Кто-нибудь рассматривал возможность использования нескольких ракет для подъема одной полезной нагрузки?

Я имею в виду что-то вроде стиля Kerbal Space Program - полезная нагрузка между двумя параллельными ракетами, напримервведите описание изображения здесь

Кроме того, на ум приходит конфигурация космического челнока, где у нас есть большой топливный бак между двумя твердотопливными ускорителями: ракета космического челнока .

Я представляю такую ​​полезную нагрузку между 2 ракетами Falcon 9 или Proton M например

Я знаю, что это будет иметь проблемы с оценкой Falcon Heavy, где они объединили 3 бустера, которые тестируются отдельно, и потребовались годы испытаний, чтобы заставить его работать, но возможно ли это, и кто-нибудь рассматривал что-то подобное?

редактировать: я знаю, что пример Кербала не будет работать в реальной жизни, я хочу сказать, что вместо разработки новых сверхтяжелых транспортных средств мы не можем просто использовать несколько наших надежных ракет, чтобы отправиться на Луну или Марс.

Существующие ракеты нельзя было использовать для этого без модификации. Управление ориентацией ракеты не рассчитано на необходимое взаимодействие в такой связке. В более крупной связке, состоящей из более чем двух ракет, необходимо устранить отказ одного ракетного двигателя. Кроме того, полезная нагрузка нуждается в аэродинамической форме.
Вам определенно будет трудно убедить кого-либо ехать в этих посадочных контейнерах, прикрепленных к огненному концу SRB. :-)

Ответы (4)

За исключением крайних случаев, таких как космический шаттл или серия Titan III (где ускорители SRM срабатывают при запуске, а основная ступень загорается позже; вы можете рассматривать основную ступень как «полезную нагрузку», подвешенную между двумя ракетами), я не думаю, что это было сделано. Нет особой причины, по которой это не может работать.

Ваш пример с Кербалом не сработает, потому что он, конечно, не аэродинамический.

Будет потеря веса по сравнению с однорычажной пусковой установкой с эквивалентными возможностями; вам нужны инертные носовые обтекатели на каждом стержне, модулю полезной нагрузки нужен хвостовой обтекатель для уменьшения сопротивления и более сложная конструкция для правильного распределения нагрузки на стержни. Стартовая площадка должна быть спроектирована так, чтобы вместить пусковую установку.

+1 к вашему последнему предложению, одна только инфраструктура стоит...
@OrganicMarble Если вы подумываете о новой пусковой установке / пэде, будет ли значительно дороже поддержка двух палочек диаметром D, разделенных ~ 2D, чем поддержка одной палочки диаметром √ 2 D?
@RussellBorogove Мои инстинкты хотят сказать «да». Размер пламенной траншеи в некоторой степени определяет площадку, и наличие нескольких горячих концов в непосредственной близости потребует тщательного планирования и инфраструктуры для управления выхлопными газами, независимо от того, выбираете ли вы несколько траншей или несколько комбинированных траншей. Это, вероятно, будет дороже, чем одна большая палка и траншея. Тогда другая половина уравнения, сторона заземления к интерфейсам ракеты - умножение их не принесет вам никакой пользы.

Технически это возможно. Но это очень тяжело и того не стоит.

Для ракет очень важно, чтобы их центр масс (ЦМ) находился точно в центре. Если это не так, ваша ракета сойдет с курса. Это означает, что полезная нагрузка должна находиться посередине странного адаптера (как на вашем изображении), поэтому вам не нужно добавлять вес к другим ракетам, чтобы уравновесить COM. Но эта конструкция, удерживающая полезную нагрузку посередине, тоже много весит.

И это очень сложно. Например, тремя соединенными вместе ракетами гораздо сложнее управлять. Поскольку они так близко друг к другу, возникает много вибраций. И есть странная щель в середине пары ракет, которая может привести к проблемам. Например, когда бустеры расширяются или сжимаются, или когда воздух становится слишком плотным. И не забывайте, у каждой ракеты есть шанс выйти из строя. Если одна ракета из трех соединенных вместе ракет выходит из строя, весь запуск проваливается. Вероятность неудачного запуска из-за отказавших двигателей становится намного выше. Так что с надежностью очень плохо.

Разделение стадий также затруднено. Выключение двигателей и разделение ступеней всех ракетных ускорителей должно происходить одновременно, иначе ракета, конечно, летит. Если один из двигателей все еще работает, у вас проблема.

Это не значит, что мы не пробовали: посмотрите на эту ракету . К сожалению, он взорвался и больше никогда не летал.

Нечто подобное, параллельная постановка возможна, если вы все сделаете правильно. Есть семейство ракет Р-7 , очень успешная ракета, используемая на протяжении многих десятилетий. В нем использовалась центральная основная ступень и четыре ускорителя, все они были оснащены двигателями одного типа. Он был использован для первого спутника на орбите и первого человека в космосе. Он до сих пор используется для доставки астронавтов на МКС.

Бустеры должны быть очень близко и симметрично установлены к основной ступени, как на этом рисунке. Каждый ускоритель и центральная ступень ядра имеют свой носовой обтекатель, очень простую конструкцию с хорошей аэродинамической формой.

Да, запуск одной полезной нагрузки несколькими ракетами за один пуск рассматривался. Тем не менее, тем, кто рассматривал приведенные ниже конструкции, возможно, требовались проверки на предмет их здравомыслия.

введите описание изображения здесь

Третья концепция здесь, Saturn V-XU, представляет собой четыре двухступенчатых ракеты Saturn V с одной полезной нагрузкой — весом 527 600 кг на НОО длиной 486 км… Каждая ракета — это не стандартная старая лунная ракета, и оснащен более мощными двигателями первой ступени F-1A на 12,65-метровых удлиненных ступенях S-IC. С точки зрения Кербала, это ежедневная поездка Джеба.

Другим примером могут быть пусковые установки OTRAG:

введите описание изображения здесь

Эта картина настолько нелепа, насколько это возможно, но вы можете видеть, что машина, по сути, представляет собой несколько общих модулей, связанных вместе под одной полезной нагрузкой. Буквально «набрать ракету».

Честно говоря, это, вероятно, не лучший способ ведения дел, поскольку мы не видим, чтобы они использовались в реальном мире. Объединение нескольких небольших существующих пусковых установок для подъема полезной нагрузки среднего размера, вероятно, будет не таким эффективным, как простое использование одной более крупной ракеты. Точно так же для запуска нескольких тяжелых подъемников вместо разработки одного массивного транспортного средства сначала потребуется полезная нагрузка, а в настоящее время не так много 500-тонных космических кораблей ожидают выхода в космос.

Тем не менее получается интересный «Космический корабль без названия». Просто не запускайте, пока не проверите свою постановку...

Ал.