Всего за 51.9 руб. Купить полную версию
Cp
1
1
1
2
2
2
2
2
1
2
2
2
2
1
2
Опуская индекс при Cp
1
CpT
1
1
2
2
2
2
2
2
Таким образом, введя некие тепловые потери Q, физический смысл которых объяснен выше, мы можем привести уравнение для закона сохранения энергии газа к более удобному «адиабатическому» виду (при постоянной изобарной теплоемкости), известному по школьному курсу физики. Для неидеального торможения газа о стенку:
CpT
1
1
2
2
2
2
Выразим потери энергии газа при ударе через долю кинетической энергии:
Q=η (½W12); где η – процент потерь при ударе о стенку.
Подставляя в уравнение
W
2
2
2
1
2
Cp= (R/M) γ/ (γ-1) имеем:
γT
1
1
2
2
2
T
2
1
При γ1=1,26; T1=1150 К; W1=2890 м/с;
М=21,2 г/моль; η≈20%; имеем параметры «торможения» до скорости звука:
T
2
2
2
ср. сопла
(ρ
2
1
1
2
Отсюда (S
2
1
1
2
2
1
или h≥1,44D или ~1,15 м
Данная оценка получена исходя из торможения потока о 100% плоскую стенку до скорости звука. Это наихудший случай, реализованный благодаря специалистам НАСА. Советские специалисты, в таких случаях, вместо плоской стенки ставили профилированный конус-рассекатель, по форме немного похожий на «буденовку», например, как на РН «Восток». При этом возмущение потока газа существенно минимизируется, и допустимо закладывать зазор порядка h ≥ 0,5D. Так что господа защитники НАСА должны запастись лупами и искать, где там есть зазор порядка ~1,15 м. Это вполне реальная цифра и почти в точности соответствует требованиям по минимальному зазору советского «лунника» ЛК. Правда, на рисунках видно, что зазор реально не более 10 см или даже меньше! Некоторые оценки, которые проводились на компьютере, показывают, что стартовый заброс давления на срезе сопла при зазоре в 10 см может достигать ~1 атм. и более, хотя нормальное установившееся давление на срезе сопла вышеописанного агрегата в шестьдесят и более раз меньше атмосферного – что-то около ~0,016 атм. Можно подойти с другого конца. Даже самовоспламеняющиеся компоненты не загораются мгновенно. Есть такая штука, как индукция зажигания топливной смеси – время задержки от соприкосновения капель топлива до его воспламенения. В начальный период работы двигателя может возникать заброс давления где-то в полтора раза из-за того, что первая порция топлива еще не воспламенилась, а ей в затылок уже подпирает следующая. Можете полюбоваться на весьма странные кадры старта ЛМ с элементами пиротехнического шоу (короткая яркая вспышка в районе сопла – и клочки летят по закоулочкам): Фильм НАСА «Last Humans on the Moon». Истечения газа вниз нет!
Эффект от расположения сопла вплотную с преградой, на примере ЛМ, будет сопоставим с взрывом небольшого взрывного устройства мощностью 150..250 г. тротилового эквивалента. Такой «ручной гранаты» под нижней частью взлетной части «ЛМ», под ногами у астронавтов, вполне хватит, чтобы пробить осколками все баки и кабину, оторвать сопло и раскидать части корабля в радиусе 50 метров. Разумеется, при условии, что кто-либо вздумал использовать макет лунного модуля «ЛМ» по его прямому назначению. Все военнообязанные граждане знают, что строго-настрого запрещается упирать казенную часть гранатомета в стену или иную преграду – беды не оберешься. К сожалению, не все в Америке знакомы с этой прописной истиной, иначе они обязательно что-нибудь придумали более оригинальное. В советском варианте лунного корабля этот вопрос решался просто – там взлетный и посадочный двигатель были одним и тем же, вернее там была система из нескольких ЖРД, причем при взлете на Луне должно было остаться именно посадочное устройство с «лапками», в центре которого свободный канал для работы ЖРД. На рисунке, ЖРД указан под номером 25.
Как видите, в советском корабле газовый факел вполне нормально расширялся в отверстие в днище. Он уходил через зазор не меньше 1,3 м между поверхностью и поднятым на «лапах» кораблем. Советский лунный корабль. Вот в таких вот нелегких условиях и совершали свои «подвиги» 20 июля 1969 года астронавты корабля «Аполлон-11». Да, славное было время! Но ветеранов не забыли – награда опять найдет своих героев! Например, планировались следующие мероприятия: «Экипажу «Аполлона-11» виртуально подарили лунные камни. 15.07.2004 г. На следующей неделе 20 июля 2004 г. все прогрессивное человечество и, в первую очередь, США и космическое агентство NASA будут отмечать 35-летие первой высадки человека на Луну. 20 июля 1969 г. лунный модуль «Eagle» космического корабля «Apollo 11» совершил посадку в лунном Море Спокойствия и астронавты Нейл Армстронг и Баз (Эдвин) Олдрин ступили на поверхность Луны.
