К списку форумов К списку тем
Регистрация    Правила    Главная форума    Поиск   
Имя: Пароль:
Рекомендовать в новости

Политит не политит? (про космос)

0 - 19.05.2012 - 08:44
Ждать осталось немного
"Космический корабль Дрэгон, разработанный американской компанией SpaceX, отправится в субботу к Международной космической станции. Он станет первым «частником» в гостях у МКС, которую до сих пор посещали только государственные корабли. Именно такие шаттлы должны в будущем обеспечить США независимый доступ на орбиту без использования российских «Союзов»."
http://news.rambler.ru/14000478/
Первый частный космический корабль в истории !




Отредактировано neutralino; 21.05.2020 в 15:24.
21361 - 28.08.2019 - 16:07
Прапор, гляньте этот пост на НК.
http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum...#message455038
Гость
21362 - 28.08.2019 - 16:09
Хотите, давайте попробуем чуть системно исследовать версию охлаждения плит этим поливом.

1. На сколько градусов, по-вашему, успеет охладиться поверхность бетона за минуту или две минуты наблюдаемого полива?

2. Почему не подают воду за полчаса или час (до старта), для более длительного и глубокого охлаждения бетона?

3. Каким образом охлаждённая поверхность бетона становится более защищённой? Какой фактор тут работает?
banned
21363 - 28.08.2019 - 16:16
ЖУКОВСКИЙ (Московская обл.), 28 авг - РИА Новости. Российские космонавты начнут летать на американских коммерческих космических кораблях по обмену после ввода тех в эксплуатацию, сообщил журналистам первый заместитель начальника Центра подготовки космонавтов Максим Харламов.
"Вопрос в принципе решён о взаимном обмене в составах экипажей. Когда американская сторона свой космический корабль в эксплуатацию введет, то одним из участников экипажа будет россиянин, и наоборот", - сказал он на авиакосмическом салоне МАКС-2019.
Гость
21364 - 28.08.2019 - 16:18
21366-KohaVasin >Там тоже про акустическое воздействие на конструкцию, как понимаю?
По изменению формы струи я бы добавил - струя обжимается, поскольку сопло работает в режиме перерасширения, что характерно для старта с уровня моря. С ростом высоты и снижением статического давления атмосферы режим сменится на нулевое расширение, потом на недорасширение - конструктивно выбирают такую степень расширения, которая интегрально, по всему времени работы и по всем проходимым высотам, даёт максимальный выигрыш в тяге. Или сопла с управляемой степенью расширения, но они сложны технически и потому не применяются широко.

То есть сужение струи - это для старта с земли только. А так да, бочки в струе, все верно.
21365 - 28.08.2019 - 16:26

цвет пламени на старте и при посадке. Сможешь прикинуть температуру?
ЕМНИП, температура горения метана, обогащённого кислородом (вспоминаем чем заправляется пепелац) 2100°С
Обычный бетон начинает разрушаться после 250°С, жаростойкий держит до 600°С.
Ну и смотрим длину пламени за соплом, прикидываем давление и скорость потока. Какую там мощность развивает двигатель?
21366 - 28.08.2019 - 16:30
21369-Прапор > опять у вас уклон в газодинамику и форму струи. А я обратил внимание на:
2. Удалось померить эффективность водяной завесы, так как в нескольких пусках она создавалась с задержкой. Результат - примерно двукратное снижение акустического нагружения конструкции.
Ну и самый главный результат - нагрузки не превысили расчётных!
21367 - 28.08.2019 - 16:34
Цитата:
Сообщение от Злобный прапор Посмотреть сообщение
2. Почему не подают воду за полчаса или час (до старта), для более длительного и глубокого охлаждения бетона?
пропитать бетон водой, чтобы его потом просто изнутри взорвало? оригинальненко! ))
Гость
21368 - 28.08.2019 - 16:37
Цитата:
Сообщение от Грин Посмотреть сообщение
ЕМНИП, температура горения метана, обогащённого кислородом (вспоминаем чем заправляется пепелац) 2100°С Обычный бетон начинает разрушаться после 250°С, жаростойкий держит до 600°С. Ну и смотрим длину пламени за соплом, прикидываем давление и скорость потока. Какую там мощность развивает двигатель?
Всё верно. С температурой горения полностью согласен. И так её и оцениваю. Но это горения. Струя формируется за счёт значительного понижения температуры по отношению к камерному газу(наряду с понижением давления). Реактивное газовое сопло - это машина, преобразующая температуру газа на входе в скорость струи на выходе. Именно так, например, работает форсаж в авиационных двигателях - там не поднимается давление, не увеличивается расход. Там только растёт температура газа на входе в сопло - газ добавочно нагревают форсажными горелками. И всё. А тяга возрастает вдвое.

