Ракетная тема

[gsm65]

РД-107 (Союз) неудачный пример, у него рекордно хреновые показатели в этом отношении. удельный импульс на уровне моря -- 82% от удельного импульса вакуума. для сравнения: РД-170 (Протон) -- 92%, НК-33 (Н-1) -- 90%, РД-253 (Протон, гидразин) -- 90%.

водородные двигатели: RS-24 (маршевые шаттла), снижение удельного импульса и тяги на уровне моря -- 80%. второй ступени Энергии (РД-0120) -- тоже около 80%.

а низкий удельный импульс это больший расход топлива, лишняя масса РН при той же полезной нагрузке, т.е. теряем то, за что боролись.

и оба работают "с нуля" т.е. в данном вопросе ноги немного не из тяги растут

можно подробнее?

Сопла работают не при постоянном давлении окружающей среды(идеальный вариант), а при переменном. В приведенных примерах сопла имеют жёсткую геометрию. Ни одно из них не авторегулируемое. Поэтому их(сопел) профиль считают по "средней" эффективности на всём рабочем участке. Сопла Шаттла и Энергии (водородные) наиболее эффективны в верхних слоях атмосферы - там, где от них требуется наибольший эффект, там, где давление на срезе сопла близко к давлению внешней среды. И соответственно у поверхности от них толку намного меньше (расчетное давление на срезе существенно ниже внешнего и скачок уплотнения "сидящий" в сопле "отрезает" его приличный кусок).
Точно так-же сопла первых ступеней бессмысленно использовать в верхних слоях. Давление на срезе существенно выше внешнего и мы получаем топливо бессмысленно вылетающее в трубу в буквальном смысле.

[Дохляк]

Сопла работают не при постоянном давлении окружающей среды(идеальный вариант), а при переменном. В приведенных примерах сопла имеют жёсткую геометрию. Ни одно из них не авторегулируемое. Поэтому их(сопел) профиль считают по "средней" эффективности на всём рабочем участке. Сопла Шаттла и Энергии (водородные) наиболее эффективны в верхних слоях атмосферы - там, где от них требуется наибольший эффект, там, где давление на срезе сопла близко к давлению внешней среды.

но это явление действует как для водородных двигателей, так и для керосиновых. и в то же время маршевый (водородный) двигатель шаттла запускается на земле и работает до конца выведения, хоть это и не оптимально...

[gsm65]

но это явление действует как для водородных двигателей, так и для керосиновых.

Да. Это вопрос не водородности/керосиновости/гептиловости, а геометрии сопла и газодинамики.

и в то же время маршевый (водородный) двигатель шаттла запускается на земле и работает до конца выведения, хоть это и не оптимально...

и?

[Дохляк]

и в то же время маршевый (водородный) двигатель шаттла запускается на земле и работает до конца выведения, хоть это и не оптимально...

и?

создатели шаттла посчитали, что есть факторы более важные, чем снижение удельного импульса. иногда на старте используются даже двигатели орбитального маневрирования, рассчитанные на вакуум. это я к тому, что однозначно-лучшего решения тут не видно, выбирать приходится между вариантами с меньшими или большими недостатками. поэтому старый керосиновый "Cоюз" продолжает тянуть лямку, и будет тянуть еще долго.