Перспективные носители!

[avmich]

Какова разница между конической фермой и каркасным отсеком? Можно объяснить?

У фермы обшивка не несущая, ее вообще может не быть. У каркасированного отсека обшивка работает вместе со стрингерами и шпангоутами. Фермы обычно сварные, каркасированные отсеки - клепанные.

Понятно, спасибо.

[avmich]

А почему отсутствовали перспективы увеличения топлива в Н-1? Сделать врезку цилиндрическую по экватору баков. Каркас удлинить. Теоретически можно, по-моему.

Силовая конструкция ракеты представляла собой коническую ферму внутрь которой были вложены шарики баков. Разрезать ферму и вставить в неё куски цилиндров из несущих стенок баков можно конечно но хлопотно.

Гомподь с Вами, Старый! Какая ферма!? Обычный каркасный отсек!

Честно говоря, мне это выглядит как вопрос терминологии. Есть ли существенные плюсы одного варианта по сравнению с другим?

[ratte07]

Кстати, фермы типа шуховской башни жутко подвержены вибрациям, что для ракеты очень плохо.

[pkl]

Не так давно скачал с сайта И. Сафронова фильм "Царь-ракета". Ээх!!! Красивая была ракета! Мне она нравится!
И, как мне кажется, всё-таки очень перспективная. Что бы там кто ни писал.

2 Дмитрий В.
Тоже хотел бы спросить, как специалиста:
А как Вы считаете, насколько перспективной была Н-1? И было ли у неё будущее?

Считаю, что, да-имела перспективы. На эту тему у меня в НК №1 2006 г. была публикация "Компромиссная Н-1".

Перечитал. Понятно.
Но мне кажется, ракета имела гораздо бОльший потенциал развития /водород на верхних ступенях, несущие баки и т.д./, чем это показано в Вашей статье. Конечно, после планомерных модернизаций это была бы совсем другая ракета. Но коренная переработка - не редкость в эволюции ракетной техники. Достаточно посмотреть, насколько сильно отличается Союз-2 от Р-7А или Атлас-5 от его надувного предка. Не говоря уж про то, что осталось в Дельте-4, от БРСД Тор, потомком коей она является.

[Feol]

Да и гибче они вцелом должны быть. На первый взгляд, я сопромат давно забыл за ненадобностью. Что тоже плохо (и гибкость и забытый сопромат  :wink: ).

[ratte07]

1. Двигатели. Меня не покидает чувство, что размерность двигателей Мишиным выбиралась из-за схемы управления разнотягом и их унификации. Первый отчет КБ Кузнецова предлагал три типоразмера: 150 тс, 300 тс, 600 тс. Но для разнотяга чем двигатель меньше - тем лучше, а 600-тоный нельзя унифицировать для первой и второй ступени. Опять же известное нежелание Глушко делать двигатели для Н1 связано только с компонентами топлива, или с необходимостью плавного регулирования тяги таких двигателей? Вообще это старая традиция наших разработчиков свои проблемы решать за счет субподрядчиков.

Есть мнение, что 150 т для кузнецовских двигателей были выбраны из-за невозможности изготовить крупногабаритные детали для двигателей тягой 300 и 600 т на существующей производственной базе. А управление разнотягом и унифицикация двигателей для первой и второй ступеней стали уже следствием такого выбора.

Глушко не хотел делать именно кислородно-керосиновые ЖРД замкнутой схемы, при этом он предлагал Королеву для Н-1 двигатели на компонентах азотная кислота-НДМГ, кислород-НДМГ, и АТ-НДМГ - и на все получил от ОКБ-1 ТЗ. На тот момент Глушко тоже считал, что 150 т - правильный выбор, хотя и по другим причинам.