Поэтому, имея на входе в сопло температуру 2100 градусов, на выходе из сопла полагаю полторы тысячи градусов, а то и помене - смотря насколько совершенное в газодинамическом отношении сопло. Чем совершеннее - тем ниже будет температура выхлопа.

Про бетон. Тоже все верно - 250 градусов, 600 градусов. Вот мне и интересно - что дадут добавочные три градуса охлаждения за минуту полива водой? Зачем ухищряться из-за нескольких градусов? Если эти три градуса так важны и критичны - то осенью можно не поливать? Или в пасмурную погоду? Когда погода будет чуть холоднее на десять градусов? А зимой тем более.
Или почему не льют за полчаса, час - ведь получат ещё несколько градусов охлаждения добавочно. Не пропитается ))) бетон там плотный. Вода дешёвая. Нет?
21369 - 28.08.2019 - 16:42
Цитата:
не увеличивается расход. Там только растёт температура газа на входе в сопло - газ добавочно нагревают форсажными горелками.
Чем нагревают? Святым духом или дополнительным расходом топлива?
Гость
21370 - 28.08.2019 - 16:44
21371-KohaVasin > Так всё верно. Просто поясните - что такое выделенное вами акустическое нагружение конструкции.
Это чего за нагружение какое? И как оно вредит конструкции? Так, как мы рассмотрели выше?
Гость
21371 - 28.08.2019 - 16:47
21374-KohaVasin >расходом керосина, конечно. Форсажным дополнительным расходом. Говоря строго, он даст незначительный дополнительный объём газов за счёт сгорания. Но это совершенно незначительный прирост объёма. Им можно пренебречь при расчёте добавочной тяги на форсажном режиме.
21372 - 28.08.2019 - 16:52
Цитата:
Это чего за нагружение какое?
Это вы мне? :)))

Цитата:
расходом керосина, конечно
Плюс воздуха, наверно. "незначительный объем" уже лучше, чем "не увеличивается расход", но воздух-то тоже?
21373 - 28.08.2019 - 16:52
21373-Злобный прапор > на форсаже не увеличивается расход топлива? и это пишет бывший лётчик??
Цитата:
Сообщение от Злобный прапор Посмотреть сообщение
Вот мне и интересно - что дадут добавочные три градуса охлаждения за минуту полива водой?
то есть разбиение струи пламени и охлаждение именно струи, пока она не достигла бетона, совсем не рассматривается?

Куэнка, ну, хватит уже столь толсто троллить! :(
Гость
21374 - 28.08.2019 - 17:17
Гость
21375 - 28.08.2019 - 17:43
Давайте, раз такое дело, прикинем по форсажу.
Но вопросы про работу полива плит водой - остаются открытыми.

Итак, возьмём:
Расход воздуха через воздухозаборник двигателя ( максимальный режим, без форсажа) - пусть сто кубометров в секунду (оценочно, для простоты).

При включении форсажного режима расход воздуха через воздухозаборник никак не изменится - поскольку обороты двигателя, определяющие расход через воздухозаборник, при включении форсажа никак не изменяются.

Допустим, без форсажа двигатель расходует полтора килограмма керосина в секунду.

При подключении форсажных форсунок расход керосина увеличивается, положим, на пять килограмм в секунду.

При этом каждый сожжённый килограмм керосина потребит какой-то объём кислорода - и вместо этого объёма потреблённого кислорода даст объём углекислого газа и водяного пара.

Можно оценить примерно, что употреблённый на сгорание килограмма керосина объём воздуха заменится примерно сопоставимым объёмом выхлопного газа ( неиспользованный азот воздуха (78%) плюс углекислый газ и вода).

