Comments 123
Можно было и дальше зарабатывать на оборонных контрактах, но Бек мечтал о коммерческом космосе. Собрав дополнительные инвестиции, Rocket Lab приступила к разработке новой ракеты-носителя.— у коммерческого и военного носителя есть принципиальная разница?
С самолётами та же фигня — даже даром не нужны рамповики б/у, даже в Африке (почти все там в итоге оказались).
Космос ныне коммерческий — более рабочим оказывается подход, когда военные покупают запуски у гражданских, а не наоборот.
Есть разница. Военные не любят криогенику, зато не против гидразина или даже фтора. А ещё они не любят низкую плотность топлива и высокое массовое совершенство, поэтому до последнего цепляются за твердотопливные объединённые с баком ДУ, из-за прочной оболочки.
Весовое совершенство… За ним хорошо гоняться когда уже всё работает «у улучшенной модели мёртвая масса меньше на 10%, что дало экономический эффект при эксплуатации 0,5%» — вполне себе тема для диплома.
Т.е. анархия, пуляй если сможешь-не хочу?
Чего лукавого может быть в отношении тяги к расходу?
Как только удельный импульс стал быть и маркетинговым параметром — так лукавство и появилось. Без этого — никак ведь :-)
Вот и получается, что сравнивать двигатели по удельному импульсу не совсем правильно. Один двигатель массой 500 кг может выдавать 300 с, другой массой 2 тонны 310 с. Так какой-же мне поставить на ракету?
А можно чуть подробнее вот про это? КМК, достаточно интересная штука.
Хех, я видел патент, в котором предлагалось металлический алюминий подавать в камеру сгорания давлением. Правда, там была торпеда, нет не наша а буржуйская. Но вообще теоретический УИ у пары вода-алюминий около 2500, да и плотность весьма себе.
Вместо аккумуляторов могли бы поставить микроволновой приёмник и так питать энергией.
принципиально новая идея привода турбонасосов от электродвигателя.Обычно «турбонасосами» называют агрегат, обединяющий насосы подачи топлива и турбину (турбомотор), приводящую их в действие. В данном случае надо говорить или об электронасосах, или просто насосах, приводимых в движение электомоторами.
Можно долго спорить, требуя изменения сложившейся в мировой отрасли терминологии, потому, что в другой отрасли терминология другая. А можно делать дело.
А если привод другой то это уже «механический нагнетатель», «суперчарджер» хотя «холодная» часть может быть той же.
Хотя обороты у турбо конечно выше в несколько раз
попытка применять этот же термин к иным устройствам вызовет нерабериху.
Давайте перестанем заново «изобретать колесо» и примем то что уже есть, а новое назовем как то по другому.
Если Вы решили начать изобретать ракетную технику заново, то боюсь вы сильно опоздали.
Но хочется обратить ваше внимание:
Летающие сегодня российские ракеты фактически разработки еще времен Королёва.
Ну вносят там кое какие модернизации…
То что делают новозеландцы пока слабовато, но это совершенно новое слово в ракетостроении, новые материалы, новые технологии… дайте время и из этого может вырасти что то очень конкурентоспособное.
К тому же советские ракеты делала огромная страна с огромными ресурсами,
а тут какая то частная компания… но тем не менее у них уже кое что получается.
На мой взгляд с дивана, использовать литий тут как-то немного странно.
Но… технология эта мало отработана. Проще взять лучшее из того что серийно выпускается.
Похоже ребята не сильно заморачиваются созданием новых технологий а просто используют то что сейчас доступно.
Задачи перезарядки и сохранения циклов не ставятсяТам и не написано, что он перезаряжаемый. Литий и одноразовый бывает, при чем, с большей плотностью энергии.
Можно было и дальше зарабатывать на оборонных контрактах, но Бек мечтал о коммерческом космосе.
Дешево и удовлетворяет потребности.
Крутой проект, жаль, у нас с такими слабовато…
В общем случае — турбонасос одна из разновидностей видов насосов/компрессоров (поршневые, мембранные, винтовые, роторные, газодинамические, турбинные (точно подзабыл за давностью лет окончания вышки)). Турбонасос — это та самая обычная помпа которая применяется практически в любых областях жизни (центробежный насос, помпа в автомобиле, и т.д.) Видимо просто назвать центробежным насосом агрегат размером с банку от коллы, в которой рабочий орган вращается со скоростью 40000 об/мин, и способный за пару минут пропустить через себя пару-другую кубометров жидкости, язык не повернется.
