¿Cómo mantuvo el transbordador espacial el equilibrio empuje/peso?

Como jugador experimentado de KSP, soy consciente de lo importante que es durante el ascenso tener el centro de empuje y el centro de masa perfectamente alineados. Si no lo hace, su cohete se desviará de su curso y finalmente se estrellará.

El transbordador parece una pila de lanzamiento asimétrica bastante obvia. Supongo que en el despegue el equilibrio fue perfecto, pero ¿cómo se mantuvo cuando el tanque grande pierde más y más masa? ¿Qué tal los refuerzos? Cuando fueron desechados, ¿no significaría eso un cambio bastante dramático en el equilibrio?

un buen intento de scott manley, con un montón de explicaciones sobre las capacidades de vectorización de empuje de los diversos motores utilizados: youtube.com/watch?v=otv7lJmLJtQ
@ njzk2 este tutorial es un poco obsoleto, hoy todo lo que necesita es Vector , que es el equivalente KSP de SSME. (sin embargo, tiene buena información)

Respuestas (1)

Las variaciones en el centro de masa fueron manejadas por el enorme rango de cardán de más de 20 grados.

cardán

Además, la parte más pesada del propelente, el oxígeno líquido, se colocó en la parte superior del tanque externo. Eso significa que el centro de masa estaba bastante alto, colocándolo lejos de los motores y, por lo tanto, reduciendo el ángulo de desviación.

¿Cómo sabían el ángulo preciso en cualquier situación dada? ¿Se calculó previamente o hay alguna forma de medir el centro de masa actual?
@choeger: No necesita saberlo con mucha precisión, una estimación aproximada está bien. Agregue un sensor sensible para medir la inclinación de toda la pila y luego corrija eso. Este sensor es necesario de cualquier manera, ya que la gravedad y los motores no son las únicas fuentes de fuerza: también es necesario corregir el viento y la resistencia del aire.
@choeger El transbordador supervisó el cabeceo, la guiñada y el balanceo durante el lanzamiento, y eso se envió al controlador principal del motor (MEC).
Debería haber pensado en eso. No es necesario medir la causa cuando puedes medir el efecto.
@Hohmannfan, no el controlador principal del motor. Eso no jugó ningún papel en la vectorización de empuje. Esas fueron todas las computadoras de a bordo (GPC). SSMEC (Controladores de motor principal del transbordador espacial) solo monitoreaba los motores y pasaba comandos y datos de un lado a otro. Sin participación en TVC. ciencia.ksc.nasa.gov/shuttle/technology/sts-newsref/…
@OrganicMarble: mejor dicho, el controlador principal del motor no calculó cuál sería la vectorización de empuje. Ese fue el trabajo de GNC, que se ejecutó en los GPC. Sin embargo, el MEC tradujo los comandos de control de vector de empuje generados por GNC de alto nivel a comandos/señales de nivel inferior enviados al sistema hidráulico.
No, no lo hizo. Los comandos de TVC pasaron por los MDM críticos de vuelo de popa. Solo los comandos de aceleración y los comandos de inicio/apagado pasaron por el SSMEC. Mire el diagrama en 2.13-46 de nasa.gov/centers/johnson/pdf/…
También es confuso llamarlo MEC, que era el acrónimo comúnmente utilizado para el controlador maestro de eventos. Los principales controladores del motor se conocen mejor como SSMEC.