Scusa se questo è il posto sbagliato per porre questa domanda, perché è molto ipotetico.
Nel computer gioco Kerbal Space Program, ci sono 3 opzioni di gestione temporanea principali utilizzate
- Convenzionale dove ogni fase si separa, quindi rivela i motori sopra di esso, gli stessi usati nel Saturn V Rocket.
- Onion Allestimento in cui un serbatoio esterno entra in un serbatoio interno e quando viene lasciato cadere vuoto, simile allalimentazione incrociata tra lo shuttle e il serbatoio arancione principale
- Asparagi Allestimento in cui motori e carri armati circondano il razzo principale, che si alimentano nel razzo accanto ad esso attorno al nucleo centrale, poi al successivo e poi al nucleo centrale che lo sovrasta ha lo stadio finale, questa configurazione in KSP consente di sollevare enormi veicoli spaziali in orbita it.
Ciò significa che i serbatoi di carburante e ossidante in S4 alimentano effettivamente tutti e 7 i motori, fino a quando non sono vuoti e lasciati cadere, quindi S3 alimenta tutti e 5 finché non si svuotano, lo stesso con S2, e quindi S1 è già molto alto nellatmosfera viaggiando molto veloce ma fondamentalmente è completamente rifornito e continua in orbita
Questo è il nocciolo della questione, la messa in scena degli asparagi in KSP è facile, solo con linee di carburante magiche, ma in realtà, ci vorrebbero enormi pompe e linee carburante e supporti strutturali. quindi tutto questo peso aggiunto ridurrebbe il delta-V effettivo che potresti ottenere da esso. ma non sono sicuro di quanto
Ora so che senza informazioni specifiche in termini di massa delle fasi ecc. è impossibile fare i calcoli effettivi, ma:
La domanda
È anche realisticamente possibile nella vita reale? o gli svantaggi supererebbero i vantaggi
Commenti
- Non proprio un duplicato, ma molto pertinente: space.stackexchange.com/questions/18665/ …
- È stato considerato per Falcon Heavy byt alla fine abbandonato. en.wikipedia.org/wiki/Falcon_Heavy#Propellant_crossfeed
- @lex, Cheers, ho esaminato un paio di come ha fatto la navetta fallo domande. È roba davvero interessante, ma ‘ non esamina davvero se è effettivamente possibile, le persone sembrano semplicemente sventolare come impossibile senza spiegare perché.
- @ SteveLinton, ancora una volta, applaude, vedo spesso delle opzioni, ma mai nessuna ragione dietro al motivo per cui non è stato ‘ fatto. semplicemente ‘ non sarà fatto
- ” Allestimento in cui un serbatoio esterno si alimenta in un serbatoio interno e quando è vuoto viene lasciato cadere, simile al crossfeed tra lo Shuttle e il serbatoio arancione principale ” – È vero? Pensavo che i motori principali non fossero ‘ utilizzati dopo la separazione ET, e invece lOMS (con i suoi serbatoi separati) è stato utilizzato per liniezione orbitale.
Risposta
È possibile, ma non è così facile nella vita reale come in KSP.
Mantenere una corretta pressurizzazione del serbatoio, le alimentazioni incrociate devono essere azionate da una pompa; le linee di alimentazione incrociata del carburante e dellossidante devono essere piuttosto grandi per spostare la quantità richiesta di propellente (cioè dellordine della stessa potenza delle turbopompe del motore della sezione centrale). Tutto ciò aumenta il peso e la complessità.
Nel progetto proposto, un problema minore è che la direzione di pompaggio dei serbatoi esterni produce una coppia di rotolamento sul razzo che deve essere contrastata (tramite motori a sospensione cardanica o altro atteggiamento -meccanismi di controllo). Nessuna coppia viene prodotta dai feed S2-> S1 nel tuo progetto, quindi un avanzamento incrociato N-a-1 a livello singolo, come Falcon Heavy “s proposto 2-a-1, non deve preoccuparsene.
Risulta essere possibile ottenere alcuni dei vantaggi dellalimentazione incrociata degli asparagi riducendo il motore del nucleo mentre i booster sono in funzione: i serbatoi esterni quindi si svuotano per primi perché “consumano più velocemente il propellente. Questo è molto più facile da progettare: nessun impianto idraulico incrociato, solo motori con acceleratore. Questo è ciò che fa Falcon Heavy. Anche linstallazione di motori più o più grandi sui booster esterni sarebbe generalmente equivalente.
Commenti
- Se vuoi svuotare e rilasciare prima S4, le sue pompe tubolari devono avere 4 volte la potenza delle turbopompe S1 (S4 deve essere svuotato 4 volte la velocità di S1).
- 3x per il crossfeed, 1x per i propri motori, ma ‘ solo se è necessario che il core rimanga pieno al 100% – il crossfeed può ancora essere utile a meno di 10 0%. Tuttavia, il tuo punto è stato accettato e ho ‘ modificato.
- @RussellBorogove ” Per mantenere una corretta pressurizzazione del serbatoio, gli alimentatori incrociati devono essere azionati dalla pompa ” Sei sicuro questo è vero? Se tutti i serbatoi sono collegati alla loro parte inferiore (con connessioni abbastanza grandi da non ostacolare il flusso), e solo quelli che si sta tentando di svuotare sono alimentati con pressione a vuoto, dovrebbe essere alimentato in modo incrociato, giusto ?.
- Ahhh, okay, le pompe devono muovere tanto propellente, ma non raggiungere la stessa pressione, come le turbopompe del motore.
- Sì, la potenza della pompa è proporzionale alla portata massica e alla differenza di pressione. Potrebbe non essere necessaria la pompa aggiuntiva se linduttore della pompa principale è in grado di gestire la pressione di ingresso ridotta. Diversi motori, come SSME e diversi motori russi, hanno una pompa boost che gira a una velocità diversa. Ciò consente loro di lavorare quasi nel vuoto.