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| Función | Vehículo de lanzamiento |
|---|---|
| Fabricante | OTRAG |
| País de origen | Alemania |
| Historial de lanzamiento | |
| Estado | Retirado |
| Sitios de lanzamiento | Shaba North , Congo Sabha, Libia Esrange , Suecia |
| Lanzamientos totales | 18 |
| Primer vuelo | 18 de mayo de 1977 |
| Último vuelo | 19 de septiembre de 1983 |
| Unidad de propulsión de cohetes común | |
| Largo | 16 m (52 pies) |
| Diámetro | 0,27 m (11 pulgadas) |
| Masa vacía | 150 kg (330 libras) |
| Masa bruta | 1500 kg (3300 libras) |
| Motores | 1 × OTRAG |
| Empuje | 26,960 kN (6,061 libras f ) |
| Impulso específico | 297 s (2,91 km / s) |
| Quemar tiempo | 140 segundos |
| Propulsor | norte 2O 4 |
El cohete OTRAG era un satélite de entrega modular cohete desarrollado por el OTRAG empresa en los años 1970 y 80. El cohete OTRAG se convertiría en un cohete construido a partir de varias unidades producidas en masa, destinadas a llevar satélites con un peso de 1 a 10 toneladas o más en órbita. La producción en masa significó que se proyectaba que el vehículo sería 10 veces más barato que los vehículos convencionales de capacidad similar.
Diseño
Se podrían construir varios cohetes OTRAG a partir de las CRPU de la compañía (Unidad de propulsión de cohetes común). Un cohete de sondeo agruparía cuatro o más CRPU en paralelo, rematadas con la carga útil. Un lanzador orbital usaría decenas a cientos de CRPU, dependiendo de la masa de carga útil. El lanzador luego se pondría en marcha dejando caer las CRPU externas, dejando que las interiores continúen con la carga útil.
Un CRPU era esencialmente un tubo de acero, de 27 cm de diámetro y 16 metros de largo, unido por unos pocos tubos más cortos. El CRPU se dividió en tres secciones mediante mamparos de aluminio, con anillos de refuerzo adicionales entre mamparos. Adelante, la mayor parte del tubo contenía una mezcla de oxidantes de ácido nítrico y tetróxido de nitrógeno . Luego fue una sección de combustible de queroseno . Este era queroseno de calidad comercial, no el RP-1 más caro . La última fue la sección de motores. Una línea de combustible transportaba ácido nítrico alrededor del queroseno hasta el motor.
El diseño de la CRPU fue extremadamente simple. La tubería era lo suficientemente fuerte como para que los propulsores se alimentaran al motor solo mediante presión . [ cita requerida ] Esto eliminó la necesidad de turbobombas . El motor se enfrió ablativamente , eliminando la necesidad de conductos de combustible finos y queroseno resistente al calor. El motor no gimbal ; en cambio, el vehículo se dirigió reduciendo las CRPU de un lado frente al lado opuesto. Por lo tanto, el motor simplemente se construyó en las paredes del tubo, siendo los únicos mecanismos las válvulas de estrangulamiento. No se incluyó ningún sistema de presurización separado; los tanques simplemente se dejaron con un espacio vacío, que luego se llenó con gas a unos pocos cientos de psi. Debido a la tubería estrecha, los mamparos entre las secciones podrían ser placas simples, en lugar de cúpulas como prácticamente todas las demás etapas de cohetes. No había sistema de encendido; en cambio, se inyectó un trago de alcohol furfurílico antes del queroseno. El alcohol furfurílico se encendió espontáneamente al entrar en contacto con el ácido nítrico.
El uso de enfriamiento ablativo, construcción de acero de alta presión y grandes espacios "vacíos" significaba que un CRPU era pesado, con un rendimiento relativamente bajo. El diámetro de la tubería también impone un límite estricto al diámetro del motor, evitando el uso de una boquilla eficiente y de alta expansión para las etapas superiores. Sin embargo, agrupar las CRPU en tres etapas fue suficiente para alcanzar la órbita. Mientras tanto, el bajo costo de cada CRPU, después de las economías de escala obtenidas al producir cientos o posiblemente miles de ellos por año, aún habría dejado el vehículo más barato que sus contemporáneos.
El diseño del lanzador de línea de base de la compañía afirmaba elevar una tonelada métrica a la órbita. Habría consistido en un núcleo de tercera etapa de cuatro CRPU, rodeado por una segunda etapa de doce CRPU, a su vez rodeado por 48 CRPU de la primera etapa. [ cita requerida ] Se lograrían vehículos y capacidades más grandes con un mayor número de CRPU, posiblemente incluyendo varios cientos por vuelo para un lanzador pesado.
La compañía pronosticó que las CRPU eventualmente serían tan baratas que recuperar y restaurar un lanzador no sería mejor que simplemente construir más unidades. [ cita requerida ] El uso de propulsores almacenables y pocas partes móviles significaba que las operaciones en el lugar de lanzamiento también serían muy simples. Se esperaba que estas ventajas superaran las desventajas del impulso específico pequeño y la fracción de carga útil .
Historial de vuelos
Los motores se probaron extensamente en plataformas terrestres, tanto en sitios de prueba alemanes como africanos. Los experimentos se realizaron con diferentes formulaciones de combustibles y oxidantes, ya que el diseño general era bastante sólido.
Se construyeron y probaron vehículos pequeños de 4 unidades en Shaba North, Zaire y Seba Oasis, Libia , donde se alcanzaron alturas de 20 a 50 kilómetros. Los cohetes utilizados allí eran de 6 y 12 metros de largo. Se demostró que el concepto básico de CRPU era viable, aunque algunos cohetes experimentaron fallas de guía o componentes. El último lanzamiento de un cohete OTRAG tuvo lugar el 19 de septiembre de 1983 en Esrange . Tras este lanzamiento, el cohete OTRAG se utilizaría en investigaciones a gran altitud.
La presión política luego cerró el proyecto, como se discutió en el artículo de OTRAG .
Después de que la empresa se marchara de Libia en 1987, el gobierno confiscó algunos equipos restantes. Sin embargo, faltaban suficientes piezas y conocimientos para evitar que Libia continuara con el proyecto. [ cita requerida ]
Resurgimiento del interés
John Carmack , CEO de Armadillo Aerospace se reunió con Lutz Kayser , el ingeniero fundador de OTRAG, en mayo de 2006, quien le prestó a Carmack parte de su hardware de investigación original.
"He estado manteniendo correspondencia con Lutz durante algunos meses, y he aprendido bastantes cosas. Consideré seriamente un diseño orbital de clúster masivo de módulos baratos al estilo OTRAG cuando teníamos 98% de peróxido (se suponía que era un biprop con queroseno), y siempre lo he considerado una de las rutas viables para una reducción significativa en los costos de lanzamiento orbital. Después de repasar realmente los intercambios y los detalles con Lutz, estoy bastante convencido de que esta es la ruta de menor costo de desarrollo para una significativa capacidad orbital. Eventualmente, las etapas reutilizables se harán cargo, pero en realidad creo que podemos llegar hasta la órbita con nuestro presupuesto actual siguiendo este camino. Los módulos individuales son menos complicados que nuestros vehículos actuales, y me estoy volviendo más y más aficionado a los métodos de alta producción que a los prototipos hechos a mano ".- Actualización Aeroespacial de Armadillo de junio de 2006[1]
Referencias
- ^ Actualización aeroespacial de Armadillo de junio de 2006. Archivado el 3 de marzo de 2016 en la Wayback Machine.
Enlaces externos
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