Мне трудно доказать свою точку зрения, я же говорю, что это ощущение. Я не знаю, есть ли где-либо опубликованное мнение по двигателям Н1 именно Глушко. Все-таки в изложении Чертока или Мишина, как людей безусловно заинтересованных в такой трактовке событий, это для меня звучит не очень убедительно. Согласитесь, есть разница, делать однорежимный или многорежимный замкнутый ЖРД на кислороде-керосине. Ясно, что многорежимный заведомо более неустойчивый по ВЧ колебаниям. Т.е. причина отказа Глушко может быть и в этом.
Что касается разнотяга, то просто потому, что Мишин всю жизнь защищал эту концепцию, это вошло в его учебники, мне кажется это его собственная идея. По своему опыту могу сказать, если начальник что-то придумал сам, он это будет отстаивать до последнего. Это свойство большинства людей, но у начальника шансов продавить решение больше.

[ratte07]

Перечитал. Понятно.
Но мне кажется, ракета имела гораздо бОльший потенциал развития /водород на верхних ступенях, несущие баки и т.д./, чем это показано в Вашей статье. Конечно, после планомерных модернизаций это была бы совсем другая ракета. Но коренная переработка - не редкость в эволюции ракетной техники. Достаточно посмотреть, насколько сильно отличается Союз-2 от Р-7А или Атлас-5 от его надувного предка. Не говоря уж про то, что осталось в Дельте-4, от БРСД Тор, потомком коей она является.

А ракета с новыми мощными ЖРД, несущими баками, водородом на второй ступени ничего не напоминает?  

[Старый]

Фермы обычно сварные, каркасированные отсеки - клепанные.

Хм... Если только так...
Однако вот я видел несколько ж/д мостов, у них фермы клёпаные.

[Старый]

Не говоря уж про то, что осталось в Дельте-4, от БРСД Тор, потомком коей она является.

Вобщето Дельта-4 и Атлас-5 это не модернизации, это совершенно другие ракеты. Они не имеют никакого отношения к одноимённым предкам. Просто фирмы сохранили в качестве бренда прославленые имена предков, не более того.

[ratte07]

Фермы обычно сварные, каркасированные отсеки - клепанные.

Хм... Если только так...
Однако вот я видел несколько ж/д мостов, у них фермы клёпаные.

Можно и клепать, и клеить, все зависит от материала, но на ракетах фермы обычно трубчатые и сварные. Главное - фермы без несущей обшивки.

[Дмитрий В.]

Дмитрий!
Ещё несколько вопросов:

1. А разрабатываемые водородные блоки для Н-1 тоже были с подвесными баками?

2. Н-1Ф и Н-1М это одно и тоже, или нет?

3. Фторо-водородная пара в ЖРД вроде планирвалась к применению на разгоннике "Спирали", почему не было проектов для 3-4 ступепеней РН на классических ракетах.

1)Блок СР, врде, был с несущими баками.
2)Нет, Н-1Ф - модификация керосиновой ракеты с форсированием ЖРД и массой увеличенной, ЕМНИП, до 3000-3100 т. Н-1М, по крайней мере, в вариантах Н-1МВ - с водородом. На эпизодспейс - "Королев и его дело" - есть табличка с данными по модификациям Н-1. Можно посмотреть там.
3)Ну, фтор-аммиачный РД-301 разрабатывался для обычных РН (точнее, КРБ), возможно, что и фтор-водородные ЖРД тоже рассматривались. Точно не скажу.

[Дмитрий В.]

А почему отсутствовали перспективы увеличения топлива в Н-1? Сделать врезку цилиндрическую по экватору баков. Каркас удлинить. Теоретически можно, по-моему.

Силовая конструкция ракеты представляла собой коническую ферму внутрь которой были вложены шарики баков. Разрезать ферму и вставить в неё куски цилиндров из несущих стенок баков можно конечно но хлопотно.

Гомподь с Вами, Старый! Какая ферма!? Обычный каркасный отсек!

Честно говоря, мне это выглядит как вопрос терминологии. Есть ли существенные плюсы одного варианта по сравнению с другим?

Ферма - стержневая система, силовые элементы которой - стержни - работают на растяжение сжатие. Соединение стержней между собой, как правило, шарнирное или близкое к нему. Каркасный отсек - оболочка (для ракет - обычно, оболочка вращения), подкрепленная поперечным (шпангоуты) и продольным (стрингеры, лонжероны) силовым набором. При этом обшивка (в зависимости от схемы отсека и толщины) может работать либо на сдвиг/кручение , либо на воспринимать весь комплекс нагрузок (растяжение/сжатие, сдвиг/кручение).

