Недели две тому назад я выложил сюда расчет (приблизительный) массы РН "С-5", исходя из графика её движения и посекундного расхода топлива. Сегодня проделал эту работу еще раз, уточнив параметры, учтя свои же замечания (т.к. замечаний больше ни от кого не поступило).
Сейчас имею уточненные цифры.
Алгоритм расчета такой:
1. НАСА декларирует величину стартовой массы "С-5" (2965 т), тягу двигателей F-1 (суммарно 3500 тс), удельный расход топлива (13,07 т/сек). По этим величинам находится стартовое ускорение (1.77 м/с^2), удельное приращение ускорения (0.043 м/с^3), на основании чего строится график движения ракеты.
2. В -нете (в т.ч. и на сайте НАСА) имеются технические отчеты с координатными графики движения "С-5", а также видеоматериалы, с которыми сопоставляются графики "отчетов".
Результаты сопоставления удовлетворительные (по крайней мере для первых 16 секунд полета, дальше проблемы с выбором реперных точек), но и этого достаточно. Строим результирующий график по отчетным и видеодокументам.
3. При том расхождения между графиком по п.1 и результирующим по п.2 существенны.
4. На основании результирующего графика п.2 находим медианы для: стартового ускорения (~2.12м/с^2), удельного приращения ускорения (~0.06м/с^3), по этим величинам определяем реальную тягу "С-5" (~2600 тс) и стартовую массу "С-5" (~2135 тонн).
А дальше как бы сам собой появляется ответ на вопрос - для чего американцами предпринято аж семь попыток лунных экспедиций, ежели достаточно было бы одной-двух удачных? Видимо, они занимались исследованием возможностей самой РН "С-5" - в такую стартовую массу можно вогнать ракету только значительным недоливом топлива.
Математическое моделирование - это одно, а практика - нечто другое. С целью апробации задач: вывести на НОО максимально большой груз, вывести на наиболее высокую орбиту груз заданной массы, определить массу груза, который может быть доставлен, например, на Луну.
И варианты - двухступенчатый, трехступенчатый, при разных законах подачи топлива.
И т.п.