Четвертый испытательный резервуар SpaceX Starship готов к разрушительному финалу после завершения испытания под давлением «крио-доказательства» в четверг.
Новейший испытательный танк SpaceX Starship — SN7.1 — является вторым в серии из двух запланированных прототипов, каждый из которых предназначен для проверки возможности использования нового стального сплава для создания будущих звездолетов и сверхтяжелых ускорителей. Генеральный директор Илон Маск говорит, что SpaceX технически настраивает свой собственный стальной сплав для производства звездолетов, но комментарии Маска и результаты испытаний SN7 в июне 2020 года указывают на ответвление 304L с небольшими металлургическими изменениями.
Перед тестовой кампанией SN7 Маск показал, что основной целью нового сплава было снижение хрупкости танков Starship и любых прилегающих к ним стальных компонентов в криогенных условиях (т. Е. В условиях экстремального холода). В конечном счете, SN7, похоже, подтвердил, что поведение нового сплава было гораздо более щадящим при криогенных нагрузках, достигнув того, что считалось рекордным, прежде чем резервуар окончательно взорвался 24 июня.
Следуя по стопам SN7, SN7.1 намного ближе к реальному прототипу Starship.
«SN7.1 значительно сложнее своего брата и будет тестировать крепление Raptor ~ 304L (упорная шайба) и секцию юбки. Силы и общие условия, которым будут подвергаться эти новые детали, существенно отличаются от тех, которым подвергался SN7, а это означает, что существует вероятность того, что сталь 304L действительно хуже в некоторых сценариях.
Однако, если повезет, тестовая кампания SN7.1, начало которой запланировано на 9 часов вечера по центральному поясному времени (UTC-5) 10 сентября, будет безупречным успехом, доказав, что новый стальной сплав SpaceX превосходит 301 по всем параметрам, связанным со Starship. Приложения. Если это так, то Starship SN8 — первый прототип, полностью изготовленный из нового сплава, — скорее всего, будет полностью оснащен носовой частью и бачками перед началом приемочных испытаний в конце этого месяца ».
Teslarati.com — 10 сентября 2020 г.
Для SN7.1 повышение пластичности теоретически может быть неоднозначным. Предполагая, что SpaceX также построила упорную шайбу из стали 304L, прилегающей к ней, она может оказаться слишком мягкой под воздействием экстремальных сил. На полностью открытой дроссельной заслонке тяга трех двигателей Raptor будет сжимать шайбу тяги — конус с размерами, примерно такими же, как у большого круглого стола — с силой, эквивалентной весу ~ 600 метрических тонн (1,3 миллиона фунтов).
10 сентября SpaceX провела испытание SN7.1, выполнив криогенное испытание с жидким азотом (LN2), в то время как резервуар все еще был установлен на простой стальной раме, которая использовалась для поддержки его во время производства и транспортировки. Это простое решение дает краткий обзор обширного планирования, которое позволяет SpaceX оптимизировать скорость и эффективность, продолжая проводить успешные испытания. В то время как SpaceX могла технически установить SN7.1 непосредственно на новую пусковую установку, изготовленную по индивидуальному заказу для ожидаемого конкретного вида испытаний, компания вместо этого оставила резервуар на своем стенде для сборки — намного дешевле и намного проще заменить, чем прежний.
Технически, переход непосредственно к пусковой установке немного упростил бы процесс испытаний, но разрыв резервуара во время обычного криогенного контрольного испытания мог серьезно повредить или разрушить установку, что потребовало бы недель работы для создания полной замены. После того, как 10 сентября SN7.1 успешно завершил криогенное испытание под давлением, SpaceX просто сняла его со своего рабочего стенда и установила на специально изготовленную пусковую установку.
Частичный вид рабочего стенда Starship SN7.1 (в центре) и более сложной и дорогой стартовой установки и испытательного стенда (слева). (NASASpaceflight — bocachicagal)
Уже в 21:00 по московскому времени (UTC-5) 14 сентября SpaceX снова загрузит в SN7.1 жидкий азот. На этот раз танк — после достижения давления в полете от 7,5 до 8+ бар (110-120+ фунтов на квадратный дюйм) — будет подвергнут моделированной тяге трех двигателей Raptor с помощью серии гидроцилиндров. На основании публичного графика закрытия дорог запланировано как минимум два испытания. Первый, вероятно, позволит SN7.1 пройти ряд сценариев и профилей тяги Raptor при том же давлении в резервуаре, которое необходимо для орбитальных полетов звездолета. Если это испытание пройдет успешно, SpaceX может переместить SN7.1 обратно на рабочий стенд, прежде чем намеренно нагнетать давление в резервуаре, пока он не лопнет примерно 17 сентября.
Ознакомьтесь с информационными бюллетенями Teslarati, чтобы узнать о последних новостях, обзорах с земли и уникальном взгляде на процессы запуска и восстановления ракет SpaceX.
