>>Покровский, Вы так и не объяснили внятно, что это за неразрешимые проблемы, которые должны были возникнуть у РДТТ "Сатурнов-5" и которые не возникают у всех прочих космических РДТТ. Что там за беда? Каких бед нельзя было разрешить у этих и только этих РДТТ и почему? Что мешало, например, просто закрыть сопло крышкой, как это регулярно делается у всех остальных двигателей и других вещей, приборов, устройств?
>
>Вы бы лучше задались вопросом, почему советские конструкторы не применяли тормозные РДТТ для тороможения первой ступени? Может, у них на то были серьезные основания?
Зачем задаваться вопросом, ответ на который хорошо известен?
>1) Помните, как быстро меняется плотность воздуха с высотой? И помните формулу аэродинамического сопротивления, пропорционального плотности, умноженной на скорость в квадрате. У верхних ступеней других ракет сопротивление движению головных ступеней на большой высоте было много меньше сопротивления движению головных ступеней Сатурна-5 на его высоте разделения с первой ступенью. Они не так серьезно тормозились аэродинамическим сопротивлением после разделения, как головные ступени Сатурна. Соответственно требовали не настолько быстрого торможения отстающей ступени.
Покровский, как Вы умудряетесь понимать все с точностью до наоборот? Чем меньше ракета, тем сильнее она тормозится атмосферой. Я ведь Вам об этом уже рассказывал. С ростом линейных размеров площадь миделя (а потому сила) растет как квадрат линейного размера, а объем и масса - как куб. Поэтому ускорение, равное отношению силы к массе, падает примерно обратно пропорционально линейному размеру. Я ведь это Вам уже рассказывал. Вы до сих пор не выучили 2-й закон Ньютона, Покровский? Потрясающе.
Кроме того, на высоте отделения 1-й ступени аэродинамические ускорения уже вообще пренебрежимо малы и не играют для процесса отделения никакой роли.
>2) Масса первой ступени Сатурна-5 также была много больше тех масс, которые надо было тормозить при отделении более высоких ступеней.
>Соответственно РДТТ Сатурна-5 должны были быть слишком мощными и слишком большими. Занимать много места, требовать много больших размеров скрывающих их элементов. Площадь поверхности, которая должна была прикрывать РДДТ первой ступени Сатурна-5 масштаба квадратного метра на каждый.
По сравнению с другими РДТТ, применяющмися в космосе, это просто крошки. Покровский, они работают меньше секунды, поэтому топлива в них с гулькин нос. Чуть больше ста кило, диаметр - 40 сантиметров. Сравните с верхней ступенью "Тополя-М" и удивитесь. Мощность обеспечивается не размером, а площадью горящей поверхности. Интересно, Вы сможете сами узнать, какая была там форма канала, или мне придется рассказать?
>Далее вступают в силу законы сопротивления материалов. Если внутри оболочки атмосфера, а снаружи сотая-десятитысячная атмосферы, то защиту площадью около квадратного метра из тонкого материала не сделаешь. Не выдержит.
Какая атмосфера, Покровский? Вы что думаете, какой-то идиот стал бы герметезировать обтекатель? Обтекатель негерметичен. Ну с чего Вы решили, что обтекатель герметичен?
>Условия прочности и жесткости требуют увеличения толщины материала. Пропорционально увеличению габарита. Во сколько раз больше размеры, то, при прочих равных, во столько же раз на подобном изделии требуется увеличение толщины стенки.
>А это в свою очередь квадратично по толщине материала(т.е. квадратично по увеличению габарита заслонки-обтекателя) увеличивает время прогрева материала. Ведь для прожигания материала его надо сначала хотя бы нагреть на полную толщину.
Какое прожигание, Покровский? Что Вы прожигать-то собираетесь, обтекатель, что ли? Его не надо прожигать. Я ведь уже три раза написал: его верхний оголовок просто отрывается давлением газа.
>В 3-мм слое высоко тепловодного и легкого алюминия волна нагрева только достигнет противоположной стенки за 0.1 секунды. А 0.1 с - это уже много.
Так. Бред стал обогащаться цифрами в стиле Покровского. Тепловодность, волна нагрева, 3 мм, 0,1 мм.
>За это время давление газов РДТТ возрастает настолько, что мы должны были бы увидеть серьезный взрыв в конце ракеты. Оболочку просто разнесло бы в клочья
Как страшно жить.
>Титан имеет теплопроводность на порядок ниже, а плотность в 1.4 раза больше, чем у алюминия. Температуропроводность в 14 раз хуже. А прочность - только в 1.5-2 раза выше.
>То, что легко решается прожиганием оболочки в малых РДТТ, - из-за малых размеров и малых потребных толщин заслонок, с ростом размеров перестает решаться.
Покровский, то, что решается прожиганием мембраны в малых РДТТ, в больших РДТТ решается срывом заглушки. Так было всегда и везде.
>Думаете, со срывом и сбрасыванием заслонки дела обстоят лучше? - Хуже. Там зависимость уже логарифмическая. Те элементы, которые держали крышку от срыва внутренним давлением 1 атм за 0.1 секунды разорвутся при давлении 100 атмосфер - тогда, когда РДТТ заработает на полную мощность.
Покровский, те элементы, что держат крышку давлением 1 атм, разрываются давлением выше 1,5 атм. Потому что элементы рассчитываются с полуторным запасом.
А Вы что, думаете, что если включить двигатель с корпусом, рассчитанным на давление 110 атм, закрыт крышкой, рассчитанной на срыв при давлении 1,5 атм, то у него взорвется корпус, а не крышка?
> Кинетическая теория прочности, однако. Впрочем, она и по сей день не знаменита. Если бы американцы поступили так, как Вы предложили, то из-за статистичности времени жизни крепежных элементов,- у них РДТТ выпускали бы струю вразнобой
Я ничего не предлагал, я Вас просто информировал о том, как это делается везде и всегда.
>Выход единственный. Не держать внутреннее давление, а сделать его равным забортному. Тогда толщину заслонки можно подобрать так, чтобы она легко прожигалась, но вполне справлялась с полетными нагрузками.
Выход такой, какой он есть всегда и какой используется всегда и везде. Если внешняя среда нежелательна для внутренней части двигателя, его закрывают разрывной мембраной (как в реактивном гранатомете) или срывной крышкой. И это решает все проблемы.
> Или не крепить ее сколько-нибудь прочно, чтобы ее было легко сорвать - малым внутренним давлением.
>Но тогда ограничение по температуре забортного воздуха.
Крышку крепят так, чтобы она надежно закрывала то, что должна закрывать, и чтоб ее было легко сорвать.
> Советские конструкторы, решавшие реальные полетные задачи, на такое пойти не могли.
Ну я так вижу, разоблачение "Тополя М" состоялось. Тем паче, что у него не только все ступени твердотопливные, но и разделение ступеней "холодное".
>Кстати, случай с перхлоратом аммония показательный. Обратите внимание, сколько на нем сходится разных проблем из разных областей знания.
Я обратил внимание, сколько на нем сошлось безграмотности Покровского.
>Менеджеры в принципе не могли предположить возникающие с ним проблемы.
Бедняги.
>Возможно, выбор именно этой схемы разделения, которая позволяла немецкой команде фон Брауна послать советским специалистам сигнал о фальшивости ракеты.