Изменение потреблённого воздуха/использованного воздуха будет равно примерно единице.

По массовому расходу:
без форсажа в воздухозаборник зашло за секунду 130 кг воздуха - вышло 131,5 кг газов (плюс 1,5 кг сгоревшего керосина).
На форсаже: вышло 136,5 кг газов (плюс 5 кг форсажного керосина).

А форсажная тяга выросла почти вдвое.

На 95-97% за счет роста температуры. И на 5% за счёт прироста объёма газов из-за сгорания добавочного форсажного керосина.
Гость
21376 - 28.08.2019 - 17:43
Цитата:
Сообщение от Грин Посмотреть сообщение
21373-Злобный прапор > на форсаже не увеличивается расход топлива? и это пишет бывший лётчик??
Где я такое написал? Что на форсаже не увеличивается расход топлива?

Цитата:
Сообщение от Грин Посмотреть сообщение
то есть разбиение струи пламени и охлаждение именно струи, пока она не достигла бетона, совсем не рассматривается?
Возможно. Такое дело должно иметь место, в самом деле.
Гость
21377 - 28.08.2019 - 17:50
Цитата:
Сообщение от KohaVasin Посмотреть сообщение
Плюс воздуха, наверно. "незначительный объем" уже лучше, чем "не увеличивается расход", но воздух-то тоже?
На килограмм сгорания керосина - сколько требуется воздуха, и сколько итоговых продуктов сгорания? Числовые данные бы прояснили картину, сейчас не помню навскидку. Но изменение объёма (при атмосферном давлении до сгорания и после) будет незначительным, как мне кажется.

Иными словами, килограмм керосина потребует (израсходует) десяти кубометров воздуха для полного сгорания - и даст после своего сгорания тоже примерно столько же кубометров продуктов сгорания. Не точь-в точь, но с разницей десять процентов, не более.

То есть сжигание керосина не сильно меняет объём газов. Оценочно - не изменяет.

Я неправ? Возможно. Если есть данные в числах - с удовольствием бы глянул.
Гость
21378 - 28.08.2019 - 18:01
Цитата:
Сообщение от KohaVasin Посмотреть сообщение
не увеличивается расход. Там только растёт температура газа на входе в сопло - газ добавочно нагревают форсажными горелками.
Цитата:
Сообщение от Грин Посмотреть сообщение
21373-Злобный прапор > на форсаже не увеличивается расход топлива? и это пишет бывший лётчик??
Понял, что вы имеете оба в виду. В 21373 речь шла о давлении и расходе рабочего тела, естественно. То есть давлении газа и расход газа через реактивное сопло.

При изменении режима двигателя без форсажа (изменение оборотов) изменяется расход рабочего тела через сопло - главная причина роста тяги с увеличением режима.
То есть чем больше обороты двигателя - тем больше расход (воздуха) в двигателе, в его проточной части. И в том числе в реактивном сопле.

А на форсаже расход ( рабочего тела - воздуха плюс продуктов сгорания) через сопло не вырастает.
Кроме крайне незначительного изменения объёма воздуха после сгорания добавочного форсажного керосина.
Которые в общем расходе 100 кубометров в секунду можно просто отбросить в оценке.
За счёт чего же тогда удваивается (почти) форсажная тяга?
Если расход через сопло не меняется?
Давление тоже вырасти не может - за счёт чего бы это произошло, какого сжимающего процесса?
Тяга на форсаже удваивается только за счёт дополнительного разогрева газа перед входом в реактивное сопло. Через дополнительное сжигание керосина в форсажном контуре форсунок.
Гость
21379 - 28.08.2019 - 18:11
И это была иллюстрация того, что при начальной температуре газа на входе в сопло пепелаца в 2100 градусов она должна сильно понизиться на выходе из сопла, на 600 градусов запросто - до полутора тысяч градусов. А мне кажется, и ещё ниже, до тысячи трёхсот-тысячи двухсот градусов. Потому что температура сильнее всего расходуется на разгон газа в реактивном сопле.

В ракетных двигателях температура падает на срезе сопла на тысячу градусов и больше. Поэтому говорить о "нескольких тысячах К" в струе пепелаца - неверно. Полторы тыщи 'С от силы, а скорее меньше.


