Difference between revisions of "Fuel tank/ru"

From Kerbal Space Program Wiki
Jump to: navigation, search
(Баки жидкого топлива и окислителя)
(add more info)
 
(7 intermediate revisions by one other user not shown)
Line 1: Line 1:
'''Топливный бак''' - это специальная деталь, содержащая [[fuel/ru|топливо]] и обеспечивающее им соответствующие [[reaction engine/ru|реактивные двигатели]]. В игре существуют баки для четырех различных топливных смесей:
+
'''Топливный бак''' - это деталь, основное назначение которой нести в себе запас определённого вида [[fuel/ru|топлива]] для соответствующего типа [[reaction engine/ru|двигателя]].  
* [[Liquid fuel/ru|Жидкое топливо]] и [[oxidizer/ru|окислитель]] в обычной пропорции 9 частей топлива на 11 частей окислителя;
 
* Только [[Liquid fuel/ru|жидкое топливо]] использующееся в кислородной атмосфере;
 
* [[Monopropellant/ru|Монотопливо]] без какого-либо окислителя, обычно используемое для [[RCS/ru|Системы ориентации]];
 
* [[Xenon gas/ru|Газ Ксенон]] для [[ion engine/ru|Ионных двигателей]].
 
  
Распределение по ракете - зависит от вида топлива. В то время как [[Xenon gas/ru|газ ксенон]] и [[Monopropellant/ru|монотопливо]] доступны в любом месте [[craft/ru|аппарата]] без дополнительной инфраструктуры, двигатели, использующие [[Liquid fuel/ru|жидкое топливо]] и [[oxidizer/ru|окислитель]], должны быть присоединены к баку только посредством деталей, передающих топливо между ними.
+
В игре существуют баки для четырех видов топлива:
== Обзор ==
+
* Ракетное топливо состоит из двух компонентов: [[Liquid fuel/ru|жидкого топлива]] и [[oxidizer/ru|окислителя]], которые хранится вместе в одной детали, причём в требуемой для полного сжигания всего топлива пропорции (9 ед. ЖТ : 11 ед. Ок);
Баки для жидкого топлива могут обеспечивать топливом любые двигатели, присоединенные непосредственно к ним. Если баки соединены вместе непосредственно друг под другом, то они подают свое содержимое сверху вниз по отношения к штабелю баков. Существует возможность присоединения дополнительных топливных баков радиально с использованием или без использования [[decoupler/ru|разделителей]], и передачи своего содержимого к центральному баку, используя [[fuel line/ru|топливопроводы]]. Это можно использовать при создании системы [[Tutorial:Asparagus Staging/ru|последовательности отделения ступеней]], когда внешние баки опустошаются первыми и сбрасываются уже пустыми, в то время как центральный бак все еще остается полным. Это можно использовать в качестве хитрости сборки, когда имеете дело с очень большими ракетами, поскольку ракетные двигатели внешних ступеней должны быть сохранены в рабочем состоянии достаточно долго, чтобы гарантировать возможность выхода на орбиту остальной части ракеты, как только они прекратили создавать тягу.
+
* Только [[Liquid fuel/ru|жидкое топливо]], которое используется [[jet engine/ru|воздушно-реактиваными двигателями]];
=== Использование в настоящем мире ===
+
* [[Monopropellant/ru|Монотопливо]], которое как правило используется в двигателях [[RCS/ru|РСУ]];
В [[w:ru:Космический аппарат|настоящем космическом аппарате]], в качестве жидкого топлива, обычно, используется [[w:RP-1|керосин высокой степени очистки]] для первой ступени и/или [[w:ru:Жидкий водород|жидкий водород (LH2)]] для последующих ступеней, а в качестве окислителя, обычно, - [[w:ru:Жидкий кислород|жидкий кислород (LOX)]]. Оба: и топливо, и окислитель хранятся под незначительным давлением в [[w:Cryogenic fuel|специальных топливных баках]] для защиты их от испарения; все это потому, что LH2 и LOX требуют температур ниже 20.28 K (−252.87 °C, −423.17 °F) и 90.19 K (−182.96 °C, −297.33 °F) соответственно для того, чтобы оставаться в жидком состоянии. Для сравнения, воздушно-реактивные летательные аппараты потребляют только жидкое топливо, так [[w:ru:Воздушно-реактивный двигатель|воздушно-реактивный двигатель]] может положиться исключительно на [[w:ru:Атмосфера Земли#Химический состав|кислородную атмосферу]] в качестве окислителя. Большинство воздушно-реактивных двигателей работают, используя [[w:ru:Авиакеросин|очищенный углеводородом керосин]], подобный дизелю, который фактически может использоваться и в некоторых дизельных двигателях. Однако, это не рекомендуется, или законно лишь в некоторых местах, использовать реактивное топливо в качестве замены для дизеля из-за своего высокого содержания свинца и меньшей смазочной способности.
+
* [[Xenon gas/ru|Ксенон]] для [[ion engine/ru|ионных двигателей]].
 +
* [[Ore/ru|Руда]] хоть не является топливом, но из нее производят все остальные виды топлива с помощью [[Converter/ru|конверторов]], кроме того для ее хранения также существуют специальные контейнеры.
 +
 
 +
== Историческая справка ==
 +
В [[w:ru:Космический аппарат|настоящем]] космическом аппарате, в качестве жидкого топлива, обычно используется топливо на основе керосина с высокой степенью очистки (например в советских ракетах - [[w:ru:Нафтил|Нафтил]], [[w:ru:Синтин|Синтин]], у буржуев - [[w:RP-1|RP-1]]) для первой ступени и/или [[w:ru:Жидкий водород|жидкий водород]] для последующих ступеней, а в качестве окислителя, обычно, - [[w:ru:Жидкий кислород|жидкий кислород]]. Топливо и окислитель хранятся под давлением и в условиях низких температур в [[w:Cryogenic fuel|специальных топливных баках]] для защиты от испарения и для поддержания жидкого состояния. [[w:ru:Воздушно-реактивный двигатель|Воздушно-реактивные двигатели]] используют только жидкое топливо, в виде [[w:ru:Авиакеросин|авиакеросина]], а в качестве окислителя используется атмосферный воздух.
 +
 
