Désolé si ce nest pas le bon endroit pour poser cette question, car cest très hypothétique.
Dans lordinateur game Kerbal Space Program, il existe 3 principales options de mise en scène utilisées
- Conventionnelle Mise en scène où chaque étage se sépare, puis révèle les moteurs au-dessus, le même que celui utilisé dans la fusée Saturn V.
- Onion Mise en scène où un réservoir externe se nourrit dans un réservoir interne et lorsquil est vide est laissé tomber, similaire à lalimentation croisée entre la navette et le réservoir orange principal
- Asperges Mise en scène où les moteurs et les chars entourent la fusée principale, qui alimentent la fusée à côté autour du noyau central puis le suivant au suivant puis au noyau central qui au-dessus a la dernière étape, cette configuration dans KSP permet de soulever dénormes vaisseaux spatiaux en orbite
Cela signifie que les réservoirs de carburant et doxydant de S4 alimentent en fait les 7 moteurs, jusquà ce quils soient vides et lâchés, puis S3 alimente les 5 jusquà ce quils soient vides, le tombé, Idem avec S2, et puis S1 est maintenant déjà très rapide mais est fondamentalement entièrement alimenté et continue en orbite
Cest la viande de la question, la mise en scène des asperges dans KSP est facile, juste faite avec des lignes de carburant magiques, mais en réalité, cela prendrait dénormes pompes et conduites de carburant et supports structurels. donc tout ce poids supplémentaire réduirait le delta-V efficace que vous pourriez en tirer. mais je ne sais pas combien
Maintenant, je sais que sans informations spécifiques en termes de masse des étapes, etc., il est impossible de faire les calculs réels, mais:
La question
Est-ce même réalisable dans la vraie vie? ou les inconvénients lemporteraient-ils sur les avantages
Commentaires
- Pas tout à fait un doublon, mais très pertinent: space.stackexchange.com/questions/18665/ …
- Il a été considéré pour Falcon Heavy byt finalement abandonné. en.wikipedia.org/wiki/Falcon_Heavy#Propellant_crossfeed
- @lex, Bravo, jai regardé quelques-uns des aspects de la navette faites-le des questions. Cest vraiment intéressant, mais ‘ ne cherche pas vraiment à savoir si cest réellement possible, les gens semblent simplement dire que cest impossible sans expliquer pourquoi.
- @ SteveLinton, encore une fois, bravo, je vois souvent des options, mais jamais aucune raison pour laquelle cela na pas été ‘ t fait. juste que ‘ ne soit pas terminé
- » Mise en scène où un réservoir extérieur alimente un réservoir intérieur et lorsquil est vide est abandonné, similaire à lalimentation croisée entre la navette et le réservoir orange principal » – Est-ce vrai? Je pensais que les moteurs principaux nétaient ‘ t utilisés après la séparation ET, et quà la place, le système OMS (avec ses réservoirs de carburant séparés) était utilisé pour linjection orbitale.
Réponse
Cest possible, mais pas aussi facile dans la vraie vie que dans KSP.
Pour maintenir bonne pressurisation du réservoir, les alimentations croisées doivent être entraînées par pompe; les conduites dalimentation croisée de carburant et de comburant doivent être assez grandes pour déplacer la quantité requise de propulseur (cest-à-dire de lordre de la même puissance que les turbopompes du moteur de la section centrale). Tout cela augmente le poids et la complexité.
Dans la conception que vous proposez, un problème mineur est que la direction de pompage des réservoirs extérieurs produit un couple de roulement sur la fusée qui doit être contré (via des moteurs à cardans ou une autre attitude -mécanismes de contrôle). Aucun couple nest produit par les alimentations S2-> S1 dans votre conception, donc une alimentation croisée N-à-1 à un seul niveau, comme celle proposée par Falcon Heavy 2-vers-1, na pas à sen soucier.
Il savère possible dobtenir certains des avantages de lalimentation croisée des asperges en étranglant les moteurs principaux pendant que les boosters sont en marche – les réservoirs extérieurs se vident donc en premier parce quils «consomment du propulseur plus rapidement. plus facile à concevoir – pas de plomberie à alimentation croisée, juste des moteurs à étranglement. Cest ce que fait réellement Falcon Heavy. Installer des moteurs plus ou plus gros sur les boosters extérieurs serait également généralement équivalent.
Commentaires
- Si vous voulez dabord vider et déposer S4, ses tubopompes doivent avoir 4x plus de puissance que les turbopompes S1 (S4 doit être vidé à 4x le taux de S1).
- 3x pour le crossfeed, 1x pour ses propres moteurs, mais cela ‘ est seulement si vous avez besoin que le noyau reste à 100% plein – le crossfeed peut toujours être utile à moins de 10 0%. Votre point est pris en compte, cependant, et jai ‘ modifié.
- @RussellBorogove » Pour maintenir une pressurisation correcte du réservoir, les alimentations croisées doivent être entraînées par pompe » Êtes-vous sûr cest vrai? Si tous les réservoirs sont connectés à leur fond (avec des connexions suffisamment grandes pour ne pas gêner lécoulement), et que seuls ceux que vous essayez de vider sont alimentés en pressurisant en creux, il devrait être alimenté en croix, non?.
- Ahhh, daccord, les pompes doivent déplacer autant de propulseur, mais pas atteindre la même pression, que les turbopompes du moteur.
- Oui, la puissance de la pompe est proportionnelle au débit massique et à la différence de pression. Vous naurez peut-être pas besoin de la pompe supplémentaire si linducteur de la pompe principale peut gérer la pression dentrée réduite. Plusieurs moteurs, tels que SSME et plusieurs moteurs russes, ont une pompe de suralimentation qui tourne à une vitesse différente. Cela leur permet de travailler pratiquement dans le vide.