دافع فيرنييه


الدافع الفيرنييه هو محرك صاروخي يستخدم في مركبة فضائية أو مركبة إطلاق لإجراء تعديلات دقيقة على الموقف أو السرعة . اعتمادًا على تصميم أنظمة المناورة والاستقرار الخاصة بالمركبة، فقد يكون ببساطة دافعًا أصغر يكمل نظام الدفع الرئيسي ، [1] أو قد يكمل دافعات التحكم في الموقف الأكبر ، [2] أو قد يكون جزءًا من نظام التحكم في رد الفعل . الاسم مشتق من الفرجار الفيرنييه (سميت على اسم بيير فيرنييه ) الذي يحتوي على مقياس أساسي للقياسات الإجمالية ومقياس ثانوي للقياسات الدقيقة.
تُستخدم محركات الدفع الفيرنييه عندما تتطلب مركبة فضائية ثقيلة نطاقًا واسعًا من مستويات الدفع المختلفة للتحكم في الموقف أو السرعة، كما هو الحال بالنسبة للمناورة أثناء الالتحام بمركبة فضائية أخرى.
في المركبات الفضائية التي تحتوي على حجمين من محركات التحكم في الاتجاه، يتم استخدام محركات ACS (نظام التحكم في الاتجاه) الرئيسية للحركات الأكبر، بينما يتم حجز المحركات الدقيقة للتعديلات الأصغر.
بسبب وزنها والسباكة الإضافية المطلوبة لتشغيلها، نادرًا ما تُستخدم الصواريخ ذات الفيرنييه في التصميمات الجديدة. [1] بدلاً من ذلك، مع اكتساب محركات الصواريخ الحديثة سيطرة أفضل، يمكن أيضًا إطلاق الدوافع الأكبر لنبضات قصيرة جدًا، مما يؤدي إلى نفس التغيير في الزخم مثل الدفع الأطول من دافع أصغر.
تُستخدم محركات الدفع ذات الفيرنييه في الصواريخ مثل R-7 لمناورة المركبة لأن المحرك الرئيسي ثابت في مكانه. بالنسبة للإصدارات السابقة من عائلة صواريخ أطلس (قبل أطلس 3)، بالإضافة إلى المناورة، كانت محركات الدفع ذات الفيرنييه تستخدم للتحكم في الانقلاب، على الرغم من أن محركات التعزيز يمكنها أيضًا أداء هذه الوظيفة. بعد قطع المحرك الرئيسي، كانت محركات الدفع ذات الفيرنييه تنفذ الوضع الفردي وتطلق النار لعدة ثوانٍ لإجراء تعديلات دقيقة على موقف المركبة. استخدمت عائلة ثور/دلتا أيضًا محركات الدفع ذات الفيرنييه للتحكم في الانقلاب ولكن تم تركيبها على قاعدة قسم الدفع المحيط بالمحرك الرئيسي.
أمثلة

- لا تزال عائلة صواريخ R-7 ، التي حققت أكثر من 1700 عملية إطلاق ناجحة حتى الآن، تعتمد على محركات الدفع S1.358000 ذات الفرجار في مرحلتها الأولى والثانية. كما استخدمت معظم الصواريخ ومركبات الإطلاق السوفيتية الأكبر حجمًا محركات الدفع ذات الفرجار. ومن الأمثلة على ذلك RD -8 على عائلة صواريخ Zenit ، و RD-855 و RD-856 على R-36 ، و RD-0214 على عائلة صواريخ Proton .
- في صاروخ أطلس SM-65 ، استُخدمت أجهزة قياس الانحناء LR-101 للتحكم في الانقلاب وضبط موقف المركبة بعد إيقاف المحرك الرئيسي. كما استخدم صاروخ دلتا II ودلتا III جهاز LR-101 لمناورة انقلاب المركبة نظرًا لأن محركًا واحدًا لا يمكنه القيام بمناورة انقلاب (على الرغم من أن صاروخ GEM 46 الأحدث كان مزودًا بفوهة توجيه الدفع، إلا أن ثلاثة محركات فقط كانت مجهزة بهذه الميزة ولم تشتعل إلا لفترة وجيزة أثناء الصعود). [3]
- كان لدى مكوك الفضاء ستة محركات أو دافعات في " نظام التحكم في رد فعل فيرنير " ( VRCS ). يمكن لنظام التحكم في رد فعل فيرنير أيضًا تقديم دفع ثابت لطيف. تم استخدام هذا بانتظام لتعزيز محطة الفضاء الدولية أثناء الالتحام: على سبيل المثال أثناء STS-130، أطلق القائد جورج زامكا والطيار تيري فيرتس نظام التحكم في رد فعل فيرنير الخاص بمركبة إنديفور لمدة 33 دقيقة للوصول إلى مدار بين 180.5 و 190.0 ميل بحري (334.3 و 351.9 كم). [2] [4]
انظر أيضا
مراجع
- ^ "التحكم في الصواريخ: أمثلة على التحكم". مركز أبحاث جلين التابع لوكالة ناسا. مؤرشف من الأصل في 7 مارس 2011. تم الاسترجاع في 30 ديسمبر 2011 .
- ^ ab "Reaction Control Systems". مركز كينيدي لرحلات الفضاء التابع لوكالة ناسا . تم الاسترجاع في 2011-10-03 .
يمكن لطاقم الرحلة اختيار محركات الدفع الرئيسية أو محركات الدفع الفيرنييه للتحكم في الاتجاه في المدار. عادةً، يتم اختيار محركات الدفع الفيرنييه لتثبيت الاتجاه في المدار. ... كان لدى محرك الدفع الفيرنييه الأمامي 14 محركًا رئيسيًا ومحركين فيرنييه. كان لدى محرك الدفع الفيرنييه الخلفي 12 محركًا رئيسيًا ومحركين فيرنييه في كل جراب. وفرت محركات الدفع الفيرنييه الأساسيه 870 رطلاً من الدفع الفراغي لكل منها، ووفرت محركات الدفع الفيرنييه 24 رطلاً من الدفع الفراغي لكل منها. نسبة المؤكسد إلى الوقود لكل محرك هي 1.6 إلى 1. كان ضغط الغرفة الاسمي للمحركين الرئيسيين 152 رطل
/بوصة مربعة
. لكل محرك دفع فيرنييه، كان 110 رطل/بوصة مربعة.
- ^ "LR-101 VERNIER ENGINE". heroicrelics.org . تم الاسترجاع في 24 يونيو 2017 .
- ^ بيرجين، كريس (19 فبراير 2010). "STS-130 تستعد للانفصال – تم إزالة تأثير MMOD على الفتحة". NASAspaceflight.com . تم الاسترجاع في 20 فبراير 2010 .
