Beklager, hvis dette er det forkerte sted at stille dette spørgsmål, da det er meget hypotetisk.
På computeren spil Kerbal Space Program, der er 3 hovedindstillingsmuligheder, der bruges
- Konventionel Iscenesættelse hvor hvert trin adskilles og derefter afslører motorerne over det, det samme som brugt i Saturn V-raketten.
- Løg Iscenesættelse, hvor en ydre tank føder ind i en indre tank, og når den tømmes, svarende til krydsfødningen mellem Shuttle og Main Orange Tank
- Asparges Iscenesættelse, hvor motorer og tanke omgiver hovedraketten, der føder sig ind i raketten ved siden af den omkring den centrale kerne, derefter til den næste til den næste og derefter til den centrale kerne, som ligger over den har den sidste fase, giver denne opsætning i KSP mulighed for at løfte kæmpe rumfartøjer i kuglen det.
Dette betyder, at brændstof- og oxideringstankene i S4 faktisk fodrer alle 7 motorer, indtil de er tomme og faldne, derefter føder S3 alle 5, indtil de er tomme, de faldne, Samme med S2, og så er S1 nu allerede meget høj i atmosfæren, der rejser meget hurtigt, men er dybest set fuldt drevet og fortsætter i kredsløb
Dette er kødet af spørgsmålet, Asparges iscenesættelse i KSP er let, bare gjort med magiske brændstofledninger, men i virkeligheden ville det tage enorme pumper og brændstofledninger og strukturelle understøtninger. så al denne ekstra vægt ville reducere den effektive delta-V, du kunne få fra den. men jeg er ikke sikker på, hvor meget
Nu ved jeg, at uden specifik information med hensyn til massen af etaper osv. er det umuligt at udføre den aktuelle matematik, men:
Spørgsmålet
Er dette endda realistisk muligt i det virkelige liv? eller ville ulemperne opveje fordelene
Kommentarer
- Ikke helt en duplikat, men meget relevant: space.stackexchange.com/questions/18665/ …
- Det blev overvejet for Falcon Heavy byt til sidst opgivet. da.wikipedia.org/wiki/Falcon_Heavy#Propellant_crossfeed
- @lex, Skål, jeg kiggede gennem et par af hvordan skytten gør det spørgsmål. Dens virkelig interessante ting men ' t ser virkelig på, om det faktisk er muligt, folk ser bare ud til at vifte det som ikke muligt uden at forklare hvorfor.
- @ SteveLinton, igen, skål, jeg ser muligheder for det ofte, men aldrig nogen grunde til, hvorfor det ikke var ' t gjort. bare det vinder ' t gøres
- " Iscenesættelse hvor en ydre tank føder ind i en indre tank, og når den er tom er droppet, svarende til crossfeed mellem Shuttle og Main Orange Tank " – Er det sandt? Jeg troede, at hovedmotorerne ikke blev ' t brugt efter ET-adskillelse, og i stedet blev OMS (med sine separate brændstoftanke) brugt til orbitalinjektion.
Svar
Det er muligt, men ikke så let i det virkelige liv som det er i KSP.
At vedligeholde korrekt tanktryk, krydsfødningerne skal være pumpedrevne; brændstof- og oxidatorens krydsfødningsledninger skal være ret store for at flytte den krævede mængde drivmiddel (dvs. i samme rækkefølge som kernesektionens turbopumper). Alt dette øger vægten og kompleksiteten.
I dit foreslåede design er et mindre problem, at pumperetningen på de ydre tanke producerer et rullende drejningsmoment på raketten, der skal imødegås (via kardanmotorer eller en anden holdning -kontrolmekanismer). Intet drejningsmoment produceres af S2-> S1-feeds i dit design, så et enkelt niveau N-til-1-krydsning, som Falcon Heavys foreslåede 2-til-1, behøver ikke at bekymre sig om det.
Det viser sig, at det er muligt at få nogle af fordelene ved asparges krydsfodring ved at kvæle kernemotorerne ned, mens boosterne kører – de ydre tanke er således tomme først, fordi de forbruger drivmiddel hurtigere. Dette er meget lettere at konstruere – ingen krydsfoders VVS, bare motorer, der kan reguleres. Dette gør Falcon Heavy faktisk. Installation af flere eller større motorer på de ydre boostere vil også generelt være ækvivalent.
Kommentarer
- Hvis du først vil tømme og aflevere S4, skal tubopumperne have 4 gange så meget effekt som S1-turbopumperne (S4 skal tømmes med 4 gange S1-hastigheden).
- 3x for crossfeed, 1x for sine egne motorer, men at ' kun er, hvis du har brug for kernen for at forblive 100% fuld – crossfeed kan stadig være nyttig på mindre end 10 0%. Dit punkt er dog taget, og jeg ' har redigeret.
- @RussellBorogove " For at opretholde korrekt tanktryk skal crossfeeds pumpedrevne " Er du sikker det er rigtigt? Hvis alle tanke er tilsluttet ved deres bund (med store nok forbindelser til ikke at hindre strømning), og kun dem, du prøver at tømme, får foderet ullage-trykmiddel, skal det krydse frem, ikke?
- Ahhh, okay, pumperne skal bevæge sig så meget drivmiddel, men ikke opnå det samme tryk som motorens turbopumper.
- Ja, pumpeeffekten er proportional med massestrømmen og trykforskellen. Du har muligvis ikke brug for den ekstra pumpe, hvis hovedpumpens induktor kan klare det reducerede indløbstryk. Flere motorer, såsom SSME og flere russiske motorer, har en boostpumpe, der drejer med en anden hastighed. Det tillader dem at arbejde ned til næsten et vakuum.