Выбрать дату в календареВыбрать дату в календаре

Страницы: 1 2 3 4 5 След.
Прогресс МC-04 (№434) – Союз-У – Байконур 1/5 – 01.12.2016 14:52 UTC, (авария)
 
[QUOTE]Плейшнер пишет:
[QUOTE] SN пишет:
P.S. Продублирую: сжатие (уже не для пружин, а для реальных конструкций) как правило опаснее растяжения.
[/QUOTE]Как правило, благодаря давлению наддува, в полёте конструкции почти всегда работают на растяжение.
[/QUOTE]1. Не все отсеки наддуваются. Кстати, такие оболочки могут терять устойчивость и при растяжении.
2. Как уже сообщал выше - сложные конструкции будут испытывать сложные знакопеременные нагрузки в случае изменения прилагаемой силы, причём не только осевые. Если взять ту же удочку с прикреплённым на её конце грузом вертикально, то разрушения можно добиться и вовсе не при максимальной амплитуде и усилии её встряхивания. (это донельзя упрощённый пример, а то опять найдутся желающие прицепиться)
3. Изгибающий момент "помогает" в потере устойчивости. Кручение, впрочем, тоже.
4. Одинаковое знакопеременное нагружение конструкции в целом и её отдельного элемента может оказаться фатальным для этого элемента как раз в составе конструкции.

P.S. Все рассуждения сугубо отвлечённые.
Прогресс МC-04 (№434) – Союз-У – Байконур 1/5 – 01.12.2016 14:52 UTC, (авария)
 
[QUOTE]Штуцер пишет:
[QUOTE] SN пишет:
P.S. Продублирую: сжатие (уже не для пружин, а для реальных конструкций) как правило опаснее растяжения.
[/QUOTE]В тонкостенных оболочках стержнях, тросовых конструкциях - да.
В строительных конструкциях и стекле - наоборот.  ;)
[/QUOTE]Так и мы не на форуме строителей/стеклодувов: кроме шпангоутов - сплошь стержни да оболочки.
А для желающих будет достаточно бытовых примеров: бамбуковая удочка и пустая пивная банка очень по разному отреагируют на приложение моего веса к одному своему концу при закреплении другого к потолку или полу. Как мы знаем - это зовётся потерей устойчивости конструкции.
Прогресс МC-04 (№434) – Союз-У – Байконур 1/5 – 01.12.2016 14:52 UTC, (авария)
 
[QUOTE]Acent пишет:
Но, тогда, вы привели неудачный пример. Для пружины растяжение - штатный режим и напря-
жения в материале пружины небольшие. Но если разогнуть пружину в прут( та же масса, но
другая длина), то при той же скорости сброса тяги, наряжения в ней (в средней части), воз-
растут на порядки.
[/QUOTE]1. Пружина (если витки не наложены друг на друга) может работать как на сжатие, так и на растяжение.
2. Наш случай - это несколько таких пружин различной жёсткости с грузом наверху.
3. В общем случае вектор тяги имеет две составляющих.
Итого: такая система будет в случае изменения приложенных сил испытывать различные нормальные и тангенциальные напряжения в различных поперечных сечениях в различные моменты времени вследствие сложных колебательных процессов.
P.S. Продублирую: сжатие (уже не для пружин, а для реальных конструкций) как правило опаснее растяжения.
Прогресс МC-04 (№434) – Союз-У – Байконур 1/5 – 01.12.2016 14:52 UTC, (авария)
 
[QUOTE]Acent пишет:
но в физике кое-что понимаю
[/QUOTE]Да? Тогда объясните: отчего в данном случае сжатие опаснее растяжения?[QUOTE]Acent пишет:
при выключении движков 1-й или(и) 2-ступеней
и привело сначала только к нарушению работы общей(или локальных) системы управления
[/QUOTE]И опять ничего в ТМИ?

[QUOTE]Acent пишет:
По поводу открытия глаз "мастодонтам": я без комплексов, если надо,открою.
[/QUOTE]
О! Да перед нами реинкарнация тов. Однокаменного!

[QUOTE]Acent пишет:
По поводу проверенности конструкции: в разное время могут использоваться разные
материалы
[/QUOTE]
Вот так вот, без согласований и перерассчётов?

[QUOTE]Acent пишет:
менять свойства сделанные ранее и взятые со склада( старение)
[/QUOTE]
Т.е. плюют на (рассчитанные!) сроки хранения? Ужос какой!

