___lin___ (___lin___) wrote,
___lin___
___lin___

«Лин Индастриал» продолжает работу!


«Таймыр» Ver 2.0 – теперь банановый с электрическими насосами

Во время минигрантового периода (официально – с 01.08.2015 по 31.08.2016, но закрывающих документов от фонда Сколково мы не получили до сих пор) мы проверяли технические решения, которые были заложены в первоначальный проект ракеты «Таймыр». Композитные баки с высоким массовым совершенством, простой двигатель с вытеснительной подачей топлива и завесным охлаждением, собственная система управления на MEMS гироскопах. Многие вещи оказались сложнее и дороже, чем мы предполагали вначале, поэтому с учетом накопленного опыта и полученных знаний было решено пересмотреть наш путь к орбитальной ракете и существенно изменить стратегию.

В первую очередь мы ведем работы над новым стендом для испытаний двухкомпонентных ЖРД с тягой до 700 кгс. Мы приняли решение отказаться от мобильного стенда в пользу стационарного – мобильный, рассчитанный на испытания 700 кгс двигателей, можно будет перевезти разве что с помощью «КамАЗа». И потом, как показала практика – мобильный стенд не решает проблему с местом для испытаний. Всё равно нужна заранее подготовленная площадка. Мы собираемся оснастить новый стенд более развитой системой автоматизации, реализовать систему автоматической заправки и слива топливных компонентов. Кроме того, будет увеличено количество измерительной аппаратуры.  На основе полученного опыта мы разработали конструкцию стенда так, что она сможет пережить полное разрушение двигателя с минимальным ущербом.

Сложный вопрос – выбор места для строительства стенда. Может быть, среди моих читателей есть люди, которые занимаются арендой? Очень нужна помощь! Мы пока бегло просмотрели варианты, в результате появилась идея уехать из московского региона. Даже в Адлере (у моря) – промышленные помещения стоят дешевле, чем в Москве! Вообще – присматриваемся к югу России, где снег не по полгода лежит. «Но желательно, в июле, и желательно, в Крыму». Конечно, хотелось бы построить стенд в Сколково и сдавать его другим резидентам, но увы, не думаю, что фонд заинтересуется в этом проекте. Да и места для такого стенда там просто нет.
   


На сегодняшний день мы завершаем общее проектирование стенда, выполнили часть прочностных расчетов, заканчиваем формирование пневмогидравлической схемы. Ведутся консультации с профильными специалистами, проводятся переговоры по поводу закупки компонентов отечественного производства. Появились российские аналоги иностранной арматуры высокого давления – DK-LOK/ДК-ЛОК – выпускаются под контролем южнокорейской фирмы Hy-Lok. Удобно – полностью совпадает номенклатура.

Первым на стенд для огневых испытаний встанет новый двигатель на 100 кгс, камера которого будет изготовлена методом селективного лазерного спекания (Selective Laser Sintering - SLS) из инконеля (та самая 3D-печать металлом). Двигатель будет иметь регенеративное охлаждение (полноценная «рубашка»), а давление в камере будет достигать 60 атмосфер! Таким образом будут протестированы ключевые операции работы с двигателем и огневым стендом. Для этого ЖРД мы уже выполнили расчеты геометрии и смоделировали тепловые процессы. Проведены переговоры с фирмами, которые занимаются 3D-печатью металлом. Согласуем модели с учетом технологии. Цены, должен отметить, далеко не запредельные. Изготовление камеры с рубашкой охлаждения традиционными методами будет стоить дороже!



Двигатель на 100 кгс станет демонстратором технологий для основного рабочего варианта ЖРД на 500 кгс. В процессе работы мы убедились, что создание композитных баков с нужными нам характеристиками задача не самая простая. Для высококонцентрированной перекиси водорода (ВПВ) необходимо использовать алюминиевый (или любой другой подходящий для хранения ВПВ) лейнер. Чтобы затея с баками имела смысл (в плане экономии массы), лейнер должен быть очень тонким. Такие баки невозможно купить на базаре, их разработка – сложная технологическая задача. И самое главное – композитные баки выходят очень дорогими. И всё ради чего? Ради вытеснительной подачи, которая обеспечивает весьма посредственные характеристики. Традиционные турбонасосные системы – вещь также не дешевая и не простая. В плане создания и отработки – сущий кошмар. Мы рассмотрели несколько вариантов ТНА, провели расчеты и составили пневмогидравлическую схему двигательной установки, но в итоге было решено разработать двигатель с электронасосным агрегатом (ЭНА) подачи топливных компонентов. Это позволит значительно сократить время создания полностью рабочего двигателя и даст нам широкие возможности для управления — в частности, возможность глубокого дросселирования. ЖРД на 500 кгс можно применять не только на нашей ракете, но и на новых разгонных блоках государственных ракет (вопрос о создании новых РБ на экологически безопасных компонентах неоднократно поднимался) и даже (фантазировать, так фантазировать) на лунных посадочных модулях. При работе над ЭНА мы сотрудничаем с Motochrome MOTORS, где в настоящий момент производятся предварительные расчеты и готовятся к производству макетные образцы электромоторов.


Один из моторов Motochrome MOTORS

ЖРД на 500 кгс будет установлен на высотную ракету-прототип и планируется к использованию в качестве основного в обновленном проекте орбитального носителя – как на первой, так и на второй ступени.

На основе серии баллистических расчетов мы определяем предварительный общий вид орбитальной ракеты следующей конфигурации:
• Первая ступень — 12 двигателей 500 кгс с ЭНА;
• Вторая ступень — 1 двигатель 500 кгс с ЭНА с высотным соплом;
• Третья ступень — небольшой РДТТ для финального импульса выведения на целевую орбиту.

Полезная нагрузка такой ракеты, условно названной «Таймыр-12», составит примерно 20-30 кг на низкой околоземной орбите.
Вариант компоновки «Таймыра-12» (графика А. Шлядинского).
Мы проводим моделирование различных органов управления,
рассматриваем разные варианты размещения двигателей

Опыт нашей реальной работы с высококонцентрированной перекисью водорода показал, что она довольно устойчивая и от косого взгляда разлагаться не начинает. В британских источниках описываются различные эксперименты, и приводится список совместимых материалов – даже не в самых совместимых нет мгновенного разложения. Конечно, не стоит оставлять в баках мертвых крыс или лить перекись на серебряный пол. Но в целом – хотя размышления о смене компонентов и были – мы продолжаем использовать пару ВПВ + керосин.

В процессе консультаций со специалистами проект постоянно уточняется, и, если мы убедимся в технической возможности изготовления компонентов с нужными массовыми характеристиками, мы перейдем к более простой двухступенчатой схеме.

Что касается финансирования нашего проекта – все договоренности с инвесторами по первому этапу (а формально он ещё не завершен – нет документов от фонда Сколково по минигранту, нет окончательно утвержденной стратегии и новой сметы на следующий этап) в силе. Кроме того, существует предварительная договоренность на получение дополнительных средств весной, затем планируется выход на следующий этап (свое сборочное производство, строительство своей стендовой базы), который потребует привлечения очень серьезных инвестиций.

Не буду лукавить – сейчас резервов у нас нет, иногда возникают «окна» в финансировании. Классическая ситуация – «деньги были, деньги будут, но сейчас денег нет». Часто возникают вопросы – а сколько же вам денег нужно? Если есть желание помочь – назову суммы – сейчас, в феврале, срочно нужно примерно 500 000 рублей, затем для спокойной «бумажной» работы до мая-июня – около 2-3 млн. С учетом тестового «железа» – в 1,5-2 раза больше. На следующий этап (примерно на год), по предварительной оценке – 20 млн. (10 млн. на строительство стенда, 5 млн. на работы по ЭНА и двигателю, 5 млн. на «бумажные» работы и накладные расходы). Если в самом начале пути мы готовили сметы с ошибкой (как показала практика) в 3-4 раза, то сейчас, с учетом опыта – думаю, можно закладывать коэффициент запаса 1,5-2. В целом – до этапа ракеты-прототипа (вертикальный полет на 100 км, двигатель 500 кгс) - на два-три года требуется – 60-100 млн. рублей. Оценка до первого пуска орбитальной ракеты – 400-500 млн. рублей. Конечно, это пока предварительные цифры. Мы их планируем уточнить, а также заново оценить рынки и выработать бизнес-план к апрелю.

Как нам помочь? В декабре мы были вынуждены экстренно переехать (сменился статус дома, в котором мы снимали офис) – при переезде разобрались в наших вещах. Множество хороших вещей в ближайшее время использоваться не будет. Вы можете купить их у нас, и тем самым поддержать финансово нашу работу.

[Spoiler (click to open)]
1) Автомойка Karcher K2 с комплектом насадок – 4500 рублей
2) Центрифуга медицинская лабораторная Armed SH120–1S (гематокритная). Отдадим за 15 000 рублей, заберите её, пожалуйста! Маленькой центрифуге нужен новый дом, неужели вам её не жалко? Торг уместен, рассмотрим ваши предложения!
3) Краска–спрей в баллончиках Acrylic Spray Paint. Есть зеленая краска, красная (немного) и оранжевая — 300 руб. за 1 шт.
4) Круг инконелевый (Inconel 718) диаметром 125 мм и длиной 500 мм — 60 000 руб. (торг уместен, рассмотрим ваши предложения).
5) Датчик кислорода (газоанализатор взрывоопасных паров переносной СИГНАЛ–4) — 10 000 руб.
6) 3D–ручка 3Dali (от фирмы Даджет) и в подарок катушка (большая!) красного пластика 1,75 мм — 2500 руб.
7) 21.5" ЖК монитор Samsung S22C450B с поворотом экрана (LCD,Wide,1920x1080, D–Sub, DVI) — 7000 руб. (торг уместен, рассмотрим ваши предложения).
8) Два MEMS модуля Analog Devices ADIS16460AMLZ. Трехосевой гироскоп, трехосевой акселерометр. Data Sheet по ссылке — http://www.analog.com/media/en/technical–documentation/data–sheets/ADIS16460.pdf
Цена – 12 000 рублей за штуку
9) Два модуля Analog Devices ADIS16445AMLZ и ADIS16445BMLZ с установленными адаптерами для подключения. На самом сенсоре разъём с шагом 1 мм, а на плате такой же разъём, но с шагом 2 мм, чтобы можно было применять плоский кабель под закусывание. Data Sheet по ссылке — http://www.analog.com/media/en/technical–documentation/data–sheets/ADIS16445.pdf
Цена – 30 000 рублей за штуку

Всё можно забрать из «лежачего небоскреба» на Варшавском шоссе 125. Или подвезем по договоренности. По почте высылаем только после 100% предоплаты. Торг возможен (особенно — если возьмете сразу много вещей).


Что касается сувенирки – пока мы можем предложить только три вещи – наши коллекционные медали (кстати, уже раритет – их осталось немного и на них изображен первый вариант «Таймыра»), две тестовые камеры нашего первого ЖРД и макет «Таймыра», который выставлялся на МАКС-2015 (по ссылке множество его фотографий).

Медаль мы подарим за пожертвование от 3000р, камеру продадим фанату (кому она ещё может быть нужна – разве что перекупщику – продать через 100 лет) за 5000р, а макет отдадим по себестоимости - за 80 000р (вообще-то с учетом транспортных расходов – он обошелся дороже, но не будем мелочиться). Честно, не представляю – кто мог бы купить у нас макет :) Очередь из желающих может выстроиться в комментариях или личке. Можно ещё написать нам на email – mail@spacelin.ru

Важный вопрос - инвестиции. Нас очень интересует следующий этап (весна-лето – 20-60 млн. рублей). Готовы обсуждать условия – нам объяснили, что не стоит жадничать – у создателей компаний, увы, редко остаются большие доли. Главное возможность продолжать работу!

Tags: Лин Индастриал
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 56 comments
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →