[image]

ТНА-трёп

история и особенности конструкции турбонасосных агрегатов ЖРД
 
1 7 8 9 10 11 12 13
+
-
edit
 

Дем
Dem_anywhere

аксакал
★☆
☠☠
Композитный бак высокого давления или активные (разлагаемые катализатором) компоненты топлива или РДТТ - это на самом деле слишком сложно чтобы в гараже сделать.
   68.0.3440.7568.0.3440.75
+
-
edit
 

Полл

координатор
★★★★★
Дем> Композитный бак высокого давления или активные (разлагаемые катализатором) компоненты топлива или РДТТ - это на самом деле слишком сложно чтобы в гараже сделать.
Композитные баки высокого давления, вплоть до 200 атм, в свободной продаже на рынке.

Полимерно-композитные метановые баллоны (тип 4)

Таблица размеров полимерно-композитных газовых баллонов высокого давления (тип 4). Производитель: TK-FUJIKIN (TKF), Корея. Напомним, что все метановые баллоны классифицируются по типу: от 1 до 4, они отличаются удельным весом. Тип 1 – самые тяжелые и относительно дешевые, тип 4 – самые легкие и дорогие. Полимерно-композитные метановые баллоны 4го типа являются безопасными и долговечными (срок службы 15 лет). Полимерные баллоны оборачиваются композитными материалами: смоляным углеродным волокном, а также слоем стекловолокна, в итоге их удельный вес составляет 0,25-0,55 кг/литр. //  Дальше — elitegas.ru
 
   61.061.0
RU Бывший генералиссимус #31.07.2018 09:04  @Полл#31.07.2018 06:04
+
-
edit
 
Дем>> Композитный бак высокого давления или активные (разлагаемые катализатором) компоненты топлива или РДТТ - это на самом деле слишком сложно чтобы в гараже сделать.
Полл> Композитные баки высокого давления, вплоть до 200 атм, в свободной продаже на рынке.
Полл> Полимерно-композитные метановые баллоны (тип 4)

Не путай баки с баллонами. у баллона одна горловина и газообразное содержимое - булькать не будет. У бака, кроме расходного, есть ещё заправочный и наддувный порты. Это, по соображениям безопасности, три разных дырки. Ну, ладно, заправочную и расходную как-то, извернувшись, объединить можно. Но наддув - никак.

И не забываем про внутрибаковое оборудование - как минимум, контроль уровня жидкости и успокоители колебаний.
   67.0.3396.9967.0.3396.99
RU Полл #31.07.2018 09:35  @Бывший генералиссимус#31.07.2018 09:04
+
-
edit
 

Полл

координатор
★★★★★
Б.г.> Но наддув - никак.
Если подача компонента через сифон, вводимый через горловину, то что мешает подавать газ наддува через ту же горловину?
Или при размещении бака горловиной вниз - через сифон подавать газ наддува?
Естественно, если сечения горловины хватит?

Б.г.> И не забываем про внутрибаковое оборудование - как минимум, контроль уровня жидкости и успокоители колебаний.
Да, конечно.
Но:
   61.061.0
LT Stanislavz #31.07.2018 10:35  @Бывший генералиссимус#31.07.2018 09:04
+
-
edit
 

Stanislavz

новичок
Б.г.> Не путай баки с баллонами. у баллона одна горловина и газообразное содержимое - булькать не будет. У бака, кроме расходного, есть ещё заправочный и наддувный порты. Это, по соображениям безопасности, три разных дырки. Ну, ладно, заправочную и расходную как-то, извернувшись, объединить можно. Но наддув - никак.

Письмо получили ?

Ну а если система с само наддувом как тут не раз предлагалось ? Бак заполненный на половину, вторая половина - азотом/гелием/углекислотой в газообразном состоянии ?
   59.059.0
RU Бывший генералиссимус #31.07.2018 10:48  @Stanislavz#31.07.2018 10:35
+
+1
-
edit
 
Stanislavz> Письмо получили ?

Да, получил и прочитал, но ничего не понял.

