Je chřest staging možný

Omlouváme se, pokud je to špatné místo pro položení této otázky, protože je velmi hypotetická.

V počítači Ve hře Kerbal Space Program se používají tři hlavní možnosti stagingu.

  1. Konvenční staging kde se každý stupeň odděluje, pak odhaluje motory nad ním, stejné jako u rakety Saturn V.
  2. Cibule Fáze, kde se vnější nádrž přivádí do vnitřní nádrže a když je vypuštěna prázdná, podobně jako křížení mezi raketoplánem a hlavním oranžovým tankem
  3. Chřest Představení, kde motory a tanky obklopují hlavní raketu, která se do rakety vedle ní přivádí kolem centrálního jádra, pak na další k dalšímu a poté na centrální jádro, které je nad ním má poslední fázi, toto nastavení v KSP umožňuje zvedat obrovskou kosmickou loď na kouli it.

Schéma chřestu

To znamená, že palivové a oxidační nádrže v S4 ve skutečnosti napájejí všech 7 motorů, dokud nejsou prázdné a nevypuštěné, pak S3 přivádí všech 5, dokud nejsou prázdné, vypuštěné, stejné jako u S2 a poté je S1 již velmi vysoko v atmosféře cestující velmi rychlý, ale v zásadě plně zásobený palivem a pokračuje dále na oběžnou dráhu.

To je hlavní otázka, inscenace chřestu v KSP je snadná, pouze pomocí magických palivových potrubí, ale ve skutečnosti by to vyžadovalo obrovská čerpadla a palivové potrubí a nosné konstrukce. takže celá tato přidaná váha by snížila efektivní delta-V, kterou byste z toho mohli získat. ale nejsem si jistý, kolik

Nyní vím, že bez konkrétních informací, pokud jde o mši fází atd., je nemožné dělat skutečnou matematiku, ale:

Otázka

Je to vůbec možné v reálném životě? nebo by nevýhody převažovaly nad výhodami

Komentáře

  • Ne tak docela duplikát, ale velmi relevantní: space.stackexchange.com/questions/18665/ …
  • Bylo to považováno za to, že Falcon Heavy byl nakonec opuštěn. en.wikipedia.org/wiki/Falcon_Heavy#Propellant_crossfeed
  • @lex, na zdraví, prohlédl jsem si několik způsobů, jak raketoplán udělej to otázky. Jsou to opravdu zajímavé věci, ale ' se opravdu nezabývají tím, zda je to skutečně možné, zdá se, že lidé to mávnou jako nemožné, aniž by vysvětlili proč.
  • @ SteveLinton, opět na zdraví, často vidím možnosti, ale nikdy žádné důvody, proč to nebylo ' provedeno. prostě to nebude ' nedělat
  • " Představení, kde se vnější nádrž napájí do vnitřní nádrže a když je prázdná je vypuštěno, podobně jako křížení mezi raketoplánem a hlavním oranžovým tankem " – je to pravda? Myslel jsem, že hlavní motory nebyly použity po oddělení ET, ale místo toho byl pro orbitální vstřikování použit OMS (se samostatnými palivovými nádržemi).

Odpověď

Je to možné, ale v reálném životě to není tak snadné jako v KSP.

Udržet Při správném natlakování nádrže musí být příčné posuvy poháněny čerpadlem; vedení posuvu paliva a okysličovadla musí být dostatečně velká, aby se pohnulo potřebné množství pohonné látky (tj. v řádu stejného výkonu jako turbočerpadla motoru hlavní části). To vše zvyšuje váhu a složitost.

Ve vaší navrhované konstrukci je menší problém, že směr čerpání vnějších nádrží produkuje valivý moment na raketě, který musí být potlačen (pomocí kardanových motorů nebo jiného postoje -kontrolní mechanismy). Zdroje S2-> S1 ve vašem designu nevytvářejí žádný točivý moment, takže jednoúrovňový křížový posuv N-to-1, jako je Falcon Heavy navrhovaný 2-to-1, se toho nemusí obávat.

Ukázalo se, že je možné získat některé z výhod chřestového křížení škrcením motorů jádra dolů, zatímco běží posilovače – vnější nádrže se tedy vyprázdní jako první, protože rychleji spotřebovávají palivo. To je mnohem jednodušší inženýrství – žádné rozvody potrubí, pouze škrticí motory. To vlastně Falcon Heavy dělá. Instalace více nebo větších motorů na vnější boostery by byla obecně také ekvivalentní.

Komentáře

  • Pokud chcete nejprve vyprázdnit a vysadit S4, musí mít jeho tubočerpadla 4x větší výkon než turbočerpadla S1 (S4 musí být vyprazdňovány čtyřikrát rychleji než S1).
  • 3x pro crossfeed, 1x pro vlastní engine, ale to ' s pouze v případě, že potřebujete jádro, aby zůstalo 100% plné – crossfeed může být stále užitečný na méně než 10 0%. Vaše myšlenka je však přijata a já jsem ji ' upravil.
  • @RussellBorogove " Pro udržení správného natlakování nádrže musí být křížové kanály poháněny čerpadlem " Jste si jisti to je pravda? Pokud jsou všechny nádrže připojeny na jejich dně (s dostatečně velkými přípojkami, aby nebránily průtoku) a pouze ty, které se pokoušíte vyprázdnit, jsou napájeny tlakovým médiem, mělo by to být křížové, ne? > Aha, dobře, čerpadla musí pohánět tolik pohonné látky, ale nesmí dosahovat stejného tlaku jako turbočerpadla motoru.
  • Ano, výkon čerpadla je úměrný hmotnostnímu toku a tlakovému rozdílu. Pokud induktor hlavního čerpadla zvládne snížený vstupní tlak, možná nebudete potřebovat další čerpadlo. Několik motorů, jako je SSME a několik ruských motorů, má posilovací čerpadlo, které se točí jinou rychlostí. To jim umožňuje pracovat téměř na vakuu.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *