Como observé el encendido de varios motores de cohetes ( Transbordador , AMDE , Lynx Suborbital , Saturno V ), todos pasan por un par de fases: emiten varios vapores, llamas desenfocadas, etc., antes de que aparezca la llama adecuada de "empuje completo" - a veces vienen más lento , a veces más rápido (en el caso de Bantam , es casi instantáneo).
¿Cuáles son estas fases? ¿Qué estoy observando? ¿Alguien podría describir paso a paso cuáles son las fases entre la cuenta regresiva "cero" y el encendido del motor a toda velocidad? Y a la inversa (como en el caso de AMDE), ¿cuáles son las fases de apagado del motor?
Muy tarde para la fiesta en este caso, pero encontré una descripción muy, muy, muy detallada del inicio de SSME aquí (PDF).
Básicamente, todo el sistema se pone en marcha cuando se abre la válvula de combustible principal y se permite que LH2 entre en los sistemas de enfriamiento de la boquilla y la cámara de combustión principal, que no están aislados. El calentamiento ambiental del LH2 hace que se expanda, lo que genera la presión de entrada para los prequemadores y también hace funcionar la bomba de combustible de baja presión. Después de eso, el sistema oxidante debe cebarse en la secuencia adecuada, que se programa cuidadosamente para sincronizar con fluctuaciones de presión salvajes de 2 Hz en el sistema de combustible, causadas por el LH2 calentado que se esfuerza mucho por fluir hacia atrás en la salida de la bomba.
Si se aplica demasiada contrapresión en la salida de la bomba de combustible, la resistencia añadida al eje de la bomba/turbina hace que explote el prequemador. Obtenga muy poca contrapresión y la bomba girará en exceso y se romperá en pedazos. Todo el asunto es... complicado .
Mi fuente abierta para obtener información de SSME tiene buenos gráficos para el inicio y el apagado.
Están sucediendo un poco más de lo que se muestra en este diagrama, como los encendedores de chispa que se encienden y apagan, y el controlador principal del motor avanza paso a paso a través de su secuencia de arranque, verificando los parámetros para asegurarse de que el arranque progresa normalmente, pero estas imágenes dan una muy buena mirada general al inicio y apagado.
Algunas palabras de explicación (consulte el enlace para más detalles)
Teniendo en cuenta los motores principales del transbordador espacial como ejemplo y basándose en la respuesta de Organic Marble, las fases de arranque equivalen a algunos efectos transitorios mientras se mezcla el combustible y el oxidante mientras se acumula empuje y se desarrolla un flujo de estado estable que sale de la boquilla. A menudo verá hidrógeno sin quemar y nubes de oxígeno a medida que se produce la mezcla y se acumula la llama inicial. Aunque sucede muy rápido, aún lleva algún tiempo desarrollar el flujo hasta un estado estable, por lo que se producen muchos fenómenos diferentes, como conos de choque y plasma.
Este video que conmemora el transbordador espacial desde una perspectiva de ingeniería tiene probablemente el mejor metraje disponible de la puesta en marcha del SSME. El comentario no entra en detalles sobre las distintas fases, pero proporciona información sobre lo que está viendo.
Mármol Orgánico
russell borogove