Stanislavz> Ну а если система с само наддувом как тут не раз предлагалось ? Бак заполненный на половину, вторая половина - азотом/гелием/углекислотой в газообразном состоянии ?

ну бак же от этого тяжелеет вдвое, плюс, давление падает в процессе подачи, значит, надо опять как-то регулировать соотношение компонентов, а это опять потери давления.
   67.0.3396.9967.0.3396.99
RU Бывший генералиссимус #31.07.2018 10:52  @Полл#31.07.2018 09:35
+
-
edit
 
Б.г.>> Но наддув - никак.
Полл> Если подача компонента через сифон, вводимый через горловину, то что мешает подавать газ наддува через ту же горловину?

Во-первых, сечение горловины. Вязкость газа делает требуемую горловину весьма маленькой. И у бака и баллона из-за этого сильно разное устройство горловин.
Во-вторых, требование сплошности потока. Нельзя выпускать газ рядом с местом забора, и надеяться, что пузырьки сами всплывут. Нужна труба до самого верха, а вверху её надо чем-то подкреплять.

Полл> Или при размещении бака горловиной вниз - через сифон подавать газ наддува?
Полл> Естественно, если сечения горловины хватит?

Дык я же пишу, что не хватит.

Б.г.>> И не забываем про внутрибаковое оборудование - как минимум, контроль уровня жидкости и успокоители колебаний.
Полл> Да, конечно.
Полл> Но:
Полл> https://avatars.mds.yandex.net/get-pdb/34158/f90a611f-01dd-4662-a5bb-3e3365496b85/s1200?webp=false

На пробу - попробуй разобрать углекислотный огнетушитель, и туда что-нибудь запихать. В бутылке хоть визуальный контроль есть.
   67.0.3396.9967.0.3396.99
LT Stanislavz #31.07.2018 10:59  @Бывший генералиссимус#31.07.2018 10:48
+
-
edit
 

Stanislavz

новичок
Stanislavz>> Письмо получили ?
Б.г.> Да, получил и прочитал, но ничего не понял.

Ок, нарисую тогда.

Stanislavz>> Ну а если система с само наддувом как тут не раз предлагалось ? Бак заполненный на половину, вторая половина - азотом/гелием/углекислотой в газообразном состоянии ?
Б.г.> ну бак же от этого тяжелеет вдвое, плюс, давление падает в процессе подачи, значит, надо опять как-то регулировать соотношение компонентов, а это опять потери давления.

Само собой. Но тут - раз ракетная техника сама по себе - компромиссный выбор, то гаражная - еще боле компромиссная.

По бакам, вышел на интересный сайт, того что можно купит в готовым виде.

2900PSI, 4500PSI Paintball Aluminum HPA Tank Sizes

Alsafe Technology offers online shopping for the quality, safe and durable 2900PSI, 4500PSI paintball aluminum HPA tank sizes made in China. Featured by ultra safety, ultra lightweight and good performance, we welcome you to buy wholesale the famous brands' tank from our factory. //  www.alsafetank.com
 
   59.059.0
RU Полл #31.07.2018 13:26  @Бывший генералиссимус#31.07.2018 10:52
+
-
edit
 

Полл

координатор
★★★★★
Полл>> Если подача компонента через сифон, вводимый через горловину, то что мешает подавать газ наддува через ту же горловину?
Б.г.> Во-первых, сечение горловины.
Пока что не имею на руках необходимых данных, чтобы обсуждать тему аргументированно, но плотность жидкости намного больше плотности газа.

Б.г.> Нужна труба до самого верха, а вверху её надо чем-то подкреплять.
Почему нельзя сифон в бак просто в распор поставить? Конечно, его конструкция должна быть рассчитана на это.

Б.г.> На пробу - попробуй разобрать углекислотный огнетушитель, и туда что-нибудь запихать. В бутылке хоть визуальный контроль есть.
Визуальный контроль у меня есть.
   61.061.0
RU Бывший генералиссимус #31.07.2018 13:52  @Полл#31.07.2018 13:26
+
-
edit
 
Полл> плотность жидкости намного больше плотности газа.

