¿Hay cohetes comerciales con aletas?

Prácticamente todos los modelos de cohetes tienen aletas para la estabilidad, pero cuando lo pienso, parece que no puedo pensar en un cohete comercial o gubernamental a gran escala que tenga aletas. Probablemente estoy olvidando uno realmente obvio, pero ¿alguien tiene un ejemplo?

Ese sería un proyecto interesante: un modelo de cohete sin aletas, pero con empuje vectorial y una IMU.
@Steve Estaba pensando lo mismo y encontré este interesante diseño: youtube.com/watch?v=xO0D0KEGc2E
Definitivamente te estás olvidando de algunos misiles balísticos intercontinentales y otros misiles.
Creo que algunos fuegos artificiales están estabilizados por giro... el límite entre estos y los cohetes de aficionados es algo borroso :)
@Steve Los empujes vectoriales y similares suelen ser un gran tabú en la comunidad de modelos de cohetes, por temor a abrir una lata de gusanos con la diferenciación entre "modelo de juguete" y "proyectil guiado".
@SarahBailey según esa lógica, un dron con cohetes de botella está en la misma clase que un avión de combate: P? Lo cual, honestamente, estaría bien si, legalmente, ese fuera el caso. Siento que ambas pueden ser malas ideas, je.

Respuestas (5)

Claro, muchos cohetes sonoros, como estos de la instalación de vuelo Wallops de la NASA:

establo de cohetes sonoros

Este tenía aletas bastante grandes:

transbordador espacial

Aletas similares en esta:

Pegaso

Este tenía aletas pequeñas, pero realmente no las necesitaba:

saturno v

El viejo cohete Scout también tenía aletas pequeñas:

ingrese la descripción de la imagen aquí

+1 Esa es la primera vez que noté que las aletas de Saturno V están etiquetadas. "No los necesitaba, pero querían un lugar para etiquetar los motores". je je.
No olvides las aletas de rejilla de SpaceX Falcon 9. spacex.com/sites/spacex/files/fins_extended.jpg
Hm, excepto que estoy bastante seguro de que los motores del Saturno V generalmente se mencionan por número, en lugar de letra.
El Saturno V en realidad no los necesitaba, pero se instalaron para aumentar la seguridad en caso de aborto.
No estoy seguro de que el transbordador espacial realmente cuente. Esas no son aletas, son básicamente alas, y existen principalmente para aterrizar. Cualquier estabilidad que proporcionen en el despegue es incidental, ya que los cohetes dirigidos proporcionan la mayor parte de la dirección.
Los mismos comentarios sobre la estabilidad incidental y la dirección se aplican al Saturno V. Para el transbordador, por otro lado, esas fueron superficies aerodinámicas bastante impactantes durante el ascenso, lo que también proporcionó sustentación. De todos modos, todo es sólo una cuestión de interpretación.
@MarkAdler: ¿"proporcionar elevación también"? Parece poco probable. Crean resistencia que debe superarse quemando combustible.
Acabo de revisarlo. estaba equivocado Vuela en un ángulo de ataque distinto de cero (por eso pensé que estaba levantando), pero eso es poner a cero el elevador para limitar las cargas estructurales en las alas. De lo contrario, se romperían. Esto no minimiza el arrastre, por lo que la razón por la que cita también es incorrecta. Además, el objetivo de las alas es que puedes obtener más sustentación que arrastre.
@MarkAdler: pueden proporcionar elevación en el reingreso, tal vez, pero no proporcionarán elevación durante el ascenso. No están orientados correctamente para eso.
Si las alas fueran lo suficientemente fuertes, podrían haberse utilizado para proporcionar sustentación en el ascenso. El Pegaso hace eso. El plan original era usar las alas del transbordador espacial para mejorar el rendimiento de ascenso, hasta que se dieron cuenta de que las alas se romperían a max-q. Era demasiado tarde para volver y fortalecer las alas, por lo que descubrieron el ángulo correcto de ataque para no cargar las alas en el ascenso .
Eh, bueno, eso es nuevo para mí. ¿Cuándo proporcionan sustentación las alas? ¿Justo al lado de la plataforma de lanzamiento, oa una altitud más alta cuando los arcos de vuelo del transbordador?
A medida que se arquea.

En cuanto a la razón por la que ves aletas en los modelos de cohetes pero no en la mayoría de los lanzadores grandes:

Los cohetes que requieren una guía de precisión para una trayectoria específica deben ser dirigidos activamente; las dos formas obvias de hacerlo son moviendo las aletas o empujando con vectores.

El empuje vectorial tiene dos grandes ventajas: una, funciona fuera de la atmósfera, dos, las aletas producen resistencia. Entonces, los grandes lanzadores orbitales guiados van con empuje vectorial.

Las aletas fijas pasivas como las de los cohetes modelo ayudan a estabilizar, pero no a guiar, el vuelo del cohete. Si tiene dirección activa, eso también le brinda estabilización y, a menos que la aerodinámica del cohete sea muy pobre, no necesita aletas en absoluto.

Las excepciones de Mark Adler se dividen en dos categorías principales:

  • Cohetes de sondeo, generalmente no guiados, estabilizados por aletas o giro
  • Vehículos que necesitan superficies aerodinámicas para sustentación en algún punto de su vuelo (shuttle, Pegasus).

Saturno I y V son valores atípicos; como señala Mark, las aletas no eran necesarias en un vuelo normal porque los motores estaban cardanizados, pero mejorarían la estabilidad en caso de un problema catastrófico en el motor de la primera etapa, proporcionando una ventana de tiempo más larga para abortar de manera segura.

El Falcon 9 de SpaceX usa aletas de rejilla para ayudar a estabilizar el cohete mientras regresa a tierra.

Las aletas de rejilla funcionan muy bien a velocidades subsónicas y supersónicas, pero no a velocidades transónicas; el flujo hace que se forme una onda de choque normal dentro de la red, lo que hace que gran parte del flujo de aire pase completamente alrededor de la aleta en lugar de atravesarla y genere un arrastre de onda significativo. A números de Mach altos, las aletas de rejilla fluyen completamente supersónicas y pueden proporcionar una menor resistencia y una mayor maniobrabilidad que las aletas planas.

Aletas de rejilla Falcon 9

Aletas de rejilla Falcon 9

Ariane 1-4 tenía aletas. Ariane 4 es un caso extraño, con aletas en algunas versiones y sin aletas en otras:

Ariane 4 con aletas en las variantes 40, 42L y 44L, sin aletas en las variantes 42P y 44LP

Nunca los había notado antes.

El V2 definitivamente no podía usar cardán y usó las aletas y las paletas de control en el escape del cohete para mayor estabilidad y también pequeños alerones en las puntas de las alas para guiarse.

Cohete V2 en

Nota: tomé esta foto en el museo imperial de la guerra en Londres.

El V-2 tenía paletas de control , que cumplían la misma función que el cardán del motor.
¡El Museo Imperial de la Guerra es fantástico!