울라지 모터

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이 토성 IB 2단 보조 추진 장치는 반투명 주입을 위한 ullage 엔진으로 수행했던 토성 V 3단 보조 추진 장치와 유사하다.

ullage 모터(Ulage 엔진 또는 ullage 로켓이라고도 함)는 차량이 0g 상태일 때 주 엔진 점화 전에 발사될 수 있는 상대적으로 작고 독립적으로 연료가 공급되는 로켓 엔진이다. 그 결과 가속은 로켓의 주요 탱크의 액체를 후부 끝 쪽으로 가라앉게 하여 연료와 산화제 펌프에 대한 중단 없는 흐름을 보장한다.

설명

토성 V 로켓의 이 도식에는 3세트의 견인 모터가 나와 있다.

극저온 액체 연료 로켓은 추진체를 절연된 탱크에 보관한다. 이 탱크들은 확장이 가능하도록 완전히 채워진 적이 없다. 극저중력 조건에서 극저온 액체는 고체, 액체, 기체 사이에 슬러시 존재하는 자유 표면이 없다. 이 혼합 상태에서 엔진으로 흡입될 수 있으며, 이는 유용한 추진제를 대체하고 효율을 떨어뜨리며 엔진을 손상시킬 수 있으므로 바람직하지 않다. 주 엔진 점화 전에 추진체를 정착시키기 위해(액체와 기체 상태의 경계가 뚜렷한) 소형 로켓 엔진을 사용하기도 한다. 이러한 모터는 주 엔진 액체 추진체를 탱크의 바닥으로 이동시키는 가속력("항상 이 사용에서 "하단"은 ullage 모터가 서비스하는 주 모터의 정렬에 상대적인 의미)을 제공하므로 엔진 배관으로 펌핑할 수 있다. 아게나-A는 토르 부스터와 분리 후 점화 준비를 위해 ullage 시스템을 사용한 최초의 차량 중 하나이다.^[1] 아제나의 내부 타이머가 고장난 것도 1959년 1월 21일 「발견자 제로」의 발사 실패에서 이 풀리지 시스템의 조기 발화가 원인으로 지목되었다.^[2] 이러한 모터는 1960년 소련 기술자들이 몰니야 행성간 발사차량에 사용하기도 했다.

액화 모터의 발사는 로켓의 단계 분리 및/또는 로켓의 안정화 과정에서 액체 추진체가 엔진 흡입구에서 떠내려갈 수 있는 가속도가 잠깐 감소할 때 사용된다. ullage 모터는 또한 액체 로켓이 미세 중력으로 이동한 후 화상을 시작해야 하는 심해 우주 임무에도 흔히 사용된다.

미국 아폴로 프로그램에 사용된 새턴 V 로켓의 2단계(S-II)는 무대 사이 후미 치마에 위치한 4개의 (원래 8개의) 풀리지 모터를 사용했다. S-IVB 3단계에서는 ullage 기능도 갖춘 보조추진시스템이 있었다. 울라지는 종종 아폴로 달 모듈(LM)과 같은 반응 제어 시스템의 부차적인 기능이다.Jim Lovell은 그의 저서 Loss Moon에서 아폴로 13호 캡슐의 성공적인 복구 동안 지구에 자유 귀환 궤적을 재진입하기 위한 LEM의 주 하강 엔진의 코스 보정 화상에 대한 설명을 다음과 같이 설명했다.

배가 발포하기에 적절한 자세로 안정되었을 때, Lovell은 LEM의 착륙 기어를 배치하여 4개의 가느다란 다리를 확장하여 하강 엔진의 방해가 되지 않도록 했다. 다음으로 컴퓨터는 헤이즈가 입력한 다른 지시사항에 의존하여 물병자리 의 자세 제트기 4대를 7.5초 동안 발사하곤 했다. ullage로 알려진 이 절차는 우주선을 약간 앞으로 흔들고 하강 엔진 연료를 탱크 바닥으로 밀어 거품과 공기 주머니를 제거하기 위한 것이었다. 그 후, 메인 하강 엔진은 5초 동안 10%의 추진력으로 자동으로 점화된다.^[3]

참조