Reaction engine/it

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Un motore a reazione è un motore che funziona tramite “reazione uguale e contraria secondo la Terza Legge della Dinamica di Newton. Nello specifico, generano spinta espellendo massa di reazione nella direzione opposta alla loro accelerazione. In Kerbal Space Program, la massa di reazione spinta all'esterno è sempre una forma di carburante, anche se non sempre modellata su reazioni chimiche.

Tipologie

Diverse fonti classificano i tipi di motori a reazione in maniera discrepante, ma tutti contraddistunguono quelli che recuperano materiale dall'esterno da quelli che utilizzano solo materiale a bordo come massa di reazione.

In relazione a KSP, separiamo i motori jet che consumano aria, che possono quindi funzionare solo in atmosfere ricche di ossigeno da quelli in grado di funzionare nel vuoto. Tutti[outdated] utilizzano le stesse risorse e possono essere controllati allo stesso modo.

Tutti[outdated] gli altri motori a reazione di KSP possono operare utilizzando risorse immagazzinate o generate a bordo e sono collettivamente chiamati "endoreattori". Ci sono vari tipi di endoreattori, e differiscono in base al tipo di carburante che consumano e in base ai controlli per utilizzarli in gioco.

Qui sotto vengono indicate le descrizioni generali dei motori jet e di svariati tipi di endoreattori insieme ai loro vantaggi e svantaggi.

Motori Jet


→ Articolo principale: Jet engine
Vantaggi Svantaggi
Ottima efficienza sul carburante L'efficienza varia con l'altitudine
Ottimo rapporto potenza-peso La spinta cambia con la velocità
Alcuni motori hanno la spinta vettoriale Non risponde rapidamente ai cambi di potenza a causa del ritardo delle turbine
Possono esere usati solo all'interno di un'atmosfera con ossigeno

I motori jet utilizzano lo stesso carburante liquido degli endoreattori ma utilizzano l'ossigeno preso dall'aria tramite prese d'aria piuttosto che utilizzare dell'ossidante immagazzinato a bordo. Ciò è rappresentato in gioco da un consumo di carburante molto inferiore. La classica equazione dei razzi non vale per questi motori. In volo si trovano a gestire la differenza fra atmosfera bassa, dove l'aria è facilmente disponibile a basse velocità ma la resistenza aerodinamica è maggiore, e l'atmosfera alta nella quale la resistenza è minore ma la velocità per avere a disposizione aria sufficiente per operare è molto più elevata.

[Expand] Motori jet dsponibili
[Expand] Fusoliere per jet disponibili

Booster a carburante solido


→ Articolo principale: Solid rocket booster
Vantaggi Svantaggi
Alto rapporto peso-potenza, specialmente nell'atmosfera Non possono essere regolati o spenti dopo l'accensione
I motori e i serbatoi sono incorporati in una singola parte Non è possibile rifornirli o trasferire carburante da altre parti della navetta
Economici Bassa efficienza rispetto ad altri tipi di motore
Nessun controllo vettoriale della spinta

Il motore a reazione più basilare è il booster a carburante solido. Il carburante solido è semplicemente una miscela auto-ossidante introdotta in un grande recipiente con una bocca alla fine, direzionata per espellere i gas prodotti in direzione opposta a quella del moto desiderato. Non offre nessun reale controllo salvo il momento nel quale accenderlo, ma attraverso gli slider è possibile modificare la potenza costante e la quantità di carburante a bordo.

[Expand] Booster disponibili

Endoreattori

Vantaggi Svantaggi
Funzionano sia nell'atmosfera che nel vuoto Meno efficienti nell'atmosfera dei motori jet, e meno efficienti nello spazio dei motori ionici
Possono essere usati con la manetta per una spinta adeguata alla situazione Rapporto potenza-peso inferiore rispetto ai booster a carburante solido
Carburante liquido e ossidante possono essere trasferiti fra serbatoi o navi diverse
Disponibili in numerose forme, dimensioni e potenze
Solitamente orientabili per consentire controllo di spinta e direzione
Risposta alla manetta istantanea

La maggior parte degli endoreattori utilizza una mistura di carburante liquido e ossidante in un rapporto 9:11 — generalmente chiamata “carburante per razzi”.
Le eccezioni a questa regola[outdated] sono il Motore a Monopropellente O-10 che invece usa monopropellente e il Motore Atomico LV-N "Nerv" che consuma solamente carburante liquido (riscaldandolo nel nocciolo del reattore nucleare invece che bruciandolo con dell'ossidante).
Il Sistema di Propulsione Elettrica IX-6315 "Dawn" usa invece gas Xeno e carica elettrica. Questo motore ha una spinta estremamente bassa, ma incredibilmente efficiente, con un impulso specifico di oltre 1000 secondi. Nel mondo reale, gli endoreattori sono tipicamente alimentati con idrogeno liquido e una miscela altamente raffinata di kerosene chiamata RP-1, mentre degli ossidanti diffusi sono ossigeno liquido e protossido di azoto.

Tutti gli endoreattori a carburante liquido possono essere attivati tramite gli stadi e rispondono alla manetta. Tutti i motori dispongono di un ugello di scarico salvo il Motore Toroidale Aerospike.

[Expand] Endoreattori disponibili
[Expand] Serbatoi di carburante per razzi disponibili

Ugelli RCS

Vantaggi Svantaggi
Il monopropellente è incanalato automaticamente Niente manetta; possono solo essere accesi o spenti
Offre manovrabilità rotativa e traslativa Bassa spinta e basso rapporto potenza-peso
Offre spinta aggiuntiva al SAS se le ruote di reazione non forniscono sufficiente momento torcente Bassa efficienza sul carburante

Gli ugelli RCS che compongono il Reaction Control System sono principalmente studiati per manovre traslative, specialmente per le operazioni di attracco. Non possono essere regolati in potenza e sono controllati da un set differente di tasti rispetto a quelli dedicati al controllo degli assi. Utilizzano esclusivamente monopropellente, tranne il motore Vernor che utilizza carburante per razzi. Il monopropellente viene portato automaticamente dai serbatoi montati ovunque sul veicolo verso gli ugelli, indipendentemente da distanza o posizione, eliminando il bisogno di preparare tubazioni o di dover montare gli ugelli direttamente sui serbatoi di monopropellente.

[Expand] Ugelli RCS disponibili
[Expand] Serbatoi di monopropellente disponibili

Motori Ionici

Vantaggi Svantaggi
Efficienza estremamente elevata Spinta estremamente bassa; inefficienti per trasferimenti orbitali
Emettono un bagliore blu, molto fico Consumano un sacco di elettricità, per niente fico
Nessuna spinta vettoriale
Le bombole di Xeno hanno un rapporto di massa inferiore rispetto ai serbatoi di carburante canonici

Un motore ionico usa carica elettrica per ionizzare atomi di gas xeno e li accelerano in un campo elettrostatico od elettromagnetico per espellerli come scarico. E' necessario molto poco gas xeno, e le sonde equipaggiate con poche bombole sono generalmente in grado di operare in maniera indefinita, salvo incidenti catastrofici imprevedibili ma quantomai probabili. Ad ogni modo, i motori ionici sono molto esosi in termini di generazione e immagazzinamento di elettricità e sono molto lenti nell'accelerazione.

Nella realtà sono spesso non considerati come veri motori per razzi. Ma assodata la mancanza di necessità di materiale esterno o massa per operare, per facilità di consultazione sono stati inclusi assieme agli endoreattori in questa wiki.

[Expand] Motori a ioni disponibili
[Expand] Bombole per Xeno disponibili

Vedi anche