Орленок

В.с.с.О.> Угу, иначе бы корабль поплавился.

Нет, конечно. Там же углеродный композит, он вообще не плавится. Просто горит небыстро и всё.

В.с.с.О.> Но изначально спич шёл за то, что де у капсульных кораблей температуры вокруг корпуса ниже, чем у многоразовых КК. А оно не так.

Не передёргивай.
Температура ВОКРУГ корпуса пофиг, на самом деле.
Температура корпуса - совсем другое дело. И у многоразовых КК это вынудило искать специальные материалы высокой огнеупорности и потом танцевать с пожарными машинами и прочим. Капсулы Союза при падении траву не поджигают, то есть они имеют температуру ниже температуры воспламенения сухой травы.

Абляционка позволяет защищаемому объекту принимать практически любые тепловые потоки нелучевой природы и при этом не нагреваться. Так как у идеальной абляционки скорость горения выше, чем теплопроводность. Но у неё большой расход массы, потому идут на компромисс - объект греется, но защита горит медленнее.

Чем больше расход массы на абляционку - тем холоднее капсула.
Кстати, отсюда ещё вопрос температуры щита Дракона и возможности его посадки на сушу в принципе. Сесть в эпицентр пожара как-то стрёмно.

Naib> Кстати, отсюда ещё вопрос температуры щита Дракона и возможности его посадки на сушу в принципе.
А разве теплозащитный щит "Дрэгона" после торможения не отстреливается, как у "Союза"?

Naib>> Кстати, отсюда ещё вопрос температуры щита Дракона и возможности его посадки на сушу в принципе.
Полл> А разве теплозащитный щит "Дрэгона" после торможения не отстреливается, как у "Союза"?

Не уверен. Они вроде заявляли типа о многоразовости капсулы со щитом. Кроме того, капсула садится на воду, так что там температура щита (если он не сброшен) не важна.

Были фотки после посадки, как капсулу вылавливают. Может там видно будет.

Naib> Не уверен. Они вроде заявляли типа о многоразовости капсулы со щитом.
Помню про многоразовость капсулы. Многоразовость щита с абляционной теплозащитой это как?

Naib> Кроме того, капсула садится на воду, так что там температура щита (если он не сброшен) не важна.
У "Союза" щит отстреливается, не дожидаясь выпуска парашютов, когда его можно было просто сбросить, чтобы сократить температурные нагрузки на конструкцию.

Naib> Были фотки после посадки, как капсулу вылавливают. Может там видно будет.


Да, похоже, не сбрасывают.

Полл> Помню про многоразовость капсулы. Многоразовость щита с абляционной теплозащитой это как?

Ну в их рекламных песнях заявлялось, что их ПИСА-Х настолько огнеупорна, что пронзает атмосферу несколько раз без разрушения.

А так, логично было бы горелую плитку выбросить, а силовую карбоновую матрицу щита оставить.

Полл> Да, похоже, не сбрасывают.

Чёт ИМХА мне подсказывает, что без щита капсула посадку не переживёт. Уж больно мощная там матрица, наверняка её интегрировали в силовой каркас капсулы.

Naib> Ну в их рекламных песнях заявлялось, что их ПИСА-Х настолько огнеупорна, что пронзает атмосферу несколько раз без разрушения.
На фото отлично видно, что это не совсем соответствует реальности.

Naib> А так, логично было бы горелую плитку выбросить, а силовую карбоновую матрицу щита оставить.
Ну блин, и ты туда же... Нет у абляционки "плиток", это чаще всего мат по структуре, приклееный к основанию.

Naib> Чёт ИМХА мне подсказывает, что без щита капсула посадку не переживёт. Уж больно мощная там матрица, наверняка её интегрировали в силовой каркас капсулы.
Под сбрасываемым щитом прекрасно размещаются и движки мягкой или просто посадки, и посадочные опоры, и камера или просто иллюминатор для точной ручной посадки на управляемом парашюте, и все остальные приборы для мягкого приземления.

Naib> Температура ВОКРУГ корпуса пофиг, на самом деле.
Naib> Температура корпуса - совсем другое дело. И у многоразовых КК это вынудило искать специальные материалы высокой огнеупорности и потом танцевать с пожарными машинами и прочим. Капсулы Союза при падении траву не поджигают, то есть они имеют температуру ниже температуры воспламенения сухой травы.

Ну так для космических кораблей большой размерностей оно того стоило. Огромный и сложный корабль можно было повторно использовать и обходиться ремонтом сотен плиток вместо десятков тысяч.

А особая форма позволила иметь дело с относительно невысокими температурами.

Naib>> А так, логично было бы горелую плитку выбросить, а силовую карбоновую матрицу щита оставить.
Полл> Ну блин, и ты туда же... Нет у абляционки "плиток", это чаще всего мат по структуре, приклееный к основанию.



Плитки (tiles), приклеиваемые по основанию.

Вот серьёзно, чем ваше определение "мат по структуре, приклееный к основанию." отличается от плиток?

В.с.с.О.> Вот серьёзно, чем ваше определение "мат по структуре, приклееный к основанию." отличается от плиток?
Тем, что куски абляционки из мата вырезаются любой формы буквально канцелярским ножом. Для изготовления же плиток нужной формы для "Спейс Шаттла" потребовался специальный станок, а со всей обвязкой к нему получился цех.

В.с.с.О.> А особая форма позволила иметь дело с относительно невысокими температурами.
Температура торможения потока зависит почти исключительно от числа М потока.
Можно говорить про относительно невысокую удельную мощность теплового потока - помня при этом, что эта мощность в случае крылатого корабля идет через на порядок большую площадь и существенно большее время.

Полл> Тем, что куски абляционки из мата вырезаются любой формы буквально канцелярским ножом. Для изготовления же плиток нужной формы для "Спейс Шаттла" потребовался специальный станок, а со всей обвязкой к нему получился цех.

Тут куски абляционки с 2 пальца толщиной.






Пруфы про лёгкость формовки будут?

Полл> Температура торможения потока зависит почти исключительно от числа М потока.

Ключевое слово.

В.с.с.О.>> Вот серьёзно, чем ваше определение "мат по структуре, приклееный к основанию." отличается от плиток?
Полл> Тем, что куски абляционки из мата вырезаются любой формы буквально канцелярским ножом. Для изготовления же плиток нужной формы для "Спейс Шаттла" потребовался специальный станок, а со всей обвязкой к нему получился цех.

Плитки между собой имеют специальный нормированный зазор для компенсации температурного расширения. И для того, чтобы этот зазор был не больше не меньше допустимого плитка крепится точно на своё место, а всё покрытие собирается подобно паззлу. Если плитка будет из аблирующего материала, то зазор при торможении очевидно будет увеличиваться.

В.с.с.О.> Тут куски абляционки с 2 пальца толщиной.
В.с.с.О.> Пруфы про лёгкость формовки будут?
Из чего эти плитки сделаны - нужно пруфы давать?

В.с.с.О.> Ключевое слово.
Для рассматриваемой задачи все остальные условия изменяют температуру торможения потока на первые проценты.

Полл> Ну блин, и ты туда же... Нет у абляционки "плиток", это чаще всего мат по структуре, приклееный к основанию.

Да хоть фанеры кусок. В данном случае материал скорее похож на пенопласт. Лёгкий, но достаточно жёсткий. По технологии изготовления - это скорее всего углеродное волокно, пропитанное ФФС. Из этого "теста" в форме набивается "плитка" и запекается при невысокой температуре для отверждения.

Полл> Под сбрасываемым щитом прекрасно размещаются и движки мягкой или просто посадки, и посадочные опоры, и камера или просто иллюминатор для точной ручной посадки на управляемом парашюте, и все остальные приборы для мягкого приземления.

Ну не у Дракона же. У него под силовым углеродным каркасом щита ничего ценного или полезного нет.

Naib> По технологии изготовления - это скорее всего углеродное волокно, пропитанное ФФС. Из этого "теста" в форме набивается "плитка" и запекается при невысокой температуре для отверждения.
У нас - стеклоткань. И у нас предпочитают делать цельные изделия, то есть весь лобовой тепловой щит "Союза" - одна "плитка", коли уж вам так это слово нравится. А вся боковая теплозащита СА - вторая "плитка". И техпроцесс называется сушка, а не запекание. И не до отверждения, а до заполнения пор матрицы.

Naib> Ну не у Дракона же. У него под силовым углеродным каркасом щита ничего ценного или полезного нет.
А как же астронавты?!

Полл> У нас - стеклоткань. И у нас предпочитают делать цельные изделия, то есть весь лобовой тепловой щит "Союза" - одна "плитка", коли уж вам так это слово нравится.

У них на тестовом прожоге на 1850 градусов пламя после образца лишь чуток фиолетовое и несветящее. Натрия нет, золообразующих компонентов нет. Похоже на горение угарного газа. Значит ПИСА эта полностью сгорающая. При нагреве интенсивно светит, ну так как она углеродная по итогу, то яркое свечение неудивительно. И довольно глубоко прогревается, то есть структура не очень рыхлая и с приличной теплопроводностью. Если смола ФФС, то там некоторый предварительный прогрев необходим, иначе она может поплавиться и потечь.

