Добавляю в статью вики о ЖРД F-1 раздел Критика
jr0 — 23.01.2023Мысль в статье о сходстве F-1 с девятью Merlin не моя. Видимо, кто-то давно прочёл, что 9 Merlin 1C хуже F-1. Так и было. Прочитал, решил уточнить сам. Сравнение ДЛЯ МЕНЯ плодотворное. Сделал первую табличку вместо выводов экспертов в кавычках -- авторов вики. Рядом и вовсе фигня, зачем-то сравнение F-1 и RS-25, которые имеют совсем другое назначение. Пока раздел выглядит так:
https://ru.wikipedia.org/wiki/F-1_(ракетный_двигатель)#Конструкция
То есть на мой вкус -- плохо. Одну таблицу добавил и немного
пояснений. Всё для удобства процитировал прямо тут, но есть
заготовка свёрстанная для вики. Там и сортировка столбцов
работает:
https://ru.wikipedia.org/wiki/Участник:Эрнест_мл./F-1#Критика_проекта
У меня просьба. Пожалуйста, дайте замечания, что надо пояснить
многословнее, есть ли ошибки. Формулы самые простые, можно ли
сложнее? Понятна ли суть о том, почему выбрали твердотопливники,
чем крут Falcon, в чём сложность Delat IV Heavy? Вображаемый мною
читатель -- любознательный первокурсник, старший школьник.
Вспомните себя. Остальная часть статьи тоже пурга, но это потом.
Мне нравится наглядность показателей, которые я не поленился
привести и пересчитать.
Для смеха добавил во вторую таблицу РД-170 в боковушке Энергии.
Данные из Лукашевича невнятные.
Критика проекта
Falcon 9 block 5 фирмы SpaceX, можно прямо сравнить показатели одного F-1 и первой ступени Falcon с девятью керосиновыми ЖРД Merlin. Новые ЖРД SpaceX лишь за 9 лет доводки в 2015 году превзошли все показатели качества F-1. После этой доводки Merlin применяется без замены на ступени до 15 раз, зажигается в каждом полёте, по крайней мере, трижды. В табл. 1 показаны направления достижений 50 лет прогресса в стартовых керосиновых ЖРД так называемой открытой схемы.
(Показатели времени старта) |
год |
тяга (тс) |
масса (т) |
высота (м) |
диаметр (м) |
расширение сопла (раз) |
давление сгорания (атм) |
удельный импульс (кгс·с/кг) |
время работы (с) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Merlin 1D block 5 | 2015 | 86.2 | 0.49 | 2.7 | 2.5 | 21.4 | 110+ | 286 | 162 |
Falcon 9 block 5 | 2015 | 775.5 | 4.41 | 2.7 | 3.7 | 21.4 | 110+ | 286 | 162 |
F-1 | 1967 | 690 | 9.115 | 5.79 | 3.76 | 16 | 69+ | 263 | 165 |
Во время разработки ракеты Saturn V рассматривали и другие двигатели. В частности, твердотопливные ускорители (ТТУ) разной величины, что внедряли для ракет США. ТТУ заменили F-1 в главных проектах после программы Apollo. В 1965 году успешно запустили ракету космического назначения Titan IIIC с ТТУ, в 1967 году испытали на земле рекордный по размеру ТТУ AJ-260 фирмы Aerojet, и вскоре начали разработку SRB для программы Space Shuttle. Сравнительные показатели разных решений в США приведены в табл. 2. В сопоставление американских ускорителей добавлен боковой «блок А» советской ракеты Энергия.
стартовый ускоритель |
ракета |
фирма |
год |
топливо |
тяга (тс) |
∅ (м) |
масса (т) |
удельный импульс (тс·с/т) |
вре- мя (с) |
[ф. 1] Δ� (км/с) |
[ф. 2] Δ�−�� (км/с) |
[ф. 3] �/� (тс/т) |
[ф. 4] �/� (тс/м²) |
||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
9×Merlin 1D | Falcon Heavy | SpaceX | 2015 | РГ-1/жO2 | 776 | 3.7 | 23+ | 420 | 286 | 311 | 162 | 7.89 | 6.30 | 1.85 | 72.2 |
CBC (RS-68) | Delta IV Heavy | Rocketdyne | 2002 | жH2/жO2 | 322 | 5.1 | 26 | 226 | 360 | 412 | 242 | 7.60 | 5.22 | 1.42 | 15.8 |
11С771 (РД-170) | Энергия | Энергомаш | 1987 | РГ-1/жO2 | 740 | 3.9+ | 54+ | 364 | 310 | 337 | 140 | 5.62 | 4.24 | 2.03 | 61.9 |
SRB | Space Shuttle | Thiokol | 1981 | PBAN/ПХА | 1500 | 3.71 | 91 | 590 | 237 | 269 | 124 | 4.30 | 3.09 | 2.54 | 138.8 |
S-IC (5×F-1) | Saturn V | Rocketdyne | 1967 | РГ-1/жO2 | 3450 | 10 | 130 | 2280 | 263 | 304 | 165 | 7.39 | 5.77 | 1.51 | 43.9 |
UA1205 | Titan IIIC | UTC | 1965 | PBAN/ПХА | 540 | 3.05 | 33.8 | 226 | 238 | 263 | 115 | 4.33 | 3.20 | 2.39 | 73.9 |
ускоритель |
ракета |
фирма |
год |
компоненты |
� |
� |
� |
� |
�sp |
�max |
� |
расчётные собственные показатели ускорителей |
|||
|
|
|
</> |