Roll program - Roll program

A roll program nebo náklonový manévr je aerodynamický manévr který mění přístup vertikálně spuštěného vesmírná nosná raketa. Manévr se používá k umístění kosmická loď na správný směr k zamýšlenému obíhat. Často se skládá z částečného otáčení kolem svislé osy vozidla („roll“), po kterém následuje naklonění vozidla („pitch“), aby sledoval správné gravitační obrat a / nebo zlepšit aerodynamiku.

Natáčecí program je dokončen krátce poté, co vozidlo vymaže věž. V případě mise s posádkou člen posádky (obvykle velitel) ohlásí hod na centrum kontroly mise který je poté uznán kapslový komunikátor.[1]

Saturn V

Roll program Saturn V byl zahájen krátce po startu a byl zpracován první fází. Byla to otevřená smyčka: příkazy byly předem naprogramovány tak, aby se vyskytly v určitou dobu po startu, a ne ovládání v uzavřené smyčce byl použit. Díky tomu byl program jednodušší navrhovat na úkor toho, že nebyl schopen opravit nepředvídané podmínky, jako je silný vítr. Raketa jednoduše zahájila svůj rolovací program ve vhodnou dobu po startu a rolovala, dokud neuplynulo dostatečné množství času, aby bylo zajištěno dosažení požadovaného úhlu rolování.[2]

Natáčení na Saturn V bylo zahájeno současným nakláněním motorů pomocí náklonu a stoupání serva, který sloužil k vyvolání valivého momentu na vozidle. [3]

Raketoplán

Raketoplán Atlantis provádí rolovací manévr krátce po startu z Kennedyho vesmírné středisko na STS-129.

Během spuštění a Raketoplán, rolovací program byl současně doprovázen manévrem výšky tónu a manévru vybočení.[4]

K rolovacímu programu došlo během spuštění raketoplánu z následujících důvodů:

  • Umístit raketoplán do polohy s hlavou dolů
  • Zvýšení hmotnosti, kterou lze nést na oběžnou dráhu (to byl vlastně počáteční důvod - 20% zvýšení užitečného zatížení díky efektivnější aerodynamice a vyvážení momentů mezi posilovači a hlavními motory)[5]
  • Zvyšování orbitálu nadmořská výška
  • Zjednodušení trajektorie možného webu Návrat na start přerušit manévr
  • Zlepšení rádia šíření přímé viditelnosti
  • Raketoplán je orientován rovnoběžněji k zemi s nosem na východ

Počítačový program RAGMOP (Northrop) v letech 1971–72 objevil nárůst o ~ 20% užitečné zátěže převrácením vzhůru nohama. Přešlo z ~ 40 000 lb na ~ 48 000 lb na rovníkovou dráhu 150 NM bez porušení jakýchkoli omezení (max. Q, limit 3 G atd.). Motivem k otáčení bylo tedy původně zvýšení užitečného zatížení minimalizací ztrát odporu a ztrát momentového vyvážení tím, že se hlavní tahy motoru udrží paralelněji k SRB.[5]

Reference

  1. ^ NASA - STS-117 Lift Off! ATLANTIS: "Houston, Atlantis. Roll program." Hlas 1: „Roger Roll, Atlantis“.
  2. ^ Gunderson, Robert; Hardy, Gordon (1966). Pilotované vedení a řízení nosné rakety Saturn V.. Mírové využití automatizace ve vesmíru. Springer. str. 33–50.
  3. ^ Haeurssurmann, Walter (1970). Popis a výkon navigačního, naváděcího a řídicího systému Saturn Launch Vehicle. 3. mezinárodní konference IFAC o automatickém řízení ve vesmíru, Toulouse. Toulouse: Elsevier. str. 275–312.
  4. ^ Jenks, Ken. „Proč se raketoplán valí těsně po startu?“.
  5. ^ A b NASA-CR-129000, TR-243-1078 (1972)