Ликбез - все что вы хотели знать о космосе, но боялись спросить.

Ramank> Еще вопрос, на фторе ГГ не возможно сделать? А на тетрафторгидразине?

Фторный ЖРД :
соотношение возможности и необходимости

Ramank> Еще вопрос, на фторе ГГ не возможно сделать?
А зачем? Фтор-водородный двигатель можно сделать по расширительной схеме, аналогично RL-10. И, уж если делать, делать сразу трёхкомпонентный, на литии, фторе и водороде. Выигрыш больше!
Не зря такой трёхкомпонентник называли "ЯРД для бедных"!
550 секунд УИ, это вам не хрен собачий, а фтор-водородный даёт слишком небольшой прирост, по сравнению с кислород-водородным. Правда, там есть одно дополнительное преимущество, водорода нужно значительно (по стехиометрии в 2 раза, а по оптимальному УИ в 1,5 раза) меньше, да ещё и плотность жидкого фтора значительно больше (в 1,5 раза почти), чем жидкого кислорода, поэтому для систем воздушного старта это может иметь значение. То есть, средняя плотность топлива более, чем в 2 раза больше, чем кислород-водородного, при несколько большем УИ. Но трёхкомпонентник заметно круче, и он может оправдать геморрой со фтором, а двухкомпонентник - очень вряд ли.

Ramank>> Еще вопрос, на фторе ГГ не возможно сделать?
Б.г.> А зачем?

Спасибо за ответ, просто интересно, а вообще во фторе не вижу смысла, нужно использовать то чего много на других планетах, спутниках и астероидах, что бы всегда хорошо уметь работать с этим топливом, к такому наверное подходит только кислород, водород, метан и думаю аммиак.

Ramank>>> Еще вопрос, на фторе ГГ не возможно сделать?
Б.г.>> А зачем?
Ramank> Спасибо за ответ, просто интересно, а вообще во фторе не вижу смысла, нужно использовать то чего много на других планетах, спутниках и астероидах, что бы всегда хорошо уметь работать с этим топливом, к такому наверное подходит только кислород, водород, метан и думаю аммиак.

Метан со фтором не годится - углерод не окисляется, летит сажей. Только гидразин, аммиак и водород. Для любых горючих с содержанием углерода нужно использовать окислитель, содержащий кислород.

В любом случае, там, где чего-то избыток, парного к нему компонента будет недостаток, и, для извлечения его придётся затратить всю ту энергию, что будет запасена в заправке. А ракета, как известно, не очень-то хорошо использует химическую энергию топлива.

Б.г.> Правда, там есть одно дополнительное преимущество, водорода нужно значительно (по стехиометрии в 2 раза, а по оптимальному УИ в 1,5 раза) меньше, да ещё и плотность жидкого фтора значительно больше (в 1,5 раза почти), чем жидкого кислорода, поэтому для систем воздушного старта это может иметь значение.
Для любых систем, использующих этот двигатель на нижней ступени это будет иметь значение.
Но за использование фтора на нижних ступенях авторов нужно поливать фтором.

Полл> Но за использование фтора на нижних ступенях авторов нужно поливать фтором.
Извиняюсь, конечно, за офф-топ. Но где народ с форума "НК"?
Только Белла вижу.

Полл> Но за использование фтора на нижних ступенях авторов нужно поливать фтором.

Топливо достойное Мордора - фтор+пентаборан.

V.L.> Извиняюсь, конечно, за офф-топ. Но где народ с форума "НК"?
V.L.> Только Белла вижу.
Так вот же Б.г выше. Сало_УКР в новостях постоянно отписывается. Лунар со мной в "лунных программах" разговаривает и рисует. Вот "Посторонним В" и Старый на этом форуме в основном в Политических темах тусуют.
Железняк и еще несколько двигателистов - в "Морском".
НК в этом смысле был более закрытым форумом, там люди больше общались исключительно по космическим темам. А здесь форум большой, народ разбредается.

