¿Por qué dos motores en la etapa 2 de New Glenn si es desechable?

Desde la perspectiva de los controles, dos motores están bien, ya que es el mínimo requerido para el control de balanceo.

Un solo motor solo le daría control de cabeceo y guiñada, por lo que necesitaría un sistema separado solo para el control de balanceo.

Como los propulsores de gas frío en la etapa 2 de Falcon 9. Parecen baratos, y esa es una buena razón para preferirlos a un segundo motor cuando se deshace de toda la etapa.

Esto me deja preguntándome: ¿Por qué pagar por dos motores cuando un solo motor + propulsores de gas frío baratos serían suficientes? ¿O hay algo en New Glenn que solo exige un segundo motor?

No estoy seguro de que esta sea una comparación justa. Al diseñar un vehículo de lanzamiento, habría un empuje requerido para cada etapa, suponiendo que ya se conoce el peso de la etapa, y debido a esto, probablemente sería una elección entre dos motores o un motor que tiene el doble de empuje. Me imagino que esta habría sido una decisión bastante cerrada, ya que el costo de ambas opciones sería muy similar, con cientos de variables mucho más intrascendentes con las que lidiar.
Dudo que obtenga una respuesta definitiva a esta pregunta. Las personas que podrían proporcionar una respuesta definitiva trabajan actualmente o trabajaron anteriormente para Blue Origin, y todos han firmado acuerdos de confidencialidad que les impiden responder preguntas como esta. Jeff Bezos tiene bolsillos muy profundos y tiene acceso a los mejores abogados. Aquellos que pueden responder a esta pregunta lo saben y, por lo tanto, no responderán a esta pregunta.
Redundancia, mi querido usuario39728.
Falcon 9 funciona bien con un solo motor, mi querida Vikki.
El motor Merlin utilizado en Falcon 9 es muy confiable y (en parte debido a su inyector de clavija y ciclo de energía relativamente simple) y, por lo tanto, probablemente se consideró suficientemente confiable. este puede no haber sido el caso de new glenn.

Respuestas (1)

En 2015-2016, se esperaba que el diseño de New Glenn usara un solo motor BE-4 metano-LOX en la segunda etapa (alrededor de 2400 kN de empuje) y un solo BE-3 (el mismo que el motor único del suborbital New Shepard, y probablemente en el rango de 500-600 kN para la versión de etapa superior) en una tercera etapa opcional. No había necesidad de un motor entre la potencia del BE-3 y el BE-4, por lo que Blue Origin no desarrolló uno.

Para 2018, el diseño había cambiado y la segunda etapa aparentemente ya no necesitaba el empuje de un BE-4; en su lugar, se usaría un par de BE-3U, produciendo juntos un empuje de aproximadamente 1400 kN. El BE-3U es una versión de ciclo expansor del BE-3 y, presumiblemente, podría desarrollarse mucho más rápido y económicamente que un nuevo motor optimizado para la segunda etapa de New Glenn.

Si se solicitan grandes cantidades de New Glenn, Blue Origin podría considerar que vale la pena diseñar un solo motor económico para la segunda etapa, pero ese tipo de cosas casi nunca sucede en el desarrollo de cohetes: las series de producción son tan pequeñas que el el costo efectivo de cada unidad sucesiva (teniendo en cuenta el costo de desarrollo amortizado sobre el número de unidades) cae muy rápidamente.

Como regla general, los costos de investigación y desarrollo para el hardware aeroespacial son alrededor de 10 veces más que la producción de la primera unidad; la primera unidad cuesta alrededor de 5 veces más que la unidad número 1000.

Suponiendo que el motor hipotético del tamaño correcto cueste 1,5 veces más que un BE-3U, y usando la regla general anterior para el costo de I+D, usar los dos motores más pequeños es más barato durante los primeros 30 vuelos, momento en el cual los ahorros en un un solo gran motor paga el costo de I+D.

En este punto, sin embargo, la mayor preocupación de Blue Origin es lograr que el cohete vuele lo antes posible para que puedan comenzar a competir por clientes con SpaceX. Desarrollar un nuevo motor es un proceso largo que haría retroceder a New Glenn por años. El costo incremental de los motores gastados es una pequeña preocupación, y los mayores éxitos de Bezos hasta la fecha se han logrado desperdiciando grandes cantidades de dinero de los inversores para estrangular a la competencia.

Sí, pero cuando estás destrozando dos motores escandalosamente caros cuando podrías destrozar solo uno, las cosas se vuelven mucho más caras. Con el dinero que arrojas al mar cuando la etapa 2 llega ardiendo en la atmósfera, podrías financiar al menos parte de la I + D necesaria para desarrollar la versión menos poderosa de un BE-4, si de hecho necesitas esa versión menos poderosa. .
1. Un motor moderno diseñado por la misma empresa que pretende comprarlo no es escandalosamente caro. 2. Dos motores pequeños no cuestan el doble del costo de un solo motor más grande con el doble de empuje. 3. Vuelva a leer mi último gráfico y haga los cálculos. 4. El tiempo también es dinero; una pequeña modificación de un motor existente es más rápida de desarrollar que un motor nuevo.
Sí, pero el tiempo dedicado a desarrollar el motor adecuado para el trabajo es una inversión. Desechar un motor adicional no lo es. Uno paga dividendos a largo plazo. El otro equivale a quemar billetes de dólar una vez finalizado el lanzamiento. Dos motores no necesitan ser el doble de caros para ser más caros que un solo motor. Solo digo que Blue Origin está tirando dinero que SpaceX no está tirando.
Y no es sólo el motor extra. Hay hardware y estructura asociados con el segundo motor. Todo eso se tira con el motor. Y todo lo que he leído sugiere que los motores representan la mayor parte del costo de una etapa de cohete, razón por la cual SpaceX no desecha los motores adicionales a pesar de que también los desarrollan y construyen internamente.
Soy escéptico de esas estadísticas de cohetes también. No es que tengamos suficientes datos para distribuir costos promedio significativos. No se trata de aviones, donde décadas y décadas y décadas de desarrollo privado por parte de muchas, muchas empresas nos han brindado suficientes datos para generar estadísticas significativas. No sé si estamos allí todavía para los cohetes.
El tiempo dedicado a desarrollar el motor correcto mientras SpaceX está ahí fuera adquiriendo contratos de izquierda a derecha, mejorando su registro de vuelo y construyendo relaciones a largo plazo con los clientes es lo opuesto a la inversión. Recuerda que el modelo de negocio favorito de Jeff Bezos es tirar el dinero de los inversores durante el tiempo que sea necesario para estrangular a la competencia.
SpaceX no está desechando un motor adicional de etapa 2.
Además, el nombre del juego es reutilización. Blue Origin no se metió en esto para tirar motores de cohetes como siempre lo hemos hecho. Así que todo el mundo entiende que el nombre del juego es realmente investigación y desarrollo. Es extraño que Blue Origin tirara dos motores en lugar de solo uno, eso es todo. Las cápsulas de propulsores de gas frío podrían manejar bien el control de balanceo y son mucho más baratas. Desarrolle el motor de etapa 2 adecuado durante algunos años, y el dinero que le ahorrará en los próximos diez años compensará con creces sus gastos. Si a Bezos le gusta tirar el dinero, ¿por qué no en esto?
@user39728_i_said_user_39728_i_ Desarrolle el motor adecuado a lo largo de los años y los competidores lo dejarán en la tierra. Suele ser más rentable proporcionar una solución no óptima pero que funcione lo antes posible y empezar a ganar algo de dinero, ganar clientes y confianza, que pasar años luchando por la perfección y finalmente llegar a un mercado que ya está saturado y sin economía de escala para haga una copia de seguridad de su solución "perfecta", al no poder obtener ganancias.
"Lo mejor es enemigo de lo bueno". Dos motores desechados es peor que uno, pero mejor que ningún cohete, atrapado en el infierno del desarrollo.
@ user39728_i_said_user_39728_i_ Simplemente vuelva a leer el último párrafo de la respuesta. Blue Origin se está quedando sin tiempo. Si SpaceX logra que Starship vuele con el tipo de cadencia de lanzamiento que proponen, prácticamente aspirarán todo el mercado de LEO. "Invertir" algunos años para hacer que New Glenn sea un poco más barato probablemente significaría que para cuando New Glenn esté listo para volar, SpaceX ya tiene un sistema de lanzamiento probado en vuelo con un costo por lanzamiento mucho más bajo. Le resultará difícil convencer a los clientes de que cambien a su oferta no probada pero más costosa.