Расскажите, а как большим космическим ракетам удается не опрокидываться при старте?

В полете я понимаю — там появляется лобовое сопротивление воздуха, направленное вниз, точка приложения ниже центра масс, положение стабилизируется. Но на старте, когда ракета мееедленно так начинает подниматься — она же по идее должна с немаленькой такой вероятностью хряпнуться набок?

размер 228x370, 7.66 kb

GD Star Rating
loading...

27 Responses to как большим космическим ракетам удается не опрокидываться при старте?

  1. Zvnamore:

    Я точно не знаю, но думаю, что реактивные струи двигателей направлены не точно параллельно, а с тем расчётом, чтобы стабилизировать ракету.

  2. Redayahr:

    ну там же получается неустойчивое равновесие. как бы эти струи не были направлены, все равно будет один вектор тяги, который в идеале должен проходить через центр массы ракеты, если он смещается хотя бы на миллиметр — все, появляется опрокидывающая сила, и чем больше он отклоняется, тем больше сила, чем больше сила, тем быстрее отклоняется, и так далее.

  3. Annodamk:

    ну может автоматика и смотрит насколько сильно ракета кренится и добавляет жару на нужные сопла

  4. Zvnamore:

    скорее всего, гироскопы корректируют работу отдельных двигателей.

  5. Naraef:

    И кроме того, откуда уверенность, что центр масс и точка приложения силы так уж разнесены?

  6. Xobehtfo:

    наши ученые не такие дураки, полетите днем!

  7. Redayahr:

    а сколько будет не «так уж»? вот если навскидку посчитать

    допустим масса ракетоносителя (Протон) 700 тонн, длина 40 м. допустим, центр масс находится на середине. Тяга двигателя 1500 кН, 6 двигателей.

    Т.е. вверх действует 9000 кН, вниз 7000. Допустим, вектор тяги отклонился от центра масс на 1 см. Итого… как бы это в уме… порядка 10Н тянет в сторону. А, ну фигня на самом деле конечно.

  8. Agim:

    Двигатели крепятся подвижно, их в стороны крутит гидравлика по командам гироскопов.

  9. Noirutne:

    не везде и не все, рулевые. А где нет рулевых — регулируется тяга основных.

  10. Zvnamore:

    А вообще, можно было бы просто раскручивать груз до большой скорости внутри грузовой части, он бы стабилизировал полёт 🙂

  11. Lmmeh:

    а в любительских моделях ракет кто крутит двигатели? Почему модели не падают?

  12. Annodamk:

    в любительских стабилизаторы стоят
    и начальная скорость у них высокая

  13. Zvnamore:

    никто, работает аэродинамика, запуск происходит по направляющей обычно. Ангару вдоль палочки не запустишь 😉

  14. Jjrm:

    Обратиие внимание на размер и расположение гироскопа, так же на расположение баков с расходниками относительно него.

    Батя рассказывал, что он рассчитывал военные операции, в том числе и с применением атомного и ядерного оружия с носителями в которых электронике было меньше, чем сейчас в компьютерной мышке, так там после нажатия красной кнопки народ лез на лесенку, отвинчивал боковую панель и вручную начинал раскручивать этот ниибический гироскоп, на что уходила не одна и не две минуты. Потом все это завинчивалось и ракета запускалась 🙂

  15. Naraef:

    Я не уверен, что центр масс в середине. Скорее, между нижними третями — все–таки в первой ступени движки размером поболе, и топлива в них нОлито от души.
    Точка приложения тяги, вот так, навскидку — на задней стенке камеры сгорания, я так понимаю, метрах в двух от сопла.

    Кроме того, корректирующие движки торчат почти на самой макушке — момент получается сильно больше.

  16. Sem-sdd:

    //crazy.werd.ru/uploads/posts/2008–…

    большие сопла — неподвижные, они дают основную тягу
    маленькие — дают небольшую тягу, зато поворачиваются по команде автопилота.

  17. Akirbaf:

    //www.youtube.com/watch?v=tvNALouyQ…
    здесь видно как «Энергия» немного наклонилась, потом поправилась и улетела нормально.

  18. Zvnamore:

    dds– логичнее было бы делать их не снизу, а наоборот сверху, в носовой части. Парадокс?

  19. Jjrm:

    если вспомните первыми ракетами были FAU–2, электроники там не было в принципе, строго механика, куча ювелирно сделанных деталек которые функционируют в соответствии с законами физики. Стабилизировал полет тот же гироскоп, расчет полета происходил еще на земле (хотя вроде потом допилили до радиоуправления, еще более ненадежного и примитивного, чем сейчас в детских игрушках), летели километров на 200–300 и со скрипом иногда таки попадали в участок 10х10 км 🙂

  20. Sem-sdd:

    эти рулевые двигатели, между прочим, дают около 10% тяги. Работают они постоянно вместе с маршевыми, просто поворачиваются иногда для корректировки курса.
    сверху их делать трудно — ракета идет с большим ускорением и топливо с окислителем придется качать наверх (а так оно практически самотеком идет). К тому же их пришлось бы делать импульсными (придумывать как в полете факел зажечь). И еще куева туча проблем.
    Такой способ подруливания практически на всех крупных ракетоносителях.

  21. Ronjalk:

    Газовые рули, аэродинамические рули, поворотные сопла и т.п. Всё это управляется автопилотом, который не даёт ракете сойти с заранее расчитанной траекторииии

  22. Agim:

    ну да, это один из вариантов. Я вообще это по книжке Чертока «Ракеты и люди» запомнил — кстати, очень хорошая, рекомендую.

  23. Cop_cup:

    вектор тяги должен проходить через центр масс ракеты, в таком случае в идеале не создается вращающий момент. В реальности есть неизбежные ошибки, которые компенсируются системой управления (поворотные сопла, газовые рули, когда разгонится — аэродинамические и т.п.)

  24. Cop_cup:

    если тяга будет строго вертикальной, то все это не поможет из–за разнотяга двигателей, система управления просто офигеет компенсировать такие ошибки.
    Сопла в нормальном положении должны быть отклонены немного наружу, чтобы приблизить вектор тяги к центру масс.

  25. Cop_cup:

    не всегда. На «Союзах» (или Р–7) основные двигатели неподвижны, а управление идет через рулевые.
    На ступенях разведения у баллистических ракет тоже обычно примерно так же: одно двигло и несколько небольших рулевых по кругу.
    У твердотопливных ракет немного сложнее в связи с тем, что там трудно регулировать тягу.

  26. Cop_cup:

    как это вы так посчитали? отклонился на 1 см, получается момент около 100 кН*м, для такой ракеты (положим, это стержень) момент инерции ml**2/12, то есть 4*10**7 кг*м**2, так что угловое ускорение будет порядка 2*10**–3 рад/c**2 ~ 0,1 град/c**2
    Итого, за секунду отклонится на 0,05 градуса. А надо на порядок лучше как минимум, а лучше на два.

  27. Redayahr:

    да, мог ошибиться, потому как даже бумаги не было, считал в уме. не ожидал, правда, что на 4 порядка ошибусь 🙂

Добавить комментарий