ГГ - сложное уплотнение между турбиной и насосос LOX.

О как, посмотрел данные по двигателям, итак РД-108 стоит 4400 тыс рублей (данные на июль 2001) РД-107 стоит 5400 тыс. руб. Это современные версии, которые стоят на Союзе-У. Их "А" варианты стоят примерно в два раза дороже.

Именно по такой цене эти двигатели закупает ЦСКБ... Ну закупал летом во всяком случае.

Соотвественно ДУ соизмеримая с РД-191 стоит на порядок дешевле чем он, с РД-170 где-то раз в 10 дешевле. А над этим - дешевые баки, как у Союза. Можно УРМы собирать, в каждом по 4 РД-108.

Между прочим 4 РД-107 описываються кругом радиусом 1,13 м, т.е. диаметр "Ракеты" может быть всего-то 2.5 м.

Вот это я понимаю проект, гораздо дешевле, чем реанимация всяких трупов двигателей и строительство перетяжеленных ради 10 секунд двигателей.

Такой УРМ взлетной массой тонн 200 будет стоить всего 1,5-2 млн долларов, а выводить должен (ну еще с 2 ступенями) тонн 5 наверное. 5 таких УРМов - и готова замена Протону, причем дешевле (имхо), чем сам Протон.

2Старый - вот эту идею ыв должны поднимать на флаг блин!

Так что, РД-108 выигрывают по цене у РД-190? А проигрывают по чему? По стоимости килограмма на орбите без учёта расходов на двигатель? Т.е. РД-190 дороже (в изготовлении, ибо надо окупать затраты на разработку), но каждый пуск дешевле (на килограмм, ибо двигатель более эффективный) - значит, где-то должен быть "момент окупаемости". Теперь вопрос - когда этот момент, и наступит ли, и, если нет, то почему?

avmich>Так что, РД-108 выигрывают по цене у РД-190? А проигрывают по чему?

По удельным характеристикам - УИ, удельный вес.

avmich>По стоимости килограмма на орбите без учёта расходов на двигатель? Т.е. РД-190 дороже (в изготовлении, ибо надо окупать затраты на разработку), но каждый пуск дешевле (на килограмм, ибо двигатель более эффективный) - значит, где-то должен быть "момент окупаемости".

Простите, но ведь все остальное - это половина стоимости ракеты. И эта половина тоже может быть сильно разной по цене. Соотвественно вот так в лоб говорить о стоимости кг/LEO без двигателя...

amvich>Теперь вопрос - когда этот момент, и наступит ли, и, если нет, то почему?

Ну вообще говоря по идее при равных прочих РД-190 выведет больше кг на орбиту (примерно на 20-25%), соотвественно на столько же будет меньше стоить 1 кг. Вот и думайте.

hcube>Вообще, чтобы кардинально удешивить вывод надо переходить к конвеерно штампуемым ракетам из пластика (к примеру - углекремниеволокна сопло, и углепластик - корпус),

Так пластику или композитам? Ибо композитный бак раз эдак в 10 дороже, чем из металла. И в принципе может быть раз в 50 легче...

hcube>что-то порядка 2 процентов от стартового веса на LEO

Это много. Вообще если ты про ВА-2, то там явно прослеживаеться почти такой путь удешевления как у тебя, но идеология все же сложнее. Там баки дорогие, что помогает кардинально удешевить ДУ.

hcube>Или как другую крайность сделать ТФЯРД ракету, вроде тех, что у Лема. Тут сама ракета будет дорогая, зато отдельный пуск - дешев, за счет многоразовости.

Между прочим у нее массовое совершенство должно быть эдак 4-5, немало однако, учитывая удельный вес ДУ и то что баки - водородные. Что-то я не уверен что такой монстр получиться дешевым именно в многоразовости (малый баллистический коэфф - сложности с термозащитой, нейтронная наведенная активность от реактора и замена активной зоны ну если не после каждого выведения, то достаточно часто).

> CaRRibeaN> Простите, но ведь все остальное - это половина стоимости ракеты.

Это правда, нет двух одинаковых ракет. Но как-то же надо двигатели сравнивать по экономическим показателям? Ну, или давайте схему сравнения придумаем.

В нашем конкретном случае, правда, задача полегче: не нужно "абстрактную" ракету придумывать. Будем считать, нужно построить семейство ракет с характеристиками ПН от Ангары-1 до Ангары-7. Выберем наилучший вариант (двигателя). А потом сравним, сколько и где проигрываем неунифицированным ракетам.

> CaRRibeaN> при равных прочих РД-190 выведет больше кг на орбиту (примерно на 20-25%)

Неужели так много?.. (а расчёт в студию?..) Выглядит как довольно большая разница. Должен быть серьёзный соблазн переходить на РД-190 и гнать массовость, чтобы снизить цену. Это один из доводов "за" семейство ракет с разной ПН: для разных случаев использовать один и тот же двигатель, за счёт чего его, двигателя, стоимость падает.

Конечно, никто не спорит, что сейчас "Союз" дешевле. Проще всего вообще ничего не разрабатывать, пускать, что есть. При разработке всегда приходится некоторый "барьер" преодолевать, капвложения в новые технологии, которые поначалу всегда (хоть ненадолго) дороже старых. Вопрос в том, какой барьер сейчас по зубам?..

avmich>Это правда, нет двух одинаковых ракет. Но как-то же надо двигатели сравнивать по экономическим показателям?

Очень просто - цена за тонну тяги. Не устраивает, можно цена за каждый килограмм выведенный на орбиту (допустим - у Союза 5 РД-108 (для простоты), а каждый килограмм стоит, вообщем ясно). Однако схема резко усложняеться, поскольку появляються "лишние" верхние ступени...

avmich>В нашем конкретном случае, правда, задача полегче: не нужно "абстрактную" ракету придумывать. Будем считать, нужно построить семейство ракет с характеристиками ПН от Ангары-1 до Ангары-7. Выберем наилучший вариант (двигателя). А потом сравним, сколько и где проигрываем неунифицированным ракетам.


Э, семейство это сложно. Тем более не хотелось бы сейчас, в таких неконкретных условиях считать километры выкладок (времени нету) В суботту, если вы уточните условия, могу сесть посчитать.

А пока смотрите. Примем, что коммерческий РД-191 стоит 2 млн, а РД-108 400 тысяч. (Это в 3 раза лучшее соотношение, чем сейчес) По тяге соотношение фактически 2/1, т.е. цена тонны тягу у РД-108 в 2.5 раза лучше чем у РД-191 в тех условиях.

>> CaRRibeaN> при равных прочих РД-190 выведет больше кг на орбиту (примерно на 20-25%)

avmich>Неужели так много?.. (а расчёт в студию?..)

С расчетами сложно. Надо бы просто поставить вместо Рд-108 РД-191 (в союзе) что бы точно определить. Пока давайте такую прикидку:

8Д512 (РД-108)- двигатель от Союза-У, тяга 101,6 тонны (в вакууме) УИ на земле 248 сек, в ваууме 305 сек.

РД-191 - тяга в вакууме 208,6 тонны, УИ на земле 311 сек, в вакууме 337 сек.

В прочих равных (в.ч. циклограмма выведения) РД-191 выигрывает на 18%. Но эти 18% реализуються уже нелинейно в формуле Циалковского.

amvich>Выглядит как довольно большая разница. Должен быть серьёзный соблазн переходить на РД-190 и гнать массовость, чтобы снизить цену.

Проблема в чем:

РД-108 прорабатывался в течении десятков лет. Поскольку он был массовым в советское время, конструктора, могли удешевлять двигатель благодоря отработке самого двигателя и прогресу технологий. Второе - это то, что все амортизационные платежи, все фондовые отчисления (впрочем в ССР не принципиально) уже ушли и достался двигатель, цена которого складываеться только из прямых производственных расходах, которые в условиях серийного производства не высоки. Ну и сам двигатель весьма и весьма прост по нынешнем временам. Если бы Форд-Т производился до 90-х годов, то так бы и было.

Однако если между современной машиной и Фордом-Т лежит пропасть с точки зрения объективных даже параметров, то между РД-108 и РД-191 - 18%.

amvich>Это один из доводов "за" семейство ракет с разной ПН: для разных случаев использовать один и тот же двигатель, за счёт чего его, двигателя, стоимость падает.

Конечно.

avmich>Конечно, никто не спорит, что сейчас "Союз" дешевле. Проще всего вообще ничего не разрабатывать, пускать, что есть. При разработке всегда приходится некоторый "барьер" преодолевать, капвложения в новые технологии, которые поначалу всегда (хоть ненадолго) дороже старых. Вопрос в том, какой барьер сейчас по зубам?..

Проблема в том, что есть теоретический предел для ракетных двигателей по УИ, и он не точно не за горами, а в него уже давно уткнулись носом!