Лин, блин!

[Дмитрий В.]

Сергей пишет:

che wi пишет:
МОСКВА, 20 октября. /ТАСС/. Частная российская космическая компания "Лин Индастриал" намерена изготовить двигатель для своей легкой ракеты "Таймыр" из композитных материалов, сообщил 20 октября ТАСС генконструктор предприятия Александр Ильин.
"Особенностью двигателя на 400 кгс будет широкое использование композиционных материалов, прочность и теплостойкость которых существенно выше таковых у жаропрочных сталей. Это даст нам возможность облегчить конструкцию и одновременно снизить требования к охлаждению", - пояснил он.

Похоже, пермяки готовы предложить компании свои услуги в части изготовления, материалов и технологий. Вероятно, композитными будут основная часть камеры сгорания(кроме форсуночного блока) и сопловой блок. Конструкция будет весьма технологична, основной вопрос - стоимость КМ, особенно в трансзвуковой части сопла.Возможно, в сочетании с завесным частичным охлаждением трансзвуковой части сопла удастся использовать более дешевые КМ с приемлемыми в целом характеристиками.При подключении возможностей пермяков, можно в перспективе(в после кризисные времена) и подумать о гибридных двигателях, как очередной ступени модернизации.

Сильно подозреваю, что охлаждение будет абляционным.

[Сергей]

Дмитрий В. пишет:

Сергей пишет:

che wi пишет:
МОСКВА, 20 октября. /ТАСС/. Частная российская космическая компания "Лин Индастриал" намерена изготовить двигатель для своей легкой ракеты "Таймыр" из композитных материалов, сообщил 20 октября ТАСС генконструктор предприятия Александр Ильин.
"Особенностью двигателя на 400 кгс будет широкое использование композиционных материалов, прочность и теплостойкость которых существенно выше таковых у жаропрочных сталей. Это даст нам возможность облегчить конструкцию и одновременно снизить требования к охлаждению", - пояснил он.

Похоже, пермяки готовы предложить компании свои услуги в части изготовления, материалов и технологий. Вероятно, композитными будут основная часть камеры сгорания(кроме форсуночного блока) и сопловой блок. Конструкция будет весьма технологична, основной вопрос - стоимость КМ, особенно в трансзвуковой части сопла.Возможно, в сочетании с завесным частичным охлаждением трансзвуковой части сопла удастся использовать более дешевые КМ с приемлемыми в целом характеристиками.При подключении возможностей пермяков, можно в перспективе(в после кризисные времена) и подумать о гибридных двигателях, как очередной ступени модернизации.

Сильно подозреваю, что охлаждение будет абляционным.
               
                  

Чисто абляционное охлаждение конечно выглядит более естественным, тем более, что температура в камере сгорания пониже, чем в РДТТ, и нет конденсированной фазы. Но тогда остается традиционное решение в трансзвуковой части - многомерные композиции из УУКМ с карбонизацией, пропиткой пироуглеродом, с переменной плотностью по толщине и длине. Сколько это сейчас стоит не знаю, но существенно дороже силицированного графита.Формирование соплового тракта из не шибко стойких материалов, помимо разгара критического сечения, приводит к искажению профиля сопла в трансзвуковой части как по длине сопла, так и в окружном направлении, дополнительные потери УИ и дополнительный эксцентриситет тяги - увеличение нагрузки на ОУ.

[Kap]

Сергей пишет:

Старый пишет:
Насколько я понимаю сверхидея состоит в том что всё должно быть сделано без участия предприятий отрасли.

В этом случае Вы обречены использовать технические решения времен А-4 и ранее, и не самые дешевые технологии.

У фон Брауна были композиты и микроконтроллеры или их сейчас без предприятий "славной" отрасли ну ни как не получить? Подозреваю что ни то ни другое.

[Старый]

Подозреваю что корпус камеры вместе с соплом будет намотан углеродной нитью по оправке имеющей форму внутреннего объёма камеры сгорания. Возможно со связующим которое карбонизируется при нагреве, типа фенолформальдегидной смолы. Охлаждение завесное керосином. 
 Передняя стенка вместе с форсункой крепиться к камере простым фланцевым соединением. 
 Ещё до кучи сделать пинтл-форсунку, чтоб не морочиться с форсуночной головкой. Опять же можно провести через Осколково как инновацию - первый в этой стране ЖРД с пинтл-форсункой. 

 А можно вообще всё переднее днище с отверстием под форсунку сразу же приделать к оправке и замотать в камеру сгорания. Тогда и фланцев не надо. 

[Дмитрий В.]

Старый пишет:
Подозреваю что корпус камеры вместе с соплом будет намотан углеродной нитью по оправке имеющей форму внутреннего объёма камеры сгорания. Возможно со связующим которое карбонизируется при нагреве, типа фенолформальдегидной смолы. Охлаждение завесное керосином.
 Передняя стенка вместе с форсункой крепиться к камере простым фланцевым соединением.
 Ещё до кучи сделать пинтл-форсунку, чтоб не морочиться с форсуночной головкой. Опять же можно провести через Осколково как инновацию - первый в этой стране ЖРД с пинтл-форсункой.

 А можно вообще всё переднее днище с отверстием под форсунку сразу же приделать к оправке и замотать в камеру сгорания. Тогда и фланцев не надо.

Конструкция исходной камеры как раз и определялась наличием завес, которые не только усложняют и утяжеляют камеру, но и снижают УИ. Поэтому, насколько знаю, есть идея уйти вовсе от завесного охлаждения в пользу абляционного. Из этой идеи проистекает неразъемная конструкцуия камеры, что и дает возможность ее намотки.

