Есть ли правило близости сопел ракетных двигателей друг от друга?

Интересно, есть ли какое-то правило, насколько близко можно ставить сопла двигателя друг к другу? Существуют ли какие-либо ограничения по вибрации, теплу и т. д. при сборке двух или более колоколов двигателя вместе?

Сатурн I имел четыре центральных двигателя очень близко, а внешние карданные двигатели были дальше. Я знаю, что подвесные были размещены там, среди прочего, для обеспечения лучшей управляемости по тангажу, рысканию и крену. Но есть ли ограничения на группировку сопел двигателей?

Сатурн I моторный отсек.  Форсунки двигателя выделены, и вы можете сравнить расстояние между каждой форсункой

Ответы (1)

Очевидно, что существуют различия между реализациями, из-за которых общее правило очень сложно определить.

Например, на космическом шаттле 3 двигателя SSME были близко друг к другу, а два SRB смещены рядом. Но когда они рассмотрели 4 или 6 двигателей RS-68A между двумя SRB для одной из многих итераций SLS/Ares, они обнаружили, что тепловая нагрузка была слишком высокой.

Таким образом, каждый двигатель будет иметь разные требования, разные возможности, разные допуски.

В отличие от этого, 5 двигателей F-1 на Saturn V были сгруппированы довольно близко друг к другу. 9 Merlin 1C на Falcon 1.0 в схеме крестики-нолики, затем переход на Merlin 1D на Falcon 1.1 в схеме Octaweb.

Таким образом, я бы сказал, что обычно вы можете сгруппировать их настолько близко, насколько они могут справиться. Но там параметры зависят от характеристик двигателей. Или, проще говоря, «это зависит». Странно, как часто это ответ.

В случае двигателей Saturn I это, вероятно, причина установки центрального противопламенного щитка.