¿Cómo se utilizan juntas (o por separado) las aletas basculantes y la tobera cardánica de New Shepard para controlar el cohete?

Al comienzo del video Lanzamiento del cohete de aterrizaje automático Blue Origin New Shepard con 38 cargas útiles de investigación (5/2/2019) el locutor menciona que tanto las aletas basculantes como el cardán de la boquilla del motor BE-3 se utilizan para controlar la dirección del cohete.

¿Cómo se utilizan estos dos métodos tan diferentes? ¿Se utiliza uno a baja velocidad o alta presión atmosférica y el otro a alta velocidad o baja presión? ¿O funcionan en combinación, en diferentes escalas de tiempo, o sirviendo uno como "recorte" del otro?

Lanzamiento del cohete de aterrizaje automático Blue Origin New Shepard con 38 cargas útiles de investigación (5/2/2019)

Lanzamiento del cohete de aterrizaje automático Blue Origin New Shepard con 38 cargas útiles de investigación (5/2/2019)

La boquilla de un solo motor no podrá controlar el balanceo, pero las aletas sí.

Respuestas (2)

De acuerdo con el sitio web de publicidad de Blue Origin https://www.blueorigin.com/new-shepard/ , el sistema hidráulico de la aleta de popa es efectivo hasta mach 4 (no se especifica la altitud, pero el máximo real es [recuerde que es suborbital ] mach 3), y esas aletas también se utilizan como canards de dirección durante el descenso.

Si está interesado en el control de reingreso, también debe revisar las aletas de anillo y cuña, y los frenos de arrastre, todo en la parte superior del fuselaje. Estos no son dispositivos de control, pero cambian el centro de presión. El anillo es una aleta anular y las aletas de cuña se despliegan a través de él. Los frenos Drag se abren cuando la velocidad de descenso se reduce a mach 1 y reducen esa velocidad "a la mitad".

Se necesitaría la vectorización de empuje fuera de la plataforma (y cuando se vuelva a encender para un descenso controlado), y ni la vectorización de empuje ni las aletas serían efectivas durante la fase de costa balística antes de la liberación de la carga útil.

¡Excelente gracias! ;-)

Vale la pena señalar que esto es bastante único, ya que se requiere que sea aerodinámicamente estable al avanzar y retroceder. Esto es complicado ya que el centro de elevación/presión tiene que estar 'detrás' del centro de masa en ambas direcciones.

La aleta anular que se cubre cuando la cápsula está encendida y se abre después de la liberación (lo que se correlaciona con subir y bajar), ayuda con esto, pero sigue siendo un problema complicado. Tener superficies controladas ayuda.

No eliminan la necesidad de un motor con cardán, ya que el aterrizaje requiere un par relativamente alto a una velocidad del aire cercana a cero. Sin embargo, un motor con cardán tampoco elimina la necesidad de superficies de control. Esto se debe a que el motor no siempre está encendido cuando se viaja a través de condiciones atmosféricas potencialmente inestables.