 +
Термин "монотопливо" применяется к топливу, которому не требуется дополнительных компонентов для [[w:ru:Жидкостный_ракетный_двигатель#Однокомпонентные_ЖРД|работы]], например [[w:ru:Гидразин#Ракетное топливо|гидразин]].
 +
 
 +
== Использование ==
 +
Конструктивно по способу крепления топливные баки делятся на два вида:
 +
* Топливные баки с узлами крепления (как правило - два узла на противоположных концах бочкообразных баков)
 +
* Топливные баки с радиальным принципом крепления к поверхности любой детали.
 +
 
 +
Очень важно как топливные баки связаны со своими двигателями, потому что от этого зависит работоспособнось двигателя. Например, двигатели [[RCS/ru|РСУ]] и [[ion engine/ru|ионные двигатели]] могут быть размещены в любом месте космического аппарата, а где находятся их баки совершенно не важно, главное чтобы и двигатели, и баки были составе корабля. Сложнее с двигателями на жидком топливе: баки с жидким топливом должны быть связаны с двигателями либо непосредственно, либо через топливопровод "{{part|FTX-2 External Fuel Duct}}", либо через другие стандартные детали которые поддерживают передачу топлива через себя.<br>Далее приведен перечень деталей, которые '''блокируют''' передачу топлива через себя к двигателям:
 +
* Двутавровые балки (например {{part|M-Beam 200 I-Beam}} и не путать их с модульными балками-фермами (например {{part|Octagonal Strut}}), которые как раз могут пропускать через себя топливо)
 +
* Структурные панели (например {{part|M-1x1 Structural Panel}})
 +
* Обтекатели (только {{part|Aerodynamic Nose Cone}}, {{part|Protective Rocket Nose Cone Mk7}}, {{part|Protective Rocket Nose Cone Mk12A}}), так как они имеют только один узел крепления, то это условие важно для двигателей с радиальным [[Radial size/ru|креплением]] (например {{part|24-77 "Twitch" Liquid Fuel Engine}})
 +
* Тепловые щиты (например {{part|Heat Shield (2.5m)}}).
 +
Обратите внимание, что некоторые детали могут не пропускать через себя топливо (либо другой ресурс) из-за того, что у них отключена опция "Пропуск ресурсов" в контекстном [[Tweakable/ru|меню]] детали.
 +
 
 +
Для того, чтобы проверить получают ли двигатели топливо от баков нужно при создании корабля в ангаре кликнуть правой кнопкой по двигателю, чтобы вызвать его контекстное меню [[Tweakable/ru|настроек]] и далее выбрать пункт "Схема доставки топлива". Появятся зелёные нити с жёлтыми точками, связывающие топливные баки и двигатели. Если двигатель не получает топливо от баков, то от него не будут идти зелёные нити.
 +
 
 +
Кроме того в том же контекстном меню можно настроить приоритет в первоочередности использования топлива для каждого бака на корабле. Для этого в контекстном меню есть специальные кнопки "+" и "-". Приоритет расхода задается от -10 до +10 и чем выше приоритет, тем раньше будет расходоваться топливо из конкретного бака (но в рамках данной одной ступени!). По умолчанию для каждого бака приоритет равен нулю. При нулевом приоритете среди множества баков расход топлива происходит одновременно и симметрично из всех баков одной ступени, чтобы не нарушать центровку ракеты.
 +
 
 +
=== Метод "Спаржи" ===
 +
Для эффективного вывода ракеты на орбиту был придуман метод "спаржи": это когда в многоступенчатой ракете вокруг основного тела ракеты симметрично и радиально расположены топливные баки. Топливо одновременно расходуется из диаметрально противоположных топливных баков, и как только эти диаметрально противоположные топливные баки опустеют - они тут же одновременно сбрасываются, тем самым не допуская общее нарушение центра тяжести ракеты и не выводя ее из более-менее стабильного полёта. Далее топливо расходуется из другой пары диаметрально расположенных топливных баков. Для более детального изучения метода рекомендуется изучить специальное [[Tutorial:Asparagus Staging/ru|руководство]]. Для реализации данного метода в игре необходимо использовать радиальные [[decoupler/ru|отделители]] и топливопровод в виде одной единственной детали {{part|FTX-2 External Fuel Duct}}, причём имейте ввиду, что топливопровод имеет направленность потока топлива и его нужно размещать так, чтобы топливо поступало из сбрасываемого бака в основное тело ракеты. Кроме того необходимо специально задавать очередность сброса используемых в "спарже" ступеней через дерево ступеней.
 +
 
 +
Опять же можно обойтись и без топливопроводов, если через меню [[Tweakable/ru|настроек]] выставить приоритеты использования топлива по ступеням: задавать более высокий приоритет для ранних ступеней.
  
 
== Перечень баков ==
 
== Перечень баков ==
=== Баки жидкого топлива и окислителя ===
+
=== Баки ракетного топлива ===
В этих баках содержатся одновременно и [[liquid fuel/ru|жидкое топливо]] и [[oxidizer/ru|окилитель]] и созданы для использования вместе с [[liquid fuel engine/ru|ЖРД]]. Их также можно использовать и для [[jet engines/ru|воздушно-реактивных двигателей]], однако, лучше использовать [[#Баки жидкого топлива|Баки жидкого топлива]], поскольку они не содержат [[oxidizer/ru|окилителя]], который не используется в [[jet engines/ru|воздушно-реактивных двигателях]]. Соотношение [[oxidizer/ru|окилитель]]/[[liquid fuel/ru|жидкое топливо]] существенно, за исключением соотношения для [[Oscar-B Fuel Tank/ru|топливного бака "Oscar-B"]].
+
В этих баках содержатся одновременно и [[liquid fuel/ru|жидкое топливо]] и [[oxidizer/ru|окилитель]] и созданы для [[liquid fuel engine/ru|жидкостных ракетных двигателей]]. Их также можно использовать и для [[jet engines/ru|воздушно-реактивных двигателей]], однако, для последних лучше использовать [[#Баки жидкого топлива|баки жидкого топлива]], поскольку они не содержат лишнего для них [[oxidizer/ru|окислителя]], который достаточно много весит и занимает место в баке не меньше половины его объёма.
  
Их полная масса, при полной заправке жидким топливом и окислителем, около 5.245, что в 9 раз выше сухой массы. У всех баков "FL-T" и "Rockomax" самый высокий коэффициент - в 9 раз. Следующий, самый большой бак от "Kerbodyne", у которого полная масса в 8.2 раза выше сухой. [[ROUND-8 Torodial Fuel Tank/ru|Топливный бак "ROUND-8" в форме тороида]] имеет относительно низкий коэффициент всего в 5.44 раз по отношению к сухой массе, и [[Oscar-B Fuel Tank/ru|Топливный бак "Oscar-B"]], является самым неэффективным с массовым коэффициентом в 5.245. Общая масса топлива и окислителя по сравнению с сухой массой - это коэффициент, уменьшенный на единицу. Таким образом, масса содержимого в баке "FL-T" или "Rockomax"  - в 8 раз выше сухой массы.
+
В целом, полная масса бака, при заправке жидким топливом и окислителем в 8-9 раз выше сухой массы. Нижнее предел 8 относится ко всем топливосодержащим фюзеляжам, адаптерам Mk2 и Mk3, а также к адаптерам марки C7 (от 2,5 м до 1,25 м). Все остальные баки имеют более высокое отношение 9. Общая масса топлива и окислителя по сравнению с сухой массой - это соотношение, уменьшенное на единицу. Таким образом, масса содержимого в баке Mk3 в 7 раз превышает сухую массу.
 
{{Stats Table Liquid Fuel Tanks}}
 
{{Stats Table Liquid Fuel Tanks}}
  
 
=== Баки жидкого топлива ===
 
=== Баки жидкого топлива ===
Fuselage tanks can only be used with [[jet engine]]s, as they don't contain the oxidizer required to operate rocket engines.
+
Баки жидкого топлива могут использоваться только [[jet engine/ru|воздушно-реактивными двигателями]] и {{part|LV-N "Nerv" Atomic Rocket Motor}}, поскольку они не содержат [[oxidizer/ru|окислителя]], требующегося для работы [[rocket engine/ru|ракетных двигателей]].
 
 
 
{{Stats Table Fuselage}}
 
{{Stats Table Fuselage}}
  
 
=== Баки монотоплива ===
 
=== Баки монотоплива ===
 +
Баки [[Monopropellant/ru|монотоплива]] используются для двигателей [[RCS/ru|РСУ]].
 
{{Stats Table RCS Fuel}}
 
{{Stats Table RCS Fuel}}
  
=== Баки газа Ксенона ===
+
=== Баки с ксеноном ===
 +
Баки с [[Xenon gas/ru|ксеноном]] применяются для {{part|IX-6315 "Dawn" Electric Propulsion System}}.
 
{{Stats Table Xenon Tanks}}
 
{{Stats Table Xenon Tanks}}
 +
 +
=== Ore tanks ===
 +
Контейнеры для [[Ore/ru|руды]] по умолчанию пусты, заполняются рудой по мере ее добычи с помощью деталей "{{part|'Drill-O-Matic' Mining Excavator}}" или "{{part|'Drill-O-Matic Junior' Mining Excavator}}", опорожняются, когда руда перерабатывается в конверторе, либо можно опорожнить контейнер вручную через контекстное меню.
 +
{{Stats table ore tanks}}
  
 
== Полная масса и сухая масса ==
 
== Полная масса и сухая масса ==
In the part configuration the dry mass is given and the resources are given in a volumetric unit. To calculate the mass of the fuel and the mass fully fueled, wet mass, the density is also required. In general the mass of one type of fuel is:
+
В конфигурации детали задана сухая масса, а ресурсы заданы в единицах объема. Для вычисления массы топлива и полной массы ("влажной массы"), требуется также знать плотность. В общем случае, масса топлива каждого типа:
{{Formula|math=m_\text{fuel} = V_\text{fuel} \cdot \rho_\text{fuel}|where=*<math>m_\text{fuel}</math> is the mass of the fuel
+
{{Formula|math=m_\text{fuel} = V_\text{fuel} \cdot \rho_\text{fuel}|where=* <math>m_\text{fuel}</math> - масса топлива;
* <math>V_\text{fuel}</math> is the volume of the fuel
+
* <math>V_\text{fuel}</math> - объем топлива;
* <math>\rho_\text{fuel}</math> is the density of the fuel}}
+
* <math>\rho_\text{fuel}</math> - плотность топлива.}}
The total mass of the fuel is then simply the sum of all the fuels in the tank. And the wet mass is then the fuel masses added the dry mass.
+
Общая масса топлива - это просто сумма всех видов топлива в баке (в т.ч. окислителя). И полная масса - это масса топлива вместе с сухой массой.
 
{{Formula|math=\begin{align}
 
{{Formula|math=\begin{align}
 
   m_\text{fuel} &= \sum\limits_i (V_i \cdot \rho_i) \\
 
   m_\text{fuel} &= \sum\limits_i (V_i \cdot \rho_i) \\
 
   m_\text{wet} &= m_\text{dry} + m_\text{fuel} = m_\text{dry} + \sum\limits_i (V_i \cdot \rho_i)
 
   m_\text{wet} &= m_\text{dry} + m_\text{fuel} = m_\text{dry} + \sum\limits_i (V_i \cdot \rho_i)
\end{align}|where=*<math>m_\text{fuel}</math> is the fuel mass
+
\end{align}|where=* <math>m_\text{fuel}</math> - масса топлива;
* <math>m_\text{wet}</math> and <math>m_\text{dry}</math> are the wet and dry mass
+
* <math>m_\text{wet}</math> и <math>m_\text{dry}</math> - полная и сухая массы;
* <math>V_i</math> and <math>\rho_i</math> are the volume and density of each fuel}}
+
* <math>V_i</math> и <math>\rho_i</math> - объем и плотность каждого топлива.}}
Because all stock tanks, except the liquid fuel and oxidizer tanks, use only one type of fuel the sum of the different fuels in the tank is not required. And because the liquid fuel and oxidizer have the same density, the volumes can be added before converted into mass.
+
Поскольку все шаблонные баки, кроме баков для жидкого топлива и окислителя, используют только один вид топлива, сумма различных видов топлива в баке не требуется. И поскольку у жидкого топлива и окислителя одна и та же плотность, то можно просуммировать объемы до преобразования в массу.
 
{{Formula|math=\begin{align}
 
{{Formula|math=\begin{align}
 
   m_\text{fuel lf/ox} &= (V_\text{lf} + V_\text{ox}) \cdot \rho_\text{lf/ox} = (V_\text{lf} + V_\text{ox}) \cdot 0.005 \frac{\text{t} }{\text{l} } \\
 
   m_\text{fuel lf/ox} &= (V_\text{lf} + V_\text{ox}) \cdot \rho_\text{lf/ox} = (V_\text{lf} + V_\text{ox}) \cdot 0.005 \frac{\text{t} }{\text{l} } \\
 
   m_\text{wet lf/ox} &= m_\text{dry} + m_\text{fuel lf/ox} = m_\text{dry} + (V_\text{lf} + V_\text{ox}) \cdot 0.005 \frac{\text{t} }{\text{l} }
 
   m_\text{wet lf/ox} &= m_\text{dry} + m_\text{fuel lf/ox} = m_\text{dry} + (V_\text{lf} + V_\text{ox}) \cdot 0.005 \frac{\text{t} }{\text{l} }
\end{align}|where=*<math>m_\text{fuel lf/ox}</math> is the fuel mass of the liquid fuel/oxidizer mixture
+
\end{align}|where=* <math>m_\text{fuel lf/ox}</math> - масса топлива смеси жидкое топливо/окислитель;
* <math>m_\text{wet lf/ox}</math> is the wet mass of a tank with liquid fuel/oxidizer mixture
+
* <math>m_\text{wet lf/ox}</math> - полная масса бака со смесью жидкое топливо/окислитель;
* <math>m_\text{dry}</math> is the dry mass
+
* <math>m_\text{dry}</math> - сухая масса;
* <math>V_\text{lf}</math> and <math>V_\text{ox}</math> are the volume of liquid fuel and oxidizer
+
* <math>V_\text{lf}</math> и <math>V_\text{ox}</math> - объем жидкого топлива и окислителя;
* <math>\rho_\text{lf/ox}</math> is the density of liquid fuel and oxidizer (they are the same)}}
+
* <math>\rho_\text{lf/ox}</math> - плотность жидкого топлива и окислителя (они - одинаковые).}}
 +
 
 +
== Объём и плотность топлива ==
 +
В игре разные виды топлива имеют разную плотность для разных баков с целью придания правдоподобности и круглых показателей объёмов.
 +
Объём цилиндрического топливного бака рассчитывается следующим образом:
 +
{{Formula|math=V_l = h \cdot \pi \cdot r^2 \cdot 1000|where=
 +
*<math>V_l</math> - объём, (л)
 +
*<math>h</math> - высота, (м)
 +
*<math>r</math> - радиус, (м)
 +
}}
 +
Например {{part|Rockomax X200-16 Fuel Tank}} согласно конфиг-файлу имеет высоту 1,84 м и радиус 1,25 м, расчётный объём без учета пустого пространства и корпуса равен 9032,1 л (или 9,0321 м³). А {{part|FL-T200 Fuel Tank}} высотой 1,1105 м и радиусом 0,625 м, имеет объём в 1362,8 л (или 1,3628 м³). Разделив общий запас топлива в каждом баке (200 ед.) на полученные значения объёма, получим 177,15&nbsp;ед./м³ для {{part|Rockomax X200-16 Fuel Tank}} и 146,78&nbsp;ед./м³ для {{part|FL-T200 Fuel Tank}}.
  
The [[Rockomax X200-16 Fuel Tank]] for example: Based on some rough in-game measurements it is approximately 0.67 meters tall with a radius of 1 meter. This would give the tank/stage a real world volume of around 2094.4 liters (2.0944 m³). Dividing the tank's actual in-game fuel capacity (0.72 m³ + 0.88 m³ = 1.6 m³) by its total volume we can find what percentage of the volume is used for fuel, around 76.39%, very close to the roughly 80% for the [[w:Saturn V|Saturn V's]] stages. The reason the entire volume is not used is because the actual fuel tank is a pressure vessel with rounded ends inside the cylindrical stage. The tanks itself are also insulated to keep the cryogenic fuels from boiling away to quickly.
+
Вместе с тем, нельзя считать что весь полный объём бака используется для хранения топлива, так как часть объёма бака занята топливной арматурой, стенки бака имеют искривленную форму. Например, реальные топливные баки ракеты [[w:ru:Сатурн-5|Сатурн-5]] использовались на 80%.
 +
 
 +
Для оценки используемого объёма можно использовать следующую формулу:
 +
{{Formula|math=\rho_\text{est} = U_\text{vol} \cdot \frac{V_l}{C}|where=
 +
*<math>\rho_\text{est}</math> - расчетная плотность топлива в литрах на единицу
 +
*<math>U_\text{vol}</math> объемное использование (в нашем случае 80%)
 +
*<math>V_l</math> объем топливного бака в литрах
 +
*<math>C</math> общий запас топлива в игре в единицах
 +
}}
 +
Расчет для Рокомакс X200-16 даёт 4,516 л/ед., для FL-T200 - 5,451 л/ед. А для внешнего [[R-12 'Doughnut' External Tank/ru|"Пончика"]]: 3,75 л/ед при 100% использовании и 3,41 л/ед при 80%.
  
 
== Сравнение ==
 
== Сравнение ==
В таблице указаны только те баки, которые содержат одновременно и жидкое топливо и окислитель. Высота указана в единицах, каждая из которых является высотой [[FL-T100 Fuel Tank/ru|Топливного бака "FL-T100"]].
+
В таблице указаны только те баки, которые содержат одновременно и жидкое топливо и окислитель. Высота указана в относительных единицах, выраженных в отношении к высоте [[FL-T100 Fuel Tank/ru|топливного бака "FL-T100"]].
 
{{Sizes Table Fuel Tanks}}
 
{{Sizes Table Fuel Tanks}}
 +
 
== Примечания ==
 
== Примечания ==
* До версии {{Version|0.18|}} все топливные баки обеспечивали топливом и [[rocket engines/ru|ракетные двигатели]] и [[jet engines/ru|воздушно-реактивные двигатели]], потому что в игре был признан единственный вид топлива.
+
* До {{Version|0.18|версии}} все топливные баки обеспечивали топливом и [[rocket engines/ru|ракетные двигатели]] и [[jet engines/ru|воздушно-реактивные двигатели]], потому что в игре отсутствовал окислитель.
* С версии {{Version|0.18|}} фюзеляжи не могут больше использоваться для питания [[rocket engines/ru|ракетных двигателей]], так как они не содержат необходимого [[oxidizer/ru|окислителя]].
+
* С {{Version|0.18|версии}} фюзеляжи не могут больше использоваться для [[rocket engines/ru|ракетных двигателей]], так как в них отсутствует [[oxidizer/ru|окислитель]].
  
== Обратите внимание ==
 
* [[Reaction engine/ru|Реактивные двигатели]];
 
* [[Jet engine/ru|Воздушно-реактивные двигатели]];
 
* [[Liquid fuel/ru|Жидкое топливо]];
 
* [[Oxidizer/ru|Окислитель]];
 
* [[w:Жидкий водород|Жидкий водород]];
 
* [[w:Жидкий кислород|Жидкий кислород]];
 
* [[w:RP-1|Керосин "RP-1"]].
 
 
== Ссылки ==
 
== Ссылки ==
 
<references/>
 
<references/>
[[Category:Liquid fuel tanks/ru]]
+
{{Parts |fuel tanks}}

Latest revision as of 16:45, 11 May 2024

Топливный бак - это деталь, основное назначение которой нести в себе запас определённого вида топлива для соответствующего типа двигателя.

В игре существуют баки для четырех видов топлива:

Историческая справка

В настоящем космическом аппарате, в качестве жидкого топлива, обычно используется топливо на основе керосина с высокой степенью очистки (например в советских ракетах - Нафтил, Синтин, у буржуев - RP-1) для первой ступени и/или жидкий водород для последующих ступеней, а в качестве окислителя, обычно, - жидкий кислород. Топливо и окислитель хранятся под давлением и в условиях низких температур в специальных топливных баках для защиты от испарения и для поддержания жидкого состояния. Воздушно-реактивные двигатели используют только жидкое топливо, в виде авиакеросина, а в качестве окислителя используется атмосферный воздух.

Термин "монотопливо" применяется к топливу, которому не требуется дополнительных компонентов для работы, например гидразин.

Использование

Конструктивно по способу крепления топливные баки делятся на два вида:

  • Топливные баки с узлами крепления (как правило - два узла на противоположных концах бочкообразных баков)
  • Топливные баки с радиальным принципом крепления к поверхности любой детали.

Очень важно как топливные баки связаны со своими двигателями, потому что от этого зависит работоспособнось двигателя. Например, двигатели РСУ и ионные двигатели могут быть размещены в любом месте космического аппарата, а где находятся их баки совершенно не важно, главное чтобы и двигатели, и баки были составе корабля. Сложнее с двигателями на жидком топливе: баки с жидким топливом должны быть связаны с двигателями либо непосредственно, либо через топливопровод "Внешний топливопровод FTX-2", либо через другие стандартные детали которые поддерживают передачу топлива через себя.
Далее приведен перечень деталей, которые блокируют передачу топлива через себя к двигателям:

Обратите внимание, что некоторые детали могут не пропускать через себя топливо (либо другой ресурс) из-за того, что у них отключена опция "Пропуск ресурсов" в контекстном меню детали.

Для того, чтобы проверить получают ли двигатели топливо от баков нужно при создании корабля в ангаре кликнуть правой кнопкой по двигателю, чтобы вызвать его контекстное меню настроек и далее выбрать пункт "Схема доставки топлива". Появятся зелёные нити с жёлтыми точками, связывающие топливные баки и двигатели. Если двигатель не получает топливо от баков, то от него не будут идти зелёные нити.

Кроме того в том же контекстном меню можно настроить приоритет в первоочередности использования топлива для каждого бака на корабле. Для этого в контекстном меню есть специальные кнопки "+" и "-". Приоритет расхода задается от -10 до +10 и чем выше приоритет, тем раньше будет расходоваться топливо из конкретного бака (но в рамках данной одной ступени!). По умолчанию для каждого бака приоритет равен нулю. При нулевом приоритете среди множества баков расход топлива происходит одновременно и симметрично из всех баков одной ступени, чтобы не нарушать центровку ракеты.

Метод "Спаржи"

Для эффективного вывода ракеты на орбиту был придуман метод "спаржи": это когда в многоступенчатой ракете вокруг основного тела ракеты симметрично и радиально расположены топливные баки. Топливо одновременно расходуется из диаметрально противоположных топливных баков, и как только эти диаметрально противоположные топливные баки опустеют - они тут же одновременно сбрасываются, тем самым не допуская общее нарушение центра тяжести ракеты и не выводя ее из более-менее стабильного полёта. Далее топливо расходуется из другой пары диаметрально расположенных топливных баков. Для более детального изучения метода рекомендуется изучить специальное руководство. Для реализации данного метода в игре необходимо использовать радиальные отделители и топливопровод в виде одной единственной детали Внешний топливопровод FTX-2, причём имейте ввиду, что топливопровод имеет направленность потока топлива и его нужно размещать так, чтобы топливо поступало из сбрасываемого бака в основное тело ракеты. Кроме того необходимо специально задавать очередность сброса используемых в "спарже" ступеней через дерево ступеней.

Опять же можно обойтись и без топливопроводов, если через меню настроек выставить приоритеты использования топлива по ступеням: задавать более высокий приоритет для ранних ступеней.

Перечень баков

Баки ракетного топлива

В этих баках содержатся одновременно и жидкое топливо и окилитель и созданы для жидкостных ракетных двигателей. Их также можно использовать и для воздушно-реактивных двигателей, однако, для последних лучше использовать баки жидкого топлива, поскольку они не содержат лишнего для них окислителя, который достаточно много весит и занимает место в баке не меньше половины его объёма.

В целом, полная масса бака, при заправке жидким топливом и окислителем в 8-9 раз выше сухой массы. Нижнее предел 8 относится ко всем топливосодержащим фюзеляжам, адаптерам Mk2 и Mk3, а также к адаптерам марки C7 (от 2,5 м до 1,25 м). Все остальные баки имеют более высокое отношение 9. Общая масса топлива и окислителя по сравнению с сухой массой - это соотношение, уменьшенное на единицу. Таким образом, масса содержимого в баке Mk3 в 7 раз превышает сухую массу.

Плотность ракетного топлива составляет 5 кг/ед. Масса
(т)
Объём
топлива
(Units of fuel)
Объём
окислителя
(Units of fuel)
Вид Название Размер Цена
(Funds)
Полный Пустой Макс.
температура
(K)
Прочность
(м/с)
Прочность
(м/с)
R-4 FT.png
Внешний бак R-4 «Пельмень» X 50
(39,90)
0,1238 0,0138 2 000 5 50 9.9 12.1
R-11 FT.png
Внешний бак R-11 «Багет» X 50
(25,21)
0,3038 0,0338 2 000 5 50 24.3 29.7
R-12 FT.png
Внешний бак R-12 «Пончик» Маленький 147
(119,46)
0,3375 0,0375 2 000 6 50 27 33
Oscar-B FT.png
Топливный бак «Оскар-B» Крошечный 70
(51,64)
0,225 0,025 2 000 6 50 18 22
FL-T100 Dark.png
Топливный бак FL-T100 Маленький 150
(104,1)
0,5625 0,0625 2 000 6 50 45 55
FL-T200 Dark.png
Топливный бак FL-T200 Маленький 275
(183,2)
1,125 0,125 2 000 6 50 90 110
FL-T400 Dark.png
Топливный бак FL-T400 Маленький 500
(316,4)
2,25 0,25 2 000 6 50 180 220
FL-T800 Dark.png
Топливный бак FL-T800 Маленький 800
(432,8)
4,5 0,5 2 000 6 50 360 440
X200-8 White.png
Топливный бак Рокомакс X200-8 Большой 800
(432,8)
4,5 0,5 2 000 6 50 360 440
X200-16 White.png
Топливный бак Рокомакс X200-16 Большой 1 550
(815,6)
9 1 2 000 6 50 720 880
X200-32 White.png
Топливный бак Рокомакс X200-32 Большой 3 000
(1 531,2)
18 2 2 000 6 50 1 440 1 760
Jumbo-64 White.png
Топливный бак Рокомакс «Джамбо-64» Большой 5 750
(2 812,4)
36 4 2 000 6 50 2 880 3 520
Kerbodyne S3-3600 Tank.png
Бак Кербодайн S3-3600 Огромный 3 250
(1 597,6)
20,25 2,25 2 000 6 50 1 620 1 980
Kerbodyne S3-7200 Tank.png
Бак Кербодайн S3-7200 Огромный 6 500
(3 195,2)
40,5 4,5 2 000 6 50 3 240 3 960
Kerbodyne S3-14400 Tank.png
Бак Кербодайн S3-14400 Огромный 13 000
(6 390,4)
81 9 2 000 6 50 6 480 7 920
Mk2 LF+O Fuselage Short.png
Короткий фюзеляж с ракетным топливом Mk2 Mk2 750
(566,4)
2,29 0,29 2 500 50 50 180 220
Mk2 LF+O Fuselage.png
Фюзеляж с ракетным топливом Mk2 Mk2 1 450
(1 082,8)
4,57 0,57 2 500 50 50 360 440
Mk3 Rocket Fuel Fuselage Short.png
Короткий фюзеляж с ракетным топливом Mk3 Mk3 2 500
(1 352,5)
14,29 1,79 2 700 50 50 1 125 1 375
Mk3 Rocket Fuel Fuselage.png
Фюзеляж с ракетным топливом Mk3 Mk3 5 000
(2 705)
28,57 3,57 2 700 50 50 2 250 2 750
Mk3 Rocket Fuel Fuselage Long.png
Длинный фюзеляж с ракетным топливом Mk3 Mk3 10 000
(5 410)
57,14 7,14 2 700 50 50 4 500 5 500
C7 Brand Adapter - 2.5m to 1.25m.png
Фирменный адаптер C7 2,5 на 1,25 м Маленький, Большой 800
(433,0)
4,57 0,57 2 300 20 50 360 440
C7 Brand Adapter Slanted - 2.5m to 1.25m.png
Скошенный фирменный адаптер C7 2,5 на 1,25 м Маленький, Большой 800
(433,0)
4,57 0,57 2 300 20 50 360 440
Mk2 to 1.25m Adapter.png
Адаптер Mk2 на 1,25 м Маленький, Mk2 550
(366,4)
2,29 0,29 2 500 50 50 180 220
Mk2 to 1.25m Adapter Long.png
Удлинённый адаптер Mk2 на 1,25 м Маленький, Mk2 1 050
(682,8)
4,57 0,57 2 500 50 50 360 440
Mk2 Bicoupler.png
Двойной адаптер Mk2 Маленький, Mk2 x 2 860
(676,4)
2,29 0,29 2 500 50 50 180 220
2.5m to Mk2 Adapter.png
Адаптер 2,5 м на Mk2 Большой, Mk2 800
(432,8)
4,57 0,57 2 500 50 50 360 440
Mk3 to Mk2 Adapter.png
Адаптер Mk3 на Mk2 Mk2, Mk3 2 200
(1 282,0)
11,43 1,43 2 600 50 50 900 1 100
Mk3 to 2.5m Adapter.png
Адаптер Mk3 на 2,5 м Большой, Mk3 2 500
(1 353,0)
14,29 1,79 2 600 50 50 1 125 1 375
Mk3 to 2.5m Adapter Slanted.png
Скошенный адаптер Mk3 на 2,5 м Большой, Mk3 2 500
(1 353,0)
14,29 1,79 2 600 50 50 1 125 1 375
Mk3 to 3.75m Adapter.png
Адаптер Mk3 на 3,75 м Огромный, Mk3 2 500
(1 353,0)
14,29 1,79 2 600 50 50 1 125 1 375
ADTP-2-3 Gray.png
Адаптер Кербодайн ADTP-2-3 Большой, Огромный 1 623
(246,0)
16,88 1,88 2 000 6 50 1 350 1 650


Баки жидкого топлива

Баки жидкого топлива могут использоваться только воздушно-реактивными двигателями и Ядерный ракетный двигатель LV-N «Нерв», поскольку они не содержат окислителя, требующегося для работы ракетных двигателей.

Плотность жидкого топлива 5 кг/ед. Масса
(т)
Запас
топлива
(Units of fuel)
Вид Название Размер Цена
(Funds)
Полный Пустой Макс.
температура
(K)
Прочность
(м/с)
Прочность
(м/с)
Engine Nacelle.png
Мотогондола[Примечание 1] Маленький 600
(480)
0,925 0,15 2 000 10 50 150
Engine Pre-cooler.png
Предохладитель двигателя[Примечание 1] Маленький 1 650
(1 618)
0,375 0,15 2 000 10 50 40
Mk1 Fuselage-Intake.png
Фиксированный сверхзвуковой воздухозаборник Mk1[Примечание 1] Маленький 720
(560)
1,18 0,17 2 000 10 50 200
Mk0LiquidFuelFuselage.png
Фюзеляж с жидким топливом Mk0 Крошечный 200
(160)
0,275 0,025 2 000 10 50 50
Mk1 Liquid Fuel Fuselage.png
Фюзеляж с жидким топливом Mk1 Маленький 550
(230)
2,25 0,25 2 000 10 50 400
Mk2 Liquid Fuselage Short.png
Короткий фюзеляж с жидким топливом Mk2 Mk2 750
(430)
2,29 0,29 2 500 50 50 400
Mk2 FT.png
Фюзеляж с жидким топливом Mk2 Mk2 1 450
(810)
4,57 0,57 2 500 50 50 800
Mk3 Liquid Fuel Fuselage Short.png
Короткий фюзеляж с жидким топливом Mk3 Mk3 4 300
(2 300)
14,29 1,79 2 700 50 50 2 500
Mk3 Liquid Fuel Fuselage.png
Фюзеляж с жидким топливом Mk3 Mk3 8 600
(4 600)
28,57 3,57 2 700 50 50 5 000
Mk3 Liquid Fuel Fuselage Long.png
Длинный фюзеляж с жидким топливом Mk3 Mk3 17 200
(9 200)
57,14 7,14 2 700 50 50 10 000
NCS Adapter.png
Адаптер «СНОб» Маленький, Крошечный 320
(256)
0,5 0,1 2 400 10 50 80
FAT455AirplaneWing.png
Несущее крыло ТОЛСТЯК-455[Примечание 2] X 2 800
(2 320)
3,78 0,78 1 200 15 50 600
BigSWingStrake.png
Корневой наплыв «Крепыш-S»[Примечание 2] X 1 000
(920)
0,6 0,1 2 400 15 50 100
BigSDeltaWing.png
Дельтавидное крыло «Крепыш-S»[Примечание 2] X 3 000
(2 760)
2,0 0,5 2 400 15 50 300
  1. 1.0 1.1 1.2 Мотогондола, Предохладитель потока и Сверхзвуковой воздухозаборник - это комбинации воздухозаборника и бака для жидкого топлива. Показаны только свойства топливного бака. В игре они располагаются в категории Aerodynamic.
  2. 2.0 2.1 2.2 Несущее крыло самолёта FAT-455, Гребень Big-S и Дельта-крыло Big-S - комбинации аэродинамической несущей поверхности и топливного бака. Показаны только свойства бака. В игре эти детали находятся в категории Aerodynamic.


Баки монотоплива

Баки монотоплива используются для двигателей РСУ.

Плотность монопропеллента 4 кг/ед. Масса
(т)
Монокомпонентное
топливо

(Units of fuel)
Вид Название Размер Цена
(Funds)
Полный Пустой Макс.
температура
(K)
Прочность
(м/с)
Прочность
(м/с)
FL-R10.png
Монотопливный бак FL-R20 Крошечный 200
(176)
0,10 0,02 2 000 12 50 20
FL-R25 FT.png
Монотопливный бак FL-R120 Маленький 330
(186)
0,56 0,08 2 000 12 50 120
FL-R1 Yellow.png
Монотопливный бак FL-R750 Большой 1 800
(900)
3,4 0,4 2 000 12 50 750
Mk2 Monopropellant Tank.png
Монотопливный бак Mk2 Mk2 750
(270)
1,89 0,29 2 500 50 50 400
Mk3 Monopropellant Tank.png
Монотопливный бак Mk3 Mk3 5 040
(2 520)
9,8 1,4 2 700 50 50 2 100
Stratus-v roundified monopropellant tank.png
Монотопливный бак «Космобол» X 200
(176)
0,10 0,02 2 000 12 50 20
Stratus-V Cylindrified.png
Монотопливный бак «Пилюля» X 250
(190)
0,23 0,03 2 000 12 50 50


Баки с ксеноном

Баки с ксеноном применяются для Ионный двигатель IX-6315 «Заря».

Плотность ксенона 0,1 кг/ед. Масса
(т)
Емкость
(Xenon unit)
Вид Название Размер Цена
(Funds)
Полный Пустой Макс.
температура
(K)
Прочность
(м/с)
Прочность
(м/с)
PB-X50R.png
Баллон с ксеноном PB-X50R Установленный радиально 2 220
(600)
0,054 0,014 2 000 12 50 405
Pb-x150 xenon container.png
Баллон с ксеноном PB-X150 Крошечный 3 680
(800)
0,100 0,024 2 000 6 50 720
PB-X750 Xenon Container.png
Баллон с ксеноном PB-X750 Маленький 24 300
(1 500)
0,76 0,19 2 000 6 50 5 700


Ore tanks

Контейнеры для руды по умолчанию пусты, заполняются рудой по мере ее добычи с помощью деталей "Буровая установка «Буромат»" или "Буровая установка «Буромат младший»", опорожняются, когда руда перерабатывается в конверторе, либо можно опорожнить контейнер вручную через контекстное меню.

Ore density is 10 kg/unit Масса
(т)
Ore
(Units of fuel)
Вид Название Размер Цена
(Funds)
Полный Пустой Макс.
температура
(K)
Прочность
(м/с)
Прочность
(м/с)
RadialHoldingTank.png
Радиальный контейнер для сырья Установленный радиально 299
(300)[Примечание 1]
0,875 0,125 2 000 7 50 75
Small Holding Tank.png
Маленький контейнер для сырья Маленький 994
(1000)[Примечание 1]
3,5 0,5 2 000 7 50 300
Large Holding Tank.png
Большой контейнер для сырья Большой 2 970
(3 000)[Примечание 1]
17,0 2,0 2 000 7 50 1 500
  1. 1.0 1.1 1.2 Unlike the fuel tanks, these tanks are empty by default, and can be manually filled during vehicle assembly.


Полная масса и сухая масса

В конфигурации детали задана сухая масса, а ресурсы заданы в единицах объема. Для вычисления массы топлива и полной массы ("влажной массы"), требуется также знать плотность. В общем случае, масса топлива каждого типа:

Где:
  • - масса топлива;
  • - объем топлива;
  • - плотность топлива.

Общая масса топлива - это просто сумма всех видов топлива в баке (в т.ч. окислителя). И полная масса - это масса топлива вместе с сухой массой.

Где:
  • - масса топлива;
  • и - полная и сухая массы;
  • и - объем и плотность каждого топлива.

Поскольку все шаблонные баки, кроме баков для жидкого топлива и окислителя, используют только один вид топлива, сумма различных видов топлива в баке не требуется. И поскольку у жидкого топлива и окислителя одна и та же плотность, то можно просуммировать объемы до преобразования в массу.

Где:
  • - масса топлива смеси жидкое топливо/окислитель;
  • - полная масса бака со смесью жидкое топливо/окислитель;
  • - сухая масса;
  • и - объем жидкого топлива и окислителя;
  • - плотность жидкого топлива и окислителя (они - одинаковые).

Объём и плотность топлива

В игре разные виды топлива имеют разную плотность для разных баков с целью придания правдоподобности и круглых показателей объёмов. Объём цилиндрического топливного бака рассчитывается следующим образом:

Где:
  • - объём, (л)
  • - высота, (м)
  • - радиус, (м)

Например Топливный бак Рокомакс X200-16 согласно конфиг-файлу имеет высоту 1,84 м и радиус 1,25 м, расчётный объём без учета пустого пространства и корпуса равен 9032,1 л (или 9,0321 м³). А Топливный бак FL-T200 высотой 1,1105 м и радиусом 0,625 м, имеет объём в 1362,8 л (или 1,3628 м³). Разделив общий запас топлива в каждом баке (200 ед.) на полученные значения объёма, получим 177,15 ед./м³ для Топливный бак Рокомакс X200-16 и 146,78 ед./м³ для Топливный бак FL-T200.

Вместе с тем, нельзя считать что весь полный объём бака используется для хранения топлива, так как часть объёма бака занята топливной арматурой, стенки бака имеют искривленную форму. Например, реальные топливные баки ракеты Сатурн-5 использовались на 80%.

Для оценки используемого объёма можно использовать следующую формулу:

Где:
  • - расчетная плотность топлива в литрах на единицу
  • объемное использование (в нашем случае 80%)
  • объем топливного бака в литрах
  • общий запас топлива в игре в единицах

Расчет для Рокомакс X200-16 даёт 4,516 л/ед., для FL-T200 - 5,451 л/ед. А для внешнего "Пончика": 3,75 л/ед при 100% использовании и 3,41 л/ед при 80%.

Сравнение

В таблице указаны только те баки, которые содержат одновременно и жидкое топливо и окислитель. Высота указана в относительных единицах, выраженных в отношении к высоте топливного бака "FL-T100".

Высота (единицы) 1 2 4 8 16
Маленький Топливный бак "FL-T100"
(англ. "FL-T100 Fuel Tank")
Топливный бак "FL-T200"
(англ. "FL-T200 Fuel Tank")
Топливный бак "FL-T400"
(англ. "FL-T400 Fuel Tank")
Топливный бак "FL-T800"
(англ. "FL-T800 Fuel Tank")
Большой Топливный бак "X200-8"
(англ. "Rockomax X200-8 Fuel Tank")
Топливный бак "X200-16"
(англ. "Rockomax X200-16 Fuel Tank")
Топливный бак "X200-32"
(англ. "Rockomax X200-32 Fuel Tank")
Топливный бак "Jumbo-64"
(англ. "Rockomax Jumbo-64 Fuel Tank")
Огромный Топливный бак "S3-3600"
(англ. "Kerbodyne S3-3600 Tank")
Топливный бак "S3-7200"
(англ. "Kerbodyne S3-7200 Tank")
Топливный бак "S3-14400"
(англ. "Kerbodyne S3-14400 Tank")

Примечания

Ссылки