¿Cuáles son las ventajas de los propulsores sólidos iluminados por aire en PSLV XL?

El PSLV-XL de ISRO tiene 6 correas sólidas en refuerzos.

En un perfil de vuelo típico, 4 correas en los impulsores se encienden en tierra justo antes del despegue. Los dos propulsores restantes se elevan 25 segundos después en el aire.

Del mismo modo, 4 propulsores se desechan 12 segundos antes que los propulsores encendidos por aire. Mi pregunta es ¿cuáles son las ventajas de encender los propulsores en el aire?

Perfil de vuelo de PSLV-XL

Respuestas (1)

Esto probablemente tenga que ver con la optimización de la eficiencia de lanzamiento del cohete.

Más específicamente, un cohete tiene dos objetivos:

  • Sal de la atmósfera
  • Alcanza la velocidad orbital

El segundo paso realmente no se puede lograr antes de que el cohete haya "abandonado" la atmósfera, porque la resistencia contra la atmósfera no aumenta linealmente con la velocidad: aumenta con el cuadrado o incluso con una potencia mayor, una vez que se consideran los regímenes supersónicos. Esto significa que el lanzamiento de un cohete "óptimo" es bastante lento al principio, mientras que el cohete aún se encuentra en las partes más espesas de la atmósfera, y luego la potencia aumenta una vez que el aire es más delgado y la resistencia juega un papel menor.

A los ~3 km de altitud donde se enciende el conjunto adicional de propulsores de cohetes sólidos, la atmósfera ya tiene solo un 70 % del espesor que tenía al nivel del mar, lo que significa que se "permite" que el cohete vaya más rápido sin perder enormes cantidades de energía para arrastrar. Si todos los propulsores se encendieran directamente en la plataforma de lanzamiento, el cohete presumiblemente iría demasiado rápido y, por lo tanto, desperdiciaría mucha energía. Al extenderse alrededor de estas igniciones, se alcanza una mayor eficiencia de masa y se puede transportar más carga útil a la órbita.

Sí, de hecho. En los vuelos de desarrollo del PSLV D1, D2 y D3, solo dos correas estaban iluminadas desde el suelo y unos 30 segundos después, las cuatro restantes estaban iluminadas desde el aire. Esto se cambió para el vuelo operativo PSLV C1 de PSLV, donde cuatro estaban iluminados desde tierra y dos estaban iluminados desde el aire. Según la breve historia oficial de ISRO 'From Fishing Hamlet to Red Planet' para vuelos de desarrollo, esto se hizo principalmente para "reducir la presión dinámica a costa de la reducción de la carga útil". y para el vuelo operativo se restableció la secuencia originalmente planificada, en base a la experiencia de vuelo.
Los Delta II también podrían encender algunos de sus SRM en vuelo. space.stackexchange.com/a/41747/6944
¿Cuáles son las ventajas de los propulsores sólidos iluminados por aire en PSLV XL?
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