Б.г.>> Правда, там есть одно дополнительное преимущество, водорода нужно значительно (по стехиометрии в 2 раза, а по оптимальному УИ в 1,5 раза) меньше, да ещё и плотность жидкого фтора значительно больше (в 1,5 раза почти), чем жидкого кислорода, поэтому для систем воздушного старта это может иметь значение.
Полл> Для любых систем, использующих этот двигатель на нижней ступени это будет иметь значение.
Полл> Но за использование фтора на нижних ступенях авторов нужно поливать фтором.

ну, во-первых, в "Спирали" же предлагалось использовать фтор-водородный двигатель не от земли, а после набора, скажем, 15 км высоты и 4М скорости, во-вторых, использовать фтор от земли просто слишком дорого (жидкий фтор порядочно дороже и НДМГ, и синтина), в-третьих, я бы тоже предложил ограничиться разгонными блоками и исключительными случаями, типа, взлётная ступень на фторе и пентаборане для возврата образцов с Ио

Б.г.> 550 секунд УИ, это вам не хрен собачий,
а с обогащением лития по изотопу 6, для чего можно использовать существующие обогатительные мощности для термояда, можно и 580. 550 - это максимальный теоретически достижимый для природного лития при расширении в вакуум. Правда, американцы насчитали только 542, а фактически получали ещё меньше, что-то типа 535.
Согласитесь, удельный импульс химического двигателя в 580 кгс*с/кг, вместо привычных керосиновых 300 или водородных 450 - это очень впечатляет...

Б.г.> Согласитесь, удельный импульс химического двигателя в 580 кгс*с/кг, вместо привычных керосиновых 300 или водородных 450 - это очень впечатляет...
Это охренеть, если честно.
А что у названных компонентов с хранением в космосе? Коли уж мы обсуждаем Лунный Полигон - получится сделать на них лунный блок для маневрирования у Луны, лэндер для нее же?
И что с тяговооруженностью такого трехкомпонентного движка?

Б.г.>> Согласитесь, удельный импульс химического двигателя в 580 кгс*с/кг, вместо привычных керосиновых 300 или водородных 450 - это очень впечатляет...
Полл> Это охренеть, если честно.
Полл> А что у названных компонентов с хранением в космосе?

Литий надо хранить в твёрдом виде, он твёрдый при комнатной, расплавлять перед стартом. Вот с жидким фтором сложности будут, да, с одной стороны, он более плотный, чем ЖК, и потери будут меньше, но эти потери нужно ещё в тыщу раз уменьшать - улавливать и конденсировать обратно.
А с водородом всё известно... Хотя, если у нас есть ожижительная машинка, можно гидрид лития хранить - он вполне устойчив (плавится без разложения при 700 градусах в аргоне, и даже не реагирует с сухим кислородом до 300 градусов Цельсия), имеет плотность, большую, чем у металлического лития, и позволяет маневрировать и тем, и другим.

Полл> Коли уж мы обсуждаем Лунный Полигон - получится сделать на них лунный блок для маневрирования у Луны, лэндер для нее же?

Многоразовый - никак. Ибо фтора на Луне маловато (хотя находили сколько-то), а лития - совсем гроши.

Полл> И что с тяговооруженностью такого трехкомпонентного движка?

Тяговооружённость, в принципе, на уровне других пустотных ЖРД, то есть, скажем, отношение тяги к массе в полсотни получить можно, сотню - уже вряд ли.
Литий в расплавленном виде разъедает стекло и многие металлы, но бороться с ним, в принципе, научились, со фтором сложнее. Трёхкомпонентная форсуночная головка довольно сложна, но, зато, топливо самовоспламеняющееся. Для многократного запуска необходимо греть литиевые трубопроводы. Температура его плавления не так высока, 180 градусов Цельсия, но минимум 250 нужно будет, чтоб он во время предстартовых операций не застыл.

Б.г.> взлётная ступень на фторе и пентаборане для возврата образцов с Ио

Фтор же криогенный? Не лучше ли перекись водорода? А амил и пентаборан гиперголики? Для луны наверное только водород и кислород, а вот метан из лунных ресурсов можно получить?

