¿La ubicación del centro de masa en cualquier cohete popular en cualquier condición típica?

Aquí está el gráfico del centro de gravedad del Apolo 11 (Columbia y Eagle) durante el vuelo AS-506, tomado de la TRAYECTORIA POSTVUELO APOLLO/SATURN V - AS-506 (PDF escaneado bastante grande):

Seleccioné el vuelo del Apolo 11 por su importancia histórica, pero puede encontrar muchos otros documentos de análisis de vuelo y telemetría posteriores al vuelo en línea para varios vehículos de lanzamiento, o aproximarlo usted mismo usando, por ejemplo, dichos cálculos (y datos técnicos de configuraciones específicas de vehículos de lanzamiento que a menudo se pueden encontrar en línea , decir en Wikipedia):

                            ^{Determinación del Centro de Gravedad - cg. Fuente de la imagen: Fundamentos de cohetes de la NASA}

donde peso$w= m \times g$(masa por constante gravitacional ) y$d$es la distancia desde la ubicación de referencia.

Sin embargo, tenga en cuenta que el centro de gravedad depende de la configuración específica del vehículo individual, la distribución de masa de la carga útil, el perfil de vuelo, que se desplazará verticalmente durante el vuelo a medida que las etapas consumen propulsores y durante la puesta en escena, y quizás lo más importante es que estos datos son solos quizás relevante para la estabilidad estática del vehículo de lanzamiento. Para cualquier otra cosa, es decir, estabilidad dinámica/de vuelo, como mínimo también necesitará valores para el centro de presión en función del tiempo.

Aquí hay un gráfico que muestra el movimiento de ambos a lo largo del eje largo durante los primeros 140 segundos de un vuelo de Saturno V, tomado de Descripción y rendimiento del sistema de navegación, guía y control del vehículo de lanzamiento de Saturno , Walter Haeussermann, MSFC 1970 (PDF):

                                       ^{Variaciones de centro de presión y centro de masa durante el vuelo.}

Sin embargo, tiene razón en que, por lo general, el CG solo se mueve a lo largo del eje largo (verticalmente) y que la distribución masiva de los vehículos de lanzamiento y sus cargas útiles están equilibradas para permanecer centradas a lo largo de este eje. Para los vehículos de lanzamiento, la distribución de masa y el centro de gravedad se establecerían más comúnmente durante los llamados simuladores de masa repetitivos , y para sus cargas útiles también durante la integración de la carga útil. A menudo, los pesos de lastres (o incluso las cargas útiles secundarias superpuestas, como, por ejemplo , los satélites OSCAR ) se utilizarían para garantizar que los vehículos de lanzamiento y las cargas útiles sean estables al girar.

No sé con qué frecuencia se publican los CG de cohetes.

Puede estimarlo razonablemente bien a partir de los pesos y dimensiones publicados modelando los motores, el tanque de combustible y el tanque de oxidante como cilindros de densidad uniforme y calculando los promedios ponderados de los centros de esos cilindros. Si no sabe en qué orden están apilados los tanques de combustible y oxidante, suponga que el más denso está en la parte superior para mantener alto el centro de gravedad; esto marcará más la diferencia en los cohetes alimentados con hidrógeno con sus densidades de combustible muy bajas que en otros.