Выхлоп газогенератора четырех внешних двигателей Сатурна I, почему бы не отвести в сторону, как четыре внутренних двигателя?

Примерно 04:58в новом видео Скотта Мэнли «НАСА может раздать ракету «Сатурн I» — вот почему я люблю этот винтажный ускоритель» он говорит:

Итак, четыре двигателя посередине этой упорной плиты (самолета?) снизу закреплены; они просто удерживают позицию. Четыре снаружи они шарнирные, и они обеспечивают все управление креном, рысканием и тангажем.

Есть еще одна интересная разница в этих двигателях. Четыре двигателя посередине, они выпускают выхлоп газогенератора сбоку; есть эти маленькие ракеты, выходящие сбоку.

Но внешние, они используют выхлоп газогенератора вокруг наконечника сопла, так что это похоже на пленочное охлаждение… темно, а затем у вас есть свет, проникающий сюда.

Я думаю, что это здорово, и я так и не понял, почему было принято такое решение, и я подозреваю, что это как-то связано с карданным подвесом двигателей. Они не хотели, чтобы супергорячий выхлоп ни на что не врезался.

Вопрос: Я не понимаю, в чем сложность направить выхлоп газогенератора от четырех крайних двигателей наружу и в сторону от ракеты , чтобы даже при подвесе он ни во что не попал. Почему это было бы так сложно? Как это может быть предложенным объяснением этой конфигурации 4 против 4?

Я добавил несколько снимков экрана и несколько аннотаций со стрелками к вещам, на которые есть ссылки в кавычках.

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

Обратите внимание, что выхлопные газы турбонасосов внутренних двигателей в разных версиях Saturn I / IB направлялись по-разному ; Не знаю, проливает ли это свет на вопрос.

Ответы (2)

Задача конструкции выхлопной системы газогенератора на обоих типах двигателей Н-1 состояла в том, чтобы исключить рециркуляцию выхлопа газогенератора, богатого топливом, под основание ускорителя в полете. Двигатели без карданного подвеса имели фиксированную сантехнику для сброса выхлопных газов сбоку от ускорителя. Двигатели с карданным подвесом не могли иметь эту стационарную сантехнику, вместо этого они были оснащены «аспиратором», который направлял выхлоп газогенератора в основной выхлопной шлейф, где он сгорал.

Двигатель H-1C, фиксированный внутренний блок, имел изогнутый выхлопной канал для отвода выхлопных газов турбины, а двигатель H-1D, подвесной подвесной блок, устанавливал блок, известный как аспиратор. Бортовые двигатели просто отводили выхлоп турбины за борт. Выхлоп подвесного двигателя отводился в коллекторы или аспираторы, расположенные в выходной плоскости сопла. Для аспиратора H-1D конструкторы выбрали сварной узел корпуса Hastelloy C, установленный снаружи камеры тяги и выступающий за выходную плоскость камеры тяги. Аспиратор предотвращал рециркуляцию богатых топливом выхлопных газов газогенератора в хвостовую часть ракетного катера во время полета. Вместо этого газы сливались в выхлопной шлейф двигателя.

Ссылка: Этапы до Сатурна Глава 4 - Общее описание двигателя H-1.

На этом изображении показан фиксированный воздуховод, используемый для отвода выхлопных газов GG внутреннего двигателя за борт от двигателей, не оснащенных аспираторами.

введите описание изображения здесь

Источник изображения (выделено мной)

На этой схеме показан аспиратор.

введите описание изображения здесь

Источник изображения

H1-C (внутренний), используемый на S1-B (8 стреловидных килей), сбрасывает выхлоп турбины прямо рядом с раструбом двигателя (посмотрите внимательно на схему OP или руководство Rocketdyne H-1, рис. 1-5 и 1-20). и укреплен небольшой сошкой. 4 маленьких плюмажа на видео безплавниковой и 4-плавниковой версии, должно быть, делают что-то еще. В любом случае, прокладка выхлопной трубы турбины на карданном подвесе сбоку за хвостовой частью не позволила бы распорку после теплообменника, что было бы слишком хлипким.
@amI вижу диаграмму, добавленную к ответу.

Вы не хотите, чтобы выхлоп был направлен вбок на карданном двигателе, потому что этот выхлоп будет оказывать значительное усилие на механизм карданного подвеса, что значительно упрощает перемещение двигателя в одном направлении, чем в другом.

Вы также не хотите, чтобы выхлоп был направлен в сторону, когда вы можете направить его вниз и воспользоваться его тягой. Таким образом, более интересным был бы вопрос, чем было вызвано решение направить четыре внутренних выхлопных патрубка турбонасоса наружу?

Ваша точка зрения о крутящем моменте точна, но также обратите внимание, что в видеороликах боковой выхлоп направлен локтем вниз. Причина, по которой его направляли в свободный воздушный поток, заключалась в том, чтобы он не собирался в зонах с более низким давлением над двигателями, но обратите внимание, что внутренние платы S1-B не направляют его по бокам, а просто закручивают снаружи. основания каждого колокола двигателя H1-C. Это не должна быть зона низкого давления, как снаружи основания каждого H1-D.
Выхлоп газогенератора четырех внешних двигателей Сатурна I, почему бы не отвести в сторону, как четыре внутренних двигателя?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v