Relación empuje/peso del motor propulsor monopropulsor

Investigué un poco en línea, pero no pude encontrar una respuesta a esto...

¿Cuáles son las proporciones aproximadas de empuje a peso para los típicos propulsores monopropulsores de hidracina? Estoy buscando un valor que sea comparable a las relaciones T/W citadas para los motores bipropulsores convencionales (no estoy seguro de si estos suelen tener en cuenta la masa de la turbobomba o no). Además, ¿cuál sería el valor para un propulsor monopropulsor de peróxido de hidrógeno típico?

Los cohetes monopropulsores generalmente no están a la altura de los tipos de bipropulsor. Creo que incluso los diseños relativamente simples como la etapa de ascenso LEM eran bipropulsores. Las únicas referencias que he visto para monoprop son su uso como propulsores de control de actitud, por ejemplo. Es posible que obtenga más respuestas si puede decir qué tipo de aplicación le interesa.
Si una nave usara sus propulsores monopropulsores para maniobras orbitales moderadas en lugar de solo control de actitud, sería bueno conocer el rango de empuje/peso de los propulsores. El impulso específico se cita muy a menudo para los propulsores monohélice, pero la relación T/W casi nunca lo es.
El empuje y la masa suelen citarse de forma independiente; simplemente multiplique la masa en kg por 9,81 para obtener el peso en newtons, luego divida el empuje por el peso.

Respuestas (1)

La relación empuje-peso va a variar mucho para los propulsores pequeños (y los monopropulsores de hidracina son generalmente bastante pequeños), y los más pequeños tienen una relación empuje-peso mucho más baja; la masa no se reduce linealmente con el empuje en el extremo inferior.

Por ejemplo, Airbus fabrica propulsores de hidracina de 1N , 20N y 400N , todos alimentados a presión con características operativas similares:

Thrust (N)    Mass (g)       TWR
         1        290       0.35
        20        650       3.14
       400       3800      10.73

Aerojet Rocketdyne también ofrece una familia de monohélices de hidracina con tendencias TWR generalmente similares.

Astronautix no enumera ningún propulsor de hidracina por encima de 1kN . Los más potentes que pude encontrar en mi búsqueda fueron el AJR MR-80 utilizado en el módulo de aterrizaje Viking Mars (3,1 kN, 37:1 TWR) y su derivado, el Mars Lander Engine utilizado para la grúa aérea de Curiosity, a 3,6 kN.

No puedo encontrar mucha información sobre los monoprops de peróxido.

Por cierto, las masas cotizadas para los motores bipropulsores accionados por bomba deben incluir la masa de la bomba.

¡Gracias! Esto es mucho más bajo de lo que pensé que sería, tbh.
Podría obtener un TWR mucho mejor en un propulsor más grande, pero si está fabricando un motor más grande, tiene sentido aceptar la complejidad relativa de los motores bipropulsores para obtener un impulso específico más alto; simplemente no verá muchos grandes motores monohélice. Del mismo modo, cuando creces aún más, aceptas la bomba turbo. En general, TWR no es tan importante porque la masa del motor es una fracción muy pequeña de la masa total.