Старый: Все сообщения за 20 Октября 2002 года

 
ПнВтСрЧтПтСбВс
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 30 31

Старый

из курилки
★☆
>>Стенки конических баков кроме нагрузок на сжатие испытывают ещё и нагрузки на сдвиг
avmich>А где, Старый? И почему?

Естественно там, где это применяют. Конические баки применялись на первых ракетах на заре космической эры. На семёрке это летает до сих пор, а на Атласе и Торе отлетало своё к началу 70-х гг.

>>устойчивость от сжатия обеспечивается давлением газа наддува
avmich>Ну, не всегда же одним давлением.

Ну конечно не всегда. Одним давлением только там, где баки из фольги. Атлас например вообще нельзя держать без внутреннего давления даже пустой и даже лёжа, так как баки сминаются от собственного веса.
Наддув это с одной стороны хорошо, так как разгружает баки в продольном направлении и улучшает кавитационные характеристики ТНА. А с другой стороны плохо, так как нагружает в поперечном направлении и создаёт пассивную массу. Поэтому обычно применяют разумный компромисс: сколько можно держат стенки, остальное - наддувом. ;)

avmich>А сферические баки, конечно - интересное решение. Может, спросить Чертока?..

Отличная мысль! Ну сами наверно к Евсеичу не пойдём ;) , надо мужиков из НК попросить. Шин, ты здесь?
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
avmich>Не, ты не так понял. Где именно в коническом баке возникают усилия на сдвиг?

Ээээ... Возьмите рулон фотоплёнки, раздвиньте его "телескопом". Получается трубка конической формы. Потом надавите на неё в продольном направлении, витки начнут вдвигаться внутрь, сдвигаясь относительно друг друга. Это оттого, что они испытывают усилие на сдвиг. Если их закрепить каким-нибудь непрочным материалом, например пластилином, то он срежется. Это его разрушило сдвигающее усилие. Не изогнуло и не расплющило, а именно срезало. Усилие на сдвиг.
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
avmich>Вот, поэтому VK прав - то, что требуется держать стенками (а не наддувом), для обеспечения устойчивости от сжатия должны иметь значительную толщину гладкой оболочки, либо хим.фрезерованной вафельной.
avmich>Здесь тоже непонимание вопроса возникло.

Ничего не понял. Суть в том, что если бы действительно возникла проблема с несущей способностью баков, то она была бы элементарно решена в рамках существующих на тот момент технологий. Проблема была в другом. Им нужнО было место для размещения двигателей, в том числе и на 2/3 ступенях.
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
avmich>А Борис Евсеич, небось, на Физтех нечасто заглядывает?.. А то можно оттуда ребят попросить...

Здесь нужно не просто на бегу спросить. Так он может просто чем-нибудь отбрехаться. Здесь нужно именно завести разговор на эту тему, чтоб он вспомнил всё как следует, проникся, и рассказал как было на самом деле. В случае необходимости дополнительные вопросы задать.
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
avmich>Что-то непонятное объяснение. Ещё раз: конический бак - это не раздвинутый рулон фотоплёнки. Аналогия не годится.

Это не аналогия, это тождество. Любая коническая оболочка, будь то бак, рулон фотоплёнки или ещё чего будет испытывать усилия на сдвиг. Фотоплёнку я привёл для наглядности, чтоб вы наглядно представили себе как сдвигаются витки. Так же сдвигается и металл.
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
avmich>А, так у вас изначально сварка по витой линии идёт?
avmich>Тогда любой формы баки будут сдвигаться :)

Если нагрузка идёт строго вдоль стенки, то сдвигающего усилия не возникает. Только сжимающее. В коническом баке усилие идёт вдоль осевой линии, а стенки ей непараллельны. Боковая проекция осевого усилия на наклонную стенку и создаёт сдвигающую нагрузку.
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
Ещё раз: вы поняли, что в коническом баке осевое усилие оказвается направлено под углом к стенкам бака?
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
Точнее стенки бака под углом к осевому усилию. ;)
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
Вуду>Дык, это с airwar.ru, мужики ж там за базар отвечают... ;)

