W.C.> aФон, а почему ты на вопросы не отвечаешь? Обижаешь, пра-а-а-тивный!
Потому что у меня ограниченное число ответов, больше минусов ставьте, вообще ничего не услышите.
Я отвечаю только на самые актуальные вопросы, на тему движка у меня просто нет лимита
W.C.> Это с чего это вдруг вопросов нет? Почему это высадка отпала из-за Ф-1. У тебя что, есть СЕРЬЕЗНЫЕ основания полагать, что он не выдавал документированных параметров? Или опять Попов-Мухен-Покровский-Велюров? Так они здесь не котируются.
Я отвечу, но обсуждать вряд ли смогу из-за вышеназванной причины.
Когда в США столкнулись с ВЧ-неустойчивостью горения, то все методы, примененные для устранения ведут ОДНОВРЕМЕННО и к понижению УИ
"На начальном этапе проработок пятиблочной ракеты считалось, что двигатели будут однокамерными. Тяга на Земле каждого двигателя была задана 60 тонн, оптимальное давление газов в них было определено на уровне 60 ата; поэтому экспериментальные двигатели на этом этапе создавались именно с такими параметрами камер. Внутренний диаметр цилиндра был принят 600 мм, смесительная головка - плоская со стороны огня, форсунки - двухкомпонентные.
Итог испытаний такой камеры оказался неблагоприятным: никакими способами, известными двигателнстам в то время, не удалось обеспечить высокочастотную устойчивость процесса сгорания без его ухудшения, т.е. без снижения основной характеристики - удельного импульса тяги. Спонтанное развитие вч-колебаний давления газов в камере, за сотые доли секунды приводивших к большим разрушениям, - сложный процесс, который в то время только начинал проявляться и изучаться. Преодоление этого катастрофического явления было возможно в те годы, в основном, экспериментально. Было выяснено, что такой тип колебаний появляется чаше при увеличении давления в камере, при увеличении её диаметра, в большой степени зависит от системы смесеобразования, и чем оно лучше и полнота сгорания больше, тем вероятнее развитие таких колебаний. Далеко не сразу, но было, в частности, выяснено, что природа этих колебаний - в развитии ударных детонационных волн, распространяющихся со звуковой скоростью - отсюда и высокая частота. С особенностями этого явления, ставшего серьёзным препятствием в создании камер большой тяги, можно ознакомиться в специальной литературе. А при создании мощных ракет в 1950-е годы разработчики были вынуждены искать пути конструирования двигателей, используя камеры меньшего диаметра." /ЭВОЛЮЦИЯ КАМЕРЫ РАКЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОЛЕТОВ В КОСМОС Анатолий Даром, Вячеслав Рахманин/
...In the course of F-1 engine development, Rocketdyne personnel consistently emphasized the combustion stability investigations as one of the company's stiffest challenges, and its solution as one of its most satisfying achievements. Although engineers expected difficulties in this area because big engines with high chamber pressures inevitably developed random and unpredictable combustion instability, the size of the F-1 dramatically increased the size of the challenge. Rocketdyne managed to cope with the problem, although, as Brennan admitted in an address to the American Institute of Aeronautics and Astronautics in 1967, "the [116] causes of such instability are still not completely understood." Even though the F-1 engine performed satisfactorily, uncertainty concerning combustion instability persisted a decade later.
В ходе разработки двигателей F-1 персонал Rocketdyne последовательно подчеркивал, проблему стабильности горения, как одну из самых жестких задач компании и ее решение как одно из наиболее значимых его достижений. Хотя инженеры ожидали трудностей в этой области, потому что большие двигатели с высоким давлением в камере неизбежно развивали случайную и непредсказуемую нестабильность горения, размер F-1 резко увеличивал размер задачи. Rocketdyne удалось справиться с проблемой, хотя, как признал Бреннан в обращении к Американскому институту аэронавтики и астронавтики в 1967 году, «причины такой нестабильности еще не полностью поняты». Несмотря на то, что двигатель F-1 работал удовлетворительно, неопределенность относительно неустойчивости горения продолжалась десятилетие спустя. " /THE INJECTOR AND COMBUSTION INSTABILITY/
"After careful calculations of the effect, enlarging the diameters of the fuel injection orifices was later judged one of the most important single contributions to improved stability. Other careful changes included readjustment of the angles at which the fuel and oxidizer impinged.
После тщательных расчетов эффекта,
было проведено увеличение диаметра отверстий для впрыска топлива, что позднее было оценено, как одно из наиболее важных решений, внесшее существенный вкладов в улучшеие стабильности горения. Другие осторожные изменения включали в себя корректировку углов, с которыми сталкивалось топливо и окислитель" /THE INJECTOR AND COMBUSTION INSTABILITY/
Увеличение диаметра отверстий форсунок, при неизменном секундном расходе, ведет к увеличению толщины сталкивающихся струй, уменьшению их скорости и увеличению размера образующихся капель.
Выбор в пользу форсунок с более грубым смесеобразованием, естественно, понижал полноту сгорания топлива:
"от тонкости распыла зависят качество смесеобразования, равномерность и скорость горения топлива.
...Тонкость распыла компонентов топлива является качественным критерием смесеобразования и характеризуется средневесовым диаметром образующихся капель. Чем меньше средний диаметр капель, тем лучше распыл и эффективнее процесс сгорание топлива. ...Топливо, состоящее из наиболее крупных капель, будет запаздывать с завершением смесеобразования и, следовательно, с завершением процесса диффузионно-турбулентного сгорания.
...При прочих равных условиях смешение будет протекать тем интенсивнее, чем мельче газовые струйки компонентов топлива и больше скорость их относительно друг друга. Полнота сгорания топлива в конечном итоге определится отношением времени пребывания рабочего тела в камере сгорания ко времени, потребному для завершения процесса сгорания топлива.
Местные отклонения коэффициента состава топлива в камере сгорания от расчетного всегда приводят к неполноте сгорания и, следовательно, к понижению удельной тяги двигателя."/Жидкостные реактивные двигатели/
http://mo---on.narod.ru