Booster (propulsión de cohetes)
En tecnología espacial y misiles militares, un propulsor es un misil auxiliar que se usa en el lanzamiento y luego se deja caer. Se puede conectar al lanzador o un tanque externo (como con el transbordador espacial ). Los propulsores se utilizan para generar un empuje adicional durante el despegue.
Si se queman en lanzadores convencionales a 40-60 km de altitud, se separan , generalmente algún tiempo antes del final del disparo de la primera etapa del cohete, y vuelven a la superficie, en el agua o en tierra firme. Con los misiles chinos LM-2 y LM-3 , este último es la regla y particularmente arriesgado, ya que son operados con hidracina altamente tóxica y en ocasiones caen en campos o áreas residenciales (aunque principalmente después de advertencia para la región respectiva). La velocidad alcanzada por los impulsores en relación con la atmósfera no suele ser lo suficientemente alta como para que se quemen. Algunos propulsores más grandes como los del transbordador espacial , el Ariane 5 y el cohete Energija aterrizan o aterrizan suavemente con la ayuda de paracaídas para ser inspeccionados en busca de errores y posiblemente reutilizados. Los propulsores del Falcon Heavy aterrizan verticalmente usando el retroceso del motor y las patas de aterrizaje.
Los propulsores también se utilizan en aviones y otros misiles atmosféricos para aumentar brevemente el empuje. Por ejemplo, los misiles con ramjet requieren una fuente de impulsión diferente para alcanzar la velocidad mínima requerida para el motor. Los propulsores de cohetes pequeños también se utilizan para poner en marcha aviones. Los drones como el CL-289 se inician desde el principio utilizando un cohete propulsor, pero los aviones militares más grandes a menudo pueden equiparse opcionalmente con propulsores para acortar la distancia de despegue con un inicio JATO .
tecnología
Según el combustible utilizado, se distingue entre dos tipos:
- Impulsores de propulsante sólido ( refuerzo de cohete sólido inglés , SRB corto ), ya que se usaron en el cohete sólido del transbordador espacial y continúan utilizándose en tipos de cohetes como Atlas V , Ariane 5 y GSLV Mk III . En la industria aeroespacial soviética no se utilizaron propulsores de cohetes sólidos.
- Los propulsores propulsores líquidos (Engl. Liquid rocket booster , en breve LRB ) son rusos, especialmente en Soviéticos / Lanzadores como Soyuz , pero también usan cohetes indios ( GSLV Mk II ) y chinos (por ejemplo, LM-2E y LM-3B ). En el lado ruso en particular, sin embargo, no se habla de propulsores o misiles auxiliares , sino de bloques de la primera etapa . En el lado estadounidense, el Delta IV Heavy y el Falcon Heavy utilizan LRB hasta ahora . Liquid-Fly-Back Booster (LFBB) es un concepto de propulsores de combustible líquido cuyo objetivo es reducir los costos de despegue al regresar al lugar de despegue como un avión.
- Algunos vehículos de lanzamiento también utilizaron una combinación de SRB y LRB, p. Ej. B. en el Ariane 44LP europeo . Con el H-2A japonés , la combinación se planeó, pero no se implementó.
A menudo, dependiendo de la masa de la carga útil, se utilizan dos o cuatro impulsores para garantizar relaciones de empuje simétricas; Sin embargo, esto también se puede lograr con una combinación de tres, seis o nueve refuerzos. En Energija , los impulsores se agruparon en pares y el cohete podría usarse con dos (realizados), tres o cuatro pares de impulsores. El Delta II usó 3, 4 o 9 impulsores. Algunos misiles como el Atlas V también pueden utilizar propulsores en proporciones asimétricas; en este caso, el vector de empuje del propulsor todavía tiene que pasar por el centro de masa del cohete.
Modelo de túnel de viento de un amplificador reutilizable no realizado
La parte superior de un reforzador de sólidos "GEM-46" en un Delta II Heavy en comparación con el tamaño de un técnico
Un propulsor sólido del transbordador espacial se recuperó en el océano y se llevó a Cabo Cañaveral .
literatura
- G. Brüning, X. Hafer: Actuaciones de vuelo. Springer Verlag Berlin Heidelberg GmbH, Berlín Heidelberg 1978.
- Ernst Messerschmid, Stefanos Fasoulas: Sistemas espaciales. Springer Verlag Berlín Heidelberg, Berlín Heidelberg 2000, ISBN 978-3-662-09675-8 .
enlaces web
- Sistemas de propulsión: estrellas y espacio
- Teoría básica de la propulsión de cohetes ( Memento del 30 de junio de 2016 en Internet Archive )
- Movimiento de cohetes ( Memento del 27 de mayo de 2016 en Internet Archive )