В программе празднования этого юбилея значится и церемония вручения первым лунопроходцам специальных памятных подарков, каждый из которых представляет собой небольшой контейнер с лунным камнем». Правда, по сообщению источников из NASA, Баз Олдрин, вообще-то, хотел, чтобы всем членам экипажей всех «Аполлонов», побывавших на Луне, подарили несколько памятных лунных сувениров и в том числе запонки с лунными камнями, а, кроме того, дали прибавку к пенсии. Но, наверное, у NASA тоже напряженка с деньгами, да и лунных камней на всех не напасешься (к тому же по две штуки на каждого). Кстати, те камни, которые получат Армстронг и Олдрин, им подарят «виртуально». Они не смогут ими распоряжаться по своему усмотрению (не смогут их продать), и эти камни должны всегда находиться в экспозиции, открытой для публики».
Или вот еще другая заметка: «06.07.2004. Приближается 35-я годовщина со дня первой высадки людей на поверхность нашего естественного спутника. Это эпохальное событие разными людьми было воспринято по-разному: кем-то с восторгом, кем-то со злобой. Безразличных было мало. Американская газета „Florida Today“ решила собрать воедино воспоминания тех, кто был участником и свидетелем исторического свершения, и попросила всех современников откликнуться и прислать письма по адресу letters@flatoday.net. Было бы интересно собрать воспоминания наших соотечественников, которые, не зная о тогдашней „лунной гонке“, также следили за первыми шагами человека по Луне». У меня в связи с этим тоже возникли «воспоминания», правда авторство текста принадлежит Юрию Энтину (музыка А. Рыбникова):
«Я была простушкою пастушкою,
Я пасла барашков и овец,
Шел барон зеленою опушкою,
Тот барон назвал меня подружкою,
С ним мечтала под венец.
Я была прелестней Нефертити,
И барон был у меня в плену,
Он сказал: со мною не хотите
Полететь на Луну?
(Припев)
Вы поверите едва ли,
Это было как во сне —
Мы с бароном танцевали,
Мы с бароном танцевали,
Танцевали на Луне…»
(Из к/ф «Тот самый Мюнхгаузен»)
А что? Нормальные воспоминания – ничуть не хуже или лучше любых других, и главное – столь же правдоподобные. Ну а чтобы окончательно поставить все на свои места, предлагаю день 20 июля 1969 года считать 32-ым мая. Ибо только 32-го мая свершаются такие космические приключения.
Ссылки. Использованная литература:
1.«Пилотируемые полеты на луну, конструкция и характеристики Saturn-V Apollo»
М., 1973 г. Серия «Ракетостроение», т. 3
http://www.epizodsspace.narod.ru/bibl/raketostr3/obl.html
2.Использованы официальные фото из коллекции НАСА.
3.«Расчет и проектирование систем разделения ступеней ракет», Колесников К. С., Кокушкин В. В., Борзых С. В., Панкова Н. В., МГТУ им. Баумана, 2006 г.
ГЛАВА 7. «НИКТО НЕ ХОТЕЛ УМИРАТЬ»
С чего же начать? Может вот с этого? Нет… Пожалуй, начнем вот с чего. Был теплый апрельский день. Близилась годовщина великой Победы. И дата была круглая (почти как сейчас) – 25 лет Победы в Великой Отечественной войне. К торжествам готовились не только правительства стран, победивших фашизм. Готовились и «вечно вчерашние» устроить какую-нибудь гадость к празднику. Обычно они любят это делать 30 апреля в день самоубийства Адольфа Гитлера. Если вы в курсе, в Америке очень почитают память президента Рузвельта. Так что американским фашистам можно устраивать шабаш дважды, можно 30 апреля, а можно скажем 11—12 апреля. В этот день,11 апреля 1945 года президент США Франклин Рузвельт получил личное послание тов. Сталина, в котором тот тонко и деликатно намекал Рузвельту на переговоры оберстгруппенфюрера СС Вольфа с Даллесом в Швейцарии (операция «Санрайз»). К сожалению, деликатности такой господин Рузвельт вынести не мог, отчего то ли 11, то ли 12 апреля скоропостижно скончался. По крайней мере, об этом было объявлено уже 12 апреля 1945 года.