Д.В.> 8-9 движков меньшего размера спокойно компоновались в хвостовом отсеке S-IC.
10 лет назад я уже
писал о подобном.
Грубо говоря, постановка 5 больших движков вместо множества маленьких - это именно УПРОЩЕНИЕ ракеты.
Такая ступень
малоэффективнее, зато
надежнее и
проще схемы со множеством мелких двигатеей.
Американцы первыми применили то, что делает верхние ступени очень эффективными - водород. Потому возиться с большой эффективностью первой ступени не стали - большой движок, много хладагента, открытая схема, низкое давление, низкий импульс.
Имея водород на второй ступени не надо было гнаться за импульсом первой, годился большой двигатель - тогда как советским конструкторам без водорода на второй ступени халтурить с импульсом первой ступени было нельзя - отсюда и сферические баки, отсюда и куча мелких движков - сделать двигатель на 800тс с большим импульсом - это ни наши, на американцы не смогли. Выжать из керосинки импульс 330с - из мелких движков только. Там где не озабоченые импульсом первой ступени американцы ставили открытосхемную дуру на 800тс, нам приходилось ставить восемь мелких движком, импульс у мелкого движка, конечно, большое, но вот надежность, надежность такой связки оставляет желать лучшего…
У американцев главное ноу-хау лунной программы - кислород-водородные двигатели - было на второй и третьей ступенях ракеты-носителя.
(Поэтому, кстати, и Велюров в ранних версиях своей теории не обращал внимания на F-1 и строил теорию вокруг главного ноу-хау - двигателей J-2 второй ступени).
Почему советская лунная ракета (Н-1) оказалась провальной, а американская - нет? Часто приходится слышать "не смогли сделать достаточно мощный двигатель первой ступени, пришлось заменять кучей мелких", "низкая надежность" и т.п. Вообще причину неудачи советской ракеты часто ищут на первой ступени.
На самом деле не там ищут, причина не в первой ступени, а во второй. Американцы первыми применили то, что делает верхние ступени очень эффективными - водород. Потому возиться с большой эффективностью первой ступени не стали - большой движок, много хладагента, открытая схема, низкое давление, низкий импульс. Имея водород на второй ступени не надо было гнаться за импульсом первой.
Поэтому амераканцы поставили на первую ступень своего "Сатурна-5" двигатель F-1 - с очень большой тягой, 800тс, но с очень низким удельным импульсом, т.е. очень низкоэффективный, жрущий много топлива(именно удельный импульс - отношение тяги к потреблению топлива - определяет эффективность ракеты). Имея на второй и третьей ступенях двигатели J-2 с очень большим удельным импульсом, работающие на кислород-водородном топливе, американцы могли себе позволить поставить на первую ступень двигатель с низким импульсом.
Тогда как советским конструкторам без водорода на второй ступени халтурить с импульсом первой ступени было нельзя. Даже если бы американцы подарили им двигатель F-1, он оказался бы для нашей ракеты бесполезен: нам нельзя было устанавливать на первую ступень двигатель с таким низким удельным импульсом. Сделать двигатель на 800тс с большим импульсом - это ни наши, на американцы не смогли. Американцы сделали движок с большой тягой, но с низким импульсом. Но нам движок с низким импульсом на первую ступень не подходил. Потому было принято решение ставить мелкие движки - по 100тс каждый. Там где не озабоченые импульсом первой ступени американцы ставили открытосхемную дуру на 800тс, нам приходилось ставить восемь мелких движков, импульс у мелкого движка, конечно, большое, но вот надежность, надежность такой связки оставляет желать лучшего...
Таким образом, причина неудачи советской лунной ракеты крылась в том, что в СССР не смогли освоить вовремя кислород-керосиновое топливо. В то время, как американцы использовали это топливо на верхних ступенях своей ракеты, и сделали их настолько эффективными, что потребность в высокой эффективности первой ступени для них отпала. Нашим же необходима была высокоэффективная первая ступень; в погоне за ее эффективностью пожертвовали ее надежностью. Это и привело к авариям советской ракеты.