Существует очевидная необходимость наличия герметиков как в системах с подачей под давлением, так и в системах с подачей насосом. Однако, поскольку системы с насосной подачей могут создавать необходимое давление, они могут работать с меньшим количеством герметиков и меньшим давлением хранения, что делает резервуары тоньше. Какие еще различия существуют между этими двумя системами в контексте давления и не хочет ли кто-нибудь уточнить это?
Хотя вы правы в своей оценке «поскольку системы с насосной подачей могут создавать необходимое давление, они могут работать с меньшим количеством нагнетателей и меньшим давлением хранения, что делает резервуары тоньше», вы, возможно, упускаете из виду степень, в которой эти два различаются. Существуют и другие опасения, но они второстепенны - главная проблема заключается в огромной разнице в необходимом давлении.
В ракетной технике первостепенное значение имеют тяга двигателя и удельный импульс - оба зависят от скорости выброса газов из сопла, причем тяга дополнительно учитывает удельный расход. Напрямую связано с энергией топлива, полученной в результате сгорания, которая зависит от температуры сгорания и давления в камере сгорания. Короче говоря, чем выше давление в камере, тем эффективнее и мощнее ракета. Есть еще несколько факторов, но этот один из самых важных.
А горючее и окислитель надо подавать в камеру - заталкивать в нее под давлением выше давления в камере сгорания плюс какое бы сопротивление ни создавала сантехника, форсунки, возможно регенеративная система охлаждения тоже.
Для систем с насосной подачей нагнетающему агенту необходимо только преодолеть (незначительное) сопротивление трубопровода между резервуаром и насосом, даже меньше, если насос обеспечивает всасывание, просто гарантируя отсутствие вакуумных пузырей, которые могут вызвать серьезные проблемы, гарантируя непрерывный поток без сопротивления и даже с некоторой помощью насоса.
В системе с подачей под давлением герметик должен преодолеть давление в камере сгорания, а также все сопротивления на пути (форсунки и т. д.).
Это приведет как к тому, что бак станет значительно более прочным, выдерживая давление, эквивалентное давлению в камере сгорания, а не к незначительному увеличению по сравнению с окружающим, так и сильно ограничит давление в камере сгорания - и, как следствие, КПД двигателя. Короткий прочный трубопровод между насосом и камерой намного, намного меньше, чем весь большой резервуар, поэтому можно позволить себе сделать его намного более толстым и прочным, способным выдерживать гораздо более высокие давления.
Очевидно, компромисс заключается в стоимости, сложности и режимах отказа насоса. Это очень сложное и дорогое устройство, которое также может выйти из строя во многих отношениях, чего не произошло бы с системой подачи под давлением. (правда, это также защищает от некоторых режимов отказа, характерных для систем с подачей под давлением.)
Раджат Пай