|
citace:
...Zrejme se jedna o kvazistaticke zrychleni (vibrace spojene s pretizenim)...
chtel jsem spise rici soucet pretizeni + vibrace |
|
Tady to je : http://www.spaceref.com/news/viewnews.nl.html?id=1244
First Stage Design Problems Arise For NASA's Ares 1 Rocket
According to NASA sources, the Ares 1 first stage, as currently designed, would produce a frequency of 25 Hz at liftoff. The concern is that this oscillation could shake the Ares 1 upper stage and Orion capsule designed to carry human passengers, causing considerable damage and that it could also adversely affect the Guidance, Navigation, and Control avionics in the rocket's Instrumentation Unit. |
|
| Moja angličtina je pomerne biedna, takže sa opýtam: majú problém s rezonančným horením motoru? |
|
| Ano, hoření SRB motoru má údajně vyvolávat rezonance o frekvenci 25Hz, které mohou poškodit horní stupeň rakety i samotnou loď Orion a také může nepříznivě ovlivňovat řídící jednotky v raketě. |
|
Tak to im nezávidím, rezonančné horenie raketového motoru na TPH je ducharina ako máloktorá iná... Som celkom zvedavý, ako a čím to budú riešiť - buď zmenia vlastnosti TPH alebo budú musieť robiť úpravy na konštrukcii motoru.
Predpokladám, že to zistili pri matematickom modelovaní. |
| 14.12.2007 - 00:08 - Mirko | |
|
| Mala take problemy fy Thiokol aj ked davala dokopy SRB pre STS ? ____________________
|
|
| Ta otázka je na místě. Domnívám se, že oscilace byly u SRB/SST také, ale byly přenášeny do ohromné plné nádrže ET, která tyto oscilace utlumila, neboť její vlastní resonanční frekvence je určitě mnohem nižší. Navíc motory Shuttle měly několikrát větší tah, než je váha Shuttle a tím také tlumily přenášení oscilací do Shuttle. U ARES 1 budou oscilace přenášeny do pasivní hmoty druhého stupně a UZ, jejichž hmoty jsou relativně malé a jejich utlumení bude problém. |
|
citace:
Tady to je : http://www.spaceref.com/news/viewnews.nl.html?id=1244
First Stage Design Problems Arise For NASA's Ares 1 Rocket
According to NASA sources, the Ares 1 first stage, as currently designed, would produce a frequency of 25 Hz at liftoff. The concern is that this oscillation could shake the Ares 1 upper stage and Orion capsule designed to carry human passengers, causing considerable damage and that it could also adversely affect the Guidance, Navigation, and Control avionics in the rocket's Instrumentation Unit.
To je prave problem, ze citujete jen povesti kolujici na internetu z neoficialnich zdroju. Navic se ty zdroje uz ukazali pomerne casto jako mylne. Ja jsem naopak slysel ze frekvence ma byt nizsi. 25Hz ma myslim prvni stupen minutemanu.
Mluvci projektu Ares na vyse zminovanou otazku odpovedel:
"The Ares Project Office identified Ares I thrust oscillation as a potential integrated stack challenge as a part of its system definition review which concluded in October. Thrust oscillation or resonant burning is a characteristic of all solid rocket motors. It is caused by vortex shedding inside the solid rocket motor, similar to the wake that follows a fast-moving boat. When the vortex shedding coincides with the acoustic modes of the motor combustion chamber, pressure oscillations generate longitudinal forces that may affect the loads experienced by the Ares I during the last phase of first-stage flight. NASA is assessing the analyses in more detail, looking for any potential impacts to the integrated stack and ways to mitigate those impacts. Results are due in spring 2008. It is a normal part of the development process to identify, mitigate and track challenges such as this."
Jde o postup viru spalovaci komorou. Kdyz nastane rezonanace, muze se znacne zvysit amplituda kmitu.
Rozonance zrejme zavisi na pruznosti sten motoru a pry take zanaseni otvoru trysky, ktere se periodicky uvolnuje.
Vsechny tyhle efekty existuji i u bezneho SRB na STS. Pry k jejich utlumeni ale dochazi v pricnem spojniku mezi obema SRB umistenem v intertank sekci ET (externi nadrze).
To ale musi vyvolavat dost vyrazne pricne kmity, zatimco u prvniho stupne Aresu 1 to budou kmity jen podelne.
Myslim, ze to napriklad diskutujici na NASAspacveflight.com foru berou moc vazne. Vetsinou se tam koncentruji spis odpurci Aresu, tak se chytaji kazdeho stebla. Ja si radsi pockam co vymysli zminovany tigerteam.
|
|
citace:
Tak to im nezávidím, rezonančné horenie raketového motoru na TPH je ducharina ako máloktorá iná... Som celkom zvedavý, ako a čím to budú riešiť - buď zmenia vlastnosti TPH alebo budú musieť robiť úpravy na konštrukcii motoru.
Predpokladám, že to zistili pri matematickom modelovaní.
Taky myslim ze je to vysledek prvnich matematickych modelu. Me by zajimalo jak je tato rezonance ovlivnena zrychlenim nebo vypotrebovanim paliva za letu. Mluvci NASA zminil nejake problemy tesne pred vyhorenim, kdy je akcelerace nejvyssi a komora je temer prazdna, bez paliva. Urcite existuji moznosti jak se moznych rezonanci zbavit.
Vzhledem k tomu ze segmenty SRB jsou totozne a stejne naladene, bylo by treba mozne je trochu "rozladit" a kmity tak utlumit.
Urcite bude zajimave sledovat udaje z testovaciho letu Ares 1-X. |
|
citace:
To je prave problem, ze citujete jen povesti kolujici na internetu z neoficialnich zdroju. Navic se ty zdroje uz ukazali pomerne casto jako mylne. Ja jsem naopak slysel ze frekvence ma byt nizsi. 25Hz ma myslim prvni stupen minutemanu.
Netvrdil jsem, že jde o nějaký oficiální zdroj, jen jsem dával odkaz na článek, který tu někdo letmo zmínil.
Neberete spaceref.com jako důveryhodný zdroj (je však pravda, že ne vždy má spolehlivé informátory), ale svůj zdroj jste také neuvedl ("Ja jsem naopak slysel")  |
|
citace:
Ta otázka je na místě. Domnívám se, že oscilace byly u SRB/SST také, ale byly přenášeny do ohromné plné nádrže ET, která tyto oscilace utlumila, neboť její vlastní resonanční frekvence je určitě mnohem nižší. Navíc motory Shuttle měly několikrát větší tah, než je váha Shuttle a tím také tlumily přenášení oscilací do Shuttle. U ARES 1 budou oscilace přenášeny do pasivní hmoty druhého stupně a UZ, jejichž hmoty jsou relativně malé a jejich utlumení bude problém.
U STS jsou vibrace SRB prenaseny pres pricny nosnik spojujici oba SRB do intertank struktury, na kterou je pripojen primo i cumak raketoplanu pres takovou tu dvojnozku (bipod). Proto se raketoplan pri startu tak trese do vsech smeru. Nastesti, ikdyz se pricny nosnik rozkmita tak skruz intertanku pusobi jako tlumic nejvetsich razu.
U Ares 1 je naproti tomu mezi SRB a posadkou forward skirt (predni skruz s padaky), forward frustum (kuzelova nastavba SRB), interstage (nosne propojeni SRB a horniho stupne), 150t horni stupen, adapter a kryci panely Orionu. Kmity budou jen podelne, ne pricne a budou prochazet skrz vic jak tricet metru ocelovych, hlinikovych a kompozitnich struktur.
Je ale pravda ze Ares 1 bude muset byt zrejme tuzsi kostrukce nez STS, ktera je spise pruzna. Cely system STS vpodstate stoji na "nozkach" obou SRB, ktere jsou spojeny pricnym nosnikem uprostred skruze intertanku. Zbytek systemu "visi" na teto skruzi, krome nadrze kratke nadrze LOX, ktera na ni "sedi".
Ares/Orion naopak cely "sedi" na SRB a je navic pomerne dlouhy (temer 100m vcetne tenke zachranne veze), takze pokud by byl Ares uprostred "pruzny" mohl by se cely system "prohybat".
Taky Ares V bude asi dost tuhy, protoze jeho jadro s EDS a nakladem bude vpodstate 110m vysoky valec o prumeru 10m po cele delce, vazici 2000t s 5ti motory jen o "malo" mensim tahu. Oba SRB s 54m delky budou pusobit tedy spise jen jako podpery. |
|
citace:
citace:
To je prave problem, ze citujete jen povesti kolujici na internetu z neoficialnich zdroju. Navic se ty zdroje uz ukazali pomerne casto jako mylne. Ja jsem naopak slysel ze frekvence ma byt nizsi. 25Hz ma myslim prvni stupen minutemanu.
Netvrdil jsem, že jde o nějaký oficiální zdroj, jen jsem dával odkaz na článek, který tu někdo letmo zmínil.
Neberete spaceref.com jako důveryhodný zdroj (je však pravda, že ne vždy má spolehlivé informátory), ale svůj zdroj jste také neuvedl ("Ja jsem naopak slysel")
Ano, ja jsem slysel. Protoze to neni nic oficialniho, tak to berte jen jako informacni sum. Uvedenim nespolehlivych zdroju nechci uvest nekoho v omyl, ze mnou prezentovane osobni nazory maji neco spolecneho se skutecnosti. |
| 14.12.2007 - 13:09 - Pavel | |
|
| Ztlumit případné nadlimitní vibrace je rutinní problém úspěšně řešený u všech možných typů raket, nic nového pod sluncem, takovýto problémek nemůže nijak ovlivnit, ani pozdržet projekt. |
|
Nejde o to, že by to měl být neřešitelný problém, jen mě napadla otázka JAKÁ MÍRA vibrací už je konstruktéry raket (nejen Aresu) považovaná za problém. Prostě hrubá čísla z praxe |
|
citace:
Nejde o to, že by to měl být neřešitelný problém, jen mě napadla otázka JAKÁ MÍRA vibrací už je konstruktéry raket (nejen Aresu) považovaná za problém. Prostě hrubá čísla z praxe
V tom pripade doporucuju se podivat do nejakeho "payload quide" pro nosice. Pokud satelity maji vydrzet treba -2 az 6.5g v podelnem a 2g v pričném smeru tak to neco rika i o samotnem zdroji vibraci. Treba J-2 ve druhem stupni Saturnu V pri Apollo 13 dosahl pri vibraci snad az nekde kolem 70g a presto se neutrhl.
Pokud vim, tak treba armadillo meli na svem modulu pokousejici se o lunar lander challenge akcelerometr hlidajici nouzove vypinani motoru pri pristani, ktery byl nastaven na nekolik urovni zacinajici nekde kolem 15g a dalsi urovne byly nasobkem teto hodnoty. Lze predpokladat, ze tech 15g by vpohode vydrzeli. |
|
Pokiaľ sa to má nejak vyhodnocovať, tak je potrebné poznať zrýchlenie a zároveň frekvenciu pre ktorú platí (z toho sa dajú zasa vypočítať amplitúdy kmitov)
citace:
Ztlumit případné nadlimitní vibrace je rutinní problém úspěšně řešený u všech možných typů raket...
Je - aj nie je. Záleží na tom, čo je zdrojom kmitov. V prípade rezonančného horenia je samotný proces horenia TPH, ktorý prebieha na premenlivej ploche povrchu zrna TPH a pri premenlivom objeme spaľovacieho priestoru. |
|
Vibrácie pri štarte: Raketa Dnepr - http://snebulos.mit.edu/projects/reference/launch_vehicles/DNEPR/Dnepr_User_Guide.pdf - str 54 a ďalšie
Raketa Sojuz - http://www.starsem.com/services/images/soyuz_users_manual_190401.pdf str 64 a ďalšie
Raketa Ariane IV a V -
http://www.arianespace.com/site/launcher/ariane4_heritage_manual.html
http://www.arianespace.com/site/documents/ariane5_man_index.html
|
|
Rakety Delta
http://www.boeing.com/defense-space/space/delta/docs/delta2_ppg_2006-07.pdf
http://www.boeing.com/defense-space/space/delta/docs/DELTA_IV_PPG_2000.PDF
raketa Zenit Sea-Launch
http://www.boeing.com/special/sea-launch/customers_webpage/sluw/doc_src/sl_users_guide_rev_c.pdf
U ruských rakiet a Ariane sa zdá, že vibrácie v rozsahu 5-100Hz obvykle neprevyšujú 1g. |
|
citace:
U ruských rakiet a Ariane sa zdá, že vibrácie v rozsahu 5-100Hz obvykle neprevyšujú 1g.
Quasi static sily na satelit v pripade Sea Launch (+4.5/-2) jsou opravdu zrejme nizsi nez pro Delta IV (+6.5/-2g). Zrejme kvuli nizsimu maximalnimu zrychleni - Zenit je tristupnovy, takze pri vyhoreni prvniho stupne raketa nese jeste tezky druhy a treti stupen na kerosin, zatimco delta jen relativne lehky druhy stupen na LHX.
Sinusoidni (pravidelne vibrace) by na Sea Launch mely byt nizsi nez 0.6g, coz je navrhovy parametr pro stavbu a testovani satelitu.
Pogo efekt, ktery by vyvolal kmitani cele rakety v takovem rozsahu by musel byt opravdu hodne spatny.
Myslim ze neni duvod ocekavat sinusoidni kmity na Aresu nejak radove vetsi. Maximalni zrychleni a quasi static sily ale asi vyssi budou. Na struktury Orionu to ale velky vliv nebude mit, protoze urcujici bude pouziti LAS, kdy zrychleni muze dosahnout 15g a jakekoliv sinusoidni kmity motoru LAS tam budou vyrazne vetsi vzhledem k jeho relativne vyssokemu tahu a tesne blizkosti k Orionu. |
| 16.12.2007 - 23:53 - Adolf | |
|
citace:
Pokiaľ sa to má nejak vyhodnocovať, tak je potrebné poznať zrýchlenie a zároveň frekvenciu pre ktorú platí (z toho sa dajú zasa vypočítať amplitúdy kmitov)
citace:
Ztlumit případné nadlimitní vibrace je rutinní problém úspěšně řešený u všech možných typů raket...
Je - aj nie je. Záleží na tom, čo je zdrojom kmitov. V prípade rezonančného horenia je samotný proces horenia TPH, ktorý prebieha na premenlivej ploche povrchu zrna TPH a pri premenlivom objeme spaľovacieho priestoru.
Tuhé palivo v raketě "plápolá" jako poleno v krbu. A když už to plápolátko má raketový tah, chce to účinnější tlumič, než máme v autě.  |