Да, да. Поглядите какой потолок они там дают для ТБ-7.
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
Господа резунисты! Я всё пытаюсь добиться от вас, откуда дровишки про потолок ТБ-7 в 10-11 км С БОМБАМИ. Ну покажите хоть одно словечко: "самолёт с нормальной бомбовой нагрузкой мог лететь на высоте 10 000 метров".
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
>>Идея "ледокола" владела массами, или нет?
Вуду>- Нет, И НЕ ИМЕЛА ПРАВА! Какой псих доверит массам государственную тайну?!
>> "Была она явной или тайной?"
Вуду>- Идея "Ледокола" была не просто тайной, она была сверхтайной
>>"Определила она ход всей мировой истории, или нет?"
Вуду>- ДА, несомненно!

Ясненько. То есть вы уже согласны, что ход мировой истории определяют тайные замыслы? И что материальной силой становятся идеи, которые отнюдь не овладели массами?

Вуду>Массами владела идея мировой революции: "Мы на горе всем буржуям мировой пожар раздуем!"

Ясненько. То есть вы на полном серъёзе утверждаете, что охваченные идеей мировой революции широкие массы немецких трудящихся проголосовали на выборах за гитлера. Затем они охваченные той же идеей пошли на службу в вермахт и начали в его составе захватывать одну страну за другой. И всё это исключительно из революционных соображений? Не, ну было бы вполне логично так предположить, если б они знали, что всё это делается в интересах мировой революции по плану Ледокола. Но вы ж сами говорите, что они ничего такого не могли и подумать. Так как же объяснить? Я совсем запутался в ваших суждениях. Объясните пожалуйста, какие идеи владели массами, стали материальной силой и определяли ход истории? Тайные или явные? Ледокола или мировой революции?

>>"Мне знакомый тракторист сказал, что на любой высоте истребитель остаётся высотнее, быстрее и манёвреннее бомбардировщика, так как у истребителя больше энерговооружённость - отношение мощности двигателя к массе самолёта. Интересно, пучему Вуду об этом ничего не говорит?"
Вуду>- Неправду он сказал. Дело не только в энерговооружённости - у большинства истребителей была, как правило, относительно небольшая площадь крыла, поэтому практический потолок был меньше, чем у бомбардировщика, у которого значения удельной нагрузки на кв метр крыла было меньше, и квадратных метров этих на одну лошадиную силу двигателей (в днном случае - четырёх) было больше. Поэтому говорить, что энерговооружённость есть синоним высотности - неверно вообще, а для поршневых особенно не верно. "Потрясите" его ещё.

Потряс я его. Только неизвестно кто кого трясёт. Он с меня из-за вас уже четыре бутылки вытряс. Он говорит, что нагрузка на крыло у фридриха и ТБ-7 одинакова и составляет 190 кг/кв метр. Удельная мощность говорит у фридриха в 3 раза больше, соответственно 0.43 и 0.13 л.с./кг. А про лошадиные силы на квадратный метр он наоборот говорит, чем больше тем лучше. У фридриха 83 л.с/кв.м, а у ТБ-7 - 25. Вообще, говорит тракторист, непонятно как при тех же моторах, что и на ТБ-3 из ТБ-7 выжали столь высокие характеристики. Нет ли в заявленых характеристиках какого-нибудь подвоха? Может, говорит, те данные, что у Шаврова, выжаты из облегчённой машины, например с неустановленным оборонительным вооружением, неполным составом экипажа и минимальным запасом топлива?

Вуду>- Старый, я ведь вам говорил уже, НЕТ В АВИАЦИИ ПОНЯТИЯ КРЕЙСЕРСКОЙ ВЫСОТЫ! А вы опять долдоните про неё, зачем? Есть понятие крейсерской скорости...
Вуду>А ПОТОЛОК ЗАВИСИТ ОТ ПОЛЁТНОГО ВЕСА И В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОНОГО МЕНЯЕТСЯ - НА КИЛОМЕТРЫ И КИЛОМЕТРЫ!

