アスパラガスのステージングは可能ですか

非常に仮説的であるため、これがこの質問をするのに間違った場所である場合は申し訳ありません。

コンピューター内ゲームKerbalSpace Program、使用される3つの主要なステージングオプションがあります

  1. 従来のステージングここで、各ステージが分離し、サターンVロケットで使用されているのと同じように、その上のエンジンが表示されます。
  2. オニオンシャトルとメインオレンジタンク間のクロスフィードと同様に、外側のタンクが内側のタンクにフィードし、空のときにドロップされるステージング
  3. Asparagus エンジンとタンクがメインロケットを囲み、中央コアの周りのロケットに供給され、次に次のロケットに、次にその上にある中央コアに供給されるステージング最終段階があり、KSPでのこのセットアップにより、巨大な宇宙船をオーブに持ち上げることができます

アスパラガスのステージング図

これは、S4の燃料タンクと酸化剤タンクが実際に7つのエンジンすべてに供給され、空になるまで供給され、次にS3が5つすべてに供給され、空になるまで供給されます。S2と同じように、S1は、非常に移動している大気中ですでに非常に高くなっています。高速ですが、基本的には完全に燃料が供給され、軌道に乗っています

これが問題の核心です。KSPでのアスパラガスのステージングは簡単で、魔法の燃料ラインを使用するだけですが、実際には、巨大なポンプと燃料ラインと構造サポート。したがって、このすべての追加された重みは、それから得ることができる有効なデルタVを減少させます。しかし、「どれだけかはわかりません

ステージの質量などの特定の情報がなければ、実際の計算を行うことは不可能であることがわかりましたが、

質問

これは実際の生活でも現実的に可能ですか?または、欠点が利点を上回りますか

コメント

  • 完全に重複しているわけではありませんが、非常に関連性があります: space.stackexchange.com/questions/18665/ …
  • Falcon Heavybytが最終的に放棄されたと見なされました。 en.wikipedia.org/wiki/Falcon_Heavy#Propellant_crossfeed
  • @lex、乾杯、シャトルがどのように行われたかをいくつか調べましたそれを質問します。その本当に興味深いものですが、'実際に可能かどうかは実際には調べていません。人々は、理由を説明せずに、不可能なようにそれを振り払うようです。
  • @ SteveLintonもまた、歓声を上げます。選択肢はよくありますが、'が行われなかった理由はありません。 '実行されない
  • "外側のタンクが内側のタンクに供給されるステージングと空の場合シャトルとメインオレンジタンク間のクロスフィードと同様に、ドロップされます"-それは本当ですか? ET分離後、メインエンジンは'使用されておらず、代わりにOMS(個別の燃料タンクを備えた)が軌道噴射に使用されていると思いました。

回答

可能ですが、実際の生活ではKSPほど簡単ではありません。

維持する適切なタンク加圧では、クロスフィードはポンプ駆動である必要があります。必要な量の推進剤を移動するには、燃料と酸化剤のクロスフィードラインをかなり大きくする必要があります(つまり、コアセクションのエンジンターボポンプと同じ出力程度)。これらすべてが重量と複雑さを増します。

提案された設計では、小さな問題は、外側のタンクのポンピング方向がロケットに回転トルクを生成し、それに対抗する必要があることです(ジンバルエンジンまたは他の姿勢を介して) -制御メカニズム)。デザインではS2-> S1フィードによってトルクが生成されないため、Falcon Heavyが提案した2-to-1のようなシングルレベルのN-to-1クロスフィードは、心配する必要はありません。

ブースターの稼働中にコアエンジンを絞ることで、アスパラガスのクロスフィードの利点のいくつかを得ることができることがわかりました。つまり、外側のタンクは、推進剤をより速く消費するため、最初に空になります。設計が簡単-クロスフィード配管がなく、スロットル可能なエンジンのみ。これはFalcon Heavyが実際に行うことです。外側のブースターに多かれ少なかれ大きなエンジンを取り付けることも、一般的に同等です。

コメント

  • 最初にS4を空にして降ろしたい場合、そのチューブポンプはS1ターボポンプの4倍の出力を持っている必要があります(S4はS1の4倍の速度で空にする必要があります)。
  • クロスフィードの場合は3倍、独自のエンジンの場合は1倍ですが、'は、コアを100%フルに保つ必要がある場合にのみ使用できます。 10未満0%。しかし、あなたの主張は理解され、私は'編集しました。
  • @RussellBorogove "適切なタンク加圧を維持するには、クロスフィードをポンプ駆動にする必要があります"よろしいですか これは本当です? すべてのタンクが底部で接続されており(流れを妨げないように十分な大きさの接続で)、空にしようとしているタンクだけにアレージ圧力が供給されている場合は、クロスフィードする必要がありますか?
  • ああ、わかりました。ポンプは推進剤を動かす必要がありますが、エンジンのターボポンプと同じ圧力にはなりません。
  • はい、ポンプの出力は質量流量と圧力差に比例します。 メインポンプのインデューサーが低下した入口圧力を処理できる場合は、追加のポンプは必要ない場合があります。 SSMEやいくつかのロシアのエンジンなどのいくつかのエンジンには、異なる速度で回転するブーストポンプがあります。 これにより、彼らはほぼ真空状態まで作業することができます。

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