Nihilis Wrote:
Вы заметили, когда мы перестали ругаться у нас довольно приличная дискуссия получается?...
Согласен.
Ведь я же писал, что я не злой.
Nihilis Wrote:
До Покровского нам ещё добраться надо, ...
Жду.
Nihilis Wrote:
... а вот мои соображения по поводу водорода:
1. Бак жидкого водорода и паровой котёл - принципиально разные системы. По любым параметрам.
В котле присутствуют поверхность теплообмена и свободный объём чего очевидно не наблюдается в баке.
Позволю себе, в этом, с Вами не согласиться, ибо поверхностью теплообмена бака являются его стенки, а свободный объем, там просто необходим для компенсации температурного расширения содержимого. Кроме того содержимое топливного бака расходуется, так что, свободный объём неизбежен.
Nihilis Wrote:
2. Жидкий кислород НЕ БУДЕТ испаряться в закрытом баке. Потому что -253Цельсия это при АТМОСФЕРНОМ давлении. В закрытом баке как только начинает испаряться водород - повышается давление, что повышает точку кипения.
Это стандартный термодинамический рачёт всех тпловых систем по TS или IS диграмме.
Так-то оно так, но в случае с водородом, таким образом, далеко не уедешь.
У водорода, критическая температура -240°C, а это означает, что при температуре выше этой, водород не может быть жидкостью при любых давлениях. И даже для этой температуры, чтобы удержать водород в жидком состоянии, потребуется давление не ниже 12,8 атмосфер (критическое давление).
Так что, как не крути, а испарение (потеря) жидкого водорода в баке неизбежно.
Кстати, для кислорода, критическая температура -119°C, а критическое давление 50 атм. Так что, тоже, от испарения не избавишься.
(Наверно Вы ошиблись, и имели ввиду не кислород, а водород (судя по приведённой температуре).)
Nihilis Wrote:
3. То что Вы говорите об испарении - НЕ СВЯЗАНО с температурами и термодинамическими свойствами.
Это связано с тем фактом, что молекула (атом) водорода (как и некоторых других газов) очень маленькие и проходят практически через любые прокладки. Это свойство по-русски называется "текучестью"....
С этой проблемой столкнулись первые конструкторы. Это решаемая проблема. Однако крайне дорогим и болезненным способом - по-русски - компрессионные многослойные Ёлочные уплотнения.
Наверно Вы говорите о сверхтекучести.
Но, насколько мне известно, для водорода она не обнаружена. Это удел гелия.
Nihilis Wrote:
4. При выходе на орбиту эта проблема приобратет несколько другие формы.
4.1. Резко снижается температура и условия теплообмена - как Вам известно - забортная температура - 263Цельсия. Исчезает проблема кипения. Однако появляется другая - свободный объём - топливо-то расходуется.
4.2.Изменяются условия теплообмена. Если на Земле основным процессом была конвекция, то в космосе - радиация. Это предъявляет уникальные трбования к изоляции. И это решается двумя способами. Либо специальными теплоизолирующими многослойными матами либо режимом заправки. Либо и предпочтительно комбинацией...Это нетривиальный вопрос.
Ну в нашем случае, забортная температура значения практически не имеет, по причине крайне низкой плотности среды. А вот излучение имеет, да ещё какое...
Солнце, в районе Земли, шмалит 1,36 кВт/м^2 (солнечная постоянная). Точно не знаю, но на глаз, от поверхности "Сатурна" будет отражаться где-то 80%, а может и меньше. Хотя тут можно даже не считать, а вспомнить как нагреваются, находясь под Солнцем, разные предметы в солнечный и безветренный день. И учесть, что на орбите нагрев будет куда больше, т.к. излучение не ослабляется атмосферой, и отдавать полученное тепло можно только за счёт собственного излучения.
Nihilis Wrote:
Таким образом, легко видеть, что несмотря на достаточную сложность задачи, обусловленную уникальностью условий перехода Земля - Космос, мы обладаем необходимым тезаурусом знаний для решения данной задачи.
Решить то эту задачу конечно можно. Вот только, не слишком ли это будет сложно. Не проще бы было, сделать третью ступень на высококипящем топливе, и забыть про все эти проблемы?
Но в любом случае, "Сатурн" был таким, каким был. И ничего из вышеозначенного, там не было.
Ведь там даже не было никаких приспособлений для перекачки топлива. Да и пуска ракеты с топливом, тоже не было. И учитывая это и вышесказанное, можно сделать, вполне обоснованный вывод - никакой дозаправки не было.