В чем смысл ЭКО ULA? (встроенные автомобильные жидкости)

ULA (United Launch Alliance) упомянул о новой верхней ступени, над которой они работают, которая будет использовать IVF. Звучит как двигатель внутреннего сгорания, работающий от генератора, работающего на топливе и окислителе, которые в противном случае выбрасывались бы наружу.

Хорошо, умный способ генерировать энергию на верхней ступени, поскольку двигатель внутреннего сгорания может быть небольшим и эффективным. Сжигание водорода является простой и известной технологией.

Но они продолжают говорить о том, как это делает его многоразовым? Но на самом деле это звучит так, как будто он просто обеспечивает питание, устраняя необходимость в солнечных панелях, батареях, генераторах с гидразиновым приводом и т. д. Хорошая функция, но как она меняет правила игры?

Конечно, это означает, что второй этап может прожить намного дольше, но прямо сейчас это не кажется главным узким местом?

Предлагаемое основное повторное использование, по-видимому, - это дозаправка на орбите. Но опять же, это не совсем то, что обычно подразумевается под повторным использованием в данном контексте.

Это хитрый трюк, и удивительно, что его никто не делал раньше...

Ответы (2)

NB: это основано на моем текущем понимании технологии и может быть неполным.

Здесь я сосредоточусь на вашем главном вопросе: «Как [ЭКО] делает [сцену] многоразовой?». Сначала я должен уточнить вопрос: «Как ЭКО делает стадию перезаправляемой?».

Важным моментом является то, что IVF устраняет необходимость носить с собой гелий под давлением, который обычно используется по очереди для поддержания давления в баках LO 2 и LH 2 по мере истощения топлива. Это также устраняет необходимость носить с собой гидразин, топливо, которое является гиперголическим с LO 2 и обычно используется для питания двигателей, используемых, например, для управления ориентацией, подвеса и т.п. Вместо этого газообразный кислород и газообразный водород из системы ЭКО выполняют обе эти роли.

Это означает, что бортовые расходуемые жидкости сводятся только к жидкому кислороду и жидкому водороду, что значительно упрощает процедуру дозаправки на орбите.

Вот отличный источник, показывающий блок-схемы типичной конфигурации по сравнению с IVF:

Но какой смысл делать эту ступень заправляемой, если единственный способ доставить больше топлива на пустую ступень — это использовать аналогичную ступень? Дозаправка — это хорошо, когда у вас есть орбитальная платформа, которая может поставлять топливо (предпочтительно из других источников, а не из нашего глубокого-глубокого гравитационного колодца), но мы далеки от того, чтобы это произошло.
@fish2000 Я принял ваши обширные и полезные правки, но, к вашему сведению, быстрый поиск на этом сайте покажет, что «LOX» и «LH2» являются вездесущими терминами здесь, в Space SE, и то, что вы добавили с причудливыми нижними индексами, по крайней мере редкий, если не несуществующий. "LOX" 706 постов, "LH2" 252 поста.

Основное преимущество IVF описывается ULA как мера экономии веса (~ 1 тонна) для более продолжительных миссий по сравнению с батареями / фотоэлектрическими элементами / топливными элементами:

Существующий Centaur превращается из транспортного средства с номинальными двумя запусками основного двигателя и продолжительностью полета 8 часов в транспортное средство, способное работать более 10 раз и продолжительностью полета, измеряемой несколькими днями. Масса выгорания снижена на 10%, а остатки топлива можно использовать для утилизации ступени без потери массы или стоимости.

Утверждается, что это также очень эффективное использование химической энергии. Поскольку теплота сгорания повторно используется для наддува бака, а поток выхлопных газов повторно используется в качестве реакционной массы, почти никакая энергия не тратится впустую.

Из вашего другого вопроса одним из трех заявленных преимуществ Vulcan является 10- кратная большая продолжительность (миссии) , которая, по-видимому, полностью обеспечивается использованием двигателя внутреннего сгорания IVF:

Инфографика Vulcan рекламирует увеличение подъемной силы на 350%, увеличение продолжительности в 10 раз и увеличение количества операций на орбите в 100 раз.

Увеличенная продолжительность миссии и дополнительные перезапуски - это функциональные особенности, которые учитывают «доставку нескольких спутников на один подъем / несколько самолетов, заполняемых каждым подъемом» на этой диаграмме.
В чем смысл ЭКО ULA? (встроенные автомобильные жидкости)
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v