Sind Trägerraketen mit festen Brennstoffen schneller in die Umlaufbahn als mit flüssigen Brennstoffen?

Die (relativ) neue Kuaizhou-Familie von Trägerraketen wird als "schnell reagierend" beschrieben und basiert auf dem Erbe von ASAT und ICBM.

Festbrennstoffraketen waren in der Vergangenheit billiger zu starten und können mehr oder weniger unbegrenzt gelagert werden, was eine „reaktionsschnelle“ Startfähigkeit ermöglicht.

Sobald eine Nutzlast integriert ist und das LV auf dem Pad aufgestanden ist, ist eine Feststoffrakete tatsächlich schneller in der Umlaufbahn als eine Flüssigrakete?

Sie fragen nach der Zeit vom Start bis zum Orbit? Es hängt nicht von festen oder flüssigen Brennstoffen ab, es hängt von der Beschleunigung ab.
Es hängt alles davon ab, wie viel Beschleunigung Ihre Nutzlast aufnehmen kann. Der Mensch braucht nicht mehr als ein paar g, die Elektronik weitaus mehr.
Ich denke, "schnelle Reaktion" bezieht sich auf die Vorbereitungszeit oder die Zeit von der Entscheidung über den Start bis zum tatsächlichen Start. Raketen mit Flüssigbrennstoff werden möglicherweise erst kurz vor dem Start mit Treibmitteln geladen, sodass das Laden die "Reaktions" -Zeit (Zeit von der Entscheidung bis zum Start) verlangsamt. Feststoffraketen sind immer "ready to go", einfach zünden und los geht's. Eine Feststoffrakete könnte also schneller dorthin gelangen, nicht weil sie tatsächlich schneller fliegt, sondern weil sie früher von der Startrampe abkommt.

Antworten (2)

Sobald eine Nutzlast integriert ist und das LV auf dem Pad aufgestanden ist, ist eine Feststoffrakete tatsächlich schneller in der Umlaufbahn als eine Flüssigrakete?

In der Flugzeit, nein. Die Zeit, die Sie benötigen, um vom Start in die Umlaufbahn zu gelangen, hängt von Ihrer Beschleunigung ab, die vom Leistungsgewicht der Rakete abhängt.

Eine hohe Beschleunigung wird bei Trägerraketen normalerweise vermieden, weil sie keinen Vorteil bringt und mehr kostet. Eine hohe Beschleunigung erfordert eine stärkere Struktur sowohl für die Nutzlast als auch für die Rakete und kann einen Hitzeschild an der Nase der Rakete erfordern.

Es gibt Beispiele für Militärraketen mit hoher Beschleunigung (der Sprint ABM beschleunigte auf 100 g). Weltraumraketen sind normalerweise in der 1-5G-Klammer (abhängig davon, wo Sie sich im Missionsprofil befinden).

Selbst eine Rakete wie Vega , die nicht für den bemannten Einsatz vorgesehen ist und direkt beim Abheben schnell beschleunigt, begrenzt die G-Belastung auf etwa 5G.

Wie Antony X sagte, haben Sie den Vorteil, dass Sie das Fahrzeug nicht auf dem Pad betanken müssen. Der damit verbundene Nachteil ist, dass Sie die Feststoffrakete nach dem Betanken wie scharfe Munition handhaben müssen, sodass das Bewegen umständlicher und teurer sein kann.

Für Interkontinentalraketen ist es ein großer Vorteil, sie nicht unmittelbar vor dem Start betanken zu müssen, da dies die Startverzögerung von Stunden auf Sekunden reduziert. Bei Trägerraketen kann eine Startkampagne Wochen oder Monate dauern, von der Ankunft der Raketenstufe am Startplatz bis zum Start. Der größte Teil davon wird für das Zusammenbauen und Überprüfen des Launchers aufgewendet.

Gute Antwort - ich glaube, ich habe die falsche Frage gestellt. Wie mehrere Kommentatoren betonten, gibt es nicht unbedingt etwas über Feststoffe und Flüssigkeiten, das eine „durchschnittliche“ Beschleunigung vorschreibt. Neues Q kommt bald!
Spart eine höhere Beschleunigung nicht an Delta-V?
@ikrase ja, Sie können Schwerkraftverluste reduzieren, indem Sie eine höhere Beschleunigung haben. In der Praxis heben die meisten Trägerraketen mit einem Schub-Gewicht-Verhältnis von nicht viel mehr als 1 ab. Dies kann mit Gemeinsamkeiten zu tun haben (die meisten Trägerraketen haben eine 5G-Grenze, wenn Sie also eine Rakete entwerfen, die 10G leistet, können die meisten Nutzlasten nicht gestartet werden Es).

Wenn Sie einen Festbrennstoffmotor zünden, stoppt er nicht und Sie können einen verkauften Brennstoff nicht wie einen Flüssigmotor drosseln. Was diese Idee im Hinterkopf hat, Flüssigkeitsmotoren können sich Zeit nehmen, um in die Umlaufbahn zu gelangen, weil sie einer effizienteren Schubkurve für die gegebene Höhe folgen können. Um Ihre Frage allgemein zu beantworten, ja, sie sind technisch schneller in der Umlaufbahn.

Während man einen Feststoffmotor im Allgemeinen nicht wie einen Flüssigkeitsmotor drosselt, kann das Schubprofil so gestaltet werden, dass sie zu einer ähnlich effizienten Schubkurve fähig sind.
Mehr Oberfläche = schnellere Verbrennung. Weniger Oberfläche = längere Verbrennung. Beispiel .
@ user33717 Können Sie ein Beispiel für ein Fahrzeug mit Feststoffbrennstoff geben, das schneller in die Umlaufbahn kommt als ein Fahrzeug mit Flüssigbrennstoff?
Sind Trägerraketen mit festen Brennstoffen schneller in die Umlaufbahn als mit flüssigen Brennstoffen?
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