Да бог с вами! Согласен! Мне пофигу. Приведите достоверные данные про потолок с бомбами и максимальный потолок без всего. Приведите данные, какую максимальную высоту достиг самолёт при испытаниях.
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
Вуду>В -надцатый раз повторяю: хотите взять бомб побольше - заливайте топлива поменьше, получите "полёт по потолкам" повыше. Он ведь (ТБ-7) на потолок в 12 тыщ тоже не залезает с пустыми баками! Потому, что с пустыми (не совсем, разумеется) можно залезть - это страшно сказать! :D
Вуду> Например, Ту-134Ш залезает без проблем на 13600 метров... ;) А В-747, с полтыщей пассажиров, когда летит из Лондона в Сидней без посадки, вскарабкивается на 15 тысяч...

В-747 это красиво! Это звучит гордо! Дайте такие же достоверные данные про ТБ-7. Ато злые языки говорят, что хочешь забраться на 10800 метров - сними всё вооружение и оставь топлива только на посадку. А хочешь нести 2 тонны бомб и топливо на обратный путь - лети на 7000 метрах и 320 км/час.
Ту-134Ш это уже не так красиво. А Ан-30 вовсе не гордо. Согласно инструкции экипажу, Ан-30 имеет потолок 8500 метров. Но имея на борту стандартный комплект фотоаппаратов, четырёх операторов (всего около тонны) и половинный запас топлива почемуто упорно отказывается подыматься выше 6000... :(
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
VK>Уфф... Ну, если есть желание заняться расчетом оболочек на прочность, давайте. Про какой это сдвиг Вы заговорили?

Ладно, лень мне ещё и в эту полемику влезать. Тем более, что действительно этот вопрос в данном случае не принципиален. Если б хотели, могли бы и конический бак сделать, это не проблема.

Старый>> Сэр, вы не хуже меня знаете, что устойчивость от сжатия обеспечивается давлением газа наддува.

VK>Я бы так не утверждал. Каждая оболочка имеет свою несущую способность на осевое сжатие, и может работать до этой величины без всякого давления.

Я и не утверждаю. Я говорю, что если собственной несущей способности не хватает, то можно добавить за счёт газа наддува. На практике оба пути сочетаются. Наличие наддува позволяет снизить требования к несущей способности конструкции и снизить её массу.

VK>Гладкая оболочка держит меньше, каркасированные (клепаные либо вафельные) - больше при равных весах. Давление наддува РАЗГРУЖАЕТ сжатую осевой нагрузкой оболочку, при этом создавая дополнительные рястягивающие напряжения в окружном направлении.

Про это я и говорю. Разгружает.

VK> Добавьте сюда еще давление гидростолба (плотность компонента умножить на высоту компонента над расчетной точкой умножить на перегрузку) - в поперечном направлении надо чем-то эту нагрузку держать.

В случае Н-1 это дополнительное давление вряд ли могло превышать 2 кг/кв.см.

VK> Так вот, делать гладкие баки для воспринятия сжимающих усилий невыгодно с точки зрения массы, поэтому их делают вафельными - чтобы повысить устойчивость.

Тем не менее на большинстве ракет применяют гладкие оболочки. Фафельные оболочки невыгодны с точки зрения стоимости, и это повышение стоимости не окупается экономией веса. Вафельные оболочки применяются в основном в престижных пилотируемых программах, где требуется экономия веса любой ценой. Например в Сатурне-5 и Энергии. Там, где важна стоимость/эффективность, применяются гладкие оболочки.

VK> Ваша идея все брать давлением не нова, но страшно нерациональна.

Идея эта не моя, она страшно рациональна и широко используется абсолютно во всех ракетах-носителях, даже там, где вафельные стенки.

VK> По мере расхода компонента в баке объем газа для наддува надо пополнять, правильно? При этом перегрузки-то растут, сжимающая нагрузка увеличивается! В итоге Вы полракеты потратите на газ для наддува.

Я же вроде посчитал: в случае первой ступени Н-1 дополнительно примерно 4 тонны. Это полракеты? Или есть сомнение в расчёте?

VK> От такой идеи давно отказались, хотя в каких-то небольших
изделиях на это можно пойти, где нагрузки небольшие, да и дорогую вафлю делать е хочется, чтоб сэкономить.

[ слишком длинный топик - автонарезка ]
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
Разгрузка баков давлением наддува в той или иной степени используется во всех ракетах носителях.

VK>Не, не знаю. А где это так? Да, кстати, насчет фольги: а что Вы называете фольгой?

Это в ракетах Атлас вплоть до Атласа-2АS. А фольгой я называю стальной лист толщиной 0.25-1.02 мм. Конечно если лист в три раза толще лезвия безопасной бритвы, то действительно можно спорить, фольга это или нет. Но без наддува мнётся в точности как фольга, даже от собственного веса.

Старый>> Толщина стенок тут вообще не при чём.
VK>Так не бывает.

Ну естественно не бывает. Газ наддува надо же чем-то держать. ;) Погорячился слегка :) Ну вобщем толщина стенок выбирается отнюдь не только из соображений несения продольных нагрузок.

Старый>> Сварные швы не испытывают усилий на разрыв от продольных нагрузок. Продольные швы испытывают нагрузки только от давления газа наддува.
VK>Повторяю: не только и не столько от наддува, а от внутреннего давления=наддув+давление гидростолба.

То есть вы уже согласны, что продольные нагрузки тут не при чём. При любом сценарии давление на нижнюю часть стенок бака кислорода (это максимальное во всей ракете) не будет превышать 3 кг/кв.см. При диаметре бака 10 метров это даст разрывающее усилие на продольные швы 150 тонн/погонный метр. Какой толщины нужны листы и швы чтоб такое выдержать? Ого! Это полторы тонны на сантиметр. Прилично... Какова у нас там прочность на разрыв одного квадратного сантиметра сварного соединения?

VK>В поперечных швах те же внутренние усилия, также на растяжение от внутреннего давления, и его также надо держать.

Поперечные швы сжаты весом ракеты. Усилие на разрыв там может возникнуть только если произойдёт уже перенаддув.

VK> А сварка уменьшает прочность материала в зоне нагрева от 15% до 40-50%, соответственно, надо увеличивать толщину. Причем, чем толще свариваемый материал, тем больше коэффициент ослабления прочности шва.

Интересно, каковы реальные значения в килограммах на квадратный сантиметр?

VK>При увеличении диаметра в 2.5 раза внутренние усилия возрастут тоже в 2.5 раза (от давления). Устойчивость оболочки ухудшится, ибо она зависит от кривизны оболочки. Так что толщины придется увеличить, и без хим.фрезерования не обойтись, а поскольку вафельную оболочку не варят, топо стыкам остается та же гладкая оболочка.

Энто верно. Продольная несущая способность возрастёт, но и поперечные нагрузки увеличатся. Значит надо увеличить толщину листов в 2.5 по сравнению с Протоном. Если это уже нельзя, значит применить иные средства: шпангоуты кольцевые поставить, проволкой какой-нибудь снаружи обмотать :) .
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
VK>Что? Где Вы видели ферму такой массы? Да еще и клепаную? А Вы действительно имели в виду ферму?

Оговорился, оговорился. Конечно клёпаные отсеки. Н-1 представляет собой большой клёпаный отсек размером во всю ракету. И отдельно от него баки. А стержневые фермы занимают лишь около 1/4 этого отсека. Ну дык давление наддува в Н-1 было вроде бы 1.5 кг/кв.см (если я не путаю) и увеличение его вдвое, чтобы снять большую часть продольных нагрузок потребовало бы дополнительно примерно 4 тонны газа. Зато бы позволило отказаться от большей части этих клёпаных отсеков. Вобще интересно, если отсеки нагрузку выдерживали, то почему бы баки не выдержали бы? Да, почему к бакам нельзя изнутри/снаружи приварить/приклепать эти самые стрингеры/шпангоуты? Совсем за дурака не держите, понимаю что в стенках баков нельзя долбить заклёпки. Но как все делают: тонкая обшивка, небольшие пресованные/фрезерованные продольные рёбра и к ним уже клепай/вари что хочешь, хоть даже болтами на фитингах. (кстати, что такое "фитинг"?) И получается и бак и отсек в одном флаконе.

VK>Гелий - хуже! Его же не удержишь долгое время, он прсачивается через любые толщины. А уж по сварным швам он идет, как через форточку.

