Хм. Если это единственная проблема, то почему не нагреть весь топливный бак предварительно, и так держать до старта на боевом дежурстве?
Хм. Если это единственная проблема, то почему не нагреть весь топливный бак предварительно, и так держать до старта на боевом дежурстве?Общался с человеком за рюмкой чая, зашел разговор о гиперзвуковых ракетах. А он до выхода на пенсию работал в отраслевом НИИ и немного эту тему знает. Так вот он сказал что организовать «быстрое» сгорание топлива в потоке окислителя — несложно, на уровне теории. Надо всего лишь предварительно нагреть компоненты (топливо и окислитель) до температуры активации реакции окисления. Возьмем для примера — керосин. Для керосина это 250 С, воздух при этом 20 С, керосин на выходе из форсунки сгорает практически мгновенно, (на высоте воздух холодный, нагревать керосин надо до 400С). Но техническая реализация этого принципа наталкивается на большие сложности. Секундный расход топлива не менее 15 кг, как за секунду нагреть 15 кг до 250 С — 400 С ? Ладно, на горячем движке это в принципе решаемо, хотя и сложно технически (ведь вы еще и ограничены габаритами корпуса, высокотемпературный теплообменник должен быть компактным, значит ограничена поверхность теплообмена). А как запускать холодный двигатель?, нагревать топливо нечем. Также он сказал, что керосин не годиться по причине низкой удельной теплотворной способности.
Общался с человеком за рюмкой чая, зашел разговор о гиперзвуковых ракетах. А он до выхода на пенсию работал в отраслевом НИИ и немного эту тему знает. Так вот он сказал что организовать «быстрое» сгорание топлива в потоке окислителя — несложно, на уровне теории. Надо всего лишь предварительно нагреть компоненты (топливо и окислитель) до температуры активации реакции окисления. Возьмем для примера — керосин. Для керосина это 250 С, воздух при этом 20 С, керосин на выходе из форсунки сгорает практически мгновенно, (на высоте воздух холодный, нагревать керосин надо до 400С). Но техническая реализация этого принципа наталкивается на большие сложности. Секундный расход топлива не менее 15 кг, как за секунду нагреть 15 кг до 250 С — 400 С ? Ладно, на горячем движке это в принципе решаемо, хотя и сложно технически (ведь вы еще и ограничены габаритами корпуса, высокотемпературный теплообменник должен быть компактным, значит ограничена поверхность теплообмена). А как запускать холодный двигатель?, нагревать топливо нечем. Также он сказал, что керосин не годиться по причине низкой удельной теплотворной способности.
Если запускать двигатель на скорости 3-4М, то нагревать топливо можно и от корпуса нагревающегося от набегающего потока, воздух же в камере сгорания уже будет весьма горячим из-за сжатия.Для керосина это 250 С, воздух при этом 20 С, керосин на выходе из форсунки сгорает практически мгновенно, (на высоте воздух холодный, нагревать керосин надо до 400С). Но техническая реализация этого принципа наталкивается на большие сложности. Секундный расход топлива не менее 15 кг, как за секунду нагреть 15 кг до 250 С — 400 С ? Ладно, на горячем движке это в принципе решаемо, хотя и сложно технически (ведь вы еще и ограничены габаритами корпуса, высокотемпературный теплообменник должен быть компактным, значит ограничена поверхность теплообмена). А как запускать холодный двигатель?, нагревать топливо нечем. Также он сказал, что керосин не годиться по причине низкой удельной теплотворной способности.
Смотрим сколько жрет АЛ-31Ф на форсаже, при тяге 12,5 тнс (тонно-сил), жрет 1,92 кг·кгс/час. Следовательно секундный расход - 6,7 кг.Если запускать двигатель на скорости 3-4М, то нагревать топливо можно и от корпуса нагревающегося от набегающего потока, воздух же в камере сгорания уже будет весьма горячим из-за сжатия.
Расход 15кг/с - не реальная цифра, столько не жрёт ни один ТРД даже с тягой под 50т. Может всё таки 15кг/м?
Если Вы посмотрите на инфракрасные снимки корпусов ЛА, то заметно, что сильный нагрев испытывают только кромки выступающих частей корпуса, сам корпус выше 300 С не нагревается. И потом диаметр корпуса КР весьма мал, мала площадь теплообмена. А нагреть надо за 1 секунду. Потом по тонким трубочкам надо подвести к форсункам, пока топливо идет оно остывает, не забывайте за бортом - -70С. А много теплоизоляции не положишь, стенки тонкие, т.к. почти весь диаметр корпуса ракеты это труба воздухозаборника.Если запускать двигатель на скорости 3-4М, то нагревать топливо можно и от корпуса нагревающегося от набегающего потока...
Смотрим сколько жрет АЛ-31Ф на форсаже, при тяге 12,5 тнс (тонно-сил), жрет 1,92 кг·кгс/час. Следовательно секундный расход - 6,7 кг.
При этом тяга двигателя - 12 тнс, не космос. А тяга почти не зависит от конструкции двигателя, она определяется расходом топлива в ед.времени. В ТРД тяга несколько падает из-за потерь в турбине, но не сильно. Пусть в прямоточном тяга на 30% выше при том же расходе топлива. Тогда расход в 15 кг/сек, даст тягу - 15/6,7*12,5*1,3= 35 тнс. Как раз для скорости 8М.
Несовместимые в чем и где? Можно попросить Вас развернуто аргументировать Ваш пассаж? Был бы весьма признателен.Да, ну, вычислять тягу ПВРД по тяге ТРД на форсаже! Это несовместимые вещи.
Почитайте про двигатель Lockheed SR-71. SR-71 в свое время всю плешь нашим генералам проел. Так вот режим работы форсажной камеры двигателя этого самолета это предтеча современных прямоточных ВРД.Да, ну, вычислять тягу ПВРД по тяге ТРД на форсаже! Это несовместимые вещи.
Несовместимые в чем и где? Можно попросить Вас развернуто аргументировать Ваш пассаж? Был бы весьма признателен.
Почитайте про двигатель Lockheed SR-71. SR-71 в свое время всю плешь нашим генералам проел. Так вот режим работы форсажной камеры двигателя этого самолета это предтеча современных прямоточных ВРД.
Если Вы посмотрите на инфракрасные снимки корпусов ЛА, то заметно, что сильный нагрев испытывают только кромки выступающих частей корпуса, сам корпус выше 300 С не нагревается. И потом диаметр корпуса КР весьма мал, мала площадь теплообмена. А нагреть надо за 1 секунду. Потом по тонким трубочкам надо подвести к форсункам, пока топливо идет оно остывает, не забывайте за бортом - -70С. А много теплоизоляции не положишь, стенки тонкие, т.к. почти весь диаметр корпуса ракеты это труба воздухозаборника.
Тут пожалуй соглашусь, но с оговорками. Это когда двигатель работает тепла завались, как быть с холодным? И потом съем тепла в камере сгорания снижает тягу двигателя, но тут надо прикидывать на "коленке"..По стенкам камеры сгорания уже работающего двигателя тепла - девать некуда.
Это когда двигатель работает тепла завались, как быть с холодным?
Сделал прикидку по max.расходу керосина. Принял: Dкамеры сгр.=0,7м, L (длина КС)=1м, высота полета КР=20 км, скорость=2 км/сек. Для упрощения прикидок вместо керосина взял циклодекан. Получил max.расход циклодекана =5,4 кг/сек. Что явно недостаточно, чтобы разогнать КР до 2 км/сек. Нужно какое то изощренное топливо.Простить.
Потом разогреется.
Сделал прикидку по max.расходу керосина. Принял: Dкамеры сгр.=0,7м, L (длина КС)=1м, высота полета КР=20 км, скорость=2 км/сек. Для упрощения прикидок вместо керосина взял циклодекан. Получил max.расход циклодекана =5,4 кг/сек. Что явно недостаточно, чтобы разогнать КР до 2 км/сек. Нужно какое то изощренное топливо.
Расчет очень прост. Плотность воздуха на 20 км - 90 гр/м3. Молярная масса воздуха -29 гр. Значит в 1 м3 воздуха - 3 моля по массе. В одном моле воздуха - 7,7 гр кислорода (О2), в 1 м3 воздуха на высоте 20 км - 7,7х3=23 гр. кислорода. При скорости КР 2 км/сек через камеру сгорания проходит 800 м3/сек воздуха.Это очень интересно! А как считали? По формуле, напоминающей формулу Циолковского, или с учетом аэродинамического сопротивления?
Но по моим грубым прикидкам, где-то так и будет, тяга будет равна сопротивлению на М=7.
А не подскажите, почему при отсылке к "ведомостям" по ссылке Википедии открывается https://www.bbc.com ?Как сообщали «Ведомости», по полученным из Объединённой авиастроительной корпорации сведениям, является авиационным вариантом комплекса «Искандер»[6].
Как рассказал Русской службе Би-би-си военный эксперт, главный редактор журнала "Арсенал Отечества" Виктор Мураховский, судя по внешнему виду изделия на новой видеозаписи минобороны, речь действительно идет о глубокой модернизации одноступенчатой твердотопливной ракеты 9М723 комплекса "Искандер"
Нам тут все уши прожужжали что гиперзвуковая ракета перегревается в полёте так что "только уши доедут".Общался с человеком за рюмкой чая, зашел разговор о гиперзвуковых ракетах. А он до выхода на пенсию работал в отраслевом НИИ и немного эту тему знает. Так вот он сказал что организовать «быстрое» сгорание топлива в потоке окислителя — несложно, на уровне теории. Надо всего лишь предварительно нагреть компоненты (топливо и окислитель) до температуры активации реакции окисления. Возьмем для примера — керосин. Для керосина это 250 С, воздух при этом 20 С, керосин на выходе из форсунки сгорает практически мгновенно, (на высоте воздух холодный, нагревать керосин надо до 400С). Но техническая реализация этого принципа наталкивается на большие сложности. Секундный расход топлива не менее 15 кг, как за секунду нагреть 15 кг до 250 С — 400 С ? Ладно, на горячем движке это в принципе решаемо, хотя и сложно технически (ведь вы еще и ограничены габаритами корпуса, высокотемпературный теплообменник должен быть компактным, значит ограничена поверхность теплообмена). А как запускать холодный двигатель?, нагревать топливо нечем. Также он сказал, что керосин не годиться по причине низкой удельной теплотворной способности.