Mengapa roket PSLV India memiliki penguat kecil?
Saya telah memperhatikan bahwa roket India PSLV memiliki penguat strap-on kecil yang melekat padanya di sisi-sisi di bagian bawah. Mengapa ini digunakan daripada hanya menggunakan tahap pertama yang lebih besar? Mengapa ada booster yang lebih kecil di depan?
Jawaban
Mengapa ini digunakan daripada hanya menggunakan tahap pertama yang lebih besar?
Mengikat pada penguat berukuran berbeda memungkinkan variasi dalam massa muatan tanpa desain ulang tahap pertama. PSLV telah terbang tanpa booster solid (PSLV-CA), kecil seperti yang ditunjukkan (PSLV-G), atau besar (PSLV-XL).
- PSLV-CA (tanpa booster) - dapat mengirimkan 1.100 kg ke orbit sinkron matahari 622 km
- PSLV-G (penguat kecil) - dapat mengirimkan orbit sinkron matahari 1.678 kg hingga 622 km
- PSLV-XL (booster besar) - dapat mengirimkan orbit sinkron matahari 1800 kg hingga 622 km
Sumber: Wikipedia
Gambar disediakan oleh Ohsin melalui komentar, terima kasih banyak.
Mengapa ada booster yang lebih kecil di depan?
"Penguat yang lebih kecil di depan" bukanlah penguat. Ini adalah tangki yang menampung fluida yang digunakan dalam sistem kontrol vektor dorong yang berada di atas modul sistem kontrol reaksi (RCS).
Referensi: Misi PSLV-C2
Ini memegang strontium percholorate. Sistem tersebut dinamakan Secondary Injection Thrust Vector Control (SITVC). Baca lebih lanjut di sini . Gambar ini menunjukkan persimpangan antara tangki dan modul RCS.
Ini adalah sistem SITVC yang menyalurkan pipa di sekitar nosel mesin tahap pertama.
Beberapa varian dari peluncur Titan AS menggunakan sistem TVC yang serupa bahkan hingga tangki yang dipasang di samping, seperti yang dibahas dalam jawaban ini .
Jawaban yang sudah diposting sangat bagus. Yang ingin saya tambahkan adalah pertanyaan lanjutan yang mungkin ingin Anda tanyakan, dan jawaban saya untuk itu.
T: Oke, jadi itu bukan penguat. Tapi apakah masuk akal untuk menggunakan banyak booster kecil daripada satu booster besar?
J: Ya, karena dua alasan utama.
Salah satunya adalah biaya ekstrim dari apa pun yang terlibat dalam penerbangan luar angkasa, dan risiko besar yang terlibat dalam mengembangkan sesuatu yang baru. Jika Anda memiliki banyak hal yang pernah Anda gunakan di masa lalu hanya tergeletak di sekitar, lebih cepat, lebih murah, dan lebih aman untuk menyatukan beberapa barang lama yang sudah terbukti daripada mencoba merancang mesin baru dan berharap itu tidak meledak dalam penerbangan perdananya. Logika serupa berlaku untuk tingkat kegagalan. Jika Anda memiliki satu mesin, dan tidak mau hidup, Anda tidak akan pergi ke luar angkasa hari ini; tetapi jika Anda memiliki delapan dan satu tidak memulai, Anda masih bisa melanjutkan.
Dua adalah cara kerja motor roket padat. Dengan roket cair, Anda dapat mengontrol daya dorong selama penerbangan dengan mengubah laju dan campuran di mana Anda membakar propelan, dan Anda dapat mematikannya kapan pun Anda mau (meskipun beberapa desain tidak dapat dihidupkan kembali), tetapi itu membuat mereka jauh lebih rumit daripada padat. Roket padat, bagaimanapun, membakar semua yang ada di dalamnya dan tidak dapat diubah atau dihentikan. Ini dapat memiliki berbagai profil dorong --- yaitu, bentuk kurva dorong versus waktu --- dibangun di dalamnya di pabrik, dengan memilih bentuk permukaan yang terbakar; tapi begitu bahan bakar terbentuk, itulah satu-satunya profil dorong yang pernah ada. Ketika Anda melihat rangkaian booster yang tersedia, Anda mungkin menemukan bahwa booster besar akan mengeluarkan daya dorongnya pada waktu yang salah, sedangkan booster yang lebih kecil lebih sesuai dengan rencana Anda tentang seberapa sulit untuk mendorongnya.
Anda juga harus ingat bahwa orbit bukanlah posisi tetap; itu terus-menerus berakselerasi dan bergerak sangat cepat (7 atau 8 km per detik dalam orbit rendah, atau 'hanya' 3 km / detik pada geosynchronous), jatuh dan jatuh selamanya dalam jalur yang dipilih dengan sangat hati-hati yang harus dipertahankan tanpa perlu mengisi bahan bakar . Mencapai orbit yang diinginkan tidak hanya membutuhkan ke tempat yang tepat, tetapi sampai ke sana dengan kecepatan yang tepat, dalam besaran dan arah, atau misi Anda akan gagal. Jika Anda berada di tempat yang tepat, tetapi berjalan terlalu lambat atau terlalu vertikal, Anda dapat jatuh lagi; jika Anda melaju terlalu cepat, Anda tidak boleh kembali untuk melintas lagi (kecepatan lepas dari bumi adalah 11 km / s). Ini adalah bagian besar mengapa padatan sering dianggap sebagai penguat, dan mengapa sebagian besar harus berbentuk cair. Jika Anda hanya memiliki roket padat, dan Anda ingin memvariasikan massa benda yang Anda luncurkan, atau ingin memvariasikan orbit yang dituju, Anda harus menerbangkan jenis lintasan tidak efisien tertentu yang sengaja membakar ke kanan. jumlah bahan bakar ekstra dalam manuver pembatalan sendiri yang tidak masuk akal kecuali Anda memahami bahwa padatan tidak dapat dihentikan, jadi Anda harus membuang kelebihan delta-V di suatu tempat. Tahapan yang lebih rendah adalah daya dorong tinggi yang terus-menerus dengan kontrol kasar, hanya untuk membuat Anda turun dari tanah dan ke luar angkasa; tahap atas adalah dorongan rendah intermiten dengan kontrol yang baik, untuk membawa Anda dari mana pun Anda berakhir ke orbit yang benar yang Anda inginkan. Daripada menggunakan mesin yang terlalu besar dan risiko overshooting, sekelompok yang lebih kecil mungkin bisa membawa Anda lebih dekat ke jawaban yang benar dengan sedikit mengutak-atik di akhir.