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楼主: cmj9808
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[专题专项] SpaceX的Falcon 9运载火箭和Merlin引擎:首枚block 5助推器出厂

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 楼主| cmj9808 发表于 2017-2-7 00:01 | 显示全部楼层
Flying_Pencil 发表于 2017-2-6 22:13
aviationweek的文章,简单阐述了目前F9的几个问题,
NASA任务,要使龙二载人,F9 Block5最起码应该先飞行 ...

这应该是首次公开提到当前构型是block 3
joki 发表于 2017-2-7 07:09 | 显示全部楼层
cmj9808 发表于 2017-2-6 17:08
应该是这个原因。不知道SpX如何解决这个问题,如果block 4引入M1d+,那么应该很快就知道了

要么更换材料、工艺,要么加大设计余量(更厚更重),不过这样一来是不是应该算新产品?毕竟火箭发动机泵系算是核心部件。
joki 发表于 2017-2-7 07:11 | 显示全部楼层
Flying_Pencil 发表于 2017-2-6 22:13
aviationweek的文章,简单阐述了目前F9的几个问题,
NASA任务,要使龙二载人,F9 Block5最起码应该先飞行 ...

看样子更担心的是COPV?
 楼主| cmj9808 发表于 2017-2-7 08:06 | 显示全部楼层
joki 发表于 2017-2-7 07:11
看样子更担心的是COPV?

NASA真正担心的是航天员就位后加注,也就是所谓的load-and-go,尤其是SpX采用快速加注导致储箱内出现温度梯度,和COPV泡液氧一样,这又是之前没人干过的,存在潜在风险。而快速加注是ITS所必需的技术,SpX不可能在这一点上妥协。
☆温内图☆ 发表于 2017-2-7 08:52 | 显示全部楼层
greenace03 发表于 2017-2-3 12:44
merlin已经几百发了,好像还没有真正涡轮出问题的,所谓重大缺陷有点夸张了。实际应用还是很安全的嘛

不解决的话就别接载人飞行任务了
载人飞行任务中任何一个隐患都是不可忽略的
话说SPX即使不接载人飞行任务也能活得很滋润
☆温内图☆ 发表于 2017-2-7 08:54 | 显示全部楼层
自由狼-台风 发表于 2017-2-3 12:57
把涡轮泵做成易拆件;
每次回收后拆成箭体 + 发动机主体 + 涡轮泵,涡轮泵拉回基地检修;
每次复用前, ...

这样一来和航天飞机有什么区别
SPX追求的不正是回收后不拆卸简单测试后加注直接发射么
joki 发表于 2017-2-7 09:46 | 显示全部楼层
cmj9808 发表于 2017-2-7 08:06
NASA真正担心的是航天员就位后加注,也就是所谓的load-and-go,尤其是SpX采用快速加注导致储箱内出现温度 ...

正常速度加注,储箱内部也会产生温度梯度的,低温推进剂本身就是这个特性。
以往都是加注后待储箱静置稳定再上人,现在带着人加确实有一定风险。而且COPV出了这么两次故障NASA不放心也在情理之中。ITS因为是自生增压,不需要COPV,这方面固有安全性高多了。起码从来没听说加注过程中,储箱结构有问题自己爆的。
自由狼-台风 发表于 2017-2-7 11:22 | 显示全部楼层
☆温内图☆ 发表于 2017-2-7 08:54
这样一来和航天飞机有什么区别
SPX追求的不正是回收后不拆卸简单测试后加注直接发射么

把高敏感度 (高危险性、高故障率、高危害性) 子系统做成快速拆换模块,每次回收后立即 (天、或者小时级工作量) 更换,整体测试后储存待用。

主体部分不用每次都翻修,只翻修高敏感度子系统,不耽误复用发射;
拆下来的子系统已经不和火箭一体,不需要赶着发射时间在火箭本体上大动干戈,也有足够的时间慢慢仔细翻修,不会因为急着发射而过度匆忙、以致留下隐患。

修得好的,留给后面某次发射用;修不好就扔;不够了就从新品库里取……
9m96e2 发表于 2017-2-7 12:03 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
cmj9808 发表于 2017-2-7 08:06
NASA真正担心的是航天员就位后加注,也就是所谓的load-and-go,尤其是SpX采用快速加注导致储箱内出现温度 ...

水星不也是就位后加注的么?
 楼主| cmj9808 发表于 2017-2-7 12:46 | 显示全部楼层
joki 发表于 2017-2-7 09:46
正常速度加注,储箱内部也会产生温度梯度的,低温推进剂本身就是这个特性。
以往都是加注后待储箱静置稳 ...