P.S. А о коэффициенте запаса прочности Вы тоже... нет?
Прогресс МC-04 (№434) – Союз-У – Байконур 1/5 – 01.12.2016 14:52 UTC, (авария)
 
[QUOTE]Acent пишет:
чего, похоже, многие не знают
[/QUOTE]Ага. А разработчики - так в первую очередь.

[QUOTE]Acent пишет:
Представьте себе цилиндр
[/QUOTE]
Пружину с грузом на конце. Причём переменной жёсткости - баки и отсеки. Влияние же отсечки тяги просчитывается для составляющих в отдельности и вкупе.

[QUOTE]Acent пишет:
не задумываясь о последствиях, резко(в идеале мгно-
венно) убрали силу
[/QUOTE]
Вы о ком?
А в данном случае без ИПД это возможно только взорвав ДУ, причём так умело, что в ТМИ ни гу-гу.
AMOS 6 - Falcon 9-029 - Канаверал SLC-40 - 3-4 сентября 2016, (взрыв на старте)
 
[QUOTE]vlad7308 пишет:
Не, ну в принципе... если в достаточно большом баллоне 1 бар, и туда начинают подавать холодный газообразный гелий под давлением 300 бар, то в первые секунды в баллоне может образоваться некоторое количество жидкого гелия.
[/QUOTE]Охлаждение при расширении произойдёт только лишь при условии, что гелий на входе в баллон имеет температуру — 233 °С (— 243 °С - разные источники дают различную температуру инверсии) и ниже, иначе при расширении произойдёт нагрев гелия. Где-то выше уже сообщал об этом.
AMOS 6 - Falcon 9-029 - Канаверал SLC-40 - 3-4 сентября 2016, (взрыв на старте)
 
И нечто вроде "Физики для любознательных".

[QUOTE]полезной особенностью гелия является то, что при
дросселировании (от принятых в ракетной технике начальных темпе-
температур и давлений) в результате эффекта Джоуля — Томпсона интег-
интегральный дроссель-эффект имеет положительное значение, т. е. тем-
температура газа, поступающего в топливные баки, возрастает. [/QUOTE]Т.о. гелий расширяясь в ШБ даже на начальном этапе не оказывает охлаждающего воздействия. Но ниже т.н. температуры инверсии знак эффекта Джоуля-Томпсона меняется и гелий будет расширяться со снижением температуры. В литературе конкретная величина этой т-ры отчего-то весьма колеблется (и 40°К, и 50°К и даже за 60°К). Возможно на неё значительное влияние оказывают примеси (к примеру у воздуха температура инверсии составляет 360°С).
AMOS 6 - Falcon 9-029 - Канаверал SLC-40 - 3-4 сентября 2016, (взрыв на старте)
 
Что касается металлической, композитной или смешанной конструкции ШБ (возможно, кому-то будет и не безинтересно).


Конструкция и проектирование жидкостных ракетных двигателей, Г. Г. Гахун,  и др.,1989.
[QUOTE]Газовые баллоны обычно имеют сферическую форму,
обеспечивающую наименьшую массу баллона при заданном давлении. Для уменьшения
объема баллона и соответствующего снижения его массы желательно выби-
рать большое начальное давление газа. Одно из наибольших значений дав-
ления газа - 40 МПа — выбрано в газовом баллоне ИСЗ "Симфония"
Большее давление газа применять нецелесообразно, так как одновременно
с уменьшением объема баллона в заметной степени увеличивается толшина
его стенок и не обеспечивается выигрыш в массе баллона. Кроме того, с
ростом давления усложняется обеспечение высокой герметичности, в
особенности при длительном хранении. Поэтому обычно начальное  
давление выбирают ниже 40 МПа. Например, в газовых баллонах ДУ  
орбитального маневрирования и ДУ РСУ МТКК "Спейс шаттл" выбраны значения
начального давления газа 33,16 и 27,47 МПа соответственно, а в газовом
баллоне ЖРД SSME (газ предназначен для резервного управления  
главными клапанами и для продувки) — давление 27,47 МПа.
Для снижения массы газовые баллоны ДУ изготовляют из материалов
с высокой удельной прочностью. Находят применение металлические и
композиционные материалы, а также комбинация указанных материалов.
Из металлических материалов следует выделить титановые сплавы
(в частности, сплав В А1 4 V). Для обеспечения высокой герметичности
баллона важно добиться однородной структуры материала; она  
характерна для проката и поковок. Поэтому чаще сферические баллоны  
изготавливают из двух предварительно штампованных полусфер, сваренных между
собой. В сварных швах стенок и в литых деталях однородную структуру
обеспечить труднее; поэтому важными являются тщательная отработка
технологии сварки и литься и эффективная проверка герметичности  
изготовленных баллонов.
В частности, определенные технологические трудности имелись при
изготовлении гелиевых сферических баллонов системы наддува второй
ступени японской РН N, в первую очередь при штамповке и сварке  
достаточно толстостенных заготовок из титанового сплава.
Композиционные материалы применяют для газовых баллонов КА с
относительно непродолжительным сроком полета (не более одного года).
Наиболее эффективны газовые баллоны из титановых и алюминиевых
сплавов, обмотанные волокнами из композиционного материала.  
Титановые гелиевые баллоны ДУ орбитального маневрирования и ДУ РСУ МТКК
"Спейс шаттл" обмотаны синтетическим волокном кевлар 49,  
пропитанным эпоксидной смолой; в таких баллонах в случае разрушения  
предварительно падает давление, что исключает повреждение соседних элементов
конструкции осколками баллона. Изготовленные баллоны подвергают
тщательному контролю на герметичность, а сварные швы — рентгеноконт-
ролю.
Для исключения разрушений газовых баллонов, которые наиболее
вероятны из-за усталости материалов, необходимо учитывать (и при
необходимости ограничивать) число нагружений баллона.
[/QUOTE]
[url=http://www.mao.kiev.ua/biblio/jscans/knit/2015-21/knit-2015-21-5-09-potapov.pdf]Отсюда[/url] можно подчерпнуть представление о соотношении масс ШБ, изготовленных из различных материалов.
[QUOTE]
Шаробаллоны высокого давления.
На ракето-
носителях разработки ГП «КБ «Южное» в качес-
тве аккумуляторов давления широко использу-
ются емкости, наполненные газом под давлени-
ем 300 — 400 атм взамен достаточно больших по
весу баллонов из высокопрочной стали или ти-
тановых сплавов. Для уменьшения веса разрабо-
тана технология упрочнения тонкостенных обо-
лочек, имеющих форму шара, высокопрочным
органожгутом типа «Русар». Такие шаробаллоны
состоят из внутреннего стального корпуса (сталь
12Х18Н10Т) толщиной 1 мм, обеспечивающего
герметичность, и наружной упрочняющей орга-
нопластиковой оболочки, обеспечивающей ра-
ботоспособность конструкции (рис. 6,в).
В ходе проведенных работ решены следующие
задачи: спроектирована и изготовлена техноло-
гическая оснастка; разработана технологическая
документация на изготовление упрочняющей
оболочки (УО) баллона, разработаны и отрабо-
таны программы управления намоточным стан-
ком при зональной намотке упрочняющих обо-
лочек, отработаны технологические параметры
изготовления шаробаллонов, разработаны три
типа шаробаллонов объемом 11, 33 и 42 литра.
Разработанная технология упрочнения шаро-
баллона обеспечивает снижение веса конструк-
ции на 20—25 % по сравнению с титановым бал-
лоном и 40—42 % по сравнению с баллоном из
стали СП-28.
Для дальнейшего совершенствования шаро-
баллонов проводятся работы по замене сталь-
ного лейнера на пластиковый, а также замене
армирующего органоволокна на высокопрочное
углеволокно (типа Т-800). Целью указанных ра-
бот является дальнейшее снижение веса конс-
трукции (на 20—30 %) и увеличение количества
возможных заправок от 50—60 до 1000.
[/QUOTE]
На просторах и-нета можно наткнуться и на упоминание работ, идущих и у нас и в том же направлении.
Например: "Перспективы применения штамповки свинцом для снижения массы металлического лейнера баллонов высокого давления комбинированной конструкции с композитной оболочкой, М. А. Бабурин [и др.] " с аннотацией:
[QUOTE]Представлены актуальные проблемы формообразования тонких деталей сферической формы и с толщиной, убывающей к периферии с помощью метода штамповки свинцом. Приведены данные о конструктивных параметрах заготовки и матрицы для штамповки свинцом. Экспериментально доказана возможность формообразования полусферических оболочек за один проход из сталей и титановых сплавов.[/QUOTE]
Детонационные двигатели и некоторые другие вопросы
 
[url=https://ria.ru/science/20161014/1479212215.html]Детонационные испытания двигателей для новых ракет завершатся в 2017 году[/url]

