שְׁאֵלָה:
האם הדרקון שימושי כ הופר ירחי?
LocalFluff
2014-07-22 15:24:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

כמוסת הדרקון של SpaceX נחשבת ברצינות על ידי נאס"א למשימה חוזרת לדוגמא ממאדים בשנת 2022, על פי לארי למקה.

האם דרקון יכול לשמש גם לקפיצה מסביב לירח? רחף מעל פני השטח שלו? נוחתים דרך צוהר של מערות ירח? האם הדרקון יהפוך לספינת חלל כללית עם עלויות נמוכות בגלל ייצור סדרתי ושימוש חוזר?

מכיוון שהיא לא תחזור לכדור הארץ ולירח אין אטמוספירה, אני מניח שמגן החום שלה יוחלף מבנה מסה נמוך יותר או מכשירים. אך אחרת, האם יהיה צורך בשינויים אחרים בכדי להחזיר מחדש את ה- LEO-Dragon המשמש למשימות בין-פלנטריות, למעט המטען בתוכו?

על פי הכרזה התכופה כאן HopDavid (אם אני לא טועה), מספיק דלתא-v של 1.68 קמ"ש כדי לקפוץ מכל נקודה של הירח לכל נקודה אחרת, למשל מקוטב לקוטב. איזה דלתא-וי יכולה דרקון נחת להשיג בצורה ריאלית, בהתחשב בכך שחלק מסוים ממטען המטען שלה הוא מכלי דלק?

תודה! כמה הערות: בנוסף ל -1.68 לצורך ההשקה, תזדקק לעוד 1.68 לנחיתה רכה. יהיה ירידה קלה בכוח המשיכה במהלך השיגור והירידה.
אני מאמין שדרקון מסתמך על הבוסטר והבמה העליונה שרוב הדלתא V תגיע ל- LEO. ברגע שב- LEO הוא זקוק למספיק דלתא-V כדי להיפגש עם ה- ISS ואז מספיק כדי להוריד את תושביה לאטמוספירה העליונה. זה ניחוש מצדי אבל הייתי אומר שלדרקון יש כ -3 קמ"ש דלתא V.
שתיים תשובות:
aramis
2014-07-24 05:25:07 UTC
view on stackexchange narkive permalink

קפסולת הדרקון המאוינת, הדרקון 2, נועדה להיות מסוגלת לבצע בריחה ממונעת מערמת ההשקה. זה דורש לפחות 1.1 דחף של ג'יז (ו- ISTR דרישה של 3 ג'יז). יתר על כן, הוא נועד לבצע נחיתה מואצת לאחר שנמלט מערימת ההשקה. אבל נדרש גם להיות מסוגל להתנתק בטיסה בכל גובה, כולל LEO, ולבצע ירידה מבוקרת לנחיתה רכה על משטח קשה ..

לקפסולת הדרקון 2 יש "120,000 פאונד דחף צירי. "... 60 טון, למדוד קל יותר. (שימו לב שכל אחד משמונת מנועי הסופרדרקו מסוגל ל 8 טון, אך בשל זוויות, 3.5 מתוך 64 טון הדחיפה הכוללת אינם ציריים (דרך מהודרת לומר הצידה), והשאר נפסל לאחור מטעמי בטיחות. .

בעת ההמראה, דרקון 1 מסתבך בכ- 26,000 פאונד (כולל קיבולת מטען של 6000 פאונד); הדרקון 2 כנראה מסתובב בסביבות 30,000 פאונד (15 טון). פירוש הדבר ש- 2 מנועים הוא כנראה המסוגלים לדחף של 1 גרם.

שני מנועי סופר-דרקו נדרשים כמינימום מוחלט לטיסה (עקב איזון עומסים), ורצוי 4, עקב תצורתם של נאסללי המנוע. לכל מנוע 25 שניות משך הדלק הפנימי (על פי הערך בויקיפדיה). בהנחה שכמו במנועי SpaceX אחרים, ניתן לחסל אותם לכ- 65%, זה מעמיד את הדחף המינימלי לכ- 19.5 טון, או בערך 0.66 גי, ואולי עד דחף של 38 שניות.

אם אנו מניחים כי מצערת עמוקה עוד יותר (אילון מאסק הצהיר יעד של 30%), נוכל להשיג את זה s עד 10 טון דחף ועד 80 שניות בערך. ויש 4 זוגות כאלה.

ההערות על קפסולת הדרקון 1 נותנות סיבולת במסלול של שבועיים. הדרקון 1 הוא עיצוב מצנחים למים.

שימו לב: נחיתת כדור הארץ דורשת 6 מתוך 8 מנועי הסופר-דרקו העובדים. לכן, אם מכוונים להחזרת כדור הארץ, נדרש תדלוק או שימוש מוגבל.

על הירח

כוח המשיכה של הירח בערך 0.16 Gee גורם לדרקון 2 לדחף עודף. במקרה של קפיצה, זה אומר שזה יעשה בדיוק את זה. בהנחה שהוצגו 65%, יהיה עלינו להשתמש בהתפרצויות.

נחיתה ממסלול כדור הארץ דורשת לפחות שני זוגות. זה משאיר מקום לנחיתה וכמה קפיצות על הירח. נחיתה יבשה עלי אדמות עשויה להזדקק ליותר מכך.

הקפסולה עצמה נראית, מהנתונים המצומצמים מאוד, מתאימה לתפקיד זה.

הקפסולה, עם זאת, מסתמך על תא המטען עבור חיבורי הפאנל הסולארי. אלה אינם מתאימים לנחיתה, אלא אם כן תא המטען מצויד בציוד נחיתה.

יתר על כן, דלת הקפסולה נמצאת כ -6 'מעל הקרקע בעת הנחיתה. שימוש במונית ידרוש סולם.

בשימוש במונית כזו, סך של כמאתיים שניות דחף וחוסר בפאנלים סולאריים יחייבו תשתית תמיכה.

דלתא הערכות V

בשים לב כי נאס"א נתנה כ 25% מעל דלתא V מינימאלית, כמרווח בטיחותי. הדלתא-V הכוללת ב- Apollo LM הייתה כ- 15,380 רגל לשנייה, רק שערה מעל 4.7 קמ"ש דלתא כוללת V. מסלול ירח נמוך (LLO) אל פני הירח הוא כ- 1.8 קמ"ש דלתא V.

האומדנים הטובים ביותר של דלתא V2 הנוכחית דלתא V מציבים אותה סביב 1.6 קמ"ש דלתא V. מצד שני, הקפסולה עצמה מיועדת לחיבורי דלק חיצוניים, בנוסף לדלק הפנימי שלה, כך שתא מטען נחיתה שונה. "זו אפשרות ממשית מאוד. הוספת תא מטען עם דלק נוסף של 3-4 קמ"ש, וכמה רגלי נחיתה וסולם, ויש לך את המורדת-אחורה, עם רוב המסה מתחת למרכז הדחף (וזה מצב יציב למדי שים לב.

שים לב כי LEO אל פני כדור הארץ זקוק לכ -4.3 קמ"ש של דלתא-V ... שרובם דרקון אמורה להשיג באמצעות גרירה מ Aerobraking. (לעומת ה- Apollo CM, שעשה הכל באמצעות גרירה - תחילה על ידי אירוב, ואז על ידי מצנחים.)

השורה התחתונה

אפשר היה ללחוץ לשימוש כזה. זה לא יהיה אופטימלי. זה לא תוכנן למעשה לתפקיד זה.

הפניות:

http://www.spacex.com/news/2014/05/30/dragon-v2-spacexs -חללית מאוישת-דור-דור
http://www.spacex.com/dragon
http://en.wikipedia.org / wiki / SuperDraco
http://www.space.com/26063-spacex-unveils-dragon-v2-manned-spaceship.html
https://en.wikipedia.org/wiki/Delta-v_budget https://en.wikipedia.org/wiki/Apollo_Lunar_Module https: //www.reddit .com / r / spacex / comments / 33f75a / just_how_much_deltav_will_the_dragon_2_capsule /

* "לעומת זאת, הקפסולה נשענת על תא המטען עבור חיבורי הפאנל הסולארי." * האם זה? אז מה עם הדרקון האדום למאדים?
אני הולך אך ורק על פי מה שמשוחרר כעיצובים יציבים, וספקולציות ישירות מאלה.
מהו תקציב דלתא V של דרקון? אם מדובר ב -3 קמ"ש כפי שאני חושד, זה יהיה טוב רק לכשות ירח קצרות מאוד.
@HopDavid ≅ 4G x 25s ≅ 9.8 x4 x25 ≅ 980 m / s או רק בערך 1 קמ"ש
ל- NTO / MMH מהירות פליטה של ​​כ -3.34 קמ"ש. חיבור תקציב דלתא V של 1 ק"מ לשנייה. אני מקבל את הדרקון הוא כ- 26% מונע. למעשה זה יהיה קצת יותר מכיוון שלא כל הדחף הוא צירי.
@aramis גרסה מתוקנת של דרקון V2 שבמקום מגן החום ומצנחי מערכת הצנחנים, יהיה לה יותר דחף זמין לנחות בבטחה, האם היא תוכל לאחר הנחיתה להרים משטח הירח למסלול מוגדר כך לפגישה ולעגון עם חללית אחרת (למשל דרקון V2 אחר ששונה) כדי להחזירה לכדור הארץ? האם יהיה לו מספיק דלק להכין זאת, אם לא כמה זה יצטרך?
@aramis אז מה שאני מתכוון זה שלנחתת הדרקון יהיה מספיק דלק רק לנחות ולהתרומם משטח הירח, וישלח את הצוות לחללית האחרת שמסתובבת. התפקיד להימלט מכוח המשיכה של הירח ולהחזיר את הצוות לכדור הארץ חלליות אחרות אשר מסתובבות יעשו זאת.
בוא נראה, @MarkBoghdani - סה"כ delta-V בין ה- APS של ה- LM ל- DPS של 15380 ft / s, או בסביבות 4703 m / s. אומדני הדלתא V של ה- V2 פועלים 1600 מ 'לשנייה. שים לב שלאפולו היה מספיק לנחות ולקפוץ בפועל ... ב 7,000 רגל לשנייה ... אבל אפולו 11 השתמש בדלק הנוסף כדי לנחות הרחק ממיקום המיועד בגלל סלעים ... זה הדוק, אבל לציין שאנחנו לא יש מספרים קשים לדלתא V, ושהתא המטען יכול להיות מצויד בתוספת דלק, רגלי נחיתה וסולם ... מוקדם לומר.
שימו לב גם: גרסת Delta-V ארוכה בהרבה על לוח השרטוט - הדרקון האדום הוא מכונת הקונספט עבור גרסת הנחתת מאדים מאוישת למטה ומאחור של הדרקון.
user5761
2014-07-23 18:57:40 UTC
view on stackexchange narkive permalink

לדרקון V2 יש די והותר דלתא-v לנחות על כדור הארץ. הבעיה היחידה בירח תהיה יותר מדי. מנועי SuperDraco הם מצערת (~ 7%) ומיותרים ולכן ניתן להשתמש בפחות מנועים, אך עדיין - יותר מדי מנוע. הפיתרון הטוב ביותר הוא ככל הנראה להריץ כמה גרסאות מוגדלות של SuperDraco במדפסת התלת מימד שלהם ולעבור על תוכנית הבדיקה. חוסר התאימות של SuperDraco אינו מפר את העסקה בגלל גמישות ה- CAM של SpaceX.

אני מאמין שהדרקונים הרב פעמיים יסמכו על בלימה אירובית במשך רוב ירידת הכניסה והנחיתה של דלתא-וי. יהיה צורך בכוויה בחלק האחרון של הירידה לצורך נחיתה רכה. אבל צריבה זו תספיק כדי להרוג את המהירות הסופית. http://en.wikipedia.org/wiki/Terminal_velocity


שאלה ותשובה זו תורגמה אוטומטית מהשפה האנגלית.התוכן המקורי זמין ב- stackexchange, ואנו מודים לו על רישיון cc by-sa 3.0 עליו הוא מופץ.
Loading...