Ramank> Фтор же криогенный? Не лучше ли перекись водорода? А амил и пентаборан гиперголики? Для луны наверное только водород и кислород, а вот метан из лунных ресурсов можно получить?

Для перекиси водорода надо брать в пару гидрид бериллия. И то, похуже получается, по УИ.
Пара амил/пентаборан - гиперголическая. Впрочем, пентаборан воспламеняется почти со всеми окислителями.

Вот дался вам этот метан. Получить в принципе можно. Но зачем? Если и так криогеника - то лучше водород. Если не хочется криогеники - тогда изобутан.

Ramank>> Фтор же криогенный? Не лучше ли перекись водорода? А амил и пентаборан гиперголики? Для луны наверное только водород и кислород, а вот метан из лунных ресурсов можно получить?
Naib> Для перекиси водорода надо брать в пару гидрид бериллия. И то, похуже получается, по УИ.

Нет Самый высокий из возможных УИ на химическом топливе - это гидрид бериллия+перекись водорода. Ни одна другая топливная пара (тройка/четверка ) не дает в рабочем теле атомарного водорода

P.S. Эй, если бы окись бериллия была бы не так тугоплавка, УИ был за 10000м/сек...

Ramank> Точно! Поэтому сюда писал чтобы на русском найти.

Ну если кто-нибудь найдёт издательство и договорится об оплате - я думаю, мы тут без большого труда скооперируемся и учиним перевод

Fakir> ...мы тут без большого труда скооперируемся и учиним перевод
А можно еще в этой серии выпустить "90-дневный отчет"?

Wyvern-2> Нет Самый высокий из возможных УИ на химическом топливе - это гидрид бериллия+перекись водорода. Ни одна другая топливная пара (тройка/четверка ) не дает в рабочем теле атомарного водорода

Наверное, если уж совсем упираться рогом в термодинамику, то супертройка - порошок бериллия, водород, озон.

Wyvern-2>> Нет Самый высокий из возможных УИ на химическом топливе - это гидрид бериллия+перекись водорода. Ни одна другая топливная пара (тройка/четверка ) не дает в рабочем теле атомарного водорода
Naib> Наверное, если уж совсем упираться рогом в термодинамику, то супертройка - порошок бериллия, водород, озон.

Где то читал что азот азотные соединения дают очень высокий импульс более 500с

Naib> Наверное, если уж совсем упираться рогом в термодинамику, то супертройка - порошок бериллия, водород, озон.
Причем поскольку порошок бериллия сам по себе в камеру сгорания засыпать невозможно, а водород нужен для охлаждения и привода турбины, наш двигатель должен будет работать на жидком водороде и бериллиевом оксиликвите, или как называется взрывчатка на основе жидкого озона?

Ramank> Где то читал что азот азотные соединения дают очень высокий импульс более 500с

Только при наличии ЯРД.

Ramank>> Где то читал что азот азотные соединения дают очень высокий импульс более 500с
Naib> Только при наличии ЯРД.

Вроде как даже без ярд, вот в этой замечательной статье, автор пишет: Цивилизация Пружин, 4/5 / Хабр

Ramank> Вроде как даже без ярд, вот в этой замечательной статье, автор пишет: Цивилизация Пружин, 4/5 / Хабр

В статье много косяков. Ну и мечтаний, конечно
Поливинилтетразолы известны как связки для РДТТ. Но революции они не делают.

Что касается конкретно полиазота, то путается энергия превращения в молекулярный азот и доступная при реакции энергия. То есть столь высокие значения получаются только если вещество превратить в N2. А там будут и радикалы и кластеры и что угодно.

Ramank> Почему тту разные? только сопла разные?

Действительно, пришлось поискать ответ! Во всех справочниках написано, что 4 GEM-60. Ответ нашёл у Уэйда и на официальном сайте: оказывается 2 из них имеют качающееся сопло для управления. Управляемая версия GEM-60 на 600 кг тяжелее (Где управляемое сопло берёт мощность, мне неведомо. По идее нужен какой-нибудь турбомоторчик на гидразине, чтобы гидравлику крутить.)