плотность больше в 800 раз, а вязкость - гораздо больше, чем в 800

Б.г.>> Нужна труба до самого верха, а вверху её надо чем-то подкреплять.
Полл> Почему нельзя сифон в бак просто в распор поставить? Конечно, его конструкция должна быть рассчитана на это.

Р-2

Юзер frs_vetlana про становление ракетной мощи. Продолжаем наш экскурс по загородной базе МГТУ им. Баумана в Орево. Р-2, она же 8Ж38, еще не бабочка, но уже и не гусеница. Хотя в ней еще осталось  наследство от Р-1 и Фау-2, некоторые конструктивные решения были применены впервые и присутствуют и //  war-only.com
 
   67.0.3396.9967.0.3396.99
RU Полл #31.07.2018 14:01  @Бывший генералиссимус#31.07.2018 13:52
+
-
edit
 

Полл

координатор
★★★★★
Б.г.> вязкость - гораздо больше,
Я тебя услышал.
Для меня обсуждаемая тема пока что далекая теория, так, поболтать в перерыве.
Буду решать проблемы по порядку.
   61.061.0
LT Stanislavz #31.07.2018 14:06
+
-
edit
 

Stanislavz

новичок
Верну тему в русло тна. Поговорил с одним знакомым, которому показывал тему про взрыв у лина - ругал сильно про выбор перекиси. Так как оно не предсказуемо, особенно в закрытой ёмкости под давлением - пример: бак под давлением, есть предохранительный клапан. Бак чист, красив. Попала одна пылинка из системы наддува - пришел Бах. Так как, клапан не рассчитан на такое количество пара.

С тна - бак без давления, сообщенный с атмосферой как у в-2 в баке с жидким кислородом. По сути - стакан, на дне стакана подача в тна и слив. Залили сразу 10-20%, посмотрели на наличие пузыриков (как ? ) нету - слили, залили 80% и поехали ?
   59.059.0

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
varban>> Апогигеоз - автономная турбина за сопловым срезом.
Fakir> "Разве это нож? Вот это - нож!" © Мик Данди :F

Наконец-то я нашёл, откуда растут эти ноги!

М. В. Мачинский и А. Н. Ш т е р н.
Лен. Общ. изучения реактивного движения при Леносоавиахиме.
Проблема двигателей прямой реакции
(Труды всесоюзной конференции по изучению стратосферы - 1935)


Энергия, затрачиваемая на подачу горючего и жидкого кислорода
из баков, находящихся под низким давлением, в систему камеры горения,
в которой поддерживается высокое давление, может быть получена раз-
личными способами:
а) используется часть работы расширения продуктов сгорания;
б) используется работа расширения до давления в камере горения
окислителя (или горючего), приведенного в газообразное состояние при
более высоком давлении;
в) энергия получается от постороннего источника.
Последний способ, как требующий увеличения веса установки, наи-
менее пригоден.
В табл. 3 показана теоретическая величина расхода энергии на по-
дачу бензина и жидкого кислорода, при различном давлении в камере горе-
ния, по отношению к теплопроизводительности рабочей смеси.

Таблица 3
Давление в камере Коэффициент расхода
горения в атм. энергии на подачу
25 0.246-10-3
50 0.502.10-3
75 0.758-10-3
100 1.014-10-8


Попытку комплексного разрешения конструктивных задач, вытекаю*
щих из всего изложенного, представляет проект ротативно-реактивнога
двигателя, разработанный при Бюро воздушной техники Ленинградского
Осовиахима под руководством инж. А. Н. Штерна.
В этом двигателе подача бензина и жидкого кислорода осуществляется
при посредстве центробежной силы, вызываемой вращением ротора с ка-
мерами горения.
Энергия, затрачиваемая на подачу компонентов и на вращение ротора,
получается путем использования тангенциальных составляющих реактив-
ных сил газовых потоков, отклоненных от осевого направления с целью
создания вращающего момента.

Охлаждение стенок камер горения и дюз производится жидким
кислородом, испаряющимся в охлаждающих рубашках.

