Drivstoffbruk for romferger?

[Anonym123456123]

Er det egentlig behov for motorer i verdensrommet med tanke på at summen av kreftene må være ca 0?

[Anonym123456123]

Ble dårlig formulert. Bruker romfergene mye drivstoff i verdensrommet?

[sverreb]

Ble dårlig formulert. Bruker romfergene mye drivstoff i verdensrommet?

Antar du mente brukte.

Svaret kommer litt an på hva du regner som 'i' verdensrommet.

 

Romfergen hadde følgene trinn under oppskytingen:

 

launch: Hovedmotorer og faststoffraketter tent.

 

Booster separation: Faststoffraketter (SRB) er tomme og separeres før de faller tilbake i fallskjerm.

 

MECO (Main engine cutoff): Her stoppes hovedmotorene (SSME) og dropper tanken (ET) av fergen. Denne faller tilbake og brenner opp. SSME tennes ikke igjen.

 

OMS (Orbital maneuvring system) burn: En siste dytt med fergens manøvreringsthrustere for å sirkularisere banen.

 

 

I bane brukes RCS periodisk for å korrigere banen. Denne bruker samme drivstoff som OMS

 

 

Ved retur gjør fergen et nytt OMS burn for å senke perigee lavt nok til å oppnå aerodynamisk bremsing.

 

Ved start har fergen ca 730 tonn LOX+LH for SSME

SRB veier ved start 1180 tonn, av dette var 1000 tonn drivstoff.

 

MECO skjer før fergen passerer karman linjen (såvidt) så ingenting av dette brukes i 'rommet'.

 

Så effektivt er det medtatt OMS drivstoff som er svaret på på spørsmålet ditt. Fergen brukte monomethylhydrazine og dinitrogen-tetroksid som drivstoff for OMS og hadde med seg totalt litt under 22 tonn av dette. Tilstrekkelig for ca 300m/s dV.

 

[Taurean]

De vurderer å bruke ionemotorer. Lager lite kraft, men i verdensrommet trenger man å lage lite kraft over lang tid for å oppnå høy hastighet:

 

https://no.wikipedia.org/wiki/Ionemotor

[G]

De vurderer å bruke ionemotorer. Lager lite kraft, men i verdensrommet trenger man å lage lite kraft over lang tid for å oppnå høy hastighet:

 

https://no.wikipedia.org/wiki/Ionemotor

 

 

Motorens akselerasjon er relativt svak, men bygger konstant opp farten over veldig lang tid. Selve energieffektiviteten er i dag ti ganger større enn hos kjemiske romraketter,^[1] noe som gir et mindre drivstofforbruk. En elektrisk motor kan i tillegg hente inn solenergi underveis i rommet.

 

Hva de nå enn mener med begrepet solenergi, vil kalle den ambigious dersom den får stående uforklart på den norske Wikipedia-siden.

 

Den uttalelsen ga meg vibber til denne sci-fi filmen:

https://www.youtube.com/watch?v=-rMWGS-yElU

Endret 23. februar 2019 av G

[JTHammer]

Hva de nå enn mener med begrepet solenergi, vil kalle den ambigious dersom den får stående uforklart på den norske Wikipedia-siden.

Det betyr at den kan hente strømmen som er påkrevd fra solen via solpaneler.

Endret 14. mars 2019 av JTHammer

[Gavekort]

I verdensrommet så blir ting litt merkelig. Det du i praksis gjør når du kjører motorene i verdensrommet er at du bygger delta-V som er relativ fart til det objektet du er i bane rundt. Når du er i bane rundt jorden så trenger du ikke å ha noen motorer for å fortsette i bane, men om du skal ha en relativ hastighet som får deg bort fra jorden så må du fortsette å brenne til du når en "escape velocity" der du ikke lenger faller tilbake til jorden.

 

Drivstofforbruket er avhengig av hvor mye delta-V som er nødvendig for å oppnå en "escape velocity". For å komme seg bort fra jorden så er kravet høyt, og krever derfor også mye drivstoff.

 

Er ikke helt stødig på dette, så korreksjoner tas gjerne imot.

[kyrsjo]

For å svare på orginalspørsmålet: Hvor mye drivstoff en romrakett trenger for å navigere i verdensrommet kommer basically ann på tre ting: Romrakettens egenmasse, hvor mye deltaV som ønsker å oppnåes, og spesifikk impuls (ISP) = delta bevegelsesmengde pr drivstoffmasse.

Hvilken ISP som velges kommer ann på mange ting - pris, hvor tung motor det er verd å dra på for å brenne drivstoffet, om drivstoffet må kunne lagres lenge, tilgang til ekstern energi (store solceller, for ionemotorer), osv. En annen ting som virker inn på valg av motortype er hvorvidt det er nødvendig å yte stor kraft; dette er selvsagt nødvendig ved launch, men kan også være nødvendig ved orbital insertion og for å utnytte Oberth effekt for gravitasjonsboost.

 

For å få en bedre følelse for hvordan dette funker, gå og spill Kerbal Space Program!