Почему некоторые ракеты не включают все свои двигатели во время старта? (ГСЛВ МК3 ЛВ)

Помимо ограничения аэродинамического напряжения и потерь на сопротивление, как упоминаете вы и Анци, использование основного двигателя только на большой высоте означает, что двигатель можно оптимизировать для использования при низком давлении, установив на него сопло большего размера. Это оптимизирует расширение выхлопных газов, а в случае GSLV MkIII способствует увеличению удельного импульса примерно на 6% по сравнению с версией двигателя на уровне моря.

Обратите внимание, что GSLV III не уникален в этом; Пусковые установки Titan III и IV также запускались с использованием только SRM, воспламеняя основную ступень на жидком топливе по мере выгорания твердых тел.

Ваше предположение, что нам нужна максимальная тяга на взлете, частично неверно. Хотя прямо на взлете вам нужна максимальная тяга, вскоре после этого это может оказаться контрпродуктивным:

1. Ваша ракета и полезная нагрузка имеют рейтинг Max G. У вас не может быть произвольного высокого ускорения
2. Атмосферное сопротивление выше на меньшей высоте и увеличивается пропорционально квадрату скорости.

Если вы едете слишком быстро, слишком быстро, вы потеряете всю свою скорость для сопротивления.

Цитата из википедии:

В полете, когда тяга ускорителей S200 начинает снижаться, снижение ускорения фиксируется бортовыми датчиками ракеты, после чего запускаются сдвоенные двигатели Vikas на жидкостной активной ступени L110. Прежде чем S200 отделятся и отвалятся от ракеты, твердотопливные ускорители и двигатели Vikas некоторое время работают вместе.

Поскольку может быть технически сложно остановить, а затем перезапустить двигатель в полете или слишком сильно дросселировать его, жидкостный двигатель используется только в качестве реле для твердотопливных ускорителей.

Я не смог найти кривую ускорения, подтверждающую мое утверждение; простите за это.

Любая избыточная энергия, потенциальная и кинетическая, которую ускорители несут после разделения, тратится впустую. Следовательно, вы хотите разделить их на минимально возможной высоте и скорости, сохраняя топливо основной ракеты до того момента, когда она больше не должна будет тащить за собой ускорители.

Это верно для любого разделения ступеней, и именно по этой причине мы вообще используем ступенчатые ракеты.

Это противоречит цели создания максимальной тяги при взлете, поэтому любой выбор ступени является инженерным компромиссом.

Один из способов добиться того и другого — постановка со спаржей , когда все двигатели загораются сразу, но основной двигатель питается от баков ускорителей, что также позволяет экономить собственное топливо. Однако это происходит за счет дополнительной сложности и веса и, следовательно, никогда не делалось в реальной жизни. Falcon Heavy, запуск которой запланирован на 2017 год, является первой ракетой, использующей его. Как указал @DylanSp, перекрестная подача была отменена .