Такая конструкция позволяет, с одной стороны, получить энергию,
затрачиваемую на подачу компонентов за счет части работы расширения
продуктов сгорания, а с другой стороны, что особенно важно, использо-
вать эффект увеличения теплопередачи, возникающий, как указывалось
выше, при вращении камер горения и дюз. Таким образом, условия охла-
ждения в ротативном двигателе значительно улучшены.
 
   51.051.0

Monya

опытный

varban>>> Апогигеоз - автономная турбина за сопловым срезом.
Fakir>> "Разве это нож? Вот это - нож!" © Мик Данди :F
Fakir> http://files.balancer.ru/.../456b127716cfbf2d7e88edbab2d66941.jpg
Fakir> Наконец-то я нашёл, откуда растут эти ноги!
В принципе так рисуют чисто реактивную турбину во всех учебниках. По ТНА в том числе.
Нескладуха лишь в том, что в схемах с автономными турбинами (т. е. без дожигания) применяются как раз активные турбины, как малорасходные, с большой удельной работой.
Вот в замкнутый схемах уже ставят активно-реактивные, с достаточно большой степенью реактивности.
Поэтому, ИМХО, на практике смысла такая схема не имеет
   78.0.3904.9678.0.3904.96

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Monya> В принципе так рисуют чисто реактивную турбину во всех учебниках. По ТНА в том числе.

Э-э? Ты точно об этой вот конструкции, что на картинке и в тексте? :)
   51.051.0

Monya

опытный

Fakir> Э-э? Ты точно об этой вот конструкции, что на картинке и в тексте? :)
Ну может немного в терминологии ошибся, про чисто реактивную турбину.
Память сдавать стала, стареем, увы :(
Но подобную конструкцию мы разжевывали. Она ну никак чисто теоретически, не выгоднее по сравнению с автономной активной турбиной для движков открытого цикла. Даже не считая технологических проблем. Где-то завалялось пару учебников и конспектов студенческих времен. Но сейчас на антресоли не полезу - заманался, неделя убойная была. Даст бог, на выходные залезу погляжу-в принципе самому интересно. :)
   78.0.3904.9678.0.3904.96
+
+1
-
edit
 

Monya

опытный

Fakir>> Э-э? Ты точно об этой вот конструкции, что на картинке и в тексте? :)
Monya> Ну может немного в терминологии ошибся, про чисто реактивную турбину. Но как вариант реактивных турбин в разрезе ТНА такое точно проскакивало.
Monya> Память сдавать стала, стареем, увы :(
Monya> Но подобную конструкцию мы разжевывали. Она ну никак чисто теоретически, не выгоднее по сравнению с автономной активной турбиной для движков открытого цикла. Даже не считая технологических проблем. Где-то завалялось пару учебников и конспектов студенческих времен. Но сейчас на антресоли не полезу - заманался, неделя убойная была. :( Даст бог, на выходные залезу погляжу-в принципе самому интересно. :)
НЯП, ротативный двигатель в варианте ЖРД получался даже по энергетике невыгодным, не считая проблем с гироскопическими эффектами. Баланс мощностей-что отдать турбине, что в сопло загнать, при этом раскручивая махину из сопел. Плюс потери на вращение потока - часть энергии реактивной струи теряется за счёт импульса на вращение. Как правильно сформулировать - сейчас и не вспомню, но факт, что вращаются сопла, а следовательно и струя газа, создающая реактивный момент, тоже часть энергии отдаёт просто во вращательное движение сопел.
В общем, если найду математику, выложу.
И это без учёта проблем с уплотнением и охлаждением, увы.
   78.0.3904.9678.0.3904.96

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Monya> Плюс потери на вращение потока - часть энергии реактивной струи теряется за счёт импульса на вращение. Как правильно сформулировать - сейчас и не вспомню, но факт, что вращаются сопла, а следовательно и струя газа, создающая реактивный момент, тоже часть энергии отдаёт просто во вращательное движение сопел.

Не, тогда уж не во вращательное сопел - там стационарное состояние достижимо - а у струи газа (из отдельного сопла) как целого появляется трансверсальная компонента скорости, можно сказать, что "общая струя" такого ЖРД (из всех сопел) закручена и обладает собственной кин. энергией вращения, конечно, это потери.