[QUOTE]
[B]МЫС УОЛЛОПС (Вирджиния, США), 14 окт — РИА Новости, Александр Ковалёв.[/B] Основной объем испытаний перспективных образцов тестовых ракетных двигателей в высокоэффективном детонационном режиме сгорания топлива будет завершен уже к концу 2017 года, сообщил РИА Новости генеральный директор НПО "Энергомаш" Игорь Арбузов.
"Полученные на испытаниях результаты лягут в основу разработок для повышения эффективности двигателей для перспективных ракет-носителей. Основной объем работ планируется завершить уже до конца 2017 года", — сказал он.
По словам Арбузова, идея использовать детонационный режим горения, как наиболее термодинамически выгодный способ сгорания топлива, впервые была предложена советскими учеными еще в середине XX века, однако практически реализовать этот режим удалось только сейчас на "Энергомаше".
"Летом мы приступили к практическим испытаниям, всего их запланировано 32. В ходе тестирований проверяем двигатель, как в режиме непрерывной детонации, так и в обычном режиме. Таким образом, нам удалось вычислить максимальный расход компонентов, при котором двигатель переходит на режим детонации и увидеть разницу", — заключил глава "Энергомаша".
[/QUOTE]
AMOS 6 - Falcon 9-029 - Канаверал SLC-40 - 3-4 сентября 2016, (взрыв на старте)
 
[QUOTE]Feol пишет:
В данной аварии прорвало или оторвало верхнее днище гелиевого баллона. Баллон под действием реактивной силы гелия рванулся вниз, прошил межбакове днище, как пуля лист металла, и врезался в керосин. Неся за собой струю кислорода и облако искр пробитого металла. Всё смешалось и взорвалось.
[/QUOTE]В качестве размышлений по поводу...
1. При отрыве энергетически "интереснее" нижнее днище баллона для разрушения межбака (см. пуля-приклад).
2. Не уверен, что будет "прошито" днище межбака (движение в вязкой среде), но нарушение сплошности вполне могли бы присутствовать. Плюс может "помочь" ударная волна.
3. При ударном столкновении произойдёт разогрев как части оболочки баллона, так и днища в области контакта. Если бы не начальная температура соударяющихся частей, равная температуре ЖК, то уже на скорости порядка М локальный разогрев мог бы достигнуть температуры воспламенения керосина.
4. За "облако искр пробитого металла" не скажу, но при достаточной энергии удара в бак "Г" через область разрушения попадёт не только некоторое (небольшое) количество горячего кислорода, но и разогретые частички углеродного волокна.

Т.о. - да, можем получить и пробой межбака и инициатор взрыва. В принципе, достаточно достичь температуры вспышки небольшого объёма смеси, поскольку её взрыв может расширить "брешь" в межбаке.
AMOS 6 - Falcon 9-029 - Канаверал SLC-40 - 3-4 сентября 2016, (взрыв на старте)
 
Скорость звука в ЖК 912 м/с. При взрывном разрушении (с тротиловым эквивалентом порядка кг) баллона ударная волна вполне может раскрыть совмещённое днище в сторону бака "Г" (по аналогии штамповки взрывом). Т.о. на это уйдут единицы миллисекунд.
AMOS 6 - Falcon 9-029 - Канаверал SLC-40 - 3-4 сентября 2016, (взрыв на старте)
 
1. Разрушение мотанного баллона не должно происходить одномоментно. По мере роста давления в процессе закачки гелия могут происходить локальные разрывы (и вибрация, как следствие) в намотке с соответствующим снижением прочности корпуса, которое (снижение) может стать причиной следующего разрыва. И так до окончательной потери прочности, взрыва.
2. Взрыв над зеркалом ЖК не должен разрушить совмещённое днище, а только лишь вызвать перенаддув бака "О". Взрыв же под зеркалом гораздо более "интересен", поскольку произойдут ровно те же процессы, что и при штамповке взрывом (с поправкой на разницу плотности и вязкости воды и ЖК). В этом случае совмещённое днище вполне может быть разрушено ударной волной. Так же произойдёт ударный выброс части ЖК в направлении верхнего днища бака "О" с возможным "прорывом" через дренаж.
Последующая инициация взрыва смеси "О" и "Г" остаётся за скобками.
AMOS 6 - Falcon 9-029 - Канаверал SLC-40 - 3-4 сентября 2016, (взрыв на старте)
 
Сверхзвука без сопла не достичь - только скорость звука в критике. Но это при истечении, а при взрыве:

[QUOTE]РАСЧЕТ НАГРУЗОК, СОЗДАВАЕМЫХ УДАРНОЙ ВОЛНОЙ
1. ОБЩИЕ  СВЕДЕНИЯ.
Нагрузки, создаваемые ударной волной в результате взрыва емкостей со сжатым газом, взрыва газовоздушной
смеси, воздушного и наземного ядерных взрывов, приводят к разрушениям зданий,  сооружений, оборудования,
установок и т.д.
В результате разрушения объектов возникают чрезвычайные ситуации с соответствующими степенями разру-
шения, опрокидывания  и смещения оборудования и установок.
Для принятия решений по проведению восстановительных работ на объектах, подвергшихся разрушению, не-
обходимо провести оценку степени разрушения.
2. МЕТОДИКА РАСЧЕТА.
2.1.  ВЗРЫВ ЕМКОСТИ СО СЖАТЫМ   ГАЗОМ:
Тротиловый эквивалент, кг,
Q= A/3,8,(5.1.)
где А–работа взрыва (работа газа при адиабатическом расширении), МДж.
[/QUOTE][url=http://ele74197079.narod.ru/udvol.pdf]и т.д.[/url]
Наддув баков нагревом, для сжиженных газов
 
Пневмогидравлические системы двигательных установок с жидкостными
ракетными двигателями. Под ред. В. Н. Челомея, 1978


[QUOTE]
Скрытый текст
[/QUOTE]
Наддув баков нагревом, для сжиженных газов
 
Конструкция и проектирование жидкостных ракетных двигателей, Г. Г. Гахун, и др., 1989. [QUOTE]
Скрытый текст

[/QUOTE]
AMOS 6 - Falcon 9-029 - Канаверал SLC-40 - 3-4 сентября 2016, (взрыв на старте)
 
[VIDEO WIDTH=400 HEIGHT=300]https://youtu.be/PXB_dRfZG70[/VIDEO]
Хруничев работает над проектом Proton Light, Хруничев (ГКНПЦ им. М.В. Хруничева) работает над проектом Proton Light - более легкой модификацией “Протона”
 
[QUOTE]SGS_67 пишет:
зачем нужно наддувать баки в паузах между включениями?
[/QUOTE]А это?
[QUOTE]SGS_67 пишет:
Можно ли попытаться использовать 3-ю ступень Протона в качестве РБ
[/QUOTE][QUOTE]SGS_67 пишет:
Да, пусть второе, если не множественное, включение.

[/QUOTE]Замена полноценного РБ или баллистическая пауза? Вот в зависимости от...
Хруничев работает над проектом Proton Light, Хруничев (ГКНПЦ им. М.В. Хруничева) работает над проектом Proton Light - более легкой модификацией “Протона”
 
[QUOTE]SGS_67 пишет:
загвоздка
[/QUOTE][VIDEO WIDTH=400 HEIGHT=300]https://www.youtube.com/watch?v=tYkU9GihnsM[/VIDEO]
AMOS 6 - Falcon 9-029 - Канаверал SLC-40 - 3-4 сентября 2016, (взрыв на старте)
 
[QUOTE]Штуцер пишет:
Прикиньте, на сколько, и не заморачивайтесь этим вопросом с точки зрения давления разрушения. Если бак не равнопрочный, а равнотолщинный (в чем я сомневаюсь),то слабым местом будет цилиндрическая обечайка, а никак не сферические днища.
[/QUOTE]Я и не заморачиваюсь. Просто, если днище не цельнотянутое, а сварное, из лепестков, то возможен [B]гипотетический[/B] случай возникновения микротрещины, через которую ЖК, обладающий хорошей текучестью, может в небольшом количестве просочиться в бак Г. Вокруг этого и рассуждения. :)
AMOS 6 - Falcon 9-029 - Канаверал SLC-40 - 3-4 сентября 2016, (взрыв на старте)
 
[QUOTE]Georgea пишет:
днищу от давления лопаться менее вероятно, чем стенкам. Под днищем же другой бак, заполненный жидкостью
[/QUOTE]Над зеркалом этой жидкости наличествует газовая подушка. Давление столба ЖК в баке О выше давления в ней.
[QUOTE]Georgea пишет:
если бы лопнуло днище, то жидкий кислород пролился бы в керосин и стал активно испаряться, резко усилив дренаж кислородного бака
[/QUOTE]
ЖК пролился бы в керосин и стал испаряться. Усиление дренажа могло бы стать заметным из бака Г (а не О), только если пролив был достаточно большим - сотни граммов, скорее всего, т.к. одномоментно они не смогут испариться. Но и в этом случае между началом пролива и усилением дренажа будет временной лаг.
[QUOTE]Georgea пишет:
Если лопнуло днище, до баки стали как бы одним
[/QUOTE]
Только если бы оно лопнуло "вдребезги - пополам".
Страницы: 1 2 3 4 5 След.
Журнал Новости Форум Фото Статьи Книги