От 7-40
К Лучезар
Дата 31.08.2010 23:16:33
Рубрики Прочее; Россия-СССР; История; Война и мир;

Re: Скорость ракеты...

>>Тогда Вы прямо входите в противоречие с Покровским, который объявляет, что скорость СТРОГО меньше 1,2. 1,2 выходит за пределы 1,3 +/- 3 %. ;)
>Это из-за различия в оценки скорости воспроизведения ролика. Раньше моё число было даже меньше 1 км/с, а Вы всё ещё выявляете ничтожное противоречие с Покровским (1,3 против 1,2 км/с), вместо того, чтобы выявить куда большее противоречия моего нового с моим старым значением (1,3 против 0,95 км/с). "Divide et empera", а? :)

Лучезар, то, что Ваши вычисления постигла та же судьба, что и вычисления Покровского - это уже не примечательно, это уже привычно. :) У Покровского тоже результаты беспрерывно скакали на десятки %. Теперь они скачут у Вас. Дело обычное. :)

А вот то, что Ваши результаты расходятся с результатами Покровского ЗА ПРЕДЕЛАМИ ПОГРЕШНОСТЕЙ, которые Вы сами им назначили - это уже ДЛЯ ВАС повод задуматься, не так ли? ;)

>>Во всяком случае, как раз с охлаждением у двигателя с такой большой КС проблем не должно быть в принципе. Чем больше камера, тем ее проще охлаждать. Причина элементарна: тяга пропорциональна количеству горючего, который используется как хладагент. Количество горючего пропорционально объему камеры, и объем камеры растет быстрее, чем охлаждаемая горючим площадь камеры. Если, например, камера цилиндрическая, то с увеличением поперечника камеры вдвое объем камеры, количество горючего и тяга двигателя возрастут примерно вчетверо, а охлаждаемая площадь боковой стенки - всего лишь вдвое (это грубейший пример "на пальцах").
>Кстати, как имено охлаждается "F-1"? Я вижу большую трубу, опоясавшую сопло, но там вроде есть и трубы помельче, да? А где они?

Большая труба - это магистраль отработавшего газа с турбины (часть топлива сжигается в газогенераторе, образовавшийся горячий газ крутит турбину, турбина вращает насосы). Относительно холодный газ из этой магистрали сбрасывается на поверхность нижней части сопла - так называемого соплового насадка - защищая его от горячих газов из сопла. Это так называемое пленочное (или завесное) охлаждение, film cooling. Используется только для соплового насадка, где относительно щадащие условия (сопловый насадок - нижняя часть сопла, все, что ниже опоясывающей трубы, см.
http://www.bisbos.com/rocketscience/spacecraft/f1engine/f1engine.jpg

; здесь -
http://www.enginehistory.org/G&jJBrossett/JPSAir&SpacePark/F-1%20Rocket%20engine.JPG

- двигатель без насадка).

Как охлаждается камера и верхняя часть сопла. Я уже показывал подобную фотографию, помните? -
http://www.vonadatech.com/images/DCTrip2006/Saturn%20V%20F1%20Rocket%20nozzle%202.jpg

Смотрите: вся стенка камеры сгорания и самого сопла как будто набрана из продольных трубок, причем эти трубки на полпути даже разветвляются: каждая трубка "вилкой" превращается в две. Вся стенка состоит из этих трубок. Эти трубки имеют переменное сечение (поскольку ширина сопла меняется по длине) и даже раздваиваются, чтобы хватило на всю ширину сопла в нижней части. Трубки спаяны между собой, в верхней части (где давление максимально) они снаружи скреплены сплошным силовым чехлом, ниже по соплу они подкреплены снаружи кольцевыми бандажами (снова см. тут
http://www.enginehistory.org/G&jJBrossett/JPSAir&SpacePark/F-1%20Rocket%20engine.JPG

). Это называется tubular wall, традиционное решение для американских двигателей. Трубки образуют рубашку регенеративного охлаждения. По трубкам течет холодный керосин: сверху вниз, а потом снова вверх, обратно (в соседних трубках течение в противоположные стороны, так что по половине трубок горючее течет вниз, по половине обратно). 70 % керосина, прежде, чем отправиться в камеру, сначала прогоняется через эти трубки, и только потом направляется в камеру (на двигателях с камерами меньшего размера, как на РД-270, на охлаждение приходится отправлять весь керосин; правда, там стенка не набрана из трубок, а состоит из двух листов с фрезерованными каналами, по которым течет горючее - обычное советское решение). Стенки трубок очень-очень тонкие, порядка 1 мм. Разогретые внутренние стенки трубок отдают тепло хладагенту-горючему.

Организовано также завесное охлаждение: форсунки расположены так, что вблизи стенок создается повышенная концентрация керосина. В результате температура у стенок ниже, чем в основном объеме камеры (из-за недостатка окислителя и благодаря интенсивному испарению керосина: его пары создают холодную "завесу" в пристеночном слое).

>>Я имею в виду ту картинку цилиндра с оживальным конусом, где была видна ударная волна. Я просил применить к этой волне метод вычисления скорости "по Попову" (обратный синус) и сказать, какая скорость получается ДЛЯ ЭТОГО ЦИЛИНДРА. Чтоб мы на примере этого цилиндра с оживальным конусом увидели, к какому результату приводят поповские "упрощения".
>А что Вам мешает проделать это упражнение самому?

Я проделал. :) А Вы? ;) И если да, то какой результат Вы получили? ;)
От Лучезар
К 7-40 (31.08.2010 23:16:33)
Дата 01.09.2010 10:27:28

Re: Скорость ракеты, трубки "F-1", клин

>>Это из-за различия в оценки скорости воспроизведения ролика. Раньше моё число было даже меньше 1 км/с, а Вы всё ещё выявляете ничтожное противоречие с Покровским (1,3 против 1,2 км/с), вместо того, чтобы выявить куда большее противоречия моего нового с моим старым значением (1,3 против 0,95 км/с). "Divide et empera", а? :)
>Лучезар, то, что Ваши вычисления постигла та же судьба, что и вычисления Покровского - это уже не примечательно, это уже привычно. :) У Покровского тоже результаты беспрерывно скакали на десятки %. Теперь они скачут у Вас. Дело обычное. :)
>А вот то, что Ваши результаты расходятся с результатами Покровского ЗА ПРЕДЕЛАМИ ПОГРЕШНОСТЕЙ, которые Вы сами им назначили - это уже ДЛЯ ВАС повод задуматься, не так ли? ;)
Я уже писал (см. выше) - это из-за различия в оценки скорости воспроизведения ролика.

Спасибо за информацию об охлаждении "F-1". Очень сложная конструкция. А трубки как спаивали? Вручную? Каким высокотемпературным припоем? Или может, сваривали?

>>>Я имею в виду ту картинку цилиндра с оживальным конусом, где была видна ударная волна. Я просил применить к этой волне метод вычисления скорости "по Попову" (обратный синус) и сказать, какая скорость получается ДЛЯ ЭТОГО ЦИЛИНДРА. Чтоб мы на примере этого цилиндра с оживальным конусом увидели, к какому результату приводят поповские "упрощения".
>>А что Вам мешает проделать это упражнение самому?
>Я проделал. :) А Вы? ;) И если да, то какой результат Вы получили? ;)
Вы имеете ввиду эту картинку:
http://www.imec.msu.ru/content/nio/VanDaik/picture/vd2188.jpg

? Если да, то там не трёхмерный цилиндр и конус, а плоский клин с плавным переходом в прямоугольник. И поэтому решается очень точно апплетом НАСА для клина: http://exploration.grc.nasa.gov/education/rocket/oblique.html
От 7-40
К Лучезар (01.09.2010 10:27:28)
Дата 01.09.2010 16:00:34

Re: Скорость ракеты,...

>>А вот то, что Ваши результаты расходятся с результатами Покровского ЗА ПРЕДЕЛАМИ ПОГРЕШНОСТЕЙ, которые Вы сами им назначили - это уже ДЛЯ ВАС повод задуматься, не так ли? ;)
>Я уже писал (см. выше) - это из-за различия в оценки скорости воспроизведения ролика.

Вот видите. Это различие возникает из-за РАСХОЖДЕНИЯ между Вашими оценками. Принципиального расхождения. Акад. Покровский выложил целое "ученое доказательство" той скорости ролика, на которой он настаивает. А Вы это его "ученое доказательство" отвераете и, как я понимаю, настаиваете сейчас на какой-то совершенно другой скорости.

Ведь это расхождение между Вами есть? Есть. Оно принципиально? Принципиально, так как оно своим результатом имеет расхождение в конечном результате. Если б это расхождение сохраняло бы конечный результат в рамках тех оценок погрешности, что Вы оба даете - оно бы не было принципиальным. А так оно сейчас является принципиальным. И я так думаю, что кому-то из Вас, а лучше обоим, задуматься над причинами этого принципиального расхождения. А то сейчас каждый из вас двоих дает свою скорость, причем вы оба одновременно не можете быть правы. Кто-то из вас непременно ошибается, причем вы сами не можете пока договориться, кто. А если вы сами не можете договориться о конечном результате, то какие есть основания верить хоть одному из ваших результатов? Вдруг ошибаетесь вы оба? ;) (То есть это заведомо известно, что ошибаетесь вы оба, но вам, наверное, имеет смысл позаботиться о доверии вашим результатам, разве нет?)

>Спасибо за информацию об охлаждении "F-1". Очень сложная конструкция.

Это самая обычная конструкция. Большинство американских двигателей устроены именно так. Самая сложная конструкция из американских двигателей - это у маршевых двигателей "Шаттла", SSME. С F-1 даже никакого сравнения. Можно сказать, конструкция F-1 проще, чем у многих других двигателей.

> А трубки как спаивали? Вручную? Каким высокотемпературным припоем? Или может, сваривали?

Спаивали в специально разработанной для этого печи. См. детали тут: http://history.nasa.gov/SP-4206/ch4.htm (глава "THE F-1 THRUST CHAMBER AND FURNACE BRAZING").

>>>>Я имею в виду ту картинку цилиндра с оживальным конусом, где была видна ударная волна. Я просил применить к этой волне метод вычисления скорости "по Попову" (обратный синус) и сказать, какая скорость получается ДЛЯ ЭТОГО ЦИЛИНДРА. Чтоб мы на примере этого цилиндра с оживальным конусом увидели, к какому результату приводят поповские "упрощения".
>>>А что Вам мешает проделать это упражнение самому?
>>Я проделал. :) А Вы? ;) И если да, то какой результат Вы получили? ;)
>Вы имеете ввиду эту картинку:
http://www.imec.msu.ru/content/nio/VanDaik/picture/vd2188.jpg


> ?

Да.

> Если да, то там не трёхмерный цилиндр и конус, а плоский клин с плавным переходом в прямоугольник.

Нет, это "261. Комбинация цилиндра с оживалом в свободном полете при М=2,58", http://www.imec.msu.ru/content/nio/VanDaik/vd_11.html

> И поэтому решается очень точно апплетом НАСА для клина: http://exploration.grc.nasa.gov/education/rocket/oblique.html

Что Вы мне зубы заговариваете, Лучезар? Я просил применить к этому предмету (что-то в нем есть похожее на ракету, а? ;) ) метод Попова. Посчитать обратный синус полуугла того, что Попов - прости его Аллах и смилуйся над грешником - называет "конусом Маха".
От Лучезар
К 7-40 (01.09.2010 16:00:34)
Дата 01.09.2010 21:07:32

Пайка труб "F-1", клин против конуса

О расхождении из-за различия в оценки скорости воспроизведения ролика - не делайте из муху слона и не проигрывайте в который раз одну из Ваших любимых грампластинок. Так надоедаете всем.

>> А трубки как спаивали? Вручную? Каким высокотемпературным припоем? Или может, сваривали?
>Спаивали в специально разработанной для этого печи. См. детали тут: http://history.nasa.gov/SP-4206/ch4.htm (глава "THE F-1 THRUST CHAMBER AND FURNACE BRAZING").
Спасбо. Но это с 1965 г. А до того?
Спаять почти километр труб и 7 тысяч паек для каждого двигателя с помощью ручных распылителей в жаре печи - очень тяжелый труд. Шляпу снимаю перед рабочими и перед инженерами, которые это делали и придумали.

