Каковы преимущества разделения ступени через несколько секунд после ее выгорания?

Не приведет ли отделение ступени (первой) сразу после ее выгорания к повреждению следующей ступени (2-й ступени)?

Кроме того, происходит ли разделение первой ступени и зажигание второй ступени
одновременно??

Пожалуйста, поделитесь некоторыми полетными событиями запуска ракеты.

Имейте в виду, почему события выгорают в последовательности → ожидание → разделение → ожидание → запуск двигателя следующей ступени ? Какую другую последовательность вы ожидаете?
(Кстати, есть как минимум еще одна последовательность .)
@DarkDust, нельзя ли одновременно зажечь следующую ступень и отделить предыдущую?
Итак, одна из частей вашего вопроса: «Разделение ступеней и воспламенение следующей ступени обычно происходит параллельно или одно за другим? Почему это делается так или иначе?» Я правильно понял? Но я все еще не понимаю первую часть вашего вопроса о выгорании предыдущего этапа?
@DarkDust, последовательность первой части - это выгорание и разделение ступени 1 в один и тот же момент (T), также в этот момент нет воспламенения второй ступени.
выключение двигателя происходит не мгновенно, а нижние ступени, как правило, имеют более высокую тягу, чем верхние ступени, особенно когда они пустые.
Не все ракеты-носители так делают. И ракета-носитель «Союз», и «Титан II» выполнили (редактор) постановку «огонь в дыре», в которой верхняя ступень загорается перед разделением. Посмотрите это видео о постановке Titan II: youtube.com/watch?v=PBkZNMM_IUg
@Tristan очень хорошее видео! Быстрая плановая разборка в00:09
@uhoh Кажется, они называли их «выдувными панелями».

Ответы (2)

Одной из причин короткой паузы между выгоранием нижней ступени и воспламенением следующей ступени является облегчение гравитационного разворота . Если ракета все еще находится в атмосфере, на верхнюю часть ракеты действует значительное аэродинамическое сопротивление. Прикрепление нижней ступени может помочь компенсировать сопротивление из-за ее массы и кинетической энергии.

Первый вопрос:

Не приведет ли отделение ступени (первой) сразу после ее выгорания к повреждению следующей ступени (2-й ступени)?

Хотя есть некоторые исключения, такие как Союз 2-1в , который специально разработан для запуска 3-й ступени, пока 2-я все еще горит, почти всегда существует задержка между выгоранием одной ступени и воспламенением одной ступени. Ступени не сгорают сразу все; есть остаточная величина тяги, которая уменьшается в течение нескольких секунд. Обычно это объясняется задержкой между этапами, но это был точный способ отказа при запуске Falcon I в 2008 году. Похоже, они неправильно рассчитали задержку, необходимую между MECO и этапом.

«Если бы была лишняя секунда, этого бы не случилось»

Вот очень драматическое видео, на котором Титан II выполняет подобную постановку (спасибо, @Tristan)

Следующий вопрос:

Кроме того, происходит ли разделение первой ступени и зажигание второй ступени одновременно??

Нет, обычно между разделением ступеней и воспламенением проходит не менее нескольких секунд. На этой временной шкале первого полета Falcon Heavy показана 8-секундная задержка (от T + 0:03:07 до T + 0:03:15) между двумя событиями. Это особенно важно для многоразовых ракет, таких как Falcon, поскольку первая ступень не должна быть повреждена.

Да, ключом является «контролируемое разделение», чтобы предотвратить повреждение несгоревших ступеней, что почти всегда приводит к задержке в несколько секунд между выгоранием, разделением и воспламенением следующей ступени. Основная цель - не повредить колокола двигателя на несгоревшей ступени во время разделения.