Soru:
Yeniden kullanılabilir uzay aracı: Neden kaporta açma / kapama yerine hala ayrılıyor?
ToolUsr
2019-06-26 19:32:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Yeniden kullanılabilir roketler (ör. SpaceX Falcon 9) neden hala çıkarılabilir kaportalar kullanıyor? SpaceX, bariz maliyet tasarrufu nedenleriyle 6 milyon dolarlık kaportaları kurtarmanın bir yolunu bulmaya çalışıyor, neden onları bir menteşe mekanizması aracılığıyla basitçe açıp, yükü dışarı atıp sonra tekrar kapatmıyorsunuz?

Tek kullanımlık roketler çağının emsali, onların okyanusa düşmelerine ve kaybolmalarına izin vermekti - SpaceX / NASA ayrılabilir yaklaşıma devam ederek aşırı derecede muhafazakar mı, yoksa bunun temel bir mühendislik nedeni var mı? yapılamaz mı?

Beş yanıtlar:
GdD
2019-06-26 19:41:04 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kaplamayı ekli tutmak, yalnızca bağlı olduğu aşama kurtarılacaksa mantıklı olurdu. SpaceX falcon ve falcon heavy, çok aşamalı roketlerdir, yalnızca ilk aşama yeniden kullanılabilir. Aerodinamik basınç yeterince düşük olduğunda, artık ihtiyaç duyulmadığında, yani yörünge hızına ulaşılmadan kaporta atılır. Kaporta o kadar hızlı gitmediğinden, roketin geri kalanı devam eder ve kurtarılamaz.

İyi nokta, temelde ikinci aşama geri gelmiyor. O zaman ilgili soru: Falcon'un ikinci aşamasına ne oluyor, okyanusa düşüyor? Sanırım bir vakum motoru kullanıyor, bu yüzden motoru tekrar ateşleyerek güvenli bir şekilde toprağa dönemiyor.
Bu, @ToolUsr,'nin bir noktasında zaten tartışılmış olabilir, ancak değilse sorulması iyi bir takip sorusu.
Haklısınız, yanıt [burada] (https://space.stackexchange.com/questions/7814/what-happens-to-the-falcon-9-second-stage-after-payload-separation)
@ToolUsr İkinci aşamanın kurtarılması teknik olarak çok daha zordur, çünkü yaklaşık 3 kat daha hızlı gidiyor, bu da çok çok daha sıcak bir yeniden giriş sağlıyor. İniş motoru problemi buna kıyasla nispeten küçüktür.
@RussellBorogove,'yi kırmak zor bir cevizdir, bir termal koruma sistemine, akış aşağı geri kazanıma ve sahneyi indirmek için yeterli yakıta ihtiyacınız vardır. Çok fazla ağırlık
@GdD ve yeniden kullanılabilir bir kaplamayı açmak ve kapatmak için menteşeler ve motorlar eklemek durumu daha da kötüleştirir.
Bunu yapmaya değecek kadar yeterli iş olduğunda, belki de kalıcı olarak insanlı bir yörünge kurtarma platformu (ikinci aşamaları kurtarmak, vb.) Uygun olacaktır. İkinci etaplar, marangozluklar vb. Gibi bir yük toplayın ve bunları sık sık bir mekikle Dünya'ya geri gönderin. Üzerinde çalışılması gereken çok fazla ayrıntı olacaktı, ancak bu tür bir plan, roketleri% 100 yeniden kullanılabilir hale getirecek.
Tek bir amaçla devasa, yeniden kullanılabilir bir uzay aracı inşa edeceğiniz @whitebeard,'de satılmıyorum, bunu yapmanın maliyeti muhtemelen olası tasarruflardan daha ağır basacaktır. Kendini dünyaya geri getirebilecek yeniden kullanılabilir bir ikinci aşama tasarlamak kulağa çok daha basit geliyor.
@jwenting açmak için yay ve kapatmak için atmosferik basınç? Menteşelerin kendisi çok ağır olmamalıdır.
@JohnDvorak, hava akışının onları parçalamayacağı veya yeniden giriş plazmasının içeri sızmayacağı ve iç kısımlara zarar vermeyeceği şekilde yeniden girişi varsayar.
@whitebeard şu anda mekik yok.
Organic Marble
2019-06-26 19:37:49 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kaportalar, gereksiz kütlelerinin yörüngeye taşınmasını önlemek için ayrılmıştır. Bu genellikle ikinci aşama yanık sırasında olur. Kaporta jettion zamanlaması hakkında bilgi için şu soruya bakın: Kaporta ~ 110 km'de konuşlandırıldıktan sonra yük üzerindeki rüzgar ne kadar güçlü ve "sıcak"?

Gösteren bir resim ikinci aşama yanması sırasında kaplama ayrımı: enter image description here Kaynak: Bu soru: SpaceX ilk aşama güçlendiricisi neden ayrılmadan sonra sadece geri gelmiyor?

Ayrılamama, aracın yörüngeye gelemeyeceği kadar yeterli kütleyi muhafaza eder.

Ayrıca, yük kaportasının düzgün bir şekilde ayrılamadığı ve bunun da ya yükün ayrılamaması ya da yükün, kaportanın eklenen kütlesi nedeniyle yörüngeye ulaşamaması.

Kaynak

Bir araç, eklenen ağırlığı taşımak için yeterli ekstra performansa sahipse, kaportaların takılı kalamamasının temel bir nedeni yoktur. Ancak "temel neden yok" ve "mühendisliğin gerçek dünyada çalışmasını sağlamak" aynı şey değil.

Uçuş yolu diyagramlarından, kaportaların aşama ayrımından sonra serbest bırakıldığı ve ikinci aşamadan sonra, doğruysa yörüngeye ulaşmak için yakıtın kullanıldığı görülmektedir. Ek olarak, ikinci aşama bu noktada bir mikro yerçekimindedir, bu nedenle muhtemelen eklenen ağırlık bir sorun değildir. Aksi takdirde, @GdD'nin belirttiği gibi, ikinci aşama ne olursa olsun güvenli bir şekilde geri dönmüyor ve bir vakum motoru olduğu için yapamıyor.
@ToolUsr "microgravity" nin bununla hiçbir ilgisi yoktur. Ve kaportalar genellikle 2. aşama yanmadan çok önce fırlatılır. 2. aşama motorlar, ikinci aşamanın kütlesini hızlandırmak zorundadır. Bu, fırlatılmamışsa kaplamayı da içerir. "Ağırlık" "kütle" olarak düzenlendi.
Adil bir nokta, ancak gördüğüm kaynaklara göre, hala kaporta ile 2. aşamayı yakıyorlar ve tartışmalı hale getiriyorlar. Ve yine o ikinci aşama ne olursa olsun geri gelmiyor, bu yüzden ayrılabilir olmasının temel bir nedeni var, çünkü onu kurtarmanın tek yolu bu.
Kaplama, yükü belirli bir noktaya kadar korur ve bu noktadan sonra atılır, düzenlememe bakın. 2. aşama hala yanıyor. 2. aşamanın kurtarılmaması konusunda haklısınız, ancak SpaceX bir noktada bunu yapmaktan bahsetti. Yine de kaportayı atacaklardı.
Yine de ilginç bir fikir olduğunu düşünüyorum; 2. aşamanın geri kazanılması için bir ısıya ihtiyacı varsa, başka bir aşama eklemek yerine zaten orada olanı (kaplama) iyileştirmeye bakmaya değer görünüyor.
@Puffin, eğer performansı karşılayabiliyorsanız, bu harika bir fikir. Açılabilir kaporta ve ısı kalkanıyla birlikte, bir robot kolu, kanatlar, bir mürettebat kabini ekleyelim .... nah, bu bilim kurgu.
@OrganicMarble Falcon Heavy'de çok büyük miktarda performans attılar, temelde tek F9 performansını elde etmek ve yine de donanımı korumak için üç ilk aşama kullanıyorlar.
@puffin Bence kaçırılan şey, kaportaların gerçekten tam bir yeniden giriş ısı kalkanı oluşturmamasıdır. Ve gövde tankının yanları da yok.
Russell Borogove
2019-06-27 05:19:33 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Organik Mermerin bahsettiği tüm uçuş boyunca kaportayı taşımanın toplu cezası dışında, menteşeli bir kaplama ve onu açma ve kapama mekanizması, kullanılan basit yaylı veya patlayıcı ejektörlerden çok daha pahalı, büyük ve güvenilmez olacaktır. mevcut roketlerde. Üst sahneyi tamamen yörüngeye sokmak ve ardından kaporta kapılarının üzerinize sıkışmasını istemezsiniz.

sadece açmalarını sağlamak için içine biraz WD40 ve bir tokmak ekleyin :)
ve belki de WD40'ı ve tokmakları dokumak için koşuşturan bir robot, "D@mm1t,, babanızın patlattığı marangozları açar !!" : D
Patlayıcılar da o kadar basit değil. Maalesef sadece Scott Manley'den, Taurus kaportalarının neden imalat kusurları nedeniyle başarısız olduğunu anlatan şu videoyu aldım: https://www.youtube.com/watch?v=drSv1biVJZQ
RonJohn
2019-06-27 06:45:00 UTC
view on stackexchange narkive permalink

neden onları basitçe açmasınlar, yükü çıkartıp bir menteşe mekanizması aracılığıyla tekrar kapatmasınlar?

Çünkü HİÇBİR ŞEY :

  1. 17.000 mil / saate hızlanma,
  2. deli gibi titreşme ve
  3. yüzlerce hatta binlerce hareket arasında karmaşık bir dans yapma parçalar.

Öp ve uçurulabilecek şeyleri uçur.

TonyK
2019-06-27 23:27:31 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ana nedenin şu olduğundan şüpheleniyorum:

Bir numaralı öncelik, yükü teslim etmektir. Diğer her şey bu zorunluluğa tabidir.

Kaplamaya menteşeler ve kapılar koymak bir karmaşıklık katmanı ekler - ya kapılar açılmazsa? Yükü kaybettiniz. Kaplamayı kaybetmek çok daha iyi! Bu sadece 6 milyon dolar!

Bu yüzden, kaplamayı geri almaya çalışıyorlar, ancak ancak asıl görevi tehlikeye atma riski olmadan işini tamamladıktan sonra.



Bu Soru-Cevap, otomatik olarak İngilizce dilinden çevrilmiştir.Orijinal içerik, dağıtıldığı cc by-sa 4.0 lisansı için teşekkür ettiğimiz stackexchange'ta mevcuttur.
Loading...