[pkl]

Перечитал. Понятно.
Но мне кажется, ракета имела гораздо бОльший потенциал развития /водород на верхних ступенях, несущие баки и т.д./, чем это показано в Вашей статье. Конечно, после планомерных модернизаций это была бы совсем другая ракета. Но коренная переработка - не редкость в эволюции ракетной техники. Достаточно посмотреть, насколько сильно отличается Союз-2 от Р-7А или Атлас-5 от его надувного предка. Не говоря уж про то, что осталось в Дельте-4, от БРСД Тор, потомком коей она является.

А ракета с новыми мощными ЖРД, несущими баками, водородом на второй ступени ничего не напоминает?  

На Энергию намекаете? Или на Сатурн-5?
Про Энергию сразу скажу: мне она не кажется оптимальной. С одной стороны - первая ступень пакетная. А вторую всё равно пришлось возить на самолёте. Мне вообще больше моноблочная схема нравится, как более простая и эффективная.
А Сатурн - да, было бы неплохо. Но Н-1 красивее :wink:

[pkl]

Не говоря уж про то, что осталось в Дельте-4, от БРСД Тор, потомком коей она является.

Вобщето Дельта-4 и Атлас-5 это не модернизации, это совершенно другие ракеты. Они не имеют никакого отношения к одноимённым предкам. Просто фирмы сохранили в качестве бренда прославленые имена предков, не более того.

Ну, нижние ступени да. Ну а сверху-то: вторые ступени перешли от предыдущих. Хотя насчёт Дельты я бы с Вами согласился. Но дело то не в этом. Борцы с Н-1 с чего начинают: ракета, мол, убогая. А если её усовершенствовать, то это будет совсем другая ракета. Так что так ей и надо! И правильно её зарезали, чтоб не мучилась! А я хочу показать, что все они при рождении были гадкими утятами. Ну а если развивать, планомерно модернизировать, устранять недостатки - тогда можно будет, например, из надувной МБР получить замечательный носитель.

[Fakir]

Это чушь. Проблема только в энергии. Если бы была энергия - не составляет принципиальных трудностей сделать ЭРД с тягами намного больше веса.

Это как это?

Просто. Ускорение плазмы в скрещенных полях - магнитном и электрическом.  Принцип  как в МГД-генераторах, только наоборот.

[

quote="Fakir"] И такие стендовые образцы плазменных ускорителей существовали

А можно примеры?  [/quote]

Думаете, я помню конкретные названия установок? Были, ЕМНИП, установки Морозова на мощности порядка сотен мегаватт в Курчатовском и/или в Харькове.

[Lev]

Fakir писал

Ускорение плазмы в скрещенных полях - магнитном и электрическом. Принцип как в МГД-генераторах, только наоборот.

В понедельник предложу эту идею кому-нибудь из проектантов.  
Fakir писал

на мощности порядка сотен мегаватт в Курчатовском

В центре густонаселенного микрорайона?  :mrgreen:

[ratte07]

Перечитал. Понятно.
Но мне кажется, ракета имела гораздо бОльший потенциал развития /водород на верхних ступенях, несущие баки и т.д./, чем это показано в Вашей статье. Конечно, после планомерных модернизаций это была бы совсем другая ракета. Но коренная переработка - не редкость в эволюции ракетной техники. Достаточно посмотреть, насколько сильно отличается Союз-2 от Р-7А или Атлас-5 от его надувного предка. Не говоря уж про то, что осталось в Дельте-4, от БРСД Тор, потомком коей она является.

А ракета с новыми мощными ЖРД, несущими баками, водородом на второй ступени ничего не напоминает?  

На Энергию намекаете? Или на Сатурн-5?
Про Энергию сразу скажу: мне она не кажется оптимальной. С одной стороны - первая ступень пакетная. А вторую всё равно пришлось возить на самолёте. Мне вообще больше моноблочная схема нравится, как более простая и эффективная.
А Сатурн - да, было бы неплохо. Но Н-1 красивее :wink:

На Энергию конечно Вопрос не в технической реализации, а в концепции. Сатурн 5 - оптимизированная для решения одной задачи РН. Другие задачи она почти не могла решать (и ее заменили шаттлом), но основную решала безусловно. При этом ракета состояла из неоптимальных элементов - ненапряженные двигатели, сложные в производстве баки. Н1 и Энергия универсальные РН по замыслу, обе имели предельные для своего поколения двигатели, обе создавались со срывом сроков и так и не были введены в эксплуатацию. В общем, ИМХО, похоже.

[ratte07]

Не говоря уж про то, что осталось в Дельте-4, от БРСД Тор, потомком коей она является.

Вобщето Дельта-4 и Атлас-5 это не модернизации, это совершенно другие ракеты. Они не имеют никакого отношения к одноимённым предкам. Просто фирмы сохранили в качестве бренда прославленые имена предков, не более того.

Ну, нижние ступени да. Ну а сверху-то: вторые ступени перешли от предыдущих. Хотя насчёт Дельты я бы с Вами согласился. Но дело то не в этом. Борцы с Н-1 с чего начинают: ракета, мол, убогая. А если её усовершенствовать, то это будет совсем другая ракета. Так что так ей и надо! И правильно её зарезали, чтоб не мучилась! А я хочу показать, что все они при рождении были гадкими утятами. Ну а если развивать, планомерно модернизировать, устранять недостатки - тогда можно будет, например, из надувной МБР получить замечательный носитель.

Atlas E не трогайте. Пока у нас стояла 1  Р-7 на Байконуре, Атласов развернули 60 штук. А надежность у этих ракет тогда была сопоставимая. Ну а что надувная, зато легче

[Shestoper]

Просто при 30 двигателях зад ракеты вынужденно приходится делать широким, в этой ситуации сделать ракету "карандашиком" как Сатурн практически невозможно. А если ракета короткая и толстая то преимущество несущих баков будет незначительно перед подвесными, поэтому вобщем то без разницы подвесные или несущие.
 Часто там где ступень должна быть короткой и толстой применяют подвесные баки, например Транстейдж, Блок Д и т.п. В т. ч частично и верхние ступени Востока, Союза, Зенита, Дельты-4 и полностью верхняя ступень Дельты-2.

Интересно, а если вместо двух сферических подвесных баков для горючего и окислителя применили бы общий бак элиптической формы (близкий к сфере, но немного вытянутый) с внутренней сферической перегородкой, играющей роль совмещенного днища - весовое совершенство ступеней не увеличилось бы?
Понятно что в этом случае бак горючего вырождается в чечевицу, что не есть гуд, но с другой стороны общая длина ступени уменьшается примерно процентов на 30 - внешний каркасный отсек получается легче. Да и стойкость более короткой конструкции к вибрации будет выше.

[ratte07]

Просто при 30 двигателях зад ракеты вынужденно приходится делать широким, в этой ситуации сделать ракету "карандашиком" как Сатурн практически невозможно. А если ракета короткая и толстая то преимущество несущих баков будет незначительно перед подвесными, поэтому вобщем то без разницы подвесные или несущие.
 Часто там где ступень должна быть короткой и толстой применяют подвесные баки, например Транстейдж, Блок Д и т.п. В т. ч частично и верхние ступени Востока, Союза, Зенита, Дельты-4 и полностью верхняя ступень Дельты-2.

Интересно, а если вместо двух сферических подвесных баков для горючего и окислителя применили бы общий бак элиптической формы (близкий к сфере, но немного вытянутый) с внутренней сферической перегородкой, играющей роль совмещенного днища - весовое совершенство ступеней не увеличилось бы?
Понятно что в этом случае бак горючего вырождается в чечевицу, что не есть гуд, но с другой стороны общая длина ступени уменьшается примерно процентов на 30 - внешний каркасный отсек получается легче. Да и стойкость более короткой конструкции к вибрации будет выше.

Выбиралась предельно простая форма для динамического расчета и сварки на малоподготовленном производстве на полигоне. Совмещенные днища при этом не вписывались в концепцию РН, и изготовить их было затруднительно.