От Pokrovsky~stanislav
К 7-40
Дата 23.05.2007 16:23:07
Рубрики Манипуляция; Идеология; Культура;

Re: Подсказка.

>Ну ничего себе! Где это по ИМХО 7-40 факел разогревает дно до 1100 К??? Я говорил о температуре факела, а не о температуре дна, неужели это можно было не понять?

Довольно странное утверждение, Вы не находите?
Не согласующееся с цифрами по потоку через теплозащиту.

Теплозащита ведь у нас где проложена? - Внутри корпуса.

И если 1100 температура только факела, то откуда же берется поток 65 ккал/м2 сек(250 000 Вт/м2) на теплозащиту?

Здесь даже не нужна теория переноса излучения.
Достаточно одного закона Стефана-Больцмана. По которому обращенная к теплозащите сторона донной части корпуса первой ступени должна иметь температуру 1450 К. Наружная стенка 5 мм днища, выполненного из титана, при этом будет иметь температуру 1550 К.

Будете дальше настаивать, что поток на теплозащиту идет со дна, согретого ласковыми лучами факела?
________________________________________

У Вас и вправду проблемы с удержанием нити дискуссии. Следите, разъясняю по пунктам.

1) Я Вам указал на 1450 К температуры наружной части рубашки для того, чтобы на теплозащиту падал соответствующий поток.
Эта цифра, против которой сложно спорить, показалась Вам страшненькой. И вправду, какой должен быть поток на стенки КС, чтобы наружная часть охлаждаемой керосином рубашки была нагрета до 1450 К...

2) Вы сообразили, что помимо обращенной к рубашке теплозащиты должна быть часть теплозащиты, обращенная к обогреваемому дну. Которое уж точно не имеет керосинового охлаждения.

3) Я тут же показал, что поток излучения от факела на дно - в сотни раз меньше, чем поток излучения на внутренние стенки КС и сопла. Несколько десятков раз - за счет температуры, и БОЛЕЕ 5 раз(если решать задачку полномасштабно, то геометрический фактор оказывается НАМНОГО больше)- за счет геометрии.

Как Вы могли заметить, мы даже не пытались высчитывать поток на дно. А просто показывали, что маневр в донную часть теплозащиты - абсолютно не спасает от вывода об огромном потоке на стенки КС.

4) Далее. Если на теплозащите(например, по-Вашему, от дна ракеты) поток 65 ккал/м2 сек, то поток на стенки КС порядка на два больше. Что вполне совпадает с приведенной у Шунейко цифрой ~10000.

И на таком потоке толстые 0.5-0.7 мм стенки КС из материала с невысокой теплопроводностью(титановые и никелевые сплавы) не в силах обеспечить необходимый для собственного существования поток в направлении к керосину. И попросту погибают.

Интересный момент. Если все-таки не относиться всерьез к разогретому до 1500 К днищу, то 1450 градусов на наружной стороне материала рубашки регенеративного охлаждения, - не вяжутся и с декларированным НАСА наличием медной выравнивающей прокладки внутри рубашки(температура плавления меди 1080 С).
От 7-40
К Pokrovsky~stanislav (23.05.2007 16:23:07)
Дата 24.05.2007 01:05:02

Re: Подсказка.

>>Ну ничего себе! Где это по ИМХО 7-40 факел разогревает дно до 1100 К??? Я говорил о температуре факела, а не о температуре дна, неужели это можно было не понять?
>Довольно странное утверждение, Вы не находите?

Конечно, не нахожу. То есть для Вас оно, конечно, может быть странным, но это только для Вас.

>Не согласующееся с цифрами по потоку через теплозащиту.

С какими-такими "цифрами по потоку через теплозащиту"?! Что-то я вообще таких цифр не видел.

>Теплозащита ведь у нас где проложена? - Внутри корпуса.

??? Да Вы что?! Вы ещё скажите, что теплозащита спускаемых аппаратов (Шаттла там) проложена внутри корпуса. И что шубу тоже надевают не поверх тела, а проглатывают внутрь корпуса. И танковую броню складывают внутрь корпуса.

