¿Existe una manera simple de explicar por qué el vehículo de lanzamiento PSLV de ISRO usa cuatro etapas para llegar a LEO y por qué se alternan de la siguiente manera?
solid
liquid x 1
solid
liquid x 2
Estoy seguro de que la optimización es un poco complicada, pero puede haber una manera simple de explicar cómo estas cuatro etapas de LEO funcionaron mejor para ellos a principios de la década de 1990.
Acabo de ver el video a continuación; PSLV se describe brevemente y cada etapa se muestra por separado a partir de aproximadamente 02:00.
PSLV es un pato un poco extraño porque es un paso de transición de diseños pequeños de cohetes sólidos a otros más grandes que dependen más de motores de cohetes líquidos con mayor impulso específico. No representa un diseño óptimo de "hoja en blanco" sin concesiones.
Los dos primeros diseños de lanzadores orbitales de ISRO, SLV (1979-1983) y ASLV (1987-1994), eran diseños de cohetes sólidos de 4 y 5 etapas pequeños y no muy exitosos que elevaban cargas útiles muy pequeñas. Los sólidos son baratos y simples, escalables hasta cierto punto, pero no muy eficientes en masa; requieren tripas bastante pesadas que las penalizan más de lo que indicaría su impulso específico.
PSLV es mucho más grande: 7 veces la masa de despegue de ASLV. Las etapas sólidas de ISRO tienen un buen impulso específico a medida que avanzan los sólidos, pero los motores líquidos ofrecen un rendimiento potencialmente mejor. Sin embargo, ISRO no tenía grandes motores de cohetes líquidos disponibles: un par de intentos indios de desarrollar motores de cohetes líquidos para misiles militares ( Devil , Valiant ) en la década de 1970 generalmente no tuvieron éxito.
Obtuvieron la licencia del motor Viking utilizado en la serie Ariane, modificándolo como Vikas ; esto no era lo suficientemente grande para ser un buen motor único de primera etapa, pero era una opción razonable para una segunda etapa. Una etapa final de líquido hipergólico tenía la ventaja de un mejor control de la inserción de la órbita final y la capacidad de reinicio (PSLV ha sido un prodigioso lanzador de satélites múltiples ), y los motores utilizados aquí son del mismo tipo utilizado para el control de balanceo de la primera etapa, por lo que no t requieren un programa de desarrollo adicional. El uso de dos etapas líquidas aumentó la carga útil a LEO de los 150 kg de ASLV a 3800 kg, ¡un aumento de 25 veces con respecto a un cohete 7 veces más pesado!
Como se abordó en otro control de calidad , el sucesor de PSLV, GSLV, conserva la primera etapa grande y sólida, con propulsores líquidos acoplados con motor Vikas que en realidad duran más que el núcleo (otro compromiso de transición basado en los componentes disponibles) y una nueva etapa superior usando un motor de hidrógeno-oxígeno (originalmente el ruso KVD-1, luego el derivado indígena CE-7.5 ) con un impulso específico mucho mejor.
El lanzador ISRO más nuevo, GSLV-III , es un arreglo mucho más "convencional moderno": propulsores sólidos que aumentan una primera etapa líquida hipergólica (Vikas nuevamente, emparejados esta vez) para un alto empuje económico; etapa superior de hidrógeno-oxígeno para el mejor impulso específico.
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Ohsin
UH oh