Список форумов Форум космопорта Форум космопорта
Космос и все, что с ним связано...
 
 FAQFAQ   ПоискПоиск   ПользователиПользователи   ГруппыГруппы   РегистрацияРегистрация 
 ПрофильПрофиль   Войти и проверить личные сообщенияВойти и проверить личные сообщения   ВходВход 

Пятнадцатиступенчатая ракета на сжатом воздухе
На страницу 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7  След.
 
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Форум космопорта -> Обсуждение идей
Предыдущая тема :: Следующая тема  
Автор Сообщение
Непризнанный Гений
Ветеран


Зарегистрирован: 27.02.2005
Сообщения: 606

СообщениеДобавлено: 07 Фев 2006 [13:29]    Заголовок сообщения: Пятнадцатиступенчатая ракета на сжатом воздухе Ответить с цитатой

.... способна совершить суборбитальный полёт.
А шестидесятиступенчатая - вывести полезный груз на орбиту. Я брал коэффициент совершенства баллонов (вместе с корпусом ЛА) равным 1,5 (при том, что в настоящее время существуют баллоны с коэффициентом совершенства 0,2 , однако они дороже). И вес каждой верхней ступени принял равным 70% от веса нижней ступени. Давление принял равным 500 атмосфер (сейчас широко используются баллоны с рабочим давлением на 400 атмосфер и коэффициентом запаса 2.6)

Я думаю, если ступени сделать полностью повторно используемыми с возвращением на парашютной системе спасения, то это будет самый дешёвый способ суборбитального туризма.

И самый дешёвый способ вывода грузов на орбиту. Один баллон высокого давления рассчитывают на 5000 циклов нагружения.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ruata matsu
Ветеран


Зарегистрирован: 17.02.2005
Сообщения: 830
Откуда: Uk

СообщениеДобавлено: 07 Фев 2006 [13:54]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

рассмешил. Smile

Но фишка в том - что, ВСЯ эта шумиха с суборбитальниками - расчитана - на тупорылых амовских избирателей.
Это просто дорогой атракцион.
Этакие - американские горки для экстремалов...

Целью должна быть орбита. Хотя бы чтоб Х-приз выиграть...
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Непризнанный Гений
Ветеран


Зарегистрирован: 27.02.2005
Сообщения: 606

СообщениеДобавлено: 07 Фев 2006 [18:13]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Ракета на сжатом воздухе, несмотря на свою потрясающую экологическую чистоту и простоту, обладает кучей недостатков, один из которых - малая энергоёмкость сжатого газа (E=P*V).

В общем, нельзя не придти к выводу, что газ из баллонов лучше сначала пропустить через редуктор, понизив давление в 500 раз, а после этого нагреть на 500 градусов.

Получим двухтактный реактивный двигатель. Или ПуВРД с питанием воздушно-топливной смесью, хранящейся на ракете. Думаю, что из 125-кубового китайского двухтактника должен получиться неплохой ПуВРД, который можно использовать на верхних ступенях ракеты.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Oleg_P
Ветеран


Зарегистрирован: 07.02.2006
Сообщения: 334
Откуда: зарубежье

СообщениеДобавлено: 07 Фев 2006 [19:25]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Very Happy
Еж - гордая птица, пока не пнешь, не полетит!

Зачем же так извращаться??? Cool

С уважением, Олег.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Непризнанный Гений
Ветеран


Зарегистрирован: 27.02.2005
Сообщения: 606

СообщениеДобавлено: 07 Фев 2006 [19:28]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Oleg_P писал(а):
Зачем же так извращаться??? Cool


По двум причинам:-

1. Чтоб жизнь мёдом не казалась.

2. Термический КПД цикла постоянного объёма выше термического КПД цикла постоянного давления.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
zenixt
Ветеран


Зарегистрирован: 14.04.2005
Сообщения: 1278
Откуда: Россия

СообщениеДобавлено: 08 Фев 2006 [06:48]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Непризнанный Гений писал(а):
В общем, нельзя не придти к выводу, что газ из баллонов лучше сначала пропустить через редуктор, понизив давление в 500 раз, а после этого нагреть на 500 градусов.

Т.е. давление в рабочей камере получится 2атм, т.е. тяга будет никудышная. Конечно, если нагрев будет происходить за счет сгорания топлива, то давление и тяга получатся вполне приличные. Но в 500 раз понижать давление нет смысла. При сжигании топлива у вас получится обратный удар. Огонь пойдет в бачок с горючим. Давление вообще не надо понижать. Надо сделать очень маленькую подачу воздуха в рабочую камеру. Это достигается просто узкой трубкой без всяких редукторов. Very Happy
Конструкция должна быть предельно простая. Но вы пока ничего не сказали об отделении отработавших ступеней. Или каждая ступень будет иметь свой собственный двигатель?
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail Посетить сайт автора
Непризнанный Гений
Ветеран


Зарегистрирован: 27.02.2005
Сообщения: 606

СообщениеДобавлено: 08 Фев 2006 [08:23]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

zenix писал(а):
Или каждая ступень будет иметь свой собственный двигатель?


А что там за двигатель то - просто "узкая трубка без всяких редукторов", возможно соединённая с соплом Лаваля.

Кстати да, на 500 градусов нагревать - это мало. (так как P2 = P1*(T2/T1)).
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
zenixt
Ветеран


Зарегистрирован: 14.04.2005
Сообщения: 1278
Откуда: Россия

СообщениеДобавлено: 08 Фев 2006 [08:33]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Непризнанный Гений писал(а):
Кстати да, на 500 градусов нагревать - это мало. (так как P2 = P1*(T2/T1)).

Достаточно и 500 градусов. Переведите массу сгоревшего топлива по объему из жидкости в газ, и у нас получится давление то,что надо. Very Happy
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail Посетить сайт автора
Kuasar
Администратор


Зарегистрирован: 15.02.2005
Сообщения: 1072
Откуда: Минск

СообщениеДобавлено: 08 Фев 2006 [09:25]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Что-то я не понял... Какой нафиг топливо в пневматической ракете на сжатом воздухе? Вы тут сейчас договоритесь до того, что решите в конце концов, что ЖРД будет эффективнее. Так я обрадую вас - это и так уже 70 лет известно Smile
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
zenixt
Ветеран


Зарегистрирован: 14.04.2005
Сообщения: 1278
Откуда: Россия

СообщениеДобавлено: 08 Фев 2006 [10:08]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой


Справа очень примитивная и абсолютно надежная система отстрела отработавшего баллончика. Когда давление падает до 30 атм, пружина выталкивает шпонку из паза и баллончик улетает. Запорный клапан тут же перекрывает утечку.
Слева - система передачи снабжения двигателя от отработавшей ступени к следующей. Аналогично, когда давление падает до 30 атм, шпонка выходит из паза, и поршень начинает двигаться. Когда полностью открывается отверстие следующей ступени шпонка под давлением заходит в следующий паз и поршень останавливается. Можно навешать хоть тысячу ступеней.
НГ, напишите, если не поняли схему.
Kuasar
Цитата:
Так я обрадую вас - это и так уже 70 лет известно

Мы изобретаем очень дешевую ракету. Так что это ноу-хау. Very Happy
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail Посетить сайт автора
zenixt
Ветеран


Зарегистрирован: 14.04.2005
Сообщения: 1278
Откуда: Россия

СообщениеДобавлено: 08 Фев 2006 [12:17]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Непризнанный Гений писал(а):
А что там за двигатель то - просто "узкая трубка без всяких редукторов", возможно соединённая с соплом Лаваля.

Кстати да, на 500 градусов нагревать - это мало. (так как P2 = P1*(T2/T1)).

Мне кажется, что вы кой чего не понимаете. Потери тяги очень сильно зависят или от длины или от формы сопла. Сопло примитивной конической формы делать короче 1,5 метра нельзя. А делать его сложной формы мы заманаемся. Так что движок делать лучше коллективный на ступень, чем на каждый баллончик.
Что касается температуры, то существует масса легких жаропрочных материалов, не теряющих механических свойств при тысяче градусов. Так что выгоднее наверное будет сделать температуру 1000 градусов. Very Happy
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail Посетить сайт автора
ruata matsu
Ветеран


Зарегистрирован: 17.02.2005
Сообщения: 830
Откуда: Uk

СообщениеДобавлено: 08 Фев 2006 [13:57]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

я тут вспомнил Idea примерно такую же примитивную схему ракеты.... на перегретой воде. Смысл - в след - тот же элементарный шаробалон - но внутри вода под большим давлением и высокой температурой.
Вода - лучшее рабочее тело, чем воздух. Молекулярная масса 18 против 29 у воздуха...
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Kuasar
Администратор


Зарегистрирован: 15.02.2005
Сообщения: 1072
Откуда: Минск

СообщениеДобавлено: 08 Фев 2006 [14:38]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Ага... Вот только есть одна проблема - надо эту воду как-то нагреть. А как известно у воды оччень высокая теплоемкость.

Про паровую ракету идея была еще в каком-то старом выпуске журнала "Юнный Техник". Там предлагалось воду набирать в баки на океанском дне прямо из донных гейзеров (температура около 400 градусов), а потом на этой паровой тяге стартовать прямо со дна. Не помню точно рассчетов, но вроде эту идею спецы запороли.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
zenixt
Ветеран


Зарегистрирован: 14.04.2005
Сообщения: 1278
Откуда: Россия

СообщениеДобавлено: 08 Фев 2006 [14:40]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

ruata matsu писал(а):
я тут вспомнил Idea примерно такую же примитивную схему ракеты.... на перегретой воде. Смысл - в след - тот же элементарный шаробалон - но внутри вода под большим давлением и высокой температурой.
Вода - лучшее рабочее тело, чем воздух. Молекулярная масса 18 против 29 у воздуха...

Интересная мысль. Если справочник не врет, то при 40атм температура кипения воды составляет 1000 градусов. Что-то сопоставимое с бензином по энергоемкости. Понижаем в трубке давление в два раза и из трубки вырывается перегретый пар. Может получиться эффективней водородной ракеты. Очень интересно. Exclamation Exclamation Exclamation
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail Посетить сайт автора
ruata matsu
Ветеран


Зарегистрирован: 17.02.2005
Сообщения: 830
Откуда: Uk

СообщениеДобавлено: 08 Фев 2006 [18:38]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Kuasar писал(а):
Ага... Вот только есть одна проблема - надо эту воду как-то нагреть. А как известно у воды оччень высокая теплоемкость..
О какой ужас. Very Happy Страх перед высокой теплоемкость воды - ведь позволяет вам кипятить чайник? А?

Kuasar писал(а):

Про паровую ракету идея была еще в каком-то старом выпуске журнала "Юнный Техник". Там предлагалось воду набирать в баки на океанском дне прямо из донных гейзеров (температура около 400 градусов), а потом на этой паровой тяге стартовать прямо со дна. Не помню точно рассчетов, но вроде эту идею спецы запороли.

не. не нада такого бреда. Да зачем?
Берем шаробалон - наполняем его водой - и греем какой нить мощной кипятилкой изнутри... типа электрицеского тена. А снаружи - теплоизоляция. Затем - пускаем перегретую воду в сопло лаваля - и ПШШШИИИИК - наш шарик - увхвостолупил у небо... Smile
В космос вряд ли - а вот - суб орбитальник - запросо ...Smile Да и с экологией усе пучком. Smile
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
zenixt
Ветеран


Зарегистрирован: 14.04.2005
Сообщения: 1278
Откуда: Россия

СообщениеДобавлено: 08 Фев 2006 [22:13]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Kuasar писал(а):
Ага... Вот только есть одна проблема - надо эту воду как-то нагреть. А как известно у воды оччень высокая теплоемкость.

Где вы увидели проблему. Просто помещаем ракету объемом с городскую комнату в печь и нагреваем до тысячи градусов. Причем КА находится над печью и активно охлаждается. После этого створки над печью разъезжаются и ракета стартует прямо из печи. Жидкий кислород получить во сто раз тяжелее.
ruata matsu
Цитата:
В космос вряд ли - а вот - суб орбитальник - запросо ...

По моим прикидкам пятидесятитонная паровая ракета в состоянии вывести на орбиту груз 10 тонн, а с моим движком и все 20тонн. Только у меня пока подозрения, что я плохо понимаю термин теплоемкость. Впрочем, по жизни, вроде правильно понимаю. Very Happy
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail Посетить сайт автора
MIKl
Старожил


Зарегистрирован: 30.08.2005
Сообщения: 236
Откуда: Петербург

СообщениеДобавлено: 09 Фев 2006 [08:28]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

zenix писал(а):

По моим прикидкам пятидесятитонная паровая ракета в состоянии вывести на орбиту груз 10 тонн, а с моим движком и все 20тонн. Только у меня пока подозрения, что я плохо понимаю термин теплоемкость. Впрочем, по жизни, вроде правильно понимаю. Very Happy
Очень хорошая идея! Но, скажите - как сварить шар-баллон 4.5м в диаметре, чтобы он выдержал, ну пусть 100 атм? В качестве усовершенствования идеи, могу предложить размещать "камеру сгорания" (испаритель?) внутри шар-баллона - чтобы уменьшить тепловые потери при подаче (через камеру можно, кстати и разогревать воду), заливать туда не воду, а перикись водорода (по физическим свойствам она практически аналогична воде), а в испарительную камеру добавить катализатор (ржавчина обыкновенная). Энергоемкость значительно возрастет.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
zenixt
Ветеран


Зарегистрирован: 14.04.2005
Сообщения: 1278
Откуда: Россия

СообщениеДобавлено: 09 Фев 2006 [09:04]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

MIKl писал(а):
Очень хорошая идея! Но, скажите - как сварить шар-баллон 4.5м в диаметре, чтобы он выдержал, ну пусть 100 атм?

Ну зачем понимать все так буквально? Печку можно сделать и вытянутой.
Для начала надо взять пустой баллончик на 500атм, заполнить его водой, соединить его с баллончиком с остаточным давлением атмосфер 30, присобачить движок, засунуть это дело в печку, нагреть до 1000 градусов и посмотреть, как эта система полетит. Very Happy
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail Посетить сайт автора
Непризнанный Гений
Ветеран


Зарегистрирован: 27.02.2005
Сообщения: 606

СообщениеДобавлено: 09 Фев 2006 [09:08]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

А в чём преимущество сварных шаробаллонов из титана перед обычным бесшовным металлокомпозитным баллоном (с обмоткой из стекловолокна или кевлара), свободно доступным на рынке?

Современные баллоны весят от 0.2 кг до 1 кг на литр (я при расчёте на ракеты считал для 1.5 кг на литр, так как накинул 50% на вес конструкции ЛА).

Можно найти большое количество предложений баллонов высокого давления в Интернете. Думаю, что zenix считал свою ракету тоже не для шаробаллонов.


Все эти секретные шаробаллоны из титана - игрушки ракетчиков и устаревшая военная технология. Может они и лучше во сто крат обычных баллонов высокого давления, но и обычные баллоны вполне удовлетворяют нуждам гражданского ракетостроения.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Непризнанный Гений
Ветеран


Зарегистрирован: 27.02.2005
Сообщения: 606

СообщениеДобавлено: 09 Фев 2006 [09:21]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

zenix писал(а):
[и посмотреть, как эта система полетит. Very Happy


Хорошая идея. Главное не забыть манометр и аварийный клапан сброса давления присобачить.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Показать сообщения:   
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Форум космопорта -> Обсуждение идей Часовой пояс: GMT + 2
На страницу 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7  След.
Страница 1 из 7

 
Перейти:  
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах