На форуме КМ Станислав Покровский вернулся к своей другой любимой идее: для работы двигателя F-1 необходимы были особо жаропрочные сплавы, которых до 1970 не знали, как правильно сделать.
Также, по его мнению, адекватные методы расчета тепловых потоков на стенки камеры сгорания появились только около 1970-71 годов.
Форум С.Кара-Мурзы : Статья
Pokrovsky~stanislav> Расследование по научной литературе показало, что к моменту начала полетов(первый испытательный старт в 1967 г.):
Pokrovsky~stanislav> а) теплофизическая наука не имела адекватных средств для расчета тепловых потоков на стенки камеры сгорания. Они появились только около 1970-71 года.- В работах советских же теплофизиков. До этого работать можно было практически на голой эмпирике, не допускавшей скачкообразного роста габаритов КС - под угрозой разрушения стенок прямо в момент запуска.
Pokrovsky~stanislav> б) материаловедение не решило к 1967-68 годам проблему высокожаропропрочных никелевых сплавов, якобы использованных(по отчету НАСА 1976 года) для стенок камеры сгорания.
Pokrovsky~stanislav> Проблема материалов этого класса была не технической, а фундаментальной.
Pokrovsky~stanislav> Преодоление барьера роста температур выше 900 градусов(при наличии жаропрочных сталей до 950 градусов) - для сплавов данного класса оказалось связано с т.н. фазовой модификацией материала - преднамеренным, научно выверенным и управляемым выделением в структуре материала интерметаллидных наноразмерных фаз, упрочняющих материал. Догадка о возможном влияния указанных фаз на прочностные особенности никелевых сплавов - в научной литературе появилась как раз в 1967 году. Она оказалась плодотворной, и уже к 1970 году удалось удостовериться в ее плодотворности и начать вырабатывать технологические рекомендации по обработке никелевых сплавов, сохраняющей достаточные жаропрочные характеристики до 1100 градусов. Например: недопустимость горячего прессования при количестве гамма-штрих фазы более 50%, например, препятствующая распространению разрывов материала направленная кристаллизация.
Pokrovsky~stanislav> Но двигатели Ф-1 к этому времени как бы давно и уверенно летали! Хотя к моменту их создания и запуска в серию нельзя было рассчитать саму необходимость в никелевых сплавах, нельзя было провести даже натурный эксперимент на двигателе с параметрами Ф-1 - он обязан был взрываться при абсолютно любом пуске - из-за неустойчивости прочностных характеристик материала, возникающей по неизвестной науке причине.
Pokrovsky~stanislav> А вот в 1976 году указывать на никелевые сплавы можно было запросто. А сама наука еще не осознала фундаментальности метода, примененного при решении задачи повышения жаропрочности, - метода фазовой модификации - по сути метода только сейчас начинающих активно развиваться нанотехнологий. И не могла тогда сказать, что методом тыка высокожаропрочный никелевый сплав получить было нельзя.
значит, он так и не прочитал 3.1. ПОЯВЛЕНИЕ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ В ЖРД
"В развитии теории теплопередачи в ЖРД в первое послевоенное десятилетие такими узловыми вопросами было создание методов расчета конвективной и лучистой теплоотдачи от продуктов сгорания в стенку двигателя. Приоритет в их решении принадлежит советским ученым В.М. Иевлеву и Л.Ф. Фролову.
К 1952 г. В.М. Иевлев разработал весьма удачную методику [34] расчета конвективного теплового потока от продуктов сгорания в стенку ЖРД, основанную на решении уравнений пограничного слоя. Сейчас эта методика широко известна у нас в стране — она приводится в учебниках по ЖРД (см., например, [12]) . Только спустя три года в США появилась подобная методика, разработанная Д. Бартцем [114], а в следующем году была опубликована и вторая американская методика [253], предложенная М. Сибулкиным.
Появление методик В.М. Иевлева, Д. Бартца и М. Сибулкина было логичным итогом многолетних усилий ученых по разработке теории конвективной теплоотдачи в ЖРД."
между 1955 и 1970 годом - 15 лет, но для Станислава, это, видимо, неважно...
Теперь о жаропрочных сплавах.
Температура газовой стенки F-1 в критическом сечении (наиболее теплонапряженное место, как правило) составляла... 975 градусов, но не Цельсия, а Фаренгейта.
А по Цельсию это будет примерно всего 270 градусов.
Рабочая температура Инконелей. при которой они не теряли заметно своих прочностных свойств тогда лежала примерно в диапазоне 500-550 градусов Цельсия.
Так что для них 270 градусов - еще прохладненько...
Видимо, F-1 обязан был Станиславу Покровскому взрываться, вот только этого никто не видел почему-то...