Станислав, я понимаю, это не всем легко осознать, но теплозащита по определению предназначена для защиты корпуса и других вещей. Не корпус должен защищать теплозащиту, а наоборот. Поэтому именно теплозащиту помещают поверх того, что нужно защищать, а не наоборот. Соответственно то, что защищается, помещается внутрь теплозащиты, а не наоборот.

Я не очень сложно объясняю?

>И если 1100 температура только факела, то откуда же берется поток 65 ккал/м2 сек(250 000 Вт/м2) на теплозащиту?

Температура вблизи основания факела - ок. 1000 С, плюс-минус сколько-там-сотен-градусов. Соответственно тепловой поток на теплозащите соответствует приблизительно той же самой болометрической температуре, ну, несколько меньше, с точностью до небольшого множителя, соответствующего геометрическому фактору. Небольшому, потому что дно "видит" факел в большом телесном угле.

>Здесь даже не нужна теория переноса излучения.
>Достаточно одного закона Стефана-Больцмана. По которому обращенная к теплозащите сторона донной части корпуса первой ступени должна иметь температуру 1450 К.

Ничего подобного из закона Стефана-Больцмана не следует. Поскольку дно что-то отражает (треть? половину? две трети?), то его температура может быть меньше 1000 К. Сколько точно - не знаю.

>Наружная стенка 5 мм днища, выполненного из титана, при этом будет иметь температуру 1550 К.

А стенка 5 километров из тухлой селёдки?

>Будете дальше настаивать, что поток на теплозащиту идет со дна, согретого ласковыми лучами факела?

Я ни на чём не настаиваю. Я просто объясняю Вам версию НАСА в изложении Шунейко.

>1) Я Вам указал на 1450 К температуры наружной части рубашки для того, чтобы на теплозащиту падал соответствующий поток.
>Эта цифра, против которой сложно спорить, показалась Вам страшненькой. И вправду, какой должен быть поток на стенки КС, чтобы наружная часть охлаждаемой керосином рубашки была нагрета до 1450 К...

Эта цифра не показалась мне страшненькой. Меня Ваши грезы не могут пугать в принципе. Вас они могут пугать, могут казаться Вам страшненькими или прелестненькими; но это Ваше дело, не моё и не НАСА. Ваше "указание на 1450 К температуры наружной части рубашки" - это сугубо Ваша греза. К реальности она не имеет никакого отношения.

>2) Вы сообразили, что помимо обращенной к рубашке теплозащиты должна быть часть теплозащиты, обращенная к обогреваемому дну. Которое уж точно не имеет керосинового охлаждения.

Ой, Станислав, похоже, я снова утратил мысль. Точнее, я уже полностью потерял представление о том, КАКОЙ Вы видите конструкцию того, что описываете. Какая рубаша? Какая теплозащита? Вы о чём вообще глаголите? Давайте я Вам помогу всё-таки.

Есть сопло, у него регенеративная защита сверху и плёночная - снизу. И есть дно ракеты. Дно ракеты подогревается факелами двигателей - в основном излучением (80 %), но и немного теплопроводностью (от тех же газов). В результате на дно падает ок. 65 ккал/м2*сек. Поэтому дно снабжено отдельной теплозащитой.

>3) Я тут же показал, что поток излучения от факела на дно - в сотни раз меньше, чем поток излучения на внутренние стенки КС и сопла. Несколько десятков раз - за счет температуры, и БОЛЕЕ 5 раз(если решать задачку полномасштабно, то геометрический фактор оказывается НАМНОГО больше)- за счет геометрии.

Если Вы что-то показали, то только себе. Но к реальности это не имеет никакого отношения. Конечно, сопло работает в более теплонапряжённых условиях, но оно и охлаждается гораздо эффективнее.

>Как Вы могли заметить, мы даже не пытались высчитывать поток на дно. А просто показывали, что маневр в донную часть теплозащиты - абсолютно не спасает от вывода об огромном потоке на стенки КС.

Этот поток (удельный, конечно) ничем принципиально не отличается от удельного теплопотока в любой керосинке. А численно он даже меньше, чем во многих керосинках.

>4) Далее. Если на теплозащите(например, по-Вашему, от дна ракеты) поток 65 ккал/м2 сек, то поток на стенки КС порядка на два больше.

Он в принципе точно такой же, как у других керосинок.

>Что вполне совпадает с приведенной у Шунейко цифрой ~10000.

У Шунейко где-то приведена цифра теплопотока на стенки КС? Не дадите цитату?

>И на таком потоке толстые 0.5-0.7 мм стенки КС из материала с невысокой теплопроводностью(титановые и никелевые сплавы) не в силах обеспечить необходимый для собственного существования поток в направлении к керосину. И попросту погибают.

Значит, керосиновые ЖРД не существуют, ибо все погибают. И по крайней мере все керосиновые ракеты 60-х годов - подделка и афера.

>Интересный момент. Если все-таки не относиться всерьез к разогретому до 1500 К днищу

Конечно, не надо относиться серьёзно к Вашим грезам! Но разве к ним кто-то относится серьёзно?

> то 1450 градусов на наружной стороне материала рубашки регенеративного охлаждения, - не вяжутся и с декларированным НАСА наличием медной выравнивающей прокладки внутри рубашки(температура плавления меди 1080 С).

Но Ваши грезы и не должны вязаться с насовскими декларациями. В этом нет абсолютно ничего странного. Было бы крайне удивительно, если бы Ваши грезы вдруг совпали с версией НАСА. Это была бы очень существенная улика в пользу аферы. А так - всё в порядке. :)
От Pokrovsky~stanislav
К 7-40 (24.05.2007 01:05:02)
Дата 24.05.2007 22:36:46

Re: Подсказка.

Бросайте словоблудием заниматься. Начертите эскиз дна ракеты с выступающими соплами, обозначьте положение границ факела. И укажите мне ту, ХОТЯ БЫ ОДНУ точку на дне ракеты, на которую ПАДАЕТ поток от факела 0.25 МВт/м2.

Но только потом постарайтесь защитить эту свою оценку. С учетом геометрического фактора, с учетом снижения температуры факела по мере его удаления от среза сопла и расширения.

Интегрируйте, применяйте уравнения переноса - на здоровье.
Но только укажите такую точку.
Я совершенно не обижусь, если Вы насчитаете максимум потока 0.2 МВт/м2. - Это нормально. 20%-ный запас - вполне разумная величина.

Но вот если у Вас будут получаться величины 0.05-0.1 МВт/м2, Вы должны будете объяснить, где же все-таки стояла защита, работавшая в условиях обозначенного у Шунейко теплового потока.
_________________________________________

Ну и еще 2 пункта.

1) Не повредила бы ссылочка на то, что дно С-5 было покрыто СНАРУЖИ теплозащитной оболочкой. Вашему ИМХО я как-то не склонен доверять. Впрочем, даже если Вы таковой ссылочки не найдете, предложенный выше расчет это не отменяет. Раз Вы настаиваете на том, что факел способен на столь сильный подогрев дна, - дерзайте!

2) Не повредила бы ссылочка и на гамму для керосиновых двигателей. Хоть оно и нужно 2 минуты, чтобы найти, у меня как-то и за час не получилось. Не повезло, наверное.
А мои данные такие. У двухатомных газов(с k=1.4) происходит снижение показателя адиабаты до 9/7=1.28-1.29 -за счет возбуждения колебаний и за счет диссоциации при высоких температурах. Но это несколько более высокие температуры, соответствующие фронту УВ при М>10.

Я вполне допускаю снижение гаммы до 1.24 для треахтомных газов при 3300 К. Но
а)в газах ЖРД Ф-1 большое содержание двухатомного СО, не снижающего, а наоборот увеличивающего средний показатель адиабаты
б)мы рассматриваем область сильно снижающихся температур с 3300 до 1360 К. А потому на этом диапазоне средняя гамма может быть и заметно повыше. В частности, за счет того, что энергия колебательных уровней затрачивается в сопле на разгон газа. И эти степени свободы молекулы "угасают".
Я здесь ни на чем не настаиваю, просто хотел бы видеть сам контекст, из которого взята цифра 1.24.