Yana, я вас услышал, суть ваших аргументов сводится к тому, что Ф-1 априори должен быть вне подозрений, неважно что и как.
Позиция понятна, только она не предполагает спора и дискуссии. Это уже религия. Кстати, ваши утверждения об отсутствии распыления топлива в камере Ф-1 ни на чем не основаны. Это ваша голословная гипотеза, не имеющая никакого логического обоснования.
Ваши тезисы об отсутствии смешивания компонентов противоречат базисным представлениям термодинамики. Впрочем, можно только задать риторический вопрос: как же горит топливо, ежели оно не перемешивается с окислителем?!

впрочем, давайте на этом остановимся, возможно, кто-то другой сможет высказаться более содержательно - как за, так и против моей теории.

Презумпция невиновности.
F-1 существовал с заявленными характеристиками, пока не доказано обратное.

Моя позиция: понять как они смогли реализовать нереализуемое, объяв необъятное.
Потому нужно смотреть на особенности, именно на отличие F-1 от традиционных схем.



Топливо сгорает по мере перемешивания, которое не может произойти мгновенно. Схемы подачи топлива дальше.
Я провожу аналогию внутренней баллистики стволов. Если бы возникла ситуация нестабильности горения- немедленный разрыв ствола.
И тут можно сравнить с твердотопливным двигателем с поверхностным горением, где ВЧ нестабильность принципиально невозможна.
Так что поверхностное горение является решением ВЧ нестабильности.

Смешивание мгновенно невозможно, для перемещения массы газа на расстояние требует времени.
Это не термодинамика, тут работает газо-гидродинамика.
Можно создать конструктивные решения, что бы замедлить перемешивание.



Изучаем матчасть F-1

Распыление топлива


Здесь при уверичении видно наклонные отверстия (серые) и прямые отверстия (черные). При этом чередуются весьма регулярно

Тут увеличено изображение


Аналогичная картинка из прогнаного двигателя из музея испытательного центра (наклонные отверстия светлые, а прямые отверстия темные и совпадают с предшествующей фотографией


Хотя в этой версии чертежа все отверстия наклонные


---------

Если полазить по подкаталогам можно нарыть много интересного по форсункам
http://heroicrelics.org/info/f-1/

При этом есть много версий исполнения (по кислороду по три отверстия в группе)

Тут коллега опубликовал картинки из этого каталога
http://free-inform.com/phpBB3/viewtopic.php?p=10886#p10886

Обращаю внимание на крfйнюю левую струйку на первой схеме (без распыления) и разные высоты сегментов дна на третьей-четвертой схемах

==============

Интересно, на сколько Модель-14 учитывает опубликованные по ссылкам особенности конструкции F-1 ?

Понятно, Yana, вы ничего нового не сказали. Про "казус 2-х принстонских учёных", которые (стучали по клавишам пока не набрали сонет Шекспира) перебирали форму форсунок, пока не нашли "магическую" комбинацию мы читали в американской литературе.

А если они таки наши ту "магическую конфигурацию", на которую Глушко и Ко оказались неспособны, связанные традиционными шаблонами "школы" и не менее традиционными "теориями" ?

Yana, если бы вы внимательно изучили главу №14 а может быть и самостоятельно изучили литературу, приведенную в конце статьи.
Так вот, время преобразования топлива, в сто первый раз повторяю, включает в себя: распыление, испарение, перемешивание, индукцию зажигания. На протяжении многих десятилетий проводили опыты на предмет проверки зависимости Крокко. Измерялись показатели степени давления и т.д.
Вы же теперь пытаетесь опровергнуть эти десятилетние исследования тезисами - там форсунки не такие! А какие? Смесительная головка Н-1 как родной брат Ф-1 и что? В советских ЖРД применялись как одно-, так и двух компонентные форсунки, как струйные, так и центробежные. И что с того?
Ваша отправная точка - они это сделали, осталось узнать как, изначально ошибочна. Ибо есть два варианта: может сделали, а может - не сделали. Вы же изначально не допускаете второй вариант. О чем тогда разговор?

  Сегменты, пожалуй, тут ни при чём — сечение прошло по радиальным перегородкам.



..........
  Аналогичная штуковина от М-1 (просто на глаза попалась):

Я исхожу с позиции "если сделали, то как"
И мало отличается от второй "если не сделали, то почему"

Цель этого ресурса- "утверждение, что не сделали", первая трактовка противоречит цели ресурса

А вообще тему нужно рассматривать со всех сторон.

Можно ли сказать, что гениальным предвидением Глушко было то, что он разглядел непреодолимые препятствия далеко впереди и заранее свернул на правильную дорогу? А американцы, сделав H-1, поверили в то, что им теперь море по колено и стали заниматься простым масштабированием. А природа им подложила свинью.

Можно сказать и так. Однако не будем строить культ личности Глушко, просто его напрасно вывалали в грязи разные "либеральные" эксперты, хотя по сути альтернативных вариантов реализации двигателя на 800тс пока не видно...

Критерий Велюрова

Честно говоря, физического смысла этого критерия не уловил. Если предположить , что топливо перед сгоранием действительно набирает какую-то взрывучую перекись , то у меня вышел несколько другой расклад.
Итак: В КС возникают акустические колебания - продольные и поперечные.
Продольные ничему не вредят, более того они уходят через критику. А вот в поперечных имеется срез по диаметру двигателя, где находится этот бомбастический слой и уходить этим колебаниям некуда - в этом слое могут развиться поперечные колебания.
Для стабильной работы они должны быть затухающими, если же коэффициент усиления станет больше единицы, то приплыли. Поэтому если дело действительно в бомбастичекой прекиси, то ВЧ-нестабильность должна быть всего лишь функцией массы этой перекиси, т.е будет произведением площади КС на плотность этой гадости и помножить на время пребывания.

Ну и немного цифр для сравнения H1 и F1 - предполагаю, что L* - приведённая длина.

Собственно у меня есть опыт расчета устойчивости механических конструкций по критериям Эйлера.

Пример тому является гвоздь.
Длинный тонкий гвоздь забить (запрессовать) невозможно, он теряет устойчивость (безконечно малый изгиб катастрофически наростает до разрушения).
Приходилось считать устойчивость несиметричных конструкций конечными элементами.

Могу провести аналогию пульсаций стоящей волны, переходящих в сверхзвуковую детонацию, и устойчивости конструкций на сжатие (аналог лавинного катастрофического разрушения).

Так вот, малейший деффект (гвоздь с царапиной на боку) сносит всю устойчивость, переводя статически симметричную конструкцию в несимметричную (с эквивалентом начального изгиба).

Аналогия- подбор форсунок по соотношению расхода. Несимметричность компонент провоцировала ВЧ неустойчивость (на примере длинного гвоздя).

Но статическую устойчивость можно обеспечить заведомой несимметрией. Ромбовидный "гвоздь" из двух половинок с поперечной связью статически устойчив.

Проводя аналогию с камерой сгорания- если в камере сгорания создаются области с различной плотностью и различной скоростью звука, то начинается система переотражений на граничных условиях и резонанас стоячих волн не возникает или затухает.

Вне зависимости от химии перекисей и термодинамики - решение конструктвное на уровне механики уругих сред, гидро- и газодинамики.

Потому предполагаю, что Критерий Велюрова притянут за уши к "сферической модели" и никак не учитывает именно механику и гидродинамику а конкретных конструкциях камер.

В данном случае работает мышление "кто на что учился", у меня опыт и интуиция на уровне механических конструкций. Мне абсРактная интуиция подсказывает, что решение для УСТОЙЧИВОСТИ F-1 существует за счет создания неравномерных условий в камере.

Таким образом в маханике гасят резонансные колебания конструкции.
Все слышали о флаттере и шимми ? И лечится оно демпферами, часто достаточно в конструкцию добовить еще один колебательный элемент (груз на пружине), что бы сорвать наростание резонсных колебаний.
Если включить в параллель две колебательных системы с разными частотами колебаний, то нерезонансная колебательная система (для которой колебания вынужденные) своими потерями погасит колебания в соседней колебательной системе.

Для камеры сгорания - это создать в объеме области с разными колебательными свойствами (плотность и упругость/ скорость звука), желательно с явными скачками свойств на границах. Например разделить зоны горения зонами отсутствия горения.

Решение механическое, а не химическое.

На уровне ИМХО

А востребован ли спрос на двигатель размерностью 800 тонн ?

Проект Энергии закрыт без концов
Проект Шатлов (аналогичная весовая категория) закрыт без концов
Все проекты сверх тяжелых ракет класса "Havy" или закрыты или не вышли из стадии эскизного проектирования.

=========

Если сравнивать Сатурн-5 и Энергию, то у них одинаковый статус - оба проекта ушли в архив и их вознобновление и реанимирование равноценно новой разработке.
Потерян задел в форме опыта, все разработчики и технологи давно на пенсии.

Можно точно так же спорить, летала Энергия или не летала (с первого раза)

Детонация не равно разрушение - фронт ДВ "поджигает" за счёт сжатия ещё не готовую в нормальных условиях смесь. Горение же в любом случае является дозвуковым процессом. Однако "взорвать" всю камеру у такой ДВ не выйдет - смесь , которая дальше ещё совсем не готова, ещё в крупных каплях. Происходит модуляция фронта горения.

А у меня есть опыт работы с силовым ультразвуком - осевая несимметрия приводит к возникновению круговой моды, изгибной - вот она реально и рвёт.
Единственный метод победить эти паразитные колебания - не давать им энергии. Энергия в данном случае масса перекиси.

Угу... А этот колебательный процесс приводит к "срыву горения" и накоплению еще не горящей "готовой" испаренной и перемешанной смеси. После это объем "готовой смеси" детонирует по принципу "гремучего газа" и снова срыв горения. Колебательный процесс входит в резонанс.

Процесс чистА механический

Только что-то америкацы SLS теребят.
Китайцы тоже

Да и нашим тоже хочется, но пока денюх не дают.