Gibt es kommerzielle Raketen mit Flossen?

So ziemlich alle Modellraketen haben Flossen für Stabilität, aber wenn ich darüber nachdenke, kann ich anscheinend keine kommerzielle oder Regierungsrakete in Originalgröße mit Flossen finden. Ich vergesse wahrscheinlich eine wirklich offensichtliche, aber hat jemand ein Beispiel?

Das wäre ein interessantes Projekt - Eine Modellrakete ohne Flossen, aber mit vektoriellem Schub und einer IMU.
@Steve Ich dachte dasselbe und fand dieses interessante Design: youtube.com/watch?v=xO0D0KEGc2E
Sie vergessen definitiv einige Interkontinentalraketen und andere Raketen.
Ich glaube, einige Feuerwerkskörper sind spinstabilisiert ... die Grenze zwischen diesen und Amateurraketen ist etwas verschwommen :)
@Steve Vektorstöße und dergleichen sind normalerweise ein großes Tabu in der Modellraketen-Community, aus Angst, mit der Unterscheidung zwischen "Spielzeugmodell" und "gelenktem Projektil" eine Dose Würmer zu öffnen.
@SarahBailey Nach dieser Logik ist eine Drohne mit Flaschenraketen in derselben Klasse wie ein Düsenjäger: P? Was ich ehrlich gesagt in Ordnung finden würde, wenn das rechtlich der Fall wäre. Ich habe das Gefühl, dass beides schlechte Ideen sind, heh.

Antworten (5)

Sicher, viele Höhenforschungsraketen, wie diese von der Wallops Flight Facility der NASA:

Stall von Höhenforschungsraketen

Dieser hier hatte verdammt große Flossen:

Space Shuttle

Ähnliche Flossen auf diesem:

Pegasus

Dieser hatte kleine Flossen, aber er brauchte sie wirklich nicht:

Saturn v

Die alte Scout-Rakete hatte auch kleine Flossen:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

+1 Das ist das erste Mal, dass ich bemerkt habe, dass die Saturn V-Finnen beschriftet sind. Es "brauchte sie nicht, aber sie wollten irgendwo die Motoren kennzeichnen." ha ha.
Vergessen Sie nicht die Gitterflossen von SpaceX Falcon 9. spacex.com/sites/spacex/files/fins_extended.jpg
Hm, außer ich bin mir ziemlich sicher, dass die Motoren des Saturn V normalerweise eher mit Zahlen als mit Buchstaben bezeichnet wurden.
Der Saturn V brauchte sie eigentlich nicht, aber sie wurden eingebaut, um die Sicherheit im Falle eines Abbruchs zu erhöhen.
Ich bin mir nicht sicher, ob das Space Shuttle wirklich zählt. Das sind keine Flossen, das sind im Grunde Flügel, und sie existieren hauptsächlich zum Landen. Jegliche Stabilität, die sie beim Start bieten, ist nebensächlich, da die gerichteten Raketen den größten Teil der Lenkung übernehmen.
Die gleichen Bemerkungen zu zufälliger Stabilität und Lenkung gelten für den Saturn V. Für Shuttles hingegen waren dies ziemlich beeindruckende aerodynamische Oberflächen während des Aufstiegs, die auch Auftrieb lieferten. Wie auch immer, es ist alles nur eine Frage der Interpretation.
@MarkAdler - "auch Auftrieb geben"? Scheint unwahrscheinlich. Sie erzeugen einen Luftwiderstand, der durch das Verbrennen von Kraftstoff überwunden werden muss.
Gerade nachgeprüft. Ich war falsch. Es fliegt in einem Anstellwinkel ungleich Null (daher dachte ich, es würde heben), aber das bedeutet, den Auftrieb auf Null zu setzen, um die strukturellen Belastungen auf den Flügeln zu begrenzen. Sonst würden sie abbrechen. Dies minimiert den Luftwiderstand nicht, daher ist der Grund, den Sie zitieren, ebenfalls falsch. Der springende Punkt bei Flügeln ist auch, dass Sie mehr Auftrieb als Luftwiderstand erzielen können.
@MarkAdler - Sie können vielleicht beim Wiedereintritt Auftrieb bieten, aber beim Aufstieg keinen Auftrieb. Dafür sind sie nicht richtig ausgerichtet.
Wenn die Flügel stark genug wären, hätten sie verwendet werden können, um beim Aufstieg Auftrieb zu geben. Das macht der Pegasus. Es war der ursprüngliche Plan, die Flügel des Space-Shuttle-Orbiters zu verwenden, um die Aufstiegsleistung zu verbessern, bis sie feststellten, dass die Flügel bei max-q abbrechen würden. Es war zu spät, um zurückzugehen und die Flügel zu verstärken, also fanden sie den richtigen Angriffswinkel heraus, um die Flügel beim Aufstieg nicht zu belasten .
Huh, nun, das ist mir neu. Wann sorgen die Flügel für Auftrieb? Direkt von der Startrampe oder in größerer Höhe als die Flugbögen des Shuttles?
Wie es vorbei ist.

Aus dem Grund, warum Sie Flossen auf Modellraketen sehen, aber nicht auf den meisten großen Trägerraketen:

Raketen, die präzise auf eine bestimmte Flugbahn geführt werden müssen, müssen aktiv gelenkt werden; Die beiden offensichtlichen Möglichkeiten, dies zu tun, sind das Bewegen der Flossen oder der vektorielle Schub.

Der vektorielle Schub hat zwei große Vorteile: Erstens funktioniert er außerhalb der Atmosphäre, zweitens erzeugen Flossen Widerstand. Große geführte Orbitalwerfer gehen also mit vektorisiertem Schub.

Passive feste Flossen wie bei Modellraketen helfen, den Flug der Rakete zu stabilisieren, aber nicht zu führen. Wenn Sie eine aktive Lenkung haben, gibt Ihnen das auch Stabilisierung, und wenn die Aerodynamik der Rakete nicht sehr schlecht ist, brauchen Sie überhaupt keine Flossen.

Die Ausnahmen von Mark Adler fallen in zwei Hauptkategorien:

  • Höhenforschungsraketen - im Allgemeinen ungelenkt, flossen- oder drallstabilisiert
  • Fahrzeuge, die irgendwann im Flug aerodynamische Auftriebsflächen benötigen (Shuttle, Pegasus).

Saturn I und V sind Ausreißer; Wie Mark feststellt, wurden die Flossen im normalen Flug nicht benötigt, da die Triebwerke kardanisch aufgehängt waren, aber sie würden die Stabilität im Falle eines katastrophalen Triebwerksproblems der ersten Stufe verbessern und ein längeres Zeitfenster für einen sicheren Abbruch bieten.

Der Falcon 9 von SpaceX verwendet Gitterflossen , um die Rakete zu stabilisieren, während sie wieder an Land zurückkehrt.

Gitterflossen funktionieren sehr gut bei Unterschall- und Überschallgeschwindigkeiten, aber schlecht bei Überschallgeschwindigkeiten; Die Strömung verursacht die Bildung einer normalen Stoßwelle innerhalb des Gitters, wodurch ein Großteil des Luftstroms vollständig um die Flosse herum strömt, anstatt durch sie hindurch, und einen erheblichen Wellenwiderstand erzeugt. Bei hohen Machzahlen fließen Gitterflossen vollständig im Überschallbereich und können einen geringeren Widerstand und eine größere Manövrierfähigkeit als ebene Flossen bieten.

Falcon 9 Gitterflossen

Falcon 9 Gitterflossen

Ariane 1-4 hatte Flossen. Ariane 4 ist ein seltsamer Fall, da sie bei einigen Versionen Flossen hat und bei anderen keine Flossen:

Ariane 4 mit Flossen bei den Varianten 40, 42L und 44L, ohne Flossen bei den Varianten 42P und 44LP

Die sind mir vorher nie aufgefallen.

Der V2 konnte definitiv nicht kardanisch aufgehängt werden und verwendete die Flossen und Leitschaufeln im Raketenauspuff für Stabilität und kleine Spoiler an den Flügelspitzen zur Führung

V2-Rakete rein

Hinweis: Ich habe dieses Foto im Imperial War Museum in London gemacht

Der V-2 hatte Steuerflügel , die im Wesentlichen die gleiche Funktion wie die Kardanaufhängung des Motors erfüllten.
Das Imperial War Museum ist fantastisch!