masa de propulsor requerida + ecuación del cohete

Estoy investigando un poco para un proyecto de clase y tengo preguntas sobre el uso de la ecuación del cohete para obtener la masa propulsora requerida. Si metro 1 es la masa final, y metro 0 es la masa inicial, después de un determinado Δ v

metro 1 = metro 0 Exp ( Δ v I gramo ) ,

dónde I es el impulso específico y g es la aceleración de la gravedad (que supongo que depende de dónde estoy aplicando el Δ v , podría ser la gravedad de la Tierra o del objeto al que estoy viajando, según el caso).

Estoy considerando usar un Atlas V 401 ( http://spaceflight101.com/spacerockets/atlas-v-401/ ) para ir de la Tierra al objeto X haciendo algunos Δ v . Además, asumo que cada Δ v será posible utilizando la etapa superior Centaur del vehículo.

Mi pregunta es sobre la masa inicial en la ecuación. Si llevo una carga útil con algo de masa METRO pag , No estoy exactamente seguro de qué masa contribuye a la masa inicial en la ecuación. Sé que el centauro tiene una masa inerte de unos 2000 kg, y la cantidad máxima de propelente que puede transportar es de 20830 kg. Para un cálculo correcto, debo considerar metro 0 = METRO pag + 2000 + 20830 , y luego restar sucesivamente metro i resultante de un Δ v i maniobra para recalcular una nueva metro 0 ? No estoy seguro de si esta es la forma correcta de hacerlo. En particular, me pregunto si podría estar sobreestimando la cantidad de propulsor requerida si viajo con el tanque a su máxima capacidad.

Gracias

Si está utilizando un cohete por etapas como el Atlas, debe hacer la ecuación para cada etapa. Vea aquí un ejemplo de Atlas planetary.org/blogs/guest-blogs/2017/… Para la primera etapa, la masa de la carga útil son las etapas superiores, incluida la carga útil real. La g en la ecuación es la gravedad de la superficie de la Tierra en las unidades que estás usando, en realidad es solo un factor de conversión. No uses la gravedad para algún otro planeta.
¡gracias! ¡problema resuelto!
Si te interesa, podrías escribir una respuesta que muestre cómo lo resolviste. Responder a tu propia pregunta está perfectamente bien.

Respuestas (1)

Aquí esta lo que hice.

La segunda etapa Centaur de un atlas V401 realizará 4 maniobras tales que Δ v t o t = Δ v 1 + Δ v 2 + Δ v 3 + Δ v 4 = 6,3 km/seg.

Para el Centaur de un atlas V401, la masa propulsora es de aproximadamente 20830 kg, la masa inerte es de 2243 kg y la velocidad de escape es v mi = 4420 EM. Además, la masa de carga útil es de aproximadamente 1141 kg. Por lo tanto, la masa total inicial metro 0 = 24214 kg.

Aplicando la ecuación del cohete

metro F i norte a yo = metro 0 Exp ( Δ v t o t / v mi ) 5821.32 kg

Por lo tanto, Δ metro r mi q = metro 0 metro F i norte a yo 18392kg

Obtuve el mismo resultado aplicando la ecuación del cohete en cada Δ v i y escribiendo metro 0 , i respectivamente.