之前都是等储箱的温度梯度消失以后才上人,NASA的担忧是有道理的,即使加注环节没有风险,当屁股底下传来金属遇冷收缩的吱吱嘎嘎的声音时,用户体验也不会太好

但是从另一个角度看,ITS目前的规模已经很夸张了,如果放弃预冷推进剂快速加注,规模就会更夸张,而且ITS要上100个人,这时“先加注后上人”的风险就要大于“先上人后加注”,因此对ITS来说“load and go”的策略势在必行。考虑到SpX目前所做的无一不是为火星任务做准备,所以在先上人还是先加注这一点上,SpX不会向NASA妥协。
joki 发表于 2017-2-7 14:01 | 显示全部楼层
cmj9808 发表于 2017-2-7 12:46
之前都是等储箱的温度梯度消失以后才上人,NASA的担忧是有道理的,即使加注环节没有风险,当屁股底下传来 ...

所谓稳定,是指储箱结构充分冷却后受力逐步稳定,也就是你说的吱吱嘎嘎过程结束后(但只要是低温推进剂,里面的液体上下温度梯度就是一直存在的,底部就比顶部温度低)。其实“吱吱嘎嘎”的风险有限,主要风险是COPV快速加注爆炸。。。
 楼主| cmj9808 发表于 2017-2-7 14:07 | 显示全部楼层
路透社的文章提到实际上2015年发现的是两类纹裂,一类是涡轮叶片上的纹裂,重新设计的新叶片已于16年7月投入使用(CRS-9任务),另一类是涡轮壳体上的,SpX认为对飞行无影响,但NASA和DoD坚持要解决,新的外壳将在block 5引入。
SpaceX discovered two types of cracks during ground tests of its Merlin engines in 2015, Shotwell said. The cracks were not related to the Sept. 1 launch pad explosion.
To fix the more serious cracking issue, the company devised a software fix and then redesigned the turbine wheel, Shotwell said. The first of the redesigned turbine wheels flew in July 2016.
A second set of cracks in welds and shrouds are not a concern for flight, but NASA and the Air Force have asked for a redesign, Shotwell said.

另外,Shotwell提到SLC-40的修复费用比新建一个发射场要便宜的多,这也意味着NSF上关于重建还是新建的讨论可以告一段落了
Shotwell said repairs to the launch pad at Cape Canaveral Air Force Station, which are still underway, should cost “far less than half” of a new launch pad, which she said runs about $100 million.

http://www.reuters.com/article/u ... r&utm_medium=Social
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红色信号 发表于 2017-2-7 14:19 | 显示全部楼层
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joki 发表于 2017-2-7 14:52 | 显示全部楼层
cmj9808 发表于 2017-2-7 14:07
路透社的文章提到实际上2015年发现的是两类纹裂,一类是涡轮叶片上的纹裂,重新设计的新叶片已于16年7月投 ...

这样的话,问题就很清楚了。涡轮壳体相对叶片来说改进难度比较小,不至于严重拖后腿。
 楼主| cmj9808 发表于 2017-2-7 15:00 | 显示全部楼层
joki 发表于 2017-2-7 14:01
所谓稳定,是指储箱结构充分冷却后受力逐步稳定,也就是你说的吱吱嘎嘎过程结束后(但只要是低温推进剂, ...

确实忽略这一点了,实际上随着蒸发的气氧被不断从上部放出,储箱内应该一直存在下冷上热的温度梯度。
dwy 发表于 2017-2-7 17:51 | 显示全部楼层
cmj9808 发表于 2017-2-7 15:00
确实忽略这一点了,实际上随着蒸发的气氧被不断从上部放出,储箱内应该一直存在下冷上热的温度梯度。

话说像毛子有的型号那样,起飞前箭体外面都包裹着隔热材料做的包覆,起飞前随着TE后退打开撤掉,是不是能保冷效果好?
Flying_Pencil 发表于 2017-2-7 20:00 | 显示全部楼层
dwy 发表于 2017-2-7 17:51
话说像毛子有的型号那样,起飞前箭体外面都包裹着隔热材料做的包覆,起飞前随着TE后退打开撤掉,是不是能 ...

火箭发射前没有的吧,那种只是整流罩的保温套
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红色信号 发表于 2017-2-8 00:24 | 显示全部楼层
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liyue1997b 发表于 2017-2-9 12:10 | 显示全部楼层
请教下,SPX发射上,美国政府有多大的管制权力?
比如 涡轮隐患下,SPX自己掏钱发射载人飞船,美国政府那些部门能管?
 楼主| cmj9808 发表于 2017-2-9 12:20 | 显示全部楼层
liyue1997b 发表于 2017-2-9 12:10
请教下,SPX发射上,美国政府有多大的管制权力?
比如 涡轮隐患下,SPX自己掏钱发射载人飞船,美国政府那 ...

FAA和NASA,前者负责监管所有商业航天发射,后者作为付费用户也有发言权。
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