Questão:
Por que os foguetes soviéticos e derivados do soviete disparam em vez de usar motores de expansão?
Anton Hengst
2020-01-30 07:21:33 UTC
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Estou ciente de apenas um foguete dos EUA que usava hot-staging para manter o volume suficiente durante a separação de estágio - a família Titan. Caso contrário, os foguetes dos EUA tendem a usar sistemas de controle de reação ou pequenos motores de volume vazio para liquidar o combustível. No entanto, os foguetes soviéticos & seus derivados (russos, indianos, chineses ...) têm sido escalados desde o primeiro estágio superior soviético (como deve ser evidente a partir da interestadual aberta em torno do Blok-E Motor RD-0105).

Por que essa prática persistiu? Por outro lado, por que os fabricantes de foguetes dos EUA nunca adotaram essa prática?

Os projetistas de foguetes são muito conservadores; uma vez que tentam algo e funciona, tendem a continuar fazendo a mesma coisa. Os designers soviéticos tentaram o hot staging, tiveram sucesso e continuaram fazendo isso; Os designers dos EUA experimentaram foguetes de expansão, tiveram sucesso e continuaram fazendo isso.
[O Titan II também fez o hot stage] (https://www.popsci.com/why-were-there-holes-in-titan-rocket-that-launched-nasas-gemini-missions/) para que os americanos usassem o conceito por um tempo também. Veja também minha pergunta relacionada "[Por que os russos usam essas carenagens interestaduais em formato de cerca?] (Https://space.stackexchange.com/questions/19374/why-do-the-russians-use-these-fence-like -interstage-fairings) "
@DarkDust Obrigado pela informação! Já mencionei Titan hotstaging em minha primeira frase (e menciono interstages abertos em uma frase posterior). :)
D'uh ... desculpe por não prestar atenção o suficiente.
Hmmm .. além da amada família Estes Rocket, já houve sistemas de vários estágios usando propelente sólido em ambos os estágios?
Você parece estar afirmando que um é melhor do que o outro @neph.
@GdD Tenho certeza de que cada método tem suas vantagens e desvantagens de massa / confiabilidade / custo / complexidade, mas não sei o suficiente sobre os detalhes para saber quais prós e contras pertencem a cada método. Garanto que tais afirmações devem-se exclusivamente a uma escrita medíocre.
@CarlWitthoft Sim! Olhe para o Scout, Minotaur, ASLV, J-I, Taurus (e provavelmente outros). Todos OLVs totalmente sólidos.
Um responda:
DarkDust
2020-01-30 23:46:31 UTC
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Parafraseando partes de uma resposta a uma pergunta diferente, o hot-staging tem algumas vantagens:

  • É menos complexo do que o uso de motores de ullage, pois menos peças são envolvidos (motores de foguete inteiros e seus encanamentos e tanques estão faltando, bem como os sensores e controladores para fazê-los funcionar corretamente).
  • Complexidade reduzida geralmente significa maior confiabilidade.
  • O anterior estágio é empurrado para longe pelo motor de disparo, portanto, não há risco de colisão dos estágios.

Algumas desvantagens são:

  • Mais massa no palco abaixo do próximo bico de foguete. Esse estágio precisa ser capaz de suportar o calor do próximo estágio de disparo. Isso pode ser compensado pelos motores de expansão desnecessários e seus tanques, etc.
  • Isso torna o foguete mais alto (embora não tenha tanta certeza disso).
  • O a janela de tempo é mais estreita. O próximo estágio deve ser disparado dentro de uma determinada janela (dois segundos para Soyuz foram citados em uma resposta diferente para uma pergunta relacionada).

Também li esse tempo com motores de expansão precisa ser mais preciso (embora a janela seja mais larga), mas não encontrei uma citação sobre por que isso acontece.

Houve diferenças nas capacidades do motor adjacentes ao desempenho entre os EUA e a URSS que influenciaram a decisão inicial de esquentar ou não?
Pergunta interessante que não consigo responder. Pode valer a pena uma pergunta específica.


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