>>Вы имеете ввиду эту картинку:
http://www.imec.msu.ru/content/nio/VanDaik/picture/vd2188.jpg


>Да.
>> Если да, то там не трёхмерный цилиндр и конус, а плоский клин с плавным переходом в прямоугольник.
>Нет, это "261. Комбинация цилиндра с оживалом в свободном полете при М=2,58", http://www.imec.msu.ru/content/nio/VanDaik/vd_11.html
Там написано "цилиндр", что подразумевает объем, но на самом деле это плоская картина оживального клина.
>>И поэтому решается очень точно апплетом НАСА для клина: http://exploration.grc.nasa.gov/education/rocket/oblique.html
А также в докладе НАКА №1135 на http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19930091059_1993091059.pdf номограммой (chart) 2 на стр. 654 для клина, но не на номограммой (chart) 5 на стр. 660 для конуса. Разница, как можете увидеть, очень существенная.
От 7-40
К Лучезар (01.09.2010 21:07:32)
Дата 01.09.2010 23:38:38

Re: Пайка труб...

>О расхождении из-за различия в оценки скорости воспроизведения ролика - не делайте из муху слона и не проигрывайте в который раз одну из Ваших любимых грампластинок. Так надоедаете всем.

А Вас это расхождение ничуть не смущает?

>Спасбо. Но это с 1965 г. А до того?

А до того экспериментальные образцы могли паять и вручную.

>Спаять почти километр труб и 7 тысяч паек для каждого двигателя с помощью ручных распылителей в жаре печи - очень тяжелый труд. Шляпу снимаю перед рабочими и перед инженерами, которые это делали и придумали.

Шляпу снимать мало. Надо еще бить земные поклоны. ;) И поклястся не опровергать "Аполлон". ;)

>>> Если да, то там не трёхмерный цилиндр и конус, а плоский клин с плавным переходом в прямоугольник.
>>Нет, это "261. Комбинация цилиндра с оживалом в свободном полете при М=2,58", http://www.imec.msu.ru/content/nio/VanDaik/vd_11.html
>Там написано "цилиндр", что подразумевает объем, но на самом деле это плоская картина оживального клина.

Там написано цилиндр потому, что это ЦИЛИНДР. А картинка только кажется плоской, потому что она теневая.

>>>И поэтому решается очень точно апплетом НАСА для клина: http://exploration.grc.nasa.gov/education/rocket/oblique.html
>А также в докладе НАКА №1135 на http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19930091059_1993091059.pdf номограммой (chart) 2 на стр. 654 для клина, но не на номограммой (chart) 5 на стр. 660 для конуса. Разница, как можете увидеть, очень существенная.

Это не клин и не конус. Это конус, оживально приделанный к цилиндру.

...Так что насчет вычисления скорости "по Попову"? Вы уже взяли обратный синус? Какой результат Вы получили?
От Лучезар
К 7-40 (01.09.2010 23:38:38)
Дата 02.09.2010 11:22:24

Смущение, оживало

>>О расхождении из-за различия в оценки скорости воспроизведения ролика - не делайте из муху слона и не проигрывайте в который раз одну из Ваших любимых грампластинок. Так надоедаете всем.
>А Вас это расхождение ничуть не смущает?
Меня многое смущает. У каждой версии есть смущающие вещи. Больше всех - у официальной.

>Шляпу снимать мало. Надо еще бить земные поклоны. ;) И поклястся не опровергать "Аполлон". ;)
А эти люди ни в чем не виноваты. Они просто делали своё дело.

>>>> Если да, то там не трёхмерный цилиндр и конус, а плоский клин с плавным переходом в прямоугольник.
>>>Нет, это "261. Комбинация цилиндра с оживалом в свободном полете при М=2,58", http://www.imec.msu.ru/content/nio/VanDaik/vd_11.html
>>Там написано "цилиндр", что подразумевает объем, но на самом деле это плоская картина оживального клина.
>Там написано цилиндр потому, что это ЦИЛИНДР. А картинка только кажется плоской, потому что она теневая.
Если Вы бы потрудились решить задачу номогдамами НАКА (см. внизу), Вы бы увидели, что ошибаетесь.

>>>>И поэтому решается очень точно апплетом НАСА для клина: http://exploration.grc.nasa.gov/education/rocket/oblique.html
>>А также в докладе НАКА №1135 на http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19930091059_1993091059.pdf номограммой (chart) 2 на стр. 654 для клина, но не на номограммой (chart) 5 на стр. 660 для конуса. Разница, как можете увидеть, очень существенная.
>Это не клин и не конус. Это конус, оживально приделанный к цилиндру.
Оживально или нет, разницы большой нет.

>...Так что насчет вычисления скорости "по Попову"? Вы уже взяли обратный синус? Какой результат Вы получили?
Ничего не получал, конечно. К этому случаю такое простейшее вычисление неприменимо.