Was sind die Vorteile von luftbeleuchteten soliden Boostern in PSLV XL?

Der PSLV-XL von ISRO verfügt über 6 solide Anschnall-Booster.

In einem typischen Flugprofil werden kurz vor dem Abheben 4 Anschnallbooster am Boden angezündet. Die restlichen zwei Booster werden 25 Sekunden später in die Luft gehoben.

In ähnlicher Weise werden 4 Booster 12 Sekunden vor luftbeleuchteten Boostern abgeworfen. Meine Frage ist, was sind die Vorteile des Zündens von Boostern in der Luft?

PSLV-XL-Flugprofil

Antworten (1)

Dies hat wahrscheinlich mit der Optimierung der Starteffizienz der Rakete zu tun.

Genauer gesagt hat eine Rakete zwei Ziele:

  • Raus aus der Atmosphäre
  • Umlaufgeschwindigkeit erreichen

Der zweite Schritt kann nicht wirklich durchgeführt werden, bevor die Rakete die Atmosphäre "verlassen" hat, da der Widerstand gegen die Atmosphäre nicht linear mit der Geschwindigkeit zunimmt: Er nimmt mit dem Quadrat oder sogar einer höheren Leistung zu, sobald Überschallregime berücksichtigt werden. Das bedeutet, dass ein "optimaler" Raketenstart am Anfang eher langsam ist, während sich die Rakete noch in den dickeren Teilen der Atmosphäre befindet, und dann die Leistung erhöht wird, wenn die Luft dünner ist und der Luftwiderstand weniger eine Rolle spielt.

In den ~3km Höhe, wo die zusätzlichen Feststoffraketen-Booster gezündet werden, ist die Atmosphäre bereits nur noch etwa 70% so dick wie auf Meereshöhe, was bedeutet, dass die Rakete schneller fliegen darf, ohne enorme Mengen zu verlieren Energie zu ziehen. Würden alle Booster direkt auf der Startrampe gezündet, würde die Rakete vermutlich zu schnell zu schnell fliegen und damit viel Energie verschwenden. Durch die Streuung um diese Zündungen herum wird eine höhere Masseneffizienz erreicht und es kann mehr Nutzlast in den Orbit transportiert werden.

Ja in der Tat. Bei den PSLV-Entwicklungsflügen D1, D2 und D3 waren nur zwei Strap-Ons vom Boden beleuchtet und etwa 30 Sekunden später waren die restlichen vier von der Luft beleuchtet. Dies wurde für den PSLV C1-Betriebsflug von PSLV geändert, bei dem vier vom Boden beleuchtet und zwei von der Luft beleuchtet waren. Laut ISROs offizieller Kurzgeschichte „From Fishing Hamlet to Red Planet“ für Entwicklungsflüge wurde dies hauptsächlich getan, um „den dynamischen Druck auf Kosten der Nutzlastreduzierung zu verringern“. und für den Betriebsflug wurde der ursprünglich geplante Ablauf auf der Grundlage der Flugerfahrung wiederhergestellt.
Delta IIs könnten auch einige ihrer SRMs im Flug zünden. space.stackexchange.com/a/41747/6944