avmich > сама необходимость в применении ТНА возникает из-за того, что при вытеснительной подаче баки на нужное давление оказываются слишком тяжёлыми. Масса баков выглядит всё же "первичнее". AP, можешь уточнить?
Если отвечать на вопрос, зачем нужен ТНА в целом, то действительно однозначо правильный ответ - для сниженя массы баков (т.е. масса баков "первичнее"
).
Но речь шла
только и именно о
бустерных насосах.
А теперь вы попробуйте ответить на такой вопрос. Если мы решили заменить вытеснительную подачу на насосную, то зачем нам и после этого продолжать наддувать бак, да так сильно, что для снижения массы этого бака потребовался еще один ТНА (бустерный)? Если для уменьшения давление наддува напорности одного насоса не хватает, то не проще ли увеличить ее, а не ставить новый насос?
Сам же и отвечу
Если бы не склонность насосов к кавитации, то никто бы и не думал опять возвращаться к наддуву, увеличивая массу баков, или ставить шнеки и бустеры, увеличивая сложность и массу ТНА.
AP >> Но первична здесь действительно бескавитационная работа ТНА.
Fakas > Саш, не позорь кафедру.
Fakas > Какая разница как обеспечить давление на входе в насос?
И не думал никого позорить
Ключевой вопрос здесь -
зачем необходимо обеспечивать требуемое давление на входе в насос. Зачем наддувать бак, а потом еще и стараться снизить давление наддува установкой дополнительных насосов? (может, трудности любим преодолевать?
)
Высокое давление наддува - не самоцель. Если бы насос работал без кавитации при любых входных условиях и любых скоростях, то и наддув не нужен был бы, и бустеры, и даже шнеки
Так что наддув и бустер служат одной цели - обеспечить условия на входе в основной насос для его безкавитационной работы. Естественно, можно достичь этой цели как любым из этих способов по отдельности, так и в комбинации: чем больше доля напора одного из них, тем меньше доля другого. Плюс еще куча других мероприятий
Поэтому мне никогда не нравился стандартный ответ на "традиционный" для каф.401 вопрос на экзаменах "зачем нужны бустеры". Студенты отвечают "для снижения массы баков" (и формально это правильно - я и сам так отвечал
), но часто они не могут объяснить, что же привело к возрастанию массы этих баков
(речь, конечно же, не о присутствующих)
Fakas > Кстати массовый выигрыш ТНА сомнителен. Конечно насосы получаются более быстроходные а значит компактнее. Но ведь надо еще рабочее тело для БТНА подавать, да еще и сами БТНА весят.
Если согласиться с тем, что бустер служит цели обеспечения условий на входе в основной насос для его безкавитационной работы, то можно пойти дальше
БТНА всегда менее скоростной, менее напорный и менее мощный, чем основной насос. Обычно его доля в общей массе ТНА сравнительно невелика и изменение его характеристик (некоторое увеличение напора, например) не сильно сказывается на изменении общей массы ТНА.
Увеличение напора бустера (при небольшом увеличении его массы) увеличивает кавитационный запас основного насоса и дает возможность повысить его обороты и уменьшить размеры. При этом снижение его массы будет больше увеличения массы БТНА.
Кроме того, бустер позволяет отказаться от другого антикавитационого мероприятия - более тяжелого и сложного двухстороннего подвода к насосам.
Конечно, все зависит от реализации. Например, в последнее время ТНА и БТНА РД-170 мне тоже кажутся немного переразмеренными, что и не удивительно, т.к. он работает на p
к далеко за пределами оптимума по удельной массе.
Но это уже совсем другая история (с)
Fakas > Вобщем бустеры это не сахар, и если бы у разработчиков был выбор они бы баки посильнее наддули.
Полностью согласен насчет сахара
Что касается "посильнее наддули", то так бы сделали разработчики двигателя. Разработчики же баков предпочли бы мощные БТНА
Так что решение - за главным конструктором, а еще лучше - оно должно быть найдено путем глобальной оптимизации новой ракеты.