[Старый]

А делать завесу кольцевой щелью в форсуночной головке нельзя?

[Leonar]

Звиняюсь, речь о композите углерод углерод?
А среда в кс и далее будет с преобладанием топлива?

[Старый]

Гдето (теперь не могу найти где) когда обсуждали сажеобразование я ляпнул что при окислении керосина до СО газ получается окислительный. Теперь думаю: чего это я?    :oops:   Надо денонсировать и извиняться а не найду где. 
 Так вот если окислять керосин до СО то газ в камере будет восстановительный и соответственно углерод намотки не будет окисляться. 

[Старый]

Дмитрий В. пишет: 
Конструкция исходной камеры как раз и определялась наличием завес, которые не только усложняют и утяжеляют камеру, но и снижают УИ. Поэтому, насколько знаю, есть идея уйти вовсе от завесного охлаждения в пользу абляционного. Из этой идеи проистекает неразъемная конструкцуия камеры, что и дает возможность ее намотки.

Главное: мотаная камера это просто, дёшово и технологично. Это ещё и инновация.

[Leonar]

А идея где вся внутренняя поверхность имеет поры чрез которые "сочится" топливо глупая?

[Salo]

Старый пишет:
Опять же можно провести через Осколково как инновацию - первый в этой стране ЖРД с пинтл-форсункой.

КБХМ РДМТ с штифтовой форсункой уже давно клепает.

[Apollo13]

Leonar пишет:
А идея где вся внутренняя поверхность имеет поры чрез которые "сочится" топливо глупая?

Транспирационное охлаждение?

[Leonar]

Типа того, но чтоб поры побольше чтоли были для технологичности

Apollo13 пишет:

Leonar   пишет:
А идея где вся внутренняя поверхность имеет поры чрез которые "сочится" топливо глупая?

Транспирационное охлаждение?

Как нить каналы проволкой собранные замотать углеродуглеродом, потом выплавить продуть отфрезеровать начитсто и вот...

[Сергей]

Старый пишет:
Подозреваю что корпус камеры вместе с соплом будет намотан углеродной нитью по оправке имеющей форму внутреннего объёма камеры сгорания. Возможно со связующим которое карбонизируется при нагреве, типа фенолформальдегидной смолы. Охлаждение завесное керосином.
 Передняя стенка вместе с форсункой крепиться к камере простым фланцевым соединением.
 Ещё до кучи сделать пинтл-форсунку, чтоб не морочиться с форсуночной головкой. Опять же можно провести через Осколково как инновацию - первый в этой стране ЖРД с пинтл-форсункой.

 А можно вообще всё переднее днище с отверстием под форсунку сразу же приделать к оправке и замотать в камеру сгорания. Тогда и фланцев не надо.

Небольшие уточнения. Сначала на оправку нужно уложить будущее теплозащитное покрытие(ТЗП). При малых скоростях обтекания, примерно до 50 м/сек,это специальные сорта резины, дающие твердый кокс при термическом  разложении - укладываются на оправку в виде отвальцованной полосы сырой резиновой смеси толщиной 1-2 мм с расчетным количеством слоев. При скоростях от 50 до 200 м /сек ТЗП так же полосами на основе асбеста и связующей смолы, при скоростях выше 200 м/сек - ТЗП на основе углеткани и связки , далее на оправке заранее изготовленный сопловой блок(входная часть и трансзвуковая часть - УУКМ, сверхзуковая часть - лента из углеродной ткани с связующим, поверх также ТЗП).Поверх всех слоев ТЗП и СБ - гермослой толщиной 1,5-2мм из полос сырой резиновой смеси почти без наполнителя - главное плотность-без пор и высокой адгезией к окружающим материалам.Далее уже обычная намотка. Разъем между КС и форсуночным блоком придется делать.Тяга 400кгс, дырка примерно 30 мм. Можно конечно сделать выплавляемую оправку, но контроль качества ТЗП потребует привлечения дорогостоящих ювелиров. Поэтому лучше разъем.Замотать фланец несложно, соединить потом можно малогабаритными способами(шпажные соединения, байонеты и т.д.) После финишной намотки - нагрев, вулканизация резиноподобных материалов, отверждение связующих, и т.д.

[Сергей]

Leonar пишет:
А идея где вся внутренняя поверхность имеет поры чрез которые "сочится" топливо глупая?

Когда то в 60х пробовали охлаждение трансзвуковой части СБ прокачкой охлаждающей жидкости через стенку с нормируемой сквозной пористостью. Кольцевой профилированный вкладыш критического сечения изготавливался методом прессования омедненного вольфрамового порошка . Метод оказался не эффективным.

[Старый]

Сергей пишет: После финишной намотки - нагрев, вулканизация резиноподобных материалов, отверждение связующих, и т.д.

Всё это сложно. Применялось во времена когда человечество не знало углеволокна и вынуждено было пользоваться стекловолокном. Счас надо пытаться всё сделать из одного углеволокна.

[freinir]

А вот когда ребятам покажут, что из этой идеи тоже ничего не выйдет, интересно что они дальше будут предлагать?

[Плейшнер]

Старый пишет:
Счас надо пытаться всё сделать из одного углеволокна.

И дружить в этом плане с авиастроителями, сейчас под МС-21 создаются новые предприятия, в частности  Аэрокомпозит в Ульяновске

[avmich]

Я, наверное, пропустил - а почему от классических металлических камер с регенеративкой отказались? Сложны в производстве?

[Дмитрий В.]

avmich пишет:
Я, наверное, пропустил    - а почему от классических металлических камер с регенеративкой отказались? Сложны в производстве?

Гидравлическое сопротивление охлаждающего тракта+сложность производства.