Но вообще конечно в те древние времена думали не об энергетике по ср. с нормальной насосной подачей, а о простоте, технологичности и дешевизне.
   51.051.0
+
+1
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆

Судя по всему (чёткого атрибутирования картинок по ссылке нет), это метано-кислородный ТНА "Раптора".
 


Не понял, чей это. Керосинка, но какая? На F-1 вроде не похож - "Мерлин"?
 


Про SSME
Но наличие отдельного вала для каждого насоса создало еще одну проблему. Теперь инженеры располагали горячий газообразный водород высокого давления на собственном валу, который был прямо рядышком с насосом для жидкого кислорода. Если часть водорода вытечет из газогенератора, это приведет к пожару в насосе жидкого кислорода, что закончится катастрофически плохо. Водород очень тяжело хранить, потому что он имеет низкую плотность. Низкая плотность? Малая масса? О да, водороду очень нравится пробираться сквозь всякие трещины и идти гулять самому по себе. Таким образом чтобы не допустить утечки водорода, инженеры должны были сделать тщательно продуманную герметизацию.

Тогда разработчики придумали специальные уплотнения, которые находятся под давлением гелия. В таком случае при утечке наружу просачивается только гелий, а он, как известно, газ инертный. Гениально! Теперь взгляните на то, как отличаются уплотнения турбонасосов кислорода и водорода. Можете представить себе сколько времени и сил инженеров потребовалось для того, чтобы разработать уплотнение для кислородного турбонасоса?
 
   51.051.0
Это сообщение редактировалось 10.05.2020 в 14:32

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Пионеры ракетной техники.Ветчинкин,Глушко,Королёв,Тихонравов(1972)

Глушко
РАБОТА Р[АКЕТНОГО] М[ОТОРА]
[1930 г.]
(Публикуется с сокращениями)

Для переменного питания РМ с самоустанавливающимся
постоянным давлением в к. сг. необходимы насосы, подающие в
единицу времени непрерывно меняющееся по наперед заданному
закону количество топлива при постоянном давлении подачи.
Конструкция подобных насосов вполне осуществима, и именно
по следующей схеме
3.
Не вдаваясь в детали приведенных конструкций РМ с
самоустанавливающимся постоянным давлением в камере сгорания
и насоса также постоянного давления, но с переменной подачей
топлива, можно заключить, что вопрос о возможности создания
тех или иных режимов полета РЛА, как можно судить на
основании настоящей работы, решается удовлетворительно.
сопла, в котором устанавливается скорость звука.

3 Описание насоса в данном издании опущено.
 


- вот блин! на самом интересном месте! :) Впрочем, в других изд. может есть?

Смотрим Глушко, "Путь в ракетной технике" - и там в публикации этого отчёта тоже имеется примечание "описание насоса опущено"! Возникает подозрение, что это и не в издании, а в самом отчёте? Ну пока до первоисточника не доберёшься - не проверишь.

Первоисточник: "Работа РМ", Отчёт ГДЛ, 28 декабря 1930 г., архив ГДЛ-ОКБ, оп.№1, ед.хр. №15, лл.1-10, публикуется с сокращениями.

Хотя... если сказано "публикуется с сокращениями" - то, вероятно, в отчёте описание насоса таки было. Но почему ж его оба раза выкидывали? Едва ли что-то важное и ценное хотели скрыть. Может быть, Глушко там просто в запале что-то такое задвинул (ну типа как про ртуть), чего позднее стеснялся и ретушировал???

Интрига!
   56.056.0
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)

Дем
Dem_anywhere

аксакал
★☆
☠☠
Fakir> Может быть, Глушко там просто в запале что-то такое задвинул (ну типа как про ртуть), чего позднее стеснялся и ретушировал???
Fakir> Интрига!
В современных схемах вроде почти всюду - тупо дренаж излишков в обратном направлении. Но это не часть насоса...
   101.0101.0
Последние действия над темой
1 7 8 9 10 11 12 13

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru