¿Por qué el tanque LOX del transbordador estaba encima del tanque LH2, ya que eso lo hace más pesado en la parte superior?

El tanque externo del transbordador contenía tanques de oxígeno líquido e hidrógeno para uso de los motores principales. Estos dos tienen volúmenes similares (aunque no iguales), pero el oxígeno es más pesado en un sentido estocástico obvio.

Dado eso, supuse que el tanque de combustible más pesado (oxígeno) estaría en la parte inferior y el más liviano en la parte superior, para hacer que el centro de masa fuera más bajo. Parece que un centro de masa más bajo haría menos probable que se vuelque durante el ascenso. Pero no fue así como lo hizo la NASA. El tanque de oxígeno estaba en la parte superior. ¿Por qué?

¿Presión, tal vez? De todos modos, el transbordador tenía un sistema de guía suficiente para poder dar cuenta rápidamente de cualquier peso superior durante el ascenso de todos modos.
"bajar el centro de masa". ¿Por qué querrías bajar el centro de masa, cuando la estabilidad del cohete mejora enormemente cuando el CoM está lo más adelante posible del centro de presión?

Respuestas (2)

Mientras está en la atmósfera, un centro de gravedad hacia adelante contribuye a la estabilidad. Desea que el centro de gravedad esté adelante del centro de presión para lograr estabilidad aerodinámica. Una mayor distancia entre el centro de gravedad y los motores cardánicos también les da más autoridad de control.

¿Por qué Saturno S-II y S-IV(B) lo hicieron de manera opuesta (LH2 delante de LOX)?

Una razón adicional por la que la posición delantera es ventajosa para el tanque LOX es la cabeza de presión creada por la distancia entre el tanque y los motores. Las turbobombas que impulsan los motores necesitan suficiente presión de entrada para evitar la cavitación. Mover el tanque de LOX hacia adelante permite que el peso del LOX contribuya a esa presión, lo que reduce la presión de vacío necesaria dentro del tanque.

¿No es este un argumento para poner el tanque LH2 encima? Es menos denso y podría beneficiarse más de la "h" más grande en rho * g * h.
El hidrógeno líquido es tan... no denso, que haría muy poca diferencia en ayudar a la presión de succión de entrada de la turbobomba
Sí, es LH2 el que siempre tuvo problemas de NPSP en el transbordador, por lo que no tiene sentido para mí decir que debe colocar el LO2 en la parte superior para solucionar sus (inexistentes) problemas de NPSP.
No es tanto como el hecho de que la cabeza del tubo de bajada es suficiente para suministrar el npsp requerido, por lo que la presión máxima del tanque de lox es solo lo que es necesario para los requisitos estructurales.
¿Por qué el tanque LOX del transbordador estaba encima del tanque LH2, ya que eso lo hace más pesado en la parte superior?
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