Турбина — это устройство, которое энергию потока преобразует в энергию вращающегося вала. Турбонасосный агрегат (ТНА) соответственно — это механизм, в котором установлены турбина и насос (капитан на мостике, да). Турбина получает энергию от горения топлива и отдает ее насосам, которые гонят топливо в камеру сгорания. Если из турбонасосного агрегата выкинуть турбину, то останется только насос :)
В общих чертах: Полуосевые (диагональные, турбинные) насосы, рабочим органом которых служит полуосевое (диагональное, турбинное) лопастное колесо. пруф https://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B0%D1%81%D0%BE%D1%81
Турбонасос это именно центробежный насос с особой формой рабочего колеса. И от того какой привод на него приходится смысла мало меняет.
Для примера: АТКА-545-4000 расшифровка: аммиачный турбокомпрессорный агрегат с 5 рабочими колесами диаметром 45 сантиметров производительностью 4000 Гкалл. Привод этого агрегата осуществляется от синхронного электродвигателя. Как видите тут приводом от турбины и не пахнет, в техническом языке это именно турбокомпрессор. Таким же образом на этом двигателе установлен турбонасос имеющий привод от электродвигателя, а не от турбины.
Вот как-то так получается что «турбинный насос», «турбонасос», «турбокомпрессор» и "[холодильный] турбокомпрессорный агрегат" — это все разные вещи. Так получилось. У буржуев проще, у них этот «турбокомпрессорный агрегат» будет просто centrifugal refrigerating unit.
«Турбонасосный агрегат ЖРД (ТНА) — агрегат ЖРД, предназначенный для насосной подачи топлива в камеру, газогенератор и агрегаты автоматики ЖРД и состоящий из насосов и приводящих их в действие турбин.»
Это из ГОСТ по ЖРД.
Полуосевая турбина: поток проходит через турбину и аксиально и отклоняясь в сторону
Различия:
Центробежная турбина ракетного двигателя RL-10
В разрезе:
Как видите использууется обычный центробежный насос, а не диагональный из Вашей ссылки
Турбонасос и есть турбонасос с приводом от электродвигателя
Кто написал?
И снова из того же ГОСТ:
Насос ЖРД — агрегат ЖРД, предназначенный для подачи окислителя или горючего.
Турбина ЖРД — газовая турбина, предназначенная для привода насосов турбонасосного агрегата ЖРД.
Не надо ничего придумывать, всё уже записано.
Это не говоря о том, что стоило бы всё-таки проверить своё знание определения турбины в общем.
Я о ТНА не говорил, ГОСТ применяется все таки к ЖРД с установленными на них ТНА.Единый ТНА, стоящий на ступени, от этого ТНА быть не перестанет. Мы говорим не о насосах отдельно, а о ракете, а в ракетной технике насосы называются по типу привода. ЕМНИЛ, в одной из ракет насос вообще двигателем стирлинга приводится в действие, а в скандинавской самоделке — переделанным двигателем от мотоцикла.
Про «турбину» автомобиля не понял, что это?) Если имелся ввиду турбонаддув, то строго говоря ничего не меняется. Для привода компрессора используется турбина, которую вращают выхлопные газы. В случае привода компрессора от коленвала или электродвигателя, это уже не турбонагнетатель.
Если вкратце, то для работы ТНА используют 1/2-компонентные схемы. 1-компонентная схема — или просто закачанный под давлением любой удобный газ, который вращает турбину (не уверен, что где-то это применяется — очень неэффективно) или использование реакции разложения, к примеру, перекиси водорода (применяется на небольшой технике, опасно, но просто). 2-компонентная схема — уже совершенно обычный метод получения энергии за счет процесса окисления, тогда вступает в действие терминология и «газом» называют продукт реакции. В авиации, к примеру, через компрессор идет воздух, а на вход в турбину уже подается «газ». Просто газ. И будет ли это двигатель на водороде с паром из сопла или обычный керосиновый ГТД — уже не важно с точки зрения газа. Правда в случае промышленных установок все таки отличают пар от газа, а смесь уже называют парогазом. К счастью, навряд ли используются парогазовые установки на водороде, иначе пришлось бы думать, что там на выходе, просто пар или таки парогаз?)
1-компонентная схема —… использование реакции разложения, к примеру, перекиси водорода (применяется на небольшой технике, опасно, но просто).Не сказал бы, что РД-107/108, двигатели первой ступени РН семейства Р-7, в частности РН «Союз», «небольшая техника», но там привод ТНА парогазом от разложения перекиси. С остальным, в принципе, согласен.
В случае привода компрессора от коленвала или электродвигателя, это уже не турбонагнетатель.С приводом от электромотора не встречался, с приводом от коленвала агрегат называется «нагнетатель», и на авиационных двигателях АШ, и на дизелях семейства М-50.
В авиации, к примеру, через компрессор идет воздух, а на вход в турбину уже подается «газ».Все турбореактивные, турбовинтовые и турбовентиляторные двигатели имеют в своём составе компресор, в котором сжимается воздух из воздухозаборника, и турбину, которая этот компресор приводит в действие. Турбина может так же отдавать мощность на привод винта, тягового или несущего (у вертолёта) или вентилятора внешнего контура (у турбовентиляторных двигателей).
