Desculpe se este é o lugar errado para fazer esta pergunta, pois é muito hipotético.
No computador jogo Kerbal Space Program, existem 3 opções principais de teste que são usadas
- Convencional Teste onde cada estágio se separa, em seguida, revela os motores acima dele, os mesmos usados no Foguete Saturno V.
- Cebola Ensaio em que um tanque externo alimenta um tanque interno e, quando vazio, é descartado, semelhante ao crossfeed entre o ônibus espacial e o tanque laranja principal
- Espargos Encenação onde motores e tanques cercam o foguete principal, que alimentam o foguete ao lado dele em torno do núcleo central e depois para o próximo ao próximo e então para o núcleo central acima dele tem o estágio final, esta configuração em KSP permite elevar enormes espaçonaves em orbe .
Isso significa que os tanques de combustível e oxidante em S4 realmente alimentam todos os 7 motores, até esvaziar e cair, então S3 alimenta todos os 5 até esvaziar, o caiu, mesmo com S2, e então S1 agora já está muito alto na atmosfera viajando muito rápido, mas é basicamente totalmente abastecido e continua em órbita
Esta é a cerne da questão, o teste de espargos em KSP é fácil, feito apenas com linhas de combustível mágicas, mas na realidade, seriam necessárias bombas enormes e linhas de combustível e suportes estruturais. então, todo esse peso adicionado reduziria o delta-V efetivo que você poderia ganhar com ele. mas não tenho certeza de quanto
Agora eu sei que sem informações específicas em termos de massa dos estágios, etc, é impossível fazer as contas reais, mas:
A questão
Isso é possível de forma realista na vida real? ou as desvantagens superariam as vantagens
Comentários
- Não exatamente uma duplicata, mas muito relevante: space.stackexchange.com/questions/18665/ …
- Foi considerado para Falcon Heavy por ter sido abandonado. en.wikipedia.org/wiki/Falcon_Heavy#Propellant_crossfeed
- @lex, Saúde, eu olhei alguns de como o ônibus espacial faça perguntas. É algo genuinamente interessante, mas não ‘ realmente olha se é realmente possível, as pessoas parecem apenas descartá-lo, dizendo que não é possível sem explicar por quê.
- @ SteveLinton, mais uma vez, saúde, vejo opções para isso com frequência, mas nunca nenhuma razão por trás do por que não ‘ foi feito. apenas não ‘ será feito
- ” Encenação em que um tanque externo alimenta um tanque interno e quando está vazio é descartado, semelhante ao crossfeed entre o ônibus espacial e o tanque principal laranja ” – Isso é verdade? Achei que os motores principais não foram ‘ t usados após a separação do ET e, em vez disso, o OMS (com seus tanques de combustível separados) foi usado para injeção orbital.
Resposta
É possível, mas não é tão fácil na vida real como no KSP.
Para manter para a pressurização adequada do tanque, as alimentações cruzadas devem ser acionadas por bomba; as linhas de alimentação cruzada de combustível e oxidante devem ser muito grandes para mover a quantidade necessária de propelente (ou seja, na ordem da mesma potência que as bombas turbo do motor da seção do núcleo). Tudo isso aumenta o peso e a complexidade.
Em seu projeto proposto, um problema menor é que a direção de bombeamento dos tanques externos produz um torque de rolamento no foguete que deve ser combatido (por meio de motores com cardan ou outra atitude – mecanismos de controle). Nenhum torque é produzido pelos feeds S2-> S1 em seu projeto, portanto, um crossfeed N-para-1 de nível único, como o Falcon Heavy é proposto 2-para-1, não precisa se preocupar com isso.
Acontece que é possível obter alguns dos benefícios da alimentação cruzada de aspargos, reduzindo os motores principais enquanto os boosters estão funcionando – os tanques externos, portanto, esvaziam primeiro porque eles “estão consumindo propelente mais rápido. Isso é muito mais fácil de projetar – sem encanamento de alimentação cruzada, apenas motores reguláveis. Isso é o que Falcon Heavy realmente faz. Instalar mais ou maiores motores nos amplificadores externos também seria geralmente equivalente.
Comentários
- Se você quiser esvaziar e entregar a S4 primeiro, suas bombas tubulares devem ter 4x mais potência do que as bombas turbo S1 (a S4 deve ser esvaziada a 4x a taxa de S1).
- 3x para crossfeed, 1x para seus próprios motores, mas que ‘ s apenas se você precisar que o núcleo fique 100% cheio – o crossfeed ainda pode ser útil em menos do que 10 0%. No entanto, seu ponto foi aceito e eu ‘ editei.
- @RussellBorogove ” Para manter a pressurização adequada do tanque, as alimentações cruzadas devem ser acionadas por bomba ” Você tem certeza isto é verdade? Se todos os tanques estiverem conectados em seus fundos (com conexões grandes o suficiente para não impedir o fluxo), e apenas aqueles que você está tentando esvaziar estão sendo alimentados com pressurante de expansão, ele deve alimentar de forma cruzada certo ?.
- Ahhh, tudo bem, as bombas precisam mover tanto propelente, mas não atingir a mesma pressão, como as turbobombas do motor.
- Sim, a potência da bomba é proporcional ao fluxo de massa e à diferença de pressão. Você pode não precisar da bomba adicional se o indutor da bomba principal puder lidar com a pressão de entrada reduzida. Vários motores, como SSME e vários motores russos, têm uma bomba de impulso girando a uma velocidade diferente. Isso permite que trabalhem quase no vácuo.