İçeriğe atla

Draco (roket motoru ailesi)

Draco

Uluslararası Uzay İstasyonuna yaklaşan bir SpaceX Dragon uzayaracı, 18 adet Draco iticisinden birini ateşlerken.
Üretici SpaceX
Menşe Ülke ABD
Tasarımcı Tom Mueller
Kullanım Amacı Tepki yönlendirme sistemi (Reaction control system)
Bağlantılı olduğu Dragon (uzay aracı)
Durumu Kullanımda
Sıvı-yakıtlı motor
İtici Yakıt NTO / MMH[1]
Genel Bilgiler
İtki (Vakumda) 400 N (90 lbf)[1]

Draco, SpaceX tarafından fırlatma araçlarında ve uzay kapsüllerinde kullanılmak üzere tasarlanmış olan Hipergolik sıvı yakıtlı roket motoru ailesidir. Şimdiye kadar iki çeşidi üretilmiştir : Draco ve SuperDraco.

Draco iticisi, Dragon uzayaracında kullanılan küçük bir roket motorudur,[2] motor ayrıca Falcon 9'un yukarı aşamasında [3] ve Falcon Heavy roketlerinde, uzay aracına uzay boşluğunda konum yönetimi (attitude control) sağlamak için kullanılmaktadır.

SuperDraco roket motorları küçük Draco iticileriyle aynı saklanabilir (storable) (kriyojenik olmayan) yakıtı kullanmaktadır, ancak 100 kat daha fazla itki üretmektedir. Daha büyük olan Super Draco motorları Dragon uzay aracının gelecekte alçak dünya yörüngesine yapılacak olan mürettebatlı uçuşlarda kullanılacak olan uyarlamalarında fırlatma kaçış sistemi (launch-escape system) kapsamında ve ayrıca Mars'a gönderilmesi önerilmiş olan Red Dragon robotik sondasının atmosfere giriş, alçalış ve iniş yönetiminde kullanılması planlanmaktadır.

Draco

Draco iticileri, monometil hidrazin yakıtı ve azot tetroksit oksitleyicisinin karışımı olan bir saklanabilir sevk-yakıtı (storable propellant) kullanarak, 400 newton (90 lbf) kadar itki üretir. Draco motorunun ürettiği itki miktarı, 1960'larda Apollo Hizmet ve Ay Modülleri için geliştirilen Marquardt R-4D motorunun ürettiğine benzer miktardadır ve apoje/perije manevraları, yörünge düzeltme ve (uzayda 3B) konum yönetimi için kullanılmaktadır.

Dragon uzayaracında konum yönetimi (attitude control) ve manevra işlemleri için 18 adet Draco iticisi kullanılmaktadır.[1] Bu sistem tüm eksenlerde çifte-yedekli (dual-redundant) değildir; dönüşsel (rotational) ve konum-kaydırma (translational) işlemleri en az 7 adet itici gerektirmektedir.[4]

Falcon 9'un ikinci-aşamasında 4 adet Draco iticisi tepki yönlendirme sistemi (reaction control system - RCS) olarak kullanılmaktadır.[3]

SuperDraco

SuperDraco

SuperDraco en yüksek itki miktarında ateşlenirken.
Üretici SpaceX
Menşe Ülke ABD
Kullanım Amacı Fırlatma İptal Sistemi (LAS (Launch Abort System)), itici yardımıyla iniş (powered landing)[5]
Bağlantılı olduğu Dragon V2, DragonFly test aracı (DragonFly test vehicle)
Durumu Geliştirme aşamasında
Sıvı-yakıtlı motor
İtici Yakıt NTO / MMH[6]
Genel Bilgiler
İtki (Vakumda) 73 kN (16400 lbf)[7]
Özgül itici kuvvet (Deniz Seviyesinde) 235 saniye[7]
Ateşleme Süresi 25 saniye[7]
Yakıt Hacmi 1388 kg (3060 lbs)[6]


1 Şubat 2012 tarihinde, SpaceX saklanabilir sevk-yakıtı (storable propellant) roket motorunun daha güçlü olan yeni bir uyarlamasını geliştirmeyi tamamladıklarını duyurmuştur, bu yeni motor SuperDraco olarak adlandırılmaktadır. Bu yüksek-itkili hipergolik yakıtlı -RCS iticisi Draco hipergolik yakıtlı motordan yaklaşık 200 kat daha büyük olan- yeni motor; itki çıkış değerini ayarlayabilme özelliği ve aynı Draco iticisinde olduğu gibi, pek çok kez yeniden başlatılabilme özelliği sağlamaktadır ve aynı paylaşılan hipergolik sevk yakıtını kullanmaktadır. Asıl olarak SpaceX'in Dragon uzayaracının üzerindeki Fırlatma İptal Sisteminde (LAS) kullanılacaktır. NASA basın bildirisine göre, motorun ateşlemeden sonra en yüksek itki miktarına ulaşması 100 ms sürmektedir.[8] Fırlatma iptal sırasında, 8 adet SuperDraco motorunun 5 saniye boyunca en yüksek itkide ateşleme gerçekleştirmesi beklenmektedir. Motorun geliştirilmesinin finansmanı kısmi olarak NASA'nın CCDev 2 programı tarafından karşılanmıştır.

SuperDraco'lar hem Mürettebatlı Dragon aracında[9] hem de, itkili-iniş (propulsive-landing) teknolojisinin çeşitli yönlerinin uçuş testinde (flight test) kullanılması planlanan düşük-yükseklik için tekrar-kullanılabilir örnek (prototip) roket olan, DragonFly roketinde kullanılacaktır. Motor 73 kN (16400 lbf) itki üretebiliyor olmasına rağmen DragonFly testi sırasında motorların itkileri,aracın sağlamlığını korumak amacıyla, 68170 newton (15325 lbf) değerine kısılacaktır (daralma) .[7] 8 adet Super Draco motorunun tümünün ateşlenmesi 6 Mayıs 2015 tarihinde 9am EST zamanında SpaceX Mürettebatlı Dragon Rampa İptal Testi sırasında gerçekleşmiştir.[10][11]

SuperDraco motorları birden çok defa yeniden başlatılabilme özelliğine sahiptirler ve ayrıca itki miktarlarını kısabilme (daralma) özellikleri sayesinde Dragon kapsülünün itkili dikey inişi sırasında kesin denetim sağlama özelliğine sahiptirler.[12]

2012 itibarıyla, SpaceX tarafından geliştirilmiş en güçlü ikinci motor olan SuperDraco motoru Draco itici motorlarından yaklaşık 200 kat[8] daha güçlüdür. Karşılaştırılacak olursa, SpaceX'in Falcon 1 fırlatma aracının ikinci aşamasında kullanılan Kestrel motorundan iki kat daha güçlüdür ve Merlin 1D motorunun itkisinin yaklaşık 1/9'una denk itki üretebilmektedir.

SuperDraco iticilerinin Dünyaya itkili-inişte kullanılmalarına ek olarak, Ames Araştırma Merkezi, bilimsel araştırma amaçlı Dragon-türevi Mars iniş-aracının uygulanabilirliğini araştırmıştır.[5] Ön inceleme sonuçları, son yavaşlama kısmının ters-itki (retro-propulsion) için SuperDraco iticisinin işlev sınırları içerisinde olduğunu göstermiştir.[5][13]

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ a b c "SpaceX Updates — December 10, 2007". SpaceX. 10 Aralık 2007. 4 Ocak 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 3 Şubat 2010. 
  2. ^ "SpaceX Draco Thruster Performs Long-Duration Firing and Restart" (Basın açıklaması). SpaceX. 9 Aralık 2008. 12 Nisan 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 17 Temmuz 2014. 
  3. ^ a b "Falcon 9 Launch Vehicle Payload User's Guide, 2009" (PDF). SpaceX. 2009. 29 Nisan 2011 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 3 Şubat 2010. 
  4. ^ Servidia, Pablo (Şubat 2005). "Spacecraft Thruster Control Allocation Problems" (PDF). IEEE Transactions on Automatic Control. 50 (2). 24 Eylül 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 16 Ağustos 2015. 
  5. ^ a b c NASA; SpaceX (31 Ekim 2011). "Red Dragon" (PDF). 8m.net. 16 Haziran 2012 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 14 Mayıs 2012. 
  6. ^ a b "Finding of No Significant Impact (FONSI) and Record of Decision (ROD)" (PDF). Federal Aviation Administration. 5 Mart 2014. 23 Mart 2014 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 17 Temmuz 2014. 
  7. ^ a b c d James, Michael; Salton, Alexandria; Downing, Micah (12 Kasım 2013), Draft Environmental Assessment for Issuing an Experimental Permit to SpaceX for Operation of the Dragon Fly Vehicle at the McGregor Test Site, Texas, May 2014 – Appendices (PDF), Blue Ridge Research and Consulting, LCC, s. 12, 24 Eylül 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF), erişim tarihi: 18 Ağustos 2015 
  8. ^ a b "SpaceX Test Fires Engine Prototype for Astronaut Escape System". NASA. 1 Şubat 2012. 1 Şubat 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 1 Şubat 2012. 
  9. ^ "Arşivlenmiş kopya". 12 Nisan 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 18 Ağustos 2015. 
  10. ^ "Arşivlenmiş kopya". 18 Ağustos 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 18 Ağustos 2015. 
  11. ^ "Arşivlenmiş kopya". 9 Ocak 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 18 Ağustos 2015. 
  12. ^ "SuperDraco Thruster Powers Revolutionary Launch Escape System (Rocket Thruster Test)". Satnews Daily. 27 Mayıs 2014. 29 Mayıs 2014 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 28 Mayıs 2014. 
  13. ^ NASA Ames Research Center (1 Kasım 2011). "NASA ADVISORY COUNCIL (NAC) - Science Committee Report" (PDF). 19 Aralık 2015 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 1 Mayıs 2012. 

Dış bağlantılar

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Uzay aracı</span> araştırma yapmak üzere uzaya gönderilen insanlı veya insansız araçların ortak adı

Uzay aracı ya da uzay gemisi, Dünya'nın atmosferi dışında, özellikle dış uzayda çalışmak üzere tasarlanmış araç ya da makinedir. Uzay araçları insanlı ya da insansız olabilir. Bir uzay aracı telekomünikasyon, Dünya'nın gözlemlenmesi, meteoroloji, yolbul, uzay kolonizasyonu, gezegen keşfi, uzay turizmi, uzay savaşımı, uzay ortamında insan ve kargo taşınması gibi görevler için yapılmış olabilir. Bu tanım aynı zamanda yapay uyduları da kapsamaktadır.

<span class="mw-page-title-main">SpaceX</span> Amerikan özel havacılık şirketi

SpaceX, merkezi ABD'nin Kaliforniya eyaletindeki Hawthorne şehrinde bulunan bir Amerikalı uzay taşımacılığı şirketidir. SpaceX; Falcon 9, Falcon Heavy, Starlink, Dragon Kargo, Starship gibi uzay misyonu araçlarını bünyesinde bulundurmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Dragon (uzay aracı)</span> Amerikalı uzay taşımacılığı şirketi SpaceX tarafından geliştirilen, kargo taşımaya yönelik, tekrar kullanılabilen bir uzay aracı

SpaceX Dragon veya Dragon 1, Amerikalı uzay taşımacılığı şirketi SpaceX tarafından geliştirilen, kargo taşımaya yönelik, tekrar kullanılabilen bir uzay aracıdır. Dragon, SpaceX'in Falcon 9 isimli iki aşamada yörüngeye çıkabilen fırlatma aracı ile fırlatılarak Uluslararası Uzay İstasyonuna ikmal görevini tamamladı. Bu görevin ardından Dragon 1'in yerini SpaceX Dragon 2 aldı.

<span class="mw-page-title-main">Falcon 9</span> Merkezi Kaliforniyanın Hawthorne şehrinde olan SpaceX şirketi tarafından tasarlanıp geliştirilen yeniden kullanılabilir bir fırlatma araçları ailesi

Falcon 9, merkezi Kaliforniya'nın Hawthorne şehrinde olan SpaceX şirketi tarafından tasarlanıp geliştirilen yeniden kullanılabilir bir fırlatma araçları ailesidir. Bu fırlatma araçları ailesi Falcon 9 v1.0, Falcon 9 v1.1, Falcon 9-R'den oluşmaktadır. Bu yörüngeye iki aşamada çıkan aracın her iki aşaması için de güç, yakıt olarak sıvı oksijen (LOX) ve roket-sınıfı kerosen (RP-1) kullanan roket motorları tarafından sağlanır. Falcon 9'un şu anki haliyle alçak Dünya yörüngesine 13150 kilogram (28990 lb) ağırlığında ve yer istasyonu transfer yörüngesine 4,850 kilogram (10,690 lb) ağırlığında görev yüklerini taşıyabilmektedir. Her üç Falcon 9 aracı da orta ölçekteki fırlatma sistemleri sınıfındadır.

<span class="mw-page-title-main">Falcon 1</span> SpaceX şirketi tarafından özel sermaye ile geliştirilmiş ve üretilmiş olan, bir harcanabilir fırlatma sistemi

Falcon 1, SpaceX şirketi tarafından özel sermaye ile geliştirilmiş ve üretilmiş olan, bir 'harcanabilir fırlatma sistemidir. Yörüngeye-iki-aşamalı-çıkan türdeki roket her iki aşama için de yakıt olarak LOX/RP-1 karışımını kullanmaktadır, ilk aşamada tek bir Merlin motoru ve ikinci aşamada ise tek bir Kestrel motoru kullanılmaktadır. Roket baştan sona SpaceX tarafından tasarlandı ve özel sermaye ile geliştirilerek yörüngeye çıkabilen ilk başarılı sıvı-yakıt-itkili fırlatma aracı olmuştur.

<span class="mw-page-title-main">Özerk uzaylimanı insansız gemi</span>

Özerk uzaylimanı insansız gemi(İngilizce: Autonomous spaceport drone ship); ASDS olarak da bilinen, Just Read the Instructions isimli gemi okyanusta çalışabilen, mavnadan türetilmiş, uzay ve havacılık şirketi SpaceX tarafından yörüngedeki görevlerinden dönen roketlerin ilk aşamalarını indirmeye çalıştığı bir yüzen iniş rampasıdır.

<span class="mw-page-title-main">Merlin (roket motoru ailesi)</span>

Merlin, SpaceX tarafından Falcon 1 ve Falcon 9 fırlatma araçlarında kullanılmak üzere geliştirilmiş olan bir roket motorları ailesidir. SpaceX, Merlin motorlarını ayrıca Falcon Heavy fırlatma aracında da kullanmayı planlamaktadır. Merlin motorları gaz-üreteci güç döngüsü içinde roket yakıtı olarak RP-1 ve Sıvı oksijen kullanır. Merlin motoru en başta denizden kurtar(ıl)ma ve tekrar kullanım için tasarlanmıştı.

<span class="mw-page-title-main">Falcon (roket ailesi)</span>

Falcon roket ailesi, Space Exploration Technologies (SpaceX) şirketi tarafından geliştirilen ve işletilen bir dizi fırlatma aracıdır. Tamamen 21. yüzyılda tasarlanmış ilk yörüngesel fırlatma araçlarıdır.

<span class="mw-page-title-main">Kestrel (roket motoru)</span>

Kestrel, LOX/RP-1 basınç-beslemeli türünde bir roket motorudur. Kestrel motoru SpaceX tarafından Falcon 1 roketinin yukarı aşamasında kullanılmak üzere geliştirilmiştir.

Raptor (Türkçe: Yırtıcı Kuş),SpaceX tarafından geliştirilen, Kriyojenik metan-yakıtlı roket motorları ailesinin ilk üyesidir. Özel olarak, SpaceX süper-ağır fırlatma araçlarının yüksek verimli aşağı ve yukarı aşamalarında kullanılması hedeflenmektedir. Merlin 1C & D motorlarına sahip daha önceki tüm Falcon 9 roketlerinde kullanılmış olan RP-1 kerosen ve LOX karışımı yerine; Raptor motoru yakıt olarak sıvı metan ve sıvı oksijen (LOX), kullanacaktır. Başlangıç tasarımlarında Raptor motorunun metan'dan ziyade sıvı hidrojen (LH2) kullanması öngörülüyordu.

<span class="mw-page-title-main">Falcon Heavy</span>

Falcon Heavy, SpaceX tarafından tasarlanmış ve üretilmiş, kısmen yeniden kullanılabilen bir ağır yük fırlatma aracıdır. Falcon Heavy, Falcon 9 fırlatma aracının bir uyarlamasıdır ve Falcon 9 roket çekirdeğinin yanı sıra, Falcon 9 ilk aşamasından türetilmiş olan, fazladan iki adet sonradan eklenen roketten oluşmaktadır. Bu yapılandırma Alçak Dünya yörüngesine (ADY) çıkarılabilen görev yükü miktarını yaklaşık 54 tona yükseltecektir, bununla karşılaştırılacak olursa Falcon 9 v1.1 aracı 13 ton'a kadar görev yükünü ADY'ye çıkarabilmektedir. Falcon Heavy için ilk fırlatma 6 Şubat 2018 tarihinde başarılı olarak gerçekleşmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Ares V</span>

Ares V, NASA'nın Takımyıldız programı için planladığı kargo fırlatma bileşenidir. 2011'de rafa kaldırılmasının ardından yerine uzay mekikleri getirildi. Ares V, ayrıca Mars'ta koloni kuracak insanlara ikmal maddesi sağlamada kullanılması planlanıyordu. Ares V ve daha küçük modeli olan Ares I isimlerini Yunan mitolojisindeki savaş tanrısı olan Ares'ten almaktadırlar.

<span class="mw-page-title-main">Uzay aracı itki sistemi</span> Uzay aracını ivmelendirmeye yarayan her türlü yönteme verilen ad

Uzay aracı itki sistemi ya da Uzay aracı sevk sistemi, uzay aracını ve uyduları ivmelendirmekte kullanılan her türlü yönteme verilen addır. Pek çok farklı yöntem bulunmaktadır. Her yöntemin bazı sakıncaları ve üstün tarafı vardır ve uzay aracı sevki etkin bir araştırma alanıdır. Ancak, günümüzdeki pek çok uzay aracı, aracın arkasından/geri tarafından bir gazı roket motoru çıkışı yüksek hızda geçirmek suretiyle itki/sevk üretir. Bu çeşit bir motora roket motoru denmektedir.

Yeniden kullanılabilir fırlatma sistemleri sayesinde uzaya birden fazla kez yük taşıması yapılabilir. Bu sistem genişletilebilir fırlatma sistemlerininin çalışma prensibinin tam zıttında yürüyordu. Genişletilebilir fırlatma sistemlerinde araç bir kere kullanıldıktan sonra kullanılmıyordu.

<span class="mw-page-title-main">Elektrikle çalışan uzay aracı itki sistemi</span>

Elektrikle çalışan uzay aracı itki sistemi, uzay aracının hızını elektrik enerjisi kullanarak değiştirir. Bu Uzay aracı itki sistemi türündeki pek çok sistem, yakıtı elektrik kullanarak yüksek hızlarda araçtan atmak suretiyle çalışır, ancak örneğin elektrodinamik kablolar ise doğrudan gezegenin Manyetik alanıyla etkileşerek çalışırlar.

<span class="mw-page-title-main">Basınç beslemeli motor</span> roket motorlarının bir alt sınıfı

Basınç beslemeli motorlar roket motorlarının bir alt sınıfıdır. İtici yakıt tanklarının genellikle helyum yardımıyla basıncının yükseltilmesi sonucu, yakıt ve okside edici maddenin yanma odasına itilmesi prensibine dayanır. Yeterli akışı sağlamak için tank içi basıncın yanma odasındaki basıncı geçmesi gerekmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Hibrit yakıtlı roket</span>

Hibrit-yakıtlı roket, roket motorunda birbirinden farklı fazdaki farklı roket yakıtları kullanan bir rokettir. Bu yakıtlardan biri katı halde ve diğeri ise gaz ya da sıvı haldedir. Hibrit roketinin ortaya çıkışı 75 yıl öncesine kadar takip edilebilir.

<span class="mw-page-title-main">Crew Dragon Demo-2</span> NASA adına SpaceX tarafından işletilen mürettebat görevi

SpaceX Demo-2 Crew Dragon uzay aracının planlanan ilk mürettebatlı test uçuşudur. Dragon uzay aracı, 30 Mayıs 2020 günü Kennedy Uzay Merkezinden Falcon-9 roketi üzerinden fırlatılmıştır. 15 Ekim günü saat 18.03 (UTC) itibarıyla görev başlayalı 1598 gün, 22 saat ve 41 dakika geçmiştir. 27 Mayıs 2020 günü 20:33:33 UTC (16:33:33) EDT'de Uluslararası Uzay İstasyonu'na fırlatılacaktı ancak olumsuz hava koşulları nedeniyle 30 Mayıs 2020'ye ertelendi. Demo-2, 2011 yılında Douglas G. Hurley'in pilot olduğu son Uzay Mekiği misyonu STS-135'ten bu yana Amerika Birleşik Devletleri'nden başlatılan ilk mürettebat yörünge uzay uçuşu olacak. Hurley, Robert L. Behnken'in ortak operasyon komutanı olarak katıldığı Crew Dragon Demo-2'de uzay aracı komutanı olacak. Crew Dragon Demo-2, 1982'de STS-4'ten bu yana Amerika Birleşik Devletleri'nden başlatılan ilk iki kişilik yörünge uzay uçuşudur. Görevde kullanılan Falcon-9 roketi, ilk kez uzaya insan taşıyıp tekrar Dünya'ya iniş gerçekleştiren ilk Falcon-9 roketidir.

<span class="mw-page-title-main">Reaksiyon kontrol sistemi</span>

Reaksiyon kontrol sistemi (RCS) duruş kontrolü ve bazen de tahrik sağlamak için iticileri ve reaksiyon kontrol tekerleklerini kullanan bir uzay aracı sistemidir. Harrier "sıçrayan jet" gibi geleneksel kanatlı uçuş hızlarının altında kısa veya dikey kalkış ve iniş yapan bir uçağın kararlı duruş kontrolünü sağlamak için yönlendirilmiş motor itişinin kullanılması, reaksiyon kontrol sistemi olarak da ifade edilebilir.

<span class="mw-page-title-main">Modüler roket</span> Çok kademeli roket türü

Modüler roket, görevden göreve değişebilen bileşenlere sahip bir tür çok kademeli rokettir. Bu tür birkaç roket; nakliye, üretim ve uçuş hazırlıkları için destek altyapısını optimize etme masraflarını en aza indirmek için birleşik modüller gibi benzer konseptleri kullanır.