Сильное упрощение и удешевление — теоретически залог массовости.
вот это круто. вот в этом чувствуется будущее! электронасосы в жрд?! композиты и 3д-печать?? запасаюсь попкорном!
В то же время двигатель в целом получился эффективным, по удельному импульсу (303 секунды на уровне моря/333 секунды в вакууме) он сравним с советским/российским НК-33 (297/331 секунд) и не сильно отстает от нашей вершины кислородно-керосинового двигателестроения РД-180 (311/338 секунд).
Ну проверяйте же ваши утверждения банальным здравым смыслом, пожалуйста.
Первое — сравнивать два двигателя с разными соплами с одним двигателем — дурной тон. Сравнивайте с 297с/311с на уровне моря и, например, 359с в вакууме у РД-0124.
Второе — 303с у этого двигателя явно не на уровне моря. Официальный сайт — https://rocketlabusa.com/electron/
Данные с официального сайта:
* вторая ступень — тяга 22 кН, удельный импульс 333 секунды.
* первая ступень — девять двигателей, общая тяга 162 кН (уровень моря), 192 кН (вакуум), удельный импульс 303 секунды (неизвестно для чего).
Двигатели одинаковые, соответственно проверяем для чего приведен импульс первой ступени — (192/9)/22 * 333 = 323 секунды вакуум, (162/9)/22 * 333 = 272 секунды уровень моря. Очень странный разброс (тяга больше 100% на каком-то этапе запуска?), и похоже что удельный импульс приведен средний за время работы ступени. Если использовать старые данные, которые сейчас все еще остались в вики ( https://en.wikipedia.org/wiki/Rutherford_(rocket_engine) ) — то там тяга 16.89кН/20.33кН на двигатель, что в пересчете с 333 секунд и 22кН дает 255с/307с для двигателя с первой ступени.
Дополнительный аргумент к невозможности 303с на уровне моря — смотрим Мерлины, 348с вакуум и 282с уровень моря — 81% от вакуумного. Смотрим РД-180 и РД-0124 (да, разные — но похожие по классу) — 359с вакуум и 311с уровень моря — 86.5% от вакуумного при огромном давлении в камере сгорания. Ну и приведенные 333с/303с — это 91% от вакуумного, что абсолютно нереалистично.
Вывод — реальные параметры этого двигателя — 260-270 секунд на уровне моря/310-320 секунд в вакууме для первой ступени и 333 секунды в вакууме с вакуумным соплом для второй ступени, и хотя это достаточно хорошие показатели для маленькой частной компании — они даже близко не стоят с НК и РД двигателями.
Поясните подробнее расчеты, пожалуйста.
Я поначалу тоже не понял, затем внимательно посчитал и перепроверил, все действительно так.
Опять из-за ветра и «triboelectrification», как они пишут в своём Твиттере.
Что это, вообще? Некое электричество, возникающее из-за трения воздуха о композитный корпус ракеты? Это паразитное электричество может повлиять на запуск?
При металлических корпусах такой фигни не было!
Или у Маска «специальный» октовеб, с соплами разного диаметра? (Соответственно, изображённый под патент не подпадает).
это очередной фейл. просто тут не только строить надо уметь, но и в науку.
В 9 утра понедельника по новозеландскому времени
Было бы здорово все же указывать дату, потому что далеко не всегда получается читать статью сразу после ее выхода. И начинается. А в понедельник будущий или прошедший? Так запуск уже был или нет? Где мой календарь? И т.д. Но за статью все равно спасибо. Радует, что появился ещё один игрок — больше интересных новостей.
Мотор просто не тянет накачать такое же давление в камере сгорания, как турбина от газогенератора. Неосиляет.Неужели?
Конечно, конкретно про этот двигатель пока инфы немного, но вот что на английской википедии написано про "Electric pump-fed engine": "...to increase the pressure from the tank to combustion chamber, generally from 0.2 to 0.3 MPa (29 to 44 psi) to 10 to 20 MPa..."
Насколько я понимаю, 20 MPa — это 200 (грубо) атмосфер… Это больше, чем у НК-33. Да даже и 10 MPa (~100 атм.) — всё равно больше, чем у РД-107/108.
Это, по всей видимости, по сравнению с давлением наддува в баке. Кроме того, просто способность создавать давление — это одно, а способность создавать нужное давление при определенном расходе — немного другое.
Так что получится ли (и надо ли) ставить такой электрический насос на большую ракету — непонятно. Возможно, есть проблемы масштабирования. Тут мотор 50лс, скорее всего — серийный, а легких моторов с мощностью, которая нужна для большого двигателя, может не быть. И плюс, с габаритами силовых кабелей и коммутацией больших мощностей могут быть какие-нибудь грабли. В ракету придется засунуть кусок электровоза.
В ожидании пуска электрического «Электрона»