Booster (raketframdrivning)

Boostarna för en Falcon Heavy är på väg att landa
En "GEM-40" -förstärkare för fasta ämnen före montering på en Delta II- raket
Hämtning av en rymdfärja solid raket (SRB)

I rymdteknologi och militära missiler, en booster är en extra raket som används vid lanseringen och sjönk sedan. Den kan fästas på bärraketten eller en extern tank (som med rymdfärjan ). Boosters används för att generera ytterligare dragkraft under start.

Om de bränns i konventionella bärraketer i 40-60 km höjd är de - vanligtvis en tid före slutet av skjutningen av det första raketstadiet - separerade och faller tillbaka till ytan, i vattnet eller på fastlandet. Med de kinesiska LM-2 och LM-3- missilerna är de sistnämnda regeln och särskilt riskabla, eftersom de drivs med mycket giftigt hydrazin och ibland faller på fält eller i bostadsområden (dock mest efter varning för respektive region). Den hastighet som boosters uppnår jämfört med atmosfären är vanligtvis inte tillräckligt hög för att de ska brinna ut. Några större boosters som rymdfärjan , Ariane 5 och Energija- raketen landar eller landar mjukt med hjälp av fallskärmar för att inspekteras för fel och eventuellt användas igen. Falcon Heavy's boosters landar vertikalt med hjälp av motorrekyl och landningsben.

Boosters används också i flygplan och andra atmosfäriska missiler för att öka dragkraften under en kort tid. Till exempel kräver missiler med en ramjet en annan drivkälla för att uppnå minimihastigheten som krävs för motorn. Små raketförstärkare används också för att starta flygplan. Droner som CL-289 startas från en stående start med en raketbooster, men större militära flygplan kan ofta valfritt utrustas med boosters för att förkorta startavståndet med en JATO- start.

teknologi

Enligt det använda bränslet görs en skillnad mellan två typer:

  • Förstärkare med flytande drivmedel (Engl. Liquid raket booster , i korthet LRB ) är ryska, särskilt i sovjetiska / Launchers som Soyuz , men också indiska ( GSLV Mk II ) och kinesiska (till exempel LM-2E och LM-3B ) använde raketer. Särskilt på den ryska sidan talar man dock inte om boosters eller hjälpmissiler utan om block från första etappen . På den amerikanska sidan har Delta IV Heavy och Falcon Heavy hittills använt LRB. Liquid-Fly-Back Booster (LFBB) är ett koncept för boosters för flytande bränsle som är avsedda att minska startkostnaderna genom att återvända till startplatsen som flygplan.
  • Vissa lanseringsfordon använde också en blandning av SRB och LRB, t.ex. B. vid den europeiska Ariane 44LP . För den japanska H-2A planerades mixen men implementerades inte.

Beroende på nyttolastmassan används ofta två eller fyra boosters för att garantera symmetriska tryckförhållanden. Dessa kan dock också uppnås med en kombination av tre, sex eller nio boosters. På Energija var boostrarna buntade i par och raketen kunde användas med två (realiserade), tre eller fyra sådana boosterpar. Den Delta II används 3, 4 eller 9 boosters. Vissa missiler som Atlas V kan också använda boosters i asymmetriska förhållanden; i det här fallet måste förstärkarens tryckvektor fortfarande leda genom raketens masscentrum .

litteratur

  • G. Brüning, X. Hafer: Flygföreställningar. Springer Verlag Berlin Heidelberg GmbH, Berlin Heidelberg 1978.
  • Ernst Messerschmid, Stefanos Fasoulas: rymdsystem. Springer Verlag Berlin Heidelberg, Berlin Heidelberg 2000, ISBN 978-3-662-09675-8 .

webb-länkar