Een raketlancering begint normaal gesproken met een rol om uit te lijnen met het orbitale vlak en een spoed zodat de zwaartekracht de raket geleidelijk naar beneden kan draaien tijdens het klimmen. De gecombineerde rol- en pitchover-manoeuvre duurt een paar seconden. De zwaartekracht-draai-manoeuvre die volgt, duurt een paar minuten.
Maar wat dan? In een zwaartekrachtbocht bestuurt de raket voornamelijk op aanvalshoek, en dit maakt hem kwetsbaar voor verstoringen en onregelmatigheden die moeten worden gecorrigeerd voordat ze in een baan om de aarde komen, naast de onvermijdelijke verschillen die zullen optreden tussen vluchtsimulaties op de grond en de werkelijke vluchtomstandigheden tijdens de lancering. .
Het lijkt dus duidelijk dat de startvolgorde ten minste één laatste manoeuvre moet bevatten. Wat zou die manoeuvre zijn? Hoe heet het en hoe slaagt het erin om de raket naar de juiste snelheid, hoogte en aanvalshoek voor een baan om de aarde te brengen?
Eventuele referenties voor meer informatie? Bedankt!
Reacties
- Het ' heet Powered Explicit Guidance arc.aiaa.org/doi/pdf/10.2514/6.1977-1051 Zie ook space.stackexchange.com/q/14983/6944 , space.stackexchange.com/q/34677/6944 , space.stackexchange.com/ q / 23137/6944
- Precies wat ik nodig had — bedankt! 🙂
- zie ook Zijn ' klassiek ' zwaartekracht bochten nog steeds gebruikt en als zodanig herkenbaar?
- @Alex " Precies wat ik nodig had " suggereert dat je geen antwoord meer nodig hebt. als je denkt dat je genoeg hebt in die links voor een antwoord, plaats dan gerust een antwoord met een korte samenvatting van wat je ' hebt gevonden. In Stack Exchange t ' s is het altijd oké om je eigen vraag te beantwoorden.
- Zal het doen, maar nog steeds aan het leren over deze aangedreven expliciete begeleidingsmanoeuvre. De aanwijzer was precies wat ik nodig had om een antwoord te vinden, maar het zal wat meer tijd kosten om het antwoord te krijgen 🙂
Antwoord
Dit is in wezen opgehelderd, maar helaas heeft niemand een antwoord geplaatst. Aangezien dat “een ongelukkige situatie is op SE, hier” een korte samenvatting.
Er is inderdaad behoefte aan een dergelijke manoeuvre, de gebruikte term is " Aangedreven expliciete begeleiding ".
Een heel eenvoudig lanceermodel is:
- Maak een draai door de zwaartekracht.
- Wanneer de baanboog de doelomloophoogte bereikt, stop dan met stoten.
- Kust tot apogee
- Doe een circulaire brand op het hoogtepunt.
Het duidelijke probleem met deze strategie is dat de circulaire verbranding niet onmiddellijk plaatsvindt, dus de stuwkracht moet tijdens het branden onder een hoek staan om het hoogtepunt te behouden, en ook dat " een tijdje uitrollen " niet per se het meest efficiënte gebruik is van uw raketmotoren.
Daarna verandert het in een optimalisatieprobleem. Het helpt de circlarisering " vroeg " te starten in plaats van uit te varen, en het is soms zelfs de moeite waard om dit in de atmosfeer te beginnen, aangezien het voordeel de weerstand tegen weerstand kan tegengaan.
Dit hele optimalisatieprobleem na het verlaten van de zwaartekrachtbocht maar voordat het om de aarde gaat, is Aangedreven expliciete begeleiding .
Voor een meer technische behandeling, zie bijvoorbeeld deze NASA technische opmerking: https://ntrs.nasa.gov/citations/19660006073
Reacties
- Bedankt! Dat ' is een mooi duidelijk antwoord. Vraag: om in een gewenste baan te komen, moet je zowel hoogte als snelheid en aanvalshoek controleren. Als je je beoogde hoogte bereikt voordat je je doelsnelheid bereikt, moet je ' t niet gewoon doorgaan met het afvuren van de motoren en de raket op dezelfde hoogte houden als de horizon zodat de snelheid omhoog gaat en de hoogte doesn ' t? Of maakt dit allemaal deel uit van wat u een circulaire manoeuvre noemt? Nogmaals bedankt!
- @Alex als je onder je doelsnelheid zit en de motoren vlak met de horizon afvuurt, ga je ' hoogte verliezen. Om hoogte te houden, zou je de raket naar boven moeten kantelen. Dat is een circulaire manoeuvre, ja.
- Juist, dus er is ' de aanvalshoek waar je ook rekening mee moet houden.OK, dus je doet je pitchover onmiddellijk na de lancering om een zwaartekrachtbocht in te gaan, die je doorgaat totdat je je doelhoogte bereikt, waarna je een circulaire manoeuvre uitvoert om je doelsnelheid en aanvalshoek te bereiken, op welk punt je ' hebben uw doelbaan bereikt. Maar wanneer begin je met de circulaire manoeuvre? Ik ' m gok naar het hoogtepunt, maar waarom niet meteen als je de gewenste hoogte hebt bereikt? Bedankt!