Parece que el enfoque estándar para el control de cohetes durante el lanzamiento son propulsores vernier o cardanes en los motores principales. Claro que funciona, y es bastante eficiente, pero me pregunto acerca de una solución más simple: con múltiples motores, acelere los motores en el lado en el que desea que se incline el cohete, y simplemente permita que el vector de empuje resumido se desvíe un poco del centro mientras retiene el misma dirección.
¿Alguna vez se usó tal solución?
La primera etapa del cohete lunar soviético N-1 (Bloque A) utilizó este tipo de sistema de empuje diferencial. Tenía 30 motores en 2 anillos. El anillo exterior de 24 motores usaba control de empuje diferencial para controlar el cabeceo y la guiñada, y estaba configurado para apagar los motores opuestos en caso de falla de un solo motor.
Se intentaron cuatro lanzamientos y todos fallaron en la primera etapa; la primera y tercera falla se debieron directamente a problemas en el sistema de control electrónico de los motores de la primera etapa. No se produjeron más lanzamientos, por lo que nunca funcionó realmente.
El empuje diferencial de un conjunto de motores alineados axialmente no puede proporcionar control de balanceo por sí mismo; Se necesitan propulsores de control de balanceo dedicados o al menos un motor descentrado y móvil.
La literatura de desarrollo de cohetes menciona con frecuencia el acelerador diferencial como una posibilidad, pero parece que no se ha utilizado en la práctica con mucha frecuencia.
Los módulos de aterrizaje lunares Surveyor tenían tres propulsores para aterrizar y usaban empuje diferencial para el control de cabeceo y guiñada, pero uno de los propulsores era móvil para el control de balanceo.
Creo que Dragon 2 fue diseñado para usar el acelerador diferencial para el control de aterrizaje, pero puede terminar sin hacer aterrizajes propulsivos en absoluto.
No conozco ningún lanzador grande (aparte del N-1 como se describe en la respuesta de Josh King) que dependa del empuje diferencial para maniobrar. El control de actitud durante la parte del ascenso de alta Q debe ser rápido; puede ser que el control del acelerador de los motores grandes no sea lo suficientemente rápido para hacer el trabajo.
Astra está desarrollando actualmente un pequeño cohete satelital con empuje diferencial, e incluso lo "lanzaron". Aunque no está claro hasta dónde ha llegado el procedimiento de lanzamiento.
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La parte sobre el estrangulamiento diferencial comienza alrededor de las 5:00, pero recomiendo verlo todo.
Sé que esta pregunta es sobre desarrollos pasados, pero este proyecto definitivamente merece ser mencionado aquí.
jkavalik
compañero
SF.
SF.
Keningeniero