Ничего себе! А чего ж его применяют сплошь и рядом? От Сатурна-5 до Арианы-5. И даже на Ангару парят. Не знают чтоли, что он утекает? Или за те пять минут, что ракета летит, он не успевает утечь?

VK>А Черток и не мог это описать.

Ну а зачем же вы на него ссылаетесь? Думали не проверю? ;)

VK> Это все варилось в конструкторском комплексе, конкретно - в отделе прочности при активном участии конструкторов. Черток же - управленец, он "берущие за душу описания" мог бы сочинить только исходя из того, что слышал на оперативках у Королева. Я имел в виду, какой дефицит массы был по Н-1 (например, стр. 97-98, 227 и еще во многих местах), так что "уговорить себя" и вложить лишний вес у конструкторов не было возможности никакой.

Черток наверняка был в курсе дела. Он отвечал за управление этим корытом, и выбор схемы вряд ли мог пройти без его участия или хотя бы присутствия. На хдой конец при написании книги мог уточнить у участников событий.
А дефицит веса возник уже намного позже того момента, когда "все себя уговорили", и принципиально менять схему было уже поздно. Предлагались уже только паллиативные решения: втыкание дополнительных двигателей, заправка переохлаждённым кислородом и т.п.

[ слишком длинный топик - автонарезка ]
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
Старый>> НЕ специалисту без сомнения будет понятно.
VK>Я имел в виду - Вы ведь не специалист по прочности ракетно-космической техники, не правда ли?

Не специалист. Но вы говорили это применительно к словам Чертока, а там ни слова о прочности. Удовлетвориться тем одним абзацем мог действительно совсем уж неспециалист...

VK>Четыре тома Чертока у меня есть. Зачем вторые экземпляры? Но все равно спасибо за совет. Когда Ваши мемуары будут изданы, куплю там обязательно.

Не дождётесь! :) Там порой бывают и другие интересные книжки. Но счас чтото ракетно-космическая тематика сходит с их повестки дня... :(

VK>Дело не в больших нагрузках, а в том, что требовались большие толщины (как следствие больших нагрузок, конечно), которые не умели варить. Причина - отсутствие технологии сварки листов больших толщин.

Знаю, знаю, как Энергию варили. Слава богу на Буран.ру захаживаю. Не нужна была на Н-1 сварка больших толщин. Отсеки сделали без сварки, сделали бы и баки.

VK>Да нет, там тоже положение было аховое. Масса груза меньше, но перегрузки выше. Так что подход был одинаковый по одинаковой причине. А вот блоки Г и Д - там чисто конструктивно невыгодно было делать несущие баки.

Ой, чтото я путаюсь... Блок Г это 4-я ступень? Там-то вроде точно были несущие, или опять путаю?
Ну а на третей что? Там уж вроде и веса и нагрузки были не больше, чем у Протона?

Вот насчёт "чисто конструктивно" вы полностью правы. Именно это и было причиной. Но не только для блока Д, но и для всей остальной ракеты. Кислород-керосиновое топливо плотное, баки получаются компактные, и на блоке просто негде размещать двигатель, особенно когда он высотный, с большим соплом. Вот поневоле и приходится городить огромные пустые отсеки, в которых размещаются двигатели.
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
Вот как я кумекаю: У Атласа толщина стенок керосинового бака (максимальная) 1.02 мм. Давление наддува - 4.2 кг/кв.см. Диаметр бака - 3 метра. Если диаметр увеличить до 9 метров, чтоб было достаточно для ракеты класса Н-1, то при равном давлении наддува нагрузки на разрыв тоже возрастут в три раза. Значит делаем стенки толщиной 3 мм и дело в шляпе. 3 мм листы тогда варить умели? Ну пусть люмень. На сколько он менее прочен, чем сталь? Раза в три? Тогда 9 мм. Вот и все дела.
Старый Ламер  

Старый

из курилки
★☆
Посмотрел тут ещё раз на все материалы, на схему...
И ещё более утвердился в имхо: только ради места для двигателей. Делать бак цилиндрическим с нормальным удлинением это значит уменьшить диаметр по сравнению со сферой как минимум раза в два. Ну никак при несущих баках они бы не смогли обеспечить каждой из ступеней такой широкий зад...
Старый Ламер  

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru