最初のヨー操作の目的は?

Jan 09 2021

サターンVは、t +1からt + 8.25まで続く短いヨー操作で打ち上げを開始したことを読みました。

操縦のために言及された目的は、発射塔との接触を避けることです。

しかし、今考えてみると、操縦の論理を理解するのに苦労しています。

ヨーの回転は重心の周りで発生し、重心はかなり高い位置から始まります。次に、ヨーはロケットの下半分をWRTの一方の方向にタワーに押し込み、上半分は反対方向に押します。

(ロケットの中心を拾い上げ、下から弱い横方向の押しを与えることを想像してみてください---重心はほぼ同じ位置にとどまり、下と上は反対方向に飛びます。)

ロケットは重いため、重心は数秒の大幅な遅延の後でのみ横に大きく移動します。その時点までに、重心は実際にはタワーの上部の高さになります。

しかし、ロケットの大部分はすでにタワーから離れているため、その時までにこの操作はほとんど役に立たないようです。また、重心がタワーの長さ軸から実質的に逸脱していないため、この操作はその時点まであまり役に立たなかったようです...

...タワーの最上部との接触を特に避けようとしている場合を除いて、その場合、操作は完全に理にかなっています...

ヨー回転は上部を邪魔にならず、重心が塔の上部に到達するまでに、それも長さ軸から少なくとも数フィートシフトしていました...そして最後にロケットが塔の頂上に到達した場合、それも衝突を避けるために十分に横に移動したでしょう。

おそらく馬鹿げた質問で申し訳ありませんが、突然、この一見論理的な操作が私を困惑させています。

明確にしてくれてありがとう!

回答

5 RussellBorogove Jan 09 2021 at 02:42

リフトオフ時のサターンVの重心は、予想よりもいくらか低くなっています。つまり、27メートル上にあり、スタックの約4分の1上にあります。これは、上段の大部分が液体水素で満たされているためです。液体水素は、最初の段の燃料や酸化剤よりもはるかに密度が低くなっています。したがって、ヨーはロケットの上端を下端よりもはるかに遠くに移動します。

ヨー操作の角度も非常に小さく、最大で約1度半なので、ランチャーの下端はそれほど内側にスイングしません。瞬時に1.5度に回転した場合、それはベースで約0.7メートルの動きになります。徐々に回転すると、最大値は低くなります。

この操作の目的は、突風やその他の障害によってスタックがタワーに向かって押し出された場合にタワーにぶつかる可能性を回避することであると常に理解していましたが、どこで思いついたのかわかりません。それ。私の信念は、ロケットが完全に真っ直ぐに上がれば、塔との接触はないだろうということです。