Naib>> Ну не у Дракона же. У него под силовым углеродным каркасом щита ничего ценного или полезного нет.
Полл> А как же астронавты?!


Ну, они типа бесценны, то есть цены не имеют.

Naib> У них на тестовом прожоге на 1850 градусов пламя после образца лишь чуток фиолетовое и несветящее. Натрия нет, золообразующих компонентов нет.
Тут надо кого-то из профи звать, поскольку у нас коксующийся слой считается обязательным для абляционки, а он без золообразующих не возможен.
Может, янки нащупали что-то интересное, как с смесевым твердым топливом.

Полл> Из чего эти плитки сделаны - нужно пруфы давать?

Пруфы про "абляционка - это вам не плитка, её хоть канцелярским ножиком ровняй, и никаких тонких подгонок специальным оборудованием!"

Полл> Для рассматриваемой задачи все остальные условия изменяют температуру торможения потока на первые проценты.

Некапсульные аппараты, вроде Шаттла, безо всяких абляционных покрытий имеют меньше 1200 градусов на брюхе.

Что показывает, как некапсульная форма помогает возвращаемому аппарату.

Полл> У нас - стеклоткань. И у нас предпочитают делать цельные изделия, то есть весь лобовой тепловой щит "Союза" - одна "плитка", коли уж вам так это слово нравится. А вся боковая теплозащита СА - вторая "плитка".

Вот делать плитку для Шаттла размером с целый Шаттл было бы весело... Особенно при каком-никаком проценте брака.

В.с.с.О.> Пруфы про "абляционка - это вам не плитка, её хоть канцелярским ножиком ровняй, и никаких тонких подгонок специальным оборудованием!"
Пруфы на раскройку стеклоткани канцелярским ножом нужны?

В.с.с.О.> Некапсульные аппараты, вроде Шаттла, безо всяких абляционных покрытий имеют меньше 1200 градусов на брюхе.


На передней кромке крыльев "Бурана" максимальная температура при возвращении могла быть до 1560 градусов.

В.с.с.О.> Вот делать плитку для Шаттла размером с целый Шаттл было бы весело... Особенно при каком-никаком проценте брака.
Не слышал о таком показателе, как "процент брака", при производстве теплозащиты для "Союзов" на "Энергии".

Полл> Тут надо кого-то из профи звать, поскольку у нас коксующийся слой считается обязательным для абляционки, а он без золообразующих не возможен.

Да с чего бы? Стеклоуглерод так и делают: матрицу пропитывают фенолформальдегидкой и на пиролиз. Потом ещё разок другой. Катализаторов там не требуется. ПАН превращается аналогично, только продукты пиролиза похуже, там синилка летит (таки да, миндалём она пахнет сильно)

И, кстати, вроде у нас такой форумчанин есть. Хотя заходит нечасто.

Полл> Может, янки нащупали что-то интересное, как с смесевым твердым топливом.

Вряд ли.

В.с.с.О.> Некапсульные аппараты, вроде Шаттла, безо всяких абляционных покрытий имеют меньше 1200 градусов на брюхе.
В.с.с.О.> Что показывает, как некапсульная форма помогает возвращаемому аппарату.

Это элементарно, Ватсон.
Температура в ударной волне зависит только от скорости. Как тебе уже сказали.
Толщина слоя газа у поверхности пропорциональна размерам корабля. А чем больше толщина, тем меньше поток тепла.
Чёрная поверхность корабля будет излучать притекающее тепло, а ударная волна весьма прозрачна — далеко не чёрное тело, будет его пропускать.
И в результате для большого корабля равновесная температура получается ниже, чем для маленького, с бОльшей нагрузкой на крыло.

Naib> Да с чего бы? Стеклоуглерод так и делают: матрицу пропитывают фенолформальдегидкой и на пиролиз. Потом ещё разок другой. Катализаторов там не требуется. ПАН превращается аналогично, только продукты пиролиза похуже, там синилка летит (таки да, миндалём она пахнет сильно)
Да, летит, и синильная кислота, и циан ((

Naib> Да хоть фанеры кусок. В данном случае материал скорее похож на пенопласт. Лёгкий, но достаточно жёсткий. По технологии изготовления - это скорее всего углеродное волокно, пропитанное ФФС. Из этого "теста" в форме набивается "плитка" и запекается при невысокой температуре для отверждения.
PICA расшифровывается как Phenolic-Impregnated Carbon Ablator. Думаю переводить не надо.