От Pokrovsky~stanislav Ответить на сообщение
К Pokrovsky~stanislav
Дата 08.04.2008 10:51:22 Найти в дереве
Рубрики Прочее; Манипуляция; Версия для печати

Реконструкция.

Получен первый ответ с Авиабазы - от 7-40

>Всё, Покровский окончательно погубил ракету Попова: Форум С.Кара-Мурзы : Статья

>Покровский доказал, что никелевые КС в 60-х были невозможны. Значит, не только Ф-1 - подделка, но и Н-1 - подделка, а значит, никаких "Сатурнов" не было вообще. Ни 1-го, ни 1Б, ни 5-го.

>А насовцы в 64-м ещё ничего не знали и признавались ( http://ntrs.nasa.gov/archive/.../19650013470_1965013470.pdf ), что КС у Н-1 была никелевая: "Thrust Chamber. The thrust chamber is made up of 292 longitudinal nickel tubes joined by silver brazing".

>Кто-нибудь спросит теперь у Покровского, на каких же двигателях летали макеты "Сатурна"? И как был подделан "Союз-Аполлон"?

Фиксируем, что человек не понял.
Никель - есть чистый металл. Особой жаропрочностью он не обладал и не обладает. Кстати, на сравнительно низкую температуру использования этого никеля указывает пайка серебром.
Зато и не обладал предпосылками к разрушению

Жаропрочными являются именно специфические сплавы. И жаропрочность им придают интерметаллидные выделения. Например, такой структуры Ni3(Al,Ti).

В отличие от трубок двигателя Н-1 из никеля, камера сгорания Ф-1 по описанию была сделана именно из никелевого жаропрочного сплава. Со всеми вытекающими из этого проблемами.

С одной стороны - в 1970-е конкретно эти никелевые сплавы, с которыми стало ясно как работать, - стали называть суперсплавами, именно они позволили продвинуть температуру жаропрочности до 1100 градусов.
С другой стороны - именно эти же сплавы в 60-е были чрезвычайно капризны. И причины их разрушения требовали научного исследования.

В результате этих исследований и стало ясно, что именно то, что придает жаростойкость, является и причиной разрушения, - интерметаллидные выделения. Когда их мало, - никчемная жаростойкость. Хотя формовать можно как угодно. Когда много - более 50% - придание формы деформационными технологиями - смертельна для изделия.
__________________________________

Теперь можно и отвечать на поставленный нами вопрос.

Не могли американцы заявить, что использовали жаропрочные стали. Им бы поверили. Но из-за дефицитности никеля стали бы ставить перед своими конструкторами задачку: сделать, как у американцев - энергонапряженную камеру со стенками из жаропрочной стали. И очень быстро выяснилось бы(а скорее всего, сразу было ясно), что ни при каких обстоятельствах сторона стенки, глядящая на пламя камеры сгорания, - не сумеет удержаться в температурном диапазоне, допустимом для стали.
Пока размеры одиночной камеры сгорания малы, применять жаропрочную сталь можно, можно применять и просто никель. Все в рамках. А вот с ростом диаметра при той же температуре газа в КС происходит такой рост именно лучистых тепловых потоков на стенку, что работа жаропрочных сталей уже становится невозможной.

А на чем летал Сатурн?
Скорее всего - на жаростойких сталях или на том же почти чистом никеле, температура применения которых на 15% ниже.

И не потому летал, что так было изначально задумано. Изначально задумывался именно жаропрочный сплав, получение которого от ученых-металловедов ожидалось со дня на день. Вот, дескать, сплавы-то есть, в литых лопатках турбин работают. Дескать сейчас сотню-другую технологических экспериментов проведем - и все будет прекрасно работать.

А пока стенки камеры из сплава разрушаются при пуске, макет двигателя дулают с более низкотемпературными стенками. Соответственно - в дросселированном варианте -для отработки узлов и агрегатов. И все работает! - Потому что дросселированое. Потому что горение не на полную катушку, а задавленное.
И в этом задавленном дросселированном режиме - только и можно испытывать. Попытаешься повысить температуру - двигатель разрушается.

А дросселированный режим мы уже оценивали. 15% снижения температуры стенки - это - за счет закона излучения T^3 для газов КС 5% снижения температуры только по закону излучения. И еще около 10% - за счет больно резкой зависимости коэффициента излучения газов от температуры. Итого - те же 15%. Пропорционально меняется давление, поток через сопло и соответственно расход топлива.
При этом процентов на 7 снижается удельный импульс.

Но это до поры до времени. Как только технологи дадут нормальную стенку - все типа должно заработать как часы!

А пока? А пока - правильную, рассчитанную на полномасштабный двигатель ракету попробуем позапускать с дросселированным Ф-1 с низкотемпературными стенками. Чтобы он стартовал в расчетном режиме при сниженной, получается на 20-23% тяге - нам надо уменьшить стартовую массу на эти же 20-23%. Ракету не трогаем. Играем только заправкой первой ступени. Стартовый вес 2200-2300 тонн. Удельный импульс 279.

Какая будет скорость в точке разделения? Правильно! Та самая, которую мы и измерили 1180-1300 м/с.(Используем при вычислениях гравитационные и аэродинамические потери по Шунейко)
Если же стартовая масса 2100 т, т.е. топлива и окислителя в первой ступени 1200 тонн, то при том же УИ получается уже 1050 м/с.

А ведь это - попадание в яблочко!
Из проблемы никелевого сплава простыми чисто физическими оценками мы приходим к измеренной скорости. При этом вся ракета Сатурн-5 и Аполлон - могут быть ровно такими, какими они были бы для расчетного варианта Ф-1.

Просто так такие совпадения почти нереальны.

И ведь никаких фальсификатов не нужно, кроме чуть-чуть неправильного Ф-1. И неполной заправки ракеты. И то: сейчас технологи доразберутся - и все исправим, все типа будет летать, как доктор прописал.

А технологи год за годом ничего предложить не могут. И так - до окончания программы Аполлон.
Типа на мажорной ноте: как сплавы появились, как стенку сделали правильной - двигатель на нормальной температуре, с нормальным, не задавленным горением - работать не захотел. Мало ли по какой причине... Надеяться на простое масштабирование в этом деле не приходится.

Вот такая замечательная гипотеза вырисовалась. Прекрасно согласующаяся с результатами измерений скорости.
Ракета, получается, могла долететь до Луны - пустая, с облегченным Аполлоном. Может даже с экипажем. Но без лунного модуля. Или с чем-то легким, выбрасываемым на Луну и невозвращаемым - На пределе возможностей дросселированного неполноценного движка Ф-1 в первой ступени. Можно, наверное, было бы поставить на ракету 6 или 8 таких движков, но после фальшивого полета никто бы уже не понял, с какой стати требуется полное переконструирование машины.

И работающий весьма мощный Ф-1 - использовать в других проектах нельзя. Потому как это означает признать фальшивость полетов.
Окончательное(правда, подготовленное долгими трудами в той же Антарктиде, которое было запасным) решение о фальсификации высадки было принято сразу после того, как тайна разрушения никелевых сплавов была вскрыта - после 5-6 мая 1969 года. Принято в расчете, что все в ближайшее время получится. И вторая-третья посадки будут уже не фальшивыми. Но... оказались заложниками собственного, казавшегося поначалу не слишком большим обмана.