В ответ на вопрос о том, что нам показали при запуске Лунных экспедиций в комментариях появилась вот эта картинка:
По мнению автора комментария двигатель F-1 у земли выдавал тягу 0,14 от заявленной, что составляет 96,6 тс. Леонид Коновалов на основании этого-же графика считает, что тяга не превышала 90 тс (0,13 от заявленного).
Хорошо. Давайте рассмотрим гипотезу о том, что столь большая ракета ракета обладала двигателями столь малой для неё тяги.
Раз показанная нам ракета летала, то в металле явно было что-то сделано. Будем считать.
Для того, чтобы ракета за нужное время прошла нашу любимую башню баланс между стартовой массой, тягой двигателей и расходом топлива должен соответствовать заявленному НАСА.
Стартовая масса
По Коновалову получается 2927*0,13=380,5 тонн.
По ананимусу под ником "Дефляционная валюта" - 410. Надо отметить, что я не согласен с его методикой расчёта тяги F-1 на основании сравнения с Фалкн хэви:
на самой сверхтяжёлой ракете США (от Илона Макса) стоит 20 двигателей, доставляющие на НОО 80 тонн вместо 140 тонн (на 5 F-1 Сатурна-5), т.е. с тягой одного двигателя 5/20*(80/140)=0,14 от двигателя F-1. И это - предел для США.
Но ладно. Возьмём среднее значение в 395 тонн стартовой массы. Тяга пяти двигателей 471,5 тс или 94,3 на каждом.
С учётом заявленного удельного импульса F-1 в 263 с расход топлива получается 1,793 тонны в секунду. Как ни странно, но удельный импульс ни кто не оспаривает. да и меньше он только у советских двигателей РД-107/108.
Как видно из знаменитого ролика Фила Полейши, первая ступень честно отработала положенное время. С учётом выхода двигателей на полную тягу это 165 секунд. Из них 15 секунд работали только четыре движка.
346*5*150+346*4*15=280 тонн топлива в первой ступени. С учётом того, что в движках ещё что-то догорало после отделения 1-й ступени, немного больше. Но ладно.
Получается, что на конструкцию 1-й ступени и предполагаемый макет всего остального остаётся 120 тонн. Из которых 42 это двигатели F-1.
А из киносъёмки видно, что там ещё и вторая работать начала.
Ну и в целом неувязочка получается. Сухая масса 1-й ступени Сатурн пятого 137 тонн.
За счёт меньшего количества топлива может и удастся немного снизить массу 1-й ступени, но и она и всё, что выше не должны развалиться от вибраций или встречного потока воздуха на потеху многочисленной публике.
В целом получается, что исследователи, считающие, что у США никогда не было ракетных двигателей на керосине с тягой больше 100 тс на камеру сгорания слегонца загнули. Расчёты Велюрова гораздо ближе к истине.
