Это я уже применительно к мягкой космофантастике с тамошними челноками.

"Мир" и "Шаттл"

ДВС!
Не в качестве аргумента в какой-либо из дискуссий - просто для справки.
"Превосходство Маска. О магии "Мерлина" замолвим слово" на хабре.

https://habr.com/ru/post/236761/

Немного цитат:

"В 2012 году, компания Space X, проводила огневые испытания последней на данный момент модификации двигателя Merlin 1 – D. Во время этих тестов тяговооруженность двигателя была доведена до 150 единиц, позволившей Space X наречь его «самым эффективным в истории»."

"Merlin 1D способен развивать тягу у земли в 67т и 82т в вакууме (Melin 1D Vacuum), при массе около 600кг. На РН Falcon 9 1.1 используются 9 таких двигателей общей тягой в 600тс. Двигатель не имеет собственной системы управления вектором тяги (УВТ), и управление ступенью ракеты осуществляется изменением тяги двигателей на противоположных осях, как и у РН Н 1 (дросселирование для снижения тяги и/или форсаж для увеличения тяги выше номинального)."

"Наиболее высокой тяговооруженностью отличаются ЖРД работающие на смеси гептила и тетраоксида диазота. Так двигатели РД 275М («Энергомаш») ракеты носителя Протон М обладают самой высокой в мире тяговооруженностью – более 170 (тяга в пустоте 187т, масса двигателя 1,1т). Их «старший» брат РД 270, разрабатывавшийся в свое время для не летавшей РН Ур 700, имел тяговооруженность в 200 единиц!"

"Водородные ЖРД в тоже время обладают наименьшими значениями тяговооруженности (в пределах 50-75 единиц), которая игнорируется из-за высоких энергетических возможностей данных ЖРД. Это позволяет с избытком компенсировать «лишние» несколько тонн двигателя, по сравнению с остальными ЖРД с высокой тяговооруженностью.
Впрочем, высокая цена водородных ЖРД (около 20млн$ для RS 68) до сих пор заставляет инженеров использовать на первых ступенях компромиссные варианты, чаще всего с керосиновыми ЖРД."

"Наибольшим удельным импульсом на уровне моря (311 сек) среди керосиновых ЖРД обладают двигатели РД 171, РД 180 (урезанная на ½ версия РД 171 с тягой в 384тс) и РД 191 (урезанная на ¼ версия РД 171 с тягой в 196тс) НПО «Энергомаш». Тяговооруженность данных двигателей не превышает 90 единиц. На фоне этих шедевров технической мысли, эффективность Merlin 1D выглядит довольно скромно (285 сек), хотя и доминирует по тяговооруженности среди керосиновых ЖРД."

"Сравнивая двигатели первой ступени, следует отметить, что тяговооруженность двигателя не имеет прямого отношения к тяговооруженности всей ступени. При равной тяге ракетных двигателей определяющее значение будет иметь не их сравнительная тяговооруженность, а именно удельный импульс. Как мы говорили, чем выше его значение, тем меньше топлива использует ЖРД для разгона определенной массы и, следовательно, тем выше тяговооруженность ступени ракеты-носителя.

Так тяговооруженность РН Falcon 9 1.1 составляет 1,2 (тяга 600тс/503т массы ракеты), а РН Зенит 2 с РД 171 1,5 (тяга 720т/470т массы ракеты) при схожей полезной нагрузке на НОО в 13т."

"Наиболее «дешевым» двигателем закрытого цикла можно считать ЖРД НК 33-1. При условии восстановления производства цена модификации НК 33-1 для новой РН «Союз 2-3» может составить до 25 000$/тс (4,5 млн $). Официально НК 33-1 будут использоваться до истощения старых запасов НК 33 и заменены на двигатели РД 193.

Merlin 1D с примерной ценой в 15 000 $/тс (~1 млн $), очень удачно «влился» во внутренний рынок ракетных двигателей США. После закрытия программы Аполлон, США полвека делали акцент на разработках криогенных (водородных), токсичных (гептил) и твердотопливных ракетных системах. Последствия данного подхода мы и наблюдаем сегодня – опережая Россию по части разработки и эксплуатации криогенных ЖРД и ТРД, США сильно отстали по части разработки уже керосиновых ЖРД."

П.С. Добавлю от себя.
Было бы интересно найти  информацию по развитию этих движков. Ибо модификации "А" и "В" - ничего особо выдающегося не показывают по тяговооружённости. Вот при переходе на "С" - серьёзный рост. Интересно отчего. "D" - тоже. Но там вроде бы в основном за счёт применения переохлаждённого кислорода. Поправьте если ошибаюсь.

П.П.С. В статье вес Мерлина указан как "около 600кг" в википедии 450-470. По всей видимости это разница "сухой/залитый", но точно не могу сказать.

Отредактировано Павел178 (16-10-2020 21:40:58)

Новая техника «Полёта». Создание ракет семейства «Ангара». Вторая серия.