#

Sıvı Yakıtlı Roket Motorları İtkilerini Nasıl Ve Neden Ayarlıyor ?

Geçmişte ve günümüzde kullanılan pek çok sıvı yakıtlı motoru tasarımlarında çeşitli kullanım sebeplerinden dolayı diğer özellikleriyle beraber itki ayarlanabilmesi özelliğine ihtiyaç duyulmuştur.

Örneğin roketlerin üzerine binen yüklerin fazla olduğu noktalarda (özellikle “Max Q” yani maksimum aerodinamik basınç noktası) roketin üzerindeki yapısal stresin azaltılması için motorların itkisi azaltılır. Bununla beraber örneğin drone gemilere veya karadaki platformlara inen Falcon 9 roketlerinin ilk kademe motorlarının da geniş denilebilecek bir itki (%40’a a kadar) ayarlama kabiliyeti vardır.

Falcon 9 roketinin 1. aşamasında kullanılan Merlin 1D motoru ve insan ölçeklemesi

İtki ayarlama kabiliyeti yüksek motorlara ihtiyaç duyulan bir başka durum ise gezegen veya ay yüzeylerine inişlerdir. Bu durumda da yine yavaşlamanın yeterince iyi ayarlanabilmesi adına itki ayarlama kabiliyeti yüksek motorlara ihtiyaç duyulur. Örneğin insanlı Ay inişlerinde kullanılan Ay modülünün alçalma motoru itkisini %10 seviyesine kadar azaltabiliyordu. Bu da dolayısıyla inişlerde kolaylık sağlıyordu.

Bu avantajlarla birlikte roket motoru itkisi ayarlamanın zorlukları da mevcut. Yeteri kadar itki azaltılabilmesi için özellikle büyük ölçekli motorlarda birçok ekipmanın birlikte çalışması gerekiyor. Bununla beraber itki ayarlaması motor için yapısal sıkıntılar da oluşturabilecek bir sebep. Örneğin itki ayarlaması sırasında enjektör üzerinde sınırların üzerinde bir basınç azalması (genellikle yanma odası basıncına oranla %15’ten daha fazla) olursa bu motor için yapısal anlamda tehlikeli bir etkendir.

Videoda Blue Origin’e ait bir BE-4 roket motorunu test standında görüyorsunuz. Görüntüde motor ürettiği itkiyi %40 seviyesinden %100’e çikarıyor. Bu etki motordan çıkan egzoz gazlarının hareketinden de görülebiliyor. BE-4 de Blue Origin’in önümüzdeki senelerse uçacak New Glenn roketinin yeniden kullanılabilir ilk kademesinde kullanılanacak. Dolayısıyla drone gemiye inecek ilk kademelerde itki ayarlama kabiliyeti iyi motorların kullanılması gerekli.