На мой взгляд.
21380 - 28.08.2019 - 18:14
Цитата:
Сообщение от Злобный прапор Посмотреть сообщение
То есть сжигание керосина не сильно меняет объём газов. Оценочно - не изменяет.
Я неправ? Возможно. Если есть данные в числах - с удовольствием бы глянул.
Даже численные данные не нужны. Именно подачей дополнительного топлива увеличивается получаемый дополнительный объём газов в форсажном режиме.

Ленб писать, просто скопирую:
Дело в том, что в турбореактивном двигателе газовый поток, проходящий турбину, еще обладает достаточным количеством кислорода. Этот кислород вполне можно, как говорят, «дожечь». Для этого в затурбинное пространство подается дополнительное топливо, поджигается и сгорает. Тем самым , повышается температура газового потока, то есть его энергия. Соответственно увеличивается скорость истечения газа из сопла и, как следствие, растет тяга двигателя.
Гость
21381 - 28.08.2019 - 18:19
Цитата:
Сообщение от Грин Посмотреть сообщение
Именно подачей дополнительного топлива увеличивается получаемый дополнительный объём газов в форсажном режиме.
Абсолютно верно.
Но почти двукратный форсажный прирост тяги получается отнюдь не за счёт этого незначительного прироста объёма газов из-за добавочно сжигаемого керосина.
Объём из-за добавочного сгорания керосина изменяется на первые проценты. (и надо ещё посмотреть, в какую сторону)

А вырастает форсажная тяга вдвое из-за разогрева газа. А не прироста его объёма.
21382 - 28.08.2019 - 18:34
Несколько онанистов-многостаночников возлежат на вонючих диванах, доставшихся от бабушки.
Вонючие диваны установлены в вонючих хрущебах. Тоже от бабушки. Вонючие зассаные подъезды и все такое...
Но квакают о решениях успешных инженеров в США.
Онанисты-многостаночники все знают, все понимают и обо всем судят. Ну да. Как иначе? Запредельная самовлюбленность и нет сомнения.

Кстати! Керосина в этом "пепелаце" нет совсем.
Есть уже второе успешное испытание метанового двигателя!

Смешно.
Гость
21383 - 28.08.2019 - 18:36
Нашёл такие данные - для сгорания килограмма керосина израсходуется 14,8 кг воздуха.

Соответственно, выхлопного газа образуется +1 кг = 15,8 кг.

А как изменятся объёмы?

Исходные 14,8 кг воздуха - это грубо 12,5 кубометров.
А объём 15,8 кг выхлопа составит кубометров 13 с лишком.

То есть каждый сожженный в воздухе килограмм керосина даст прирост объёма продуктов сгорания на кубометр.

Пять килограмм в секунду добавочного форсажного керосина увеличат объём выхлопа на пять кубометров.

При расходе воздуха через воздухозаборник в сто кубометров в секунду - это 5% прироста объёма выхлопа (через сопло).

Этот прирост объёма в 5% никоим образом не может быть причиной роста форсажной тяги на 80-90% (грубо - вдвое).

То есть не прирост объёма выхлопа - причина такого роста форсажной тяги. На прирост объёма выхлопа можно списать лишь несколько процентов прироста форсажной тяги.

А основная часть форсадного прироста тяги, девять десятых этого прироста - это нагрев рабочего тела перед входом в реактивное сопло.
Гость
21384 - 28.08.2019 - 18:39
Цитата:
Сообщение от Грин Посмотреть сообщение
Ленб писать, просто скопирую: Дело в том, что в турбореактивном двигателе газовый поток, проходящий турбину, еще обладает достаточным количеством кислорода. Этот кислород вполне можно, как говорят, «дожечь». Для этого в затурбинное пространство подается дополнительное топливо, поджигается и сгорает. Тем самым , повышается температура газового потока, то есть его энергия. Соответственно увеличивается скорость истечения газа из сопла и, как следствие, растет тяга двигателя.
Абсолютно верно указана причина. Вы просто её прочитайте. Надо было только выделить следующее предложение, ключевое. )) Вы приводите то же самое, что говорю и я.
Прирост температуры создаёт прирост тяги. А не прирост объёмов выхлопа. Он весьма незначителен и играет исчезающе малую роль.
21385 - 28.08.2019 - 20:24
373
Наверное, надо учитывать не разницу в "три градуса", а теплоемкость водяного пара, имхо...
Гость
21386 - 28.08.2019 - 20:32
Может быть. Но мне больше кажется причиной организации такого водного полива снижение звуковой нагрузки на конструкцию. Об этом пишут и наши, и зарубежные источники.
Защитить конструкцию тут видится более критичным, чем бетон простой площадки двадцать на двадцати метров.
21387 - 28.08.2019 - 20:45
Цитата:
Сообщение от кифир Посмотреть сообщение
373 Наверное, надо учитывать не разницу в "три градуса", а теплоемкость водяного пара, имхо...
Ты имел ввиду теплоёмкость фазового перехода? Парообразования?
Это, безусловно, значительно снижает возможную температуру охлаждаемой поверхности, поскольку пока происходит парообразование энергия расходуется, а температура не повышается (при постоянном давлении).
Плюс к этому тепловая энергия расходуется и на сам нагрев воды до температуры кипения (до начала фазового перехода).
21388 - 28.08.2019 - 21:02
Цитата:
Сообщение от Злобный прапор Посмотреть сообщение
Соответственно, выхлопного газа образуется +1 кг [керосина] = 15,8 кг.
А как изменятся объёмы?
Исходные 14,8 кг воздуха - это грубо 12,5 кубометров.
А объём 15,8 кг выхлопа составит кубометров 13 с лишком.
Ошибка в рассуждениях:
При сжигании 1 кг керосина + сколько-то воздуха образуется 1 кубомерт СО2?
14,8 кг воздуха при разогреве до 600-700°С будет 12,5 кубов? При каком давлении? ;)
Сколько там кубов СО2 образуется при сгорании 1 кг керосина + окислитель? А при температуре 600-700°С? ;)
21389 - 28.08.2019 - 21:12
21392
Ну да, а потом еще и водяной пар надо перегревать... Это ж не "три градуса" получится, наверное ж.
Гость
21390 - 28.08.2019 - 21:15
Я же говорил, цифирь надо прикинуть. Так вам лень, как вы говорите. Надо сравнивать при равных условиях. Если при температуре 600—700 градусов ( за турбиной, как понимаю?), то тогда уж и в сжатом виде (при затурбинном давлении). Прирост объема будет ещё меньше.
А так да - сколько чистого объема кислорода потребит кг керосина, сколько даст газообразных продуктов. Можно и по весу. Сколько килограммов кислорода потребит килограмм керосина, сколько килограмм даст продуктов реакции.
Химический состав керосина не помню точно, грубо две трети углерода, треть водорода по массе. Или три четверти углерода - четверть водорода.

Ваши оценки какие?
Сколько по массе сожрет кислорода кило керосина, сколько будет масса продуктов его сгорания? По массе проще, на мой взгляд. Массовый расход рабочего тела сто двадцать кило (условные сто кубометров). Пять кило керосина дадут на выходе сто двадцать пять кило расхода в секунду. Было 120 - стало 125. Массовый прирост расхода 4%. В осредненном виде, размешавшись-перемешавшись с остальным газом, и прирост объема будет примерно такой же - четыре процента.

Это не причина роста тяги вдвое.
Гость
21391 - 28.08.2019 - 21:18
Вопрос остаётся простой: для сгорания килограмма керосина какой объём кислорода отминусуется, какой объём продуктов сгорания приплюсуется, при тех же давлении и температуре.
Вот и получим баланс объема по сгоранию килограмма керосина.
Нужны табличные данные.
Хотите, доведём дело до полной ясности.
21392 - 28.08.2019 - 21:20
21392, Пар можно разогревать до любой температуры.
Воду можно разогревать до температуры кипения.
А вот кипящую воду (при постоянном внешнем давлении) хоть усрись, но больше температуры кипения не разогреешь, пока она вся не выкипит.
А для поддержания этой температуры кипения (и температуры бетона под ней) достаточно обеспечить необходимый приток свежей воды.
21393 - 28.08.2019 - 21:27
Безусловно, защиный слой воды можно просто сдуть струёй раскаленного газа. Но это уже будет локальное воздействие на подложку, которое поддается локальному ремонту, а не перестройкой всей стартовой площадки заново.
21394 - 28.08.2019 - 21:31
При посадке и последующем взлете с Луны или Марса этим можно пренебречь. Но на Земле почему бы и не поливать водой ради экономии на бетонных работах?
21395 - 28.08.2019 - 21:31
Ну, примерно так, и можно ничего не считать, а по опыту предыбущих пусков, когда нагреватель довольно быстро или улетает, или уже не до бетона))
21396 - 28.08.2019 - 21:32
Кстати, на видео не столько пыли и дыма (дыму там вообще взяться неоткуда), сколько пара, перемешанного с пылью.
Гость
21397 - 28.08.2019 - 21:43
Попробуем так:
Состав керосина примерно такой: 86,7% углерода, и 13,7% водорода. То есть в килограмме керосина 867 грамм углерода и 137 грамм водорода.

Теперь сгорание углерода, как основного компонента: согласно формуле реакции С + О2 = СО2. Согласно атомным массам, на 12 кг углерода израсходуется 32 кг кислорода, образуется 44 кг углекислого газа.

Или, на килограмм углерода - сгорит 2,7 кг кислорода, выделится 3,7 кг углекислого газа.

На 867 грамм углерода (в одном килограмме керосина) - соответственно, сгорит 2,3 кг кислорода, выделится 3,2 кг углекислоты.

В объемах при нормальных условиях это будет: расход 1,8 кубометров кислорода, выход 1,6 кубометров углекислого газа.

То есть по сгорающему углероду - баланс объёма отрицательный: минус 0,2 кубометра на 1 кг керосина.

Остаётся оценить баланс по сгоранию оставшихся 137 граммов водорода.

Боюсь, сгорание килограмма керосина не даст даже кубометра прироста по объёму. )))
21398 - 28.08.2019 - 21:47
лень.
21399 - 28.08.2019 - 21:57
Цитата:
Сообщение от Злобный прапор Посмотреть сообщение
Вопрос остаётся простой: для сгорания килограмма керосина какой объём кислорода отминусуется, какой объём продуктов сгорания приплюсуется, при тех же давлении и температуре.
В случае полного форсирования врд с форсажной камерой и без дополнительной инжекции воздуха подается ровно столько топлива, сколько способно сгореть в оставшемся кислороде, не сгоревшем в турбокомпрессоре (с учетом воздуха из второго контура в случае двухконтурного двигателя). Не больше не меньше.
Температура и давление при этом не остаются постоянными. Они безусловно повышаются.
Гость
21400 - 28.08.2019 - 21:59
Итак, сгорание углерода (в 1 кг керосина) даст уменьшение объёма продуктов сгорания на 0,2 кубометра на 1 кг керосина.

Теперь по водороду:
2Н2 + О2 = 2Н2О.
Или 4 кг водорода + 32 кг кислорода = 36 кило воды.
Или 1 кг водорода + 8 кг кислорода = 9 кило воды.
Или 0,137 кг водорода + 1,1 кг кислорода = 1,2 кг воды.
Расход кислорода на водород в 1 кг керосина, таким образом, составляет 1,1 кг, или 0,85 кубометра.

Ну а плотность водяного пара ХЗ, она варьируется, но при осреднённой плостности газа в 1,2 кг/кубометр ( воздух ) получим кубометр водяного пара с плотностью 1,2 кг/куб.
То есть по водородному горению расход кислорода 0,85 куба, выход водяного пара 1 куб. Баланс +0,15 куба.

Таким образом, разделённые компоненты - углекислый газ и водяной пар - дадут баланс по объёму минус 0,05 куба при нормальных условиях.

В реальности, за счёт распределения молекул водяного пара между молекулами углекислого газа, баланс по объёму будет ещё меньше - минус те же 0,2-0,3 кубометра чистого кислорода на каждый сожжённый килограмм керосина.

О каком приросте объёма продуктов сгорания керосина в воздухе в таком случае идёт речь?

Я говорил выше - возможно, что итог по объёму при сгорании керосина будет вообще отрицательный. Так и выходит.


К списку вопросов
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск




Copyright ©, Все права защищены