Racheta romaneasca "serioasa" lansatoare de sateliti

Tin_Tin, on 21 septembrie 2013 - 22:21, said:

Da, buna remarca.

Mai trebuie identificat ce este propulsantul solid A-121 si ce motor este acela cu calibru de 57 mm (pare un MRS mic) pentru a ne forma o imagine mai clara.

In plus, si asta este foarte important, MRS-ul original si MRC-ul modificat trebuie sa aiba mase asemanatoare.
Degeaba se obtine o forta de tractiune cu 14% mai ridicata in MRC fata de MRS daca este nevoie de o masa suplimentara de reactant lichid care se fie suflat peste propulsantul A-121.

Chiar daca masa de A-121 plus masa de reactant lichid din MRC-ul prof. Rugescu este egala cu masa de A-121 din MRS-ul sursa mai trebuie tinut cont ca lichidul are nevoie de un recipient separat si dispozitiv de pompare care au impreuna greutate neneglijabila si cresc masa finala a treptei la terminarea combustibilului. Se poate ajuge astfel usor la o reducere a cistigului de viteza obtinut de treapta cu MRC fata de cea cu MRS chiar daca MRC-ul genereaza o tractiune mai mare cu 14%.

Este importanta si cresterea tractiunii dar asta trebuie sa fie corelata cu o sporire a Isp (impulsul specific al motorului)  si cu mentinerea greutatii treptei goale la limite rezonabile.

Ca sa dau un exemplu:

Sa presupunem ca avem doua trepte de racheta concurente (prima MRS, a doua MRC), cu masele initiale mi si cele final mf date mai jos:

1) mi1=100 kg, mf1=50 kg, Isp1=250 s

2) mi2=100 kg, mf2=61 kg, Isp2=14%*Isp1

Intrebarea ar fi care din trepte este mai buna, care accelereaza la o viteza mai mare?

Aplicind formula rachetei delta_V=Isp*ln(mf/mi) rezulta ca ambele trepte au acelasi delta_V desi Isp-ul celei de-a doua este cu 14% mai mare.
Ce s-a luat pe mere s-a dat pe pere deoarece a crescut cu 11 kg greutatea treptei (2) goala din cauza, sa zicem, a greutatii rezervorului de combustibil lichid de care are nevoie MRC-ul.

Edited by roaca, 22 September 2013 - 00:40.

Rachetele astea primitive sunt depasite din preistorie, si totusi, in mod absurd, sunt oameni care isi pierd timpul si viata incercand sa faca rahatul praf, sa scada pretul cu niste procente si sa creasca randamentul iar cu niste procente nesemnificative.

Dincolo de faptul ca orice speranta de majorare a randamentului este extrem de redusa, chiar si prin atingerea randamentului maxim teoretic, tot o chestie primitiva si foarte limitata se obtine, care se ridica in spatiu doar cu niste costuri porcoase si cu o poluare infernala - pt. care responsabilii merita impuscati in cap fara alte discutii.
Vorbim aici de poluare fonica, poluare chimica atat in industria orizontala cat si direct atmosferica la utilizare.
De asemenea, vorbim de risipa de resurse, atat materiale, de timp, cat si intelectuale.

Daca vreti sa evoluati, si asta nu doar de dragul de a face ceva nou, ci pur si simplu pt. a realiza practic acel progres despre care doar aberati, renuntati odata la stupizenia asta retarda de propusie prin reactie, care oricum ar fi facuta, oricat de performanta se poate, tot un rahat este.

Edited by loock, 22 September 2013 - 01:07.

Din cite inteleg, userul "loock" este un dusman al rachetelor (asa in general nu cu referire specifica la ADDA) pe care nu le poate suferi din motiv ca sunt ineficiente.

Edited by roaca, 22 September 2013 - 01:29.

Ca si preocupare la nivel de hobby distractiv, cu sau fara incadrare in categoria reconstituire istorica, propulsia prin reactie si aplicatii ale ei, poate sa fie o alegere subiectiva ca multe altele....

Daca vorbim insa despre progres, realizari deosebite, etc., fixarea milenara pe subiectul propusie prin reactie, este doar o aberatie, grotesc de stupida si retarda.

In copilarie am fost si eu interesat de rachete, am invatat despre ele, de la cele antice, si pana la cele electrice si fotonice.

Dar tot atunci am inteles si care este limitarea lor, si ca este nevoie de ceva diferit.
Si un copil intelege asta, nu este nevoie de doctori in fizica.

O nava cosmica, poate avea si altfel de motoare decat cele cu reactie.
Si nu doar o nava cosmica poate beneficia de motoare noi.

Dezvoltati motoare repulsoare, cu randament cuantic.
Depasiti odata zorii civilizatiei, pt. ca o gloata de "copii" retarzi nu este deloc amuzanta, iar toleranta, chiar foarte mare, are si ea limite.

Edited by loock, 22 September 2013 - 01:45.

Cred ca deja descutati prea mult in jurul unei faze foarte incipiente.
Mult prea multe intrebari (dar si raspunsuri), de parca am fi la vreun interogatoriu unde procuroru' vrea cu tot dinadinsul sa afle lucruri rele, acelea fiind singurele urmarite se pare. Trebuie sa arate neaparat ca inculpatul a facut-o lata, indiferent de probele de la dosar. Martorul e sufocat si aproape sa fie acuzat de sperjur . Pentru ca la randul lui alimenteaza acuzarea cu munitie proaspata. Unele lucruri nu se spun, chiar daca pe moment dau rau la PR.

In legatura cu acea asa zisa inventie cu MRC, la nivelul lui 2010 se discuta de mult despre posibilitatea aranjarii mai multor batoane de combustibil, ca la rachetele clasice cu monopropelant nitrocelulozic (Fagaras) in ideea de a reduce din efectul coeficientului de regresie prea mic, cat si despre "gazeificarea" comburantului intrat initial ca lichid. Nu este vorba de nici o inventie, cel mult o inovatie, o varianta a unui motor hibrid care, din cate stiu, a fost rapid taiata de pe lista din cauza prolemelor fizice (riscul rupturii batoanelor, neuniformitatea arderii si incarcarea termica excesiva a carcasei). Mentionam mai de mult problema cu inventarea apei calde.

MRH sunt subiectul a sute de inventii care se ocupa cu aspecte particulare dar intr-adevar, problemema optimizarii arderii, eliminarea zonelor de combustibil nears, eliminarea riscului ruperii incarcaturii, imbunatatirea distributiei jetului de comburant, au fost principalele obiecte ale atentiei.

Deocamdata, chiar si cele mai perfectionate MRH (XCor, SpaceDev) sunt departe de performantele MRS sau MRL, imprumutand de la fiecare avantaje si dezavantaje. Sinfurul punct forte: sunt mai ieftine, mai usor de facut si deci bune acolo unde nu se cere performanta. Deocamdata, desigur, pana intra romanii pe fir. . Daca intr-adevar este ceva cu totul nou la combustibil, poate ca va iesi ceva, MRH ofera multe posibilitati.

Edited by Rosebud09, 22 September 2013 - 06:30.

racheta "alba" a ajuns pana la urma in spatiu'?

ceva realizari pana acum?

care a fost distanta max. pe care au reusit sa o parcurga aceste rachete militare modificate?

Edited by wide, 22 September 2013 - 08:29.

e secret militar nu vor sa spuna

Datorită faptului că am răspuns pentru mai multe persoane aceleași lucruri și timpul meu este foarte limitat în această etapă, evidențiindu-mi-se acest lucru în mod ferm de mai sus, fiind mare nevoie de munca mea la companie în aceste zile, voi rări aparițiile.

De aici încolo nu voi mai putea să redau detalii tehnice de finețe, rămânând la latitudinea dumneavoastră să vă lămuriți și eu să încerc să vă ghidez către o bibliografie cât mai cuprinzătoare. Cu tot respectul, lăsând detaliile cine/ce/de ce la o parte, se intră pe tărâmul în care numai specialiștii au ce căuta și în care mă dau și eu, din respect, la o parte. (Și unde trebuie să fiți mai reținuți și dvs, amintiți-vă de exemplu tipul de motor aflat în dezvoltare la ADDA și de sugestia dumneavoastră ca timpii de ardere să fie de ordinul zecilor de secunde sau minutelor. Indiciu: consultați literatura de specialitate referitoare la MRS și la vectorii militari folosiți, inclusiv lucrarea de mai jos, având în vedere și faptul că arderea va fi mult mai intensă la MRC din ce am explicat). Dacă la aruncat în sus tuburi de combustibil cu o gaură într-o parte și niște componente de pe piață se mai poate cum se mai poate, aici e altă situație. Vorbim de curgeri nestaționare, de aerodinamică, de eficiența arderilor care trebuie să fie cât mai complete, de rezistența materialelor. Asta depășește cu multe nivele discuțiile absolut inutile despre „era sau nu era accelerometrul X că nu îl văd în poză”, care îmi răpesc din timp și au relevanță foarte scăzută pentru ce facem noi zilnic.

Așadar, pentru lucrări din Buletinul Politehnic, accesați www.upb.ro la Secțiunea Buletin Științific, de acolo, pentru ce vă interesează, Secțiunea D - Inginerie Mecanică, și căutați în arhive, sunt toate disponibile în format pdf.

Multe detalii de care am fost întrebat de cel puțin trei patru ori dar și informații destule pentru deducții de specialitate pentru cine se pricepe (fără a atinge chestiuni de brevetabilitate pe care, oricât aș dori, nu pot și nici nu doresc să le publice fiind proprietatea intelectuală a ADDA - asta e situația, invenția e invenție (exemplu fiind ultimele întrebări de mai su)) se găsesc în diversele lucrări publicate de-a lungul timpului.

Aveți în continuare o lucrare cu mai multe detalii care răspunde la mai multe întrebări din decursul discuției. Altitudini, configurații, trepte, timpi de ardere, impulsuri specifice, dimensiuni, traiectorii, mase, distanțe de injecție, modificări la vectori, plan de management, facilități, costuri, tot ce doriți. Din bibliografie puteți găsi alte lucrări ale Domnului Profesor ca punct de plecare în explorările dumneavoastră.

Rugescu, R. D. (2008), NERVA Vehicles, Romania’s Access to Space, Sc.Bull. UPB, Series D Mechanics, 70 (3), Bucharest, pp. 31-44.

Dacă reușiți să găsiți pe Internet, o altă lucrare deosebit de importantă care discută diverse soluții teoretice și progresia lor în timp, inclusiv contribuțiile românești:
Rugescu, Radu D.,
Oberth Contributions to the Optimization of Rocket Atmospheric Ascent (Contribuțiile lui Oberth în Optimizarea Ascensiunii Atmosferice)

Pe care vă sfătuiesc să o consultați dacă sunteți pasionați și credeți că puteți face un pas în plus în direcția descoperirii tainelor astronauticii, mai departe de rachetomodelism. S-ar putea ca zilele acestea să o public direct pe site, depinzând de Copyright.

Vă urez succes în căutări și ne vom revedea din când în când atunci când programul îmi va permite ținând cont și de cursurile care încep din 1 octombrie.

Rosebud09, on 22 septembrie 2013 - 06:25, said:

1) Realizez că am greșit încercând să fiu disponibil și abordabil, să arătăm că facem treabă, dar nu avem echipe de oameni liberi să lucreze la imagine zi și noapte, lucrăm toți pe brânci. Și apoi înțeleg atitudinea de răzvrătire după ce se întâmplă în domeniu în țară. Munție sau nemuniție a fost aici cineva să răspundă în ciuda barajului de neîncredere și acuzații doar datorită pasiunii pe care o pun în activitatea mea de zi cu zi din cadrul ADDA. Să fie clar, nici eu și nimeni din companie nu are vreo obligație să răspundă pe vreun forum și nici vreun interes. Dacă intervențiile nu au fost apreciate și nu sunt apreciate, ele vor dispărea încetul cu încetul. Dumneavoastră v-ați exprimat interesul, eu v-am răspuns cu toată bunăvoința.

2) Și eu menționam mai sus să nu discutăm în necunoștință de cauză. Rezultatele vă vor lămuri..

roaca, on 22 septembrie 2013 - 01:14, said:

Ca ultimă remarcă, personală, toată lumea științifică așteaptă următorul pas în domeniu, userul loock are dreptate și părerea sa e împărtășită de mulți. Pe termen lung e nevoie de un salt în inovare mult mai mare decât rachetele chimice.

Edited by ADDA_astronautica, 22 September 2013 - 16:15.

ADDA_astronautica, on 22 septembrie 2013 - 16:28, said:

Si daca are dreptate atunci de ce ADDA pierde vremea cu dezvoltarea unui MRC si nu se apuca de realizat motoarele pe care le sugereaza userul loock?

ADDA_astronautica, on 22 septembrie 2013 - 16:28, said:

Obligatie legala nu, dar avand in vedere ca (si) din banii nostri se finanteaza proiectul (si salariile Domnilor Profesori si chiar cursurile tale, Dragos) ne-ar placea sa stim cum merge treaba. Asta daca nu-i un efort prea mare. Succes!

picpro52, on 22 septembrie 2013 - 18:15, said:

Motiv pentru care sunt încă aici, și voi mai fi din când în când, dar sunt și eu om. Și rețineți că toată documentația este publică (contractul cu UEFISCDI, brevetele de invenții, majoritatea lucrărilor) și avem și un site, toate din motivele de mai sus pe care le-ați adus în discuție. Așa că nu este atâtă nevoie de mine. Ne vom strădui să comunicăm mai clar prin aceste canale în urma tuturor observațiilor, dar și având în vedere timpul limitat. Mult succes!

Edited by ADDA_astronautica, 22 September 2013 - 19:49.

Am citit atent articolul "NERVA VEHICLES, ROMANIA’S ACCESS TO SPACE", autor prof. Radu Rugescu, aparut in buletinul stiintific al UPB in 2008, (a se vedea:  Nerva Vehicles Romania Space.pdf   536.51K   5 downloads).

Trebuie sa spun ca MRC-ul pe care il dezvolta profesorul pentru treapta a treia a lansatorului orbital Nerva nici macar teoretic nu are cum sa lanseze un satelit in jurul pamintului pentru simplu motiv ca Isp-ul necesar calculat de prof. Rugescu in articolul din 2008 pentru treapta 3 este 3500 m/s (357 s) adica cu 42.8% mai mare decit 250 s maximul a ceea ce poata da un MRS.
In pagina (http://www.addastron...gres.php#stage2) prof. Rugescu spera la o crestere a Isp-ului MRC-ului sau de 14% fata de un MRS.

Intre 14% imbunatatire cit se spera pentru MRC si 42.8% cit ar trebui sa aiba motorul racheta combinat pentru a accelera treapta a treia, cu greutatea initiala de 75 kg (calculata in articolul din 2008), la viteza orbitala este diferenta imensa.

Edited by roaca, 22 September 2013 - 20:23.

In aceeasi lucrare "NERVA VEHICLES, ROMANIA’S ACCESS TO SPACE" aparuta in 2008, prof. Rugescu concluzioneaza ca ar fi nevoie de 50 mil. Euro pentru dezvoltarea unui lansator suborbital cu doua trepte, citez:

Quote

Dupa 15 Iunie 2010 intr-un interviu la TVR (vezi: http://forum.softped...2#entry13835237) acelasi profesor avanseaza costuri de 10-50 ori mai mici, nu pentru o racheta suborbitala ci pentru un lansator capabil sa puna un satelit in jurul pamintului:

Quote

Cind sa-l credem pe dl. profesor, in articol sau la televizor?!

Edited by roaca, 22 September 2013 - 21:04.

Primul pas necesar spre reusita unui proiect este ca acesta sa aibe un obiectiv realist.
Mi se pare mie sau ceva nu e in regula pe aici?

Observ aceeasi problema veche: "avem ceva tare de tot, secret, cu care spargem tot". Asa sa fie, dar, cel putin din schitele acelea ale inventiei, in afara de compilarea unor idei mai vechi si date spre brevetare proprie, nu vad decat un motor cu un slab raport volumetric si de masa si care poate fi folosit doar pentru un impuls scurt si foarte puternic.
Aranjamentele multi port au fost testate pe motoare destul de mari (155 KNs) inca inainte de 1989 si problema fundamentala a ramas aceea a stabilitatii acustice/lvibrationale a elementelor. Intre timp lucrurile au evoulat spre materiale "mai soft" (parafina, bitum) care sunt mai putin pretentioase la vibratii.
Ramane sa vedem minunea/combinatia/amestecul, particolele nano de nitramine pentru dopaj, peroxidul solid, etc, injectoare multiple in ciclon,etc.

roaca, on 21 septembrie 2013 - 08:06, said:

Motorul asta combinat este de fapt un hibrid intre un motor cu combustibil solid si unul hibrid.
Adica mai simplu.In camera de ardere se afla un amestec de carburant( Hydroxyl-terminated polybutadiene -HTPB,Polybutadiene acrylonitrile -PBAN,poate cu adaus de aluminiu) si un oxidant(care in marea majoritate a cazurilor este percloratul de amoniu),dar el se afla intr-o proportie mai mica decat la unul solid.In acel rezervor se afla un oxidant(diferit de cel din camera de ardere) lichid sau gazos(cel mai utilizat este protoxidul de azot-N₂O).Motivul folosirii acestei scheme este faptul ca primul oxidant(cel incorporat in amestecul solid din camera de ardere) dupa aprindere produce doar gazeificarea carburantului,iar pentru oxidarea completa este nevoie de injectia celui de-al doilea oxidant.Acest sistem are avantajul cresterii Isp si a reducerii masei rezervorului oxidantului extern.

roaca, on 21 septembrie 2013 - 19:03, said:

Citeste ce am scris mai sus.
Nu este o mare problema sa gasesti reactantii.
Ei sunt percloratul de amoniu(folosit de 50 ani) pentru oxidantul solid si cele doua tipuri de polimeri(ei fiind solutia optima pentru percloratul de amoniu) mai sus amintiti(folositi tot de 50 ani) eventual cu adaus de aluminiu si protoxidul de azot(oxidantul cel mai folosit pentru motoarele hibride) pentru oxidantul extern.

eugeniusro, on 21 septembrie 2013 - 19:32, said:

Bine si cum obtii hidrogen metalic?
S-au facut experiente cu hidrogen supus la presiuni de 1.000.000 bari si tot nu a putut fi obtinut.

asterix1, on 23 septembrie 2013 - 00:02, said:

Oricine isi da seama ca daca nu ar fi fost o asa mare problema gasirea reactantilor MRC-urile erau demult montate pe rachete cosmice.

asterix1, on 23 septembrie 2013 - 00:02, said:

A fost o gluma, presupun!

Revenind la articolul "NERVA VEHICLES, ROMANIA’S ACCESS TO SPACE" (http://scientificbul...a/full89442.pdf), in care s-ar demonstra viabilitatea modificarii unui S-75 cu scopul transformarii sale intr-un lansator suborbital, nu pot sa nu remarc simplismul cu care este tratata miscarea rachetei. Nivelul articolului este de proiect de diploma.

1) In prima ecuatie a sistemului (1), care caracterizeaza miscarea vectorului reactiv (a se vedea imaginea atasata mai jos), apare acceleratia imprimata de fortele de rezistenta, R(r-RE,vr)/miu(t), care se opun inaintarii rachetei. Totusi, in calcule frecarea nu mai este luata in consideratie, termenul fiind neglijat tacit. Nici un pasaj din articol nu da vreo indicatie asupra a cit ar fi R(r-RE,vr). Neglijarea frictiunii duce in mod evident la  performante optimiste ale rachetei suborbitale Nerva. Calculele sunt smecherite.
 Drag not given - Rugescu.jpg   210K   6 downloads
Daca as sti precis cit este acel R(r-RE,vr) (frecarea ca functie de altitudine si viteza a rachetei fata de aer) pentru un S-75 as reface calculele, in citeva ore, utilizind "Matchad", ca nu este nevoie de mai mult.

2) Pe aceeasi pagina cu ecuatiile se face precizarea, citez:

Quote

Raspunsul este negativ. Cei 328 m/s sunt o viteza imprimata rachetei in planul cercului paralelei de pe care se face lansarea. Satelitul insa nu se poate invirti decit intr-un plan care contine centrul pamintului. Ceea ce se cistiga este doar componenta lui 328 m/s in planul de rotatie care este evident mai mica de 328 m/s.

Edited by roaca, 23 September 2013 - 02:51.

roaca, on 23 septembrie 2013 - 02:47, said:

Lucrarea este doar prezentarea detaliata a unui proiect, nicidecum calculele facute pentru proiect.
Este o practica curenta a nu insisista asupra unor elemente de detaliu, chiar daca la un moment dat sunt foarte importante, pentru a nu aglomera prea mult expunerea. Este greu de acceptat ca la nivelul acesta nu s-ar lua foarte in serios frecarile (si inca multe alte lucruri care lipsesc din ecuatiile acelea), doar ca pentru descriere (adresata unor persoane avizate, cel putin) nu este necesar a se intra in asfel de amanunte. Cred ca e chiar nepoliticos  sa ne legam de aceste lucruri elementare.
Efortul tehnic pentru realizarea proiectului este foarte mare, in teorie lucrurile sunt destul de simple sau cel putin, simplificate in lucrare.

Edited by Rosebud09, 23 September 2013 - 05:13.