Разбор полётов Сатурна-5

[andrfrend]

Задача о «полётах» американцев на луну.

Для начала рассмотрим фотографии НАСА полёта ракеты «Сатурн-5» в атмосфере Земли.

Фото 1

Comments

[new_etymology]

>США пошло на фальсификацию и мировой обман

СПАСИБО!

trueview

[ext_6297908]

Андрей, отвечу тебе здесь, так как в WhatsApp на смартфоне писать неудобно. Про очевидную для меня ошибку в твоих рассуждениях докладываю следующее. Ты пишешь;

"Внешний диаметр сопла Лаваля 376 см, струя пламени 245 см."

На самом деле диаметр струи продуктов сгорания керосина с температурой порядка 2000 К не 245 см, а мало отличается от внутреннего диаметра среза сопла. Вблизи внутренней поверхности сопла есть относительно тонкий слой керосина, обеспечивающий теплозащиту сопла. Под действием мощного лучистого потока к стенкам сопла керосин в этом слое конечно подвергается пиролизу с интенсивным образованием сажи. А сажа, как известно, очень хорошо поглощает видимый свет. Все знают, что при наблюдении солнечного затмения нужно смотреть на Солнце через закопченное стекло. Слой сажи толщиной в микроны делает практически невидимым все за таким стеклом, кроме ослепительной поверхности Солнца. Так и на снимке струи F-1 тонкий защитный слой пиролизованного керосина катастрофически снижает яркость струи. В самом низу снимка отчетливо видно

[andrfrend]

Действительно, "тонкий" слой сажи, распределённый в толще 65 сантиметров, позволяет нам измерить диаметр центрального стержня пламени с температурой на порядок выше, чем ослепительно светящаяся сгорающая в атмосферном кислороде сажа "тонкого" слоя. Предположение может быть и необоснованным, главное то, что оно подтверждается вычисленными количествами сажи по количеству кислорода требуемого для её сгорания в атмосфере. В ролике старта Сатурна-5 можно увидеть юбку из сажи, через которую вообще ничего не видно и назвать её "тонкой" вряд ли можно.

[ext_6297908]

//Действительно, "тонкий" слой сажи, распределённый в толще 65 сантиметров, позволяет нам измерить диаметр центрального стержня пламени с температурой на порядок выше, чем ослепительно светящаяся сгорающая в атмосферном кислороде сажа "тонкого" слоя. //

Здесь ты явно ошибаешься. Во-первых, температура сгорающей в атмосферном кислороде сажи в принципе не может быть на порядок больше температуры продуктов сгорания "центрального стержня пламени". Этот твой термин, который я взял в кавычки, очень неудачный. На срезе сопла нет никакого пламени, там продукты сгорания керосина в камере сгорания двигателя, остывшие при расширении от 3500 К в камере до примерно 2000 К на срезе сопла. Частицы сажи при сгорании в кислороде воздуха лишь постепенно раскаляются и приближаются по температуре к температуре газообразных продуктов сгорания керосина, истекающих из сопла. И как только их температура поднимается выше примерно 1000 К вся струя начинает ослепительно сиять, что прекрасно видно на нижней части снимка испытаний двигателя. Удивительно, как

[andrfrend]

//Действительно, "тонкий" слой сажи, распределённый в толще 65 сантиметров, позволяет нам измерить диаметр центрального стержня пламени с температурой на порядок выше, чем ослепительно светящаяся сгорающая в атмосферном кислороде сажа "тонкого" слоя. //

Прочти, пожалуйста, фразу ещё раз, обращая внимание на запятые. В чём тогда ошибка в расчётах количества керосина сформировавших такие огромные объёмы факелов, подтверждающих первое предположение? Нормальные ракеты, которые выводят на околоземную орбиту около 3% стартовой массы таких факелов не наблюдается.

[ext_6297908]

Добавлю про образование юбки холодной сажи при работе F-1. В камере сгорания при заявленном соотношении окислитель/горючее керосин сгорает практически полностью с образованием преимущественно CO и H2О, при этом равновесная температура продуктов сгорания составляет примерно 3500 К. Для защиты насадки сопла, обеспечивающей степень расширения 1:16, но не имеющей системы охлаждения стенки циркуляцией жидкого керосина, как это обеспечивается для камеры сгорания и части сопла до насадки, в пристеночный слой горячего потока газов из камеры впрыскиваются отработанные газы турбины, приводящей в действие насосы компонентов топлива. Турбина в свою очередь приводится в действие подачей газов из газогенератора, работающего на горении смеси керосина с жидким кислородом при очень далеком от стехиометрии соотношении кислород/керосин (около 0,05) . Выхлопом турбины являются практически относительно холодные пары керосина с примесью продуктов сгорания небольшой его части в газогенераторе. Вот эти пары керосина в пристеночном слое насадки сопла и дают