¿Podría el SpaceX Falcon 9 Block 5 funcionar sin subenfriar los propulsores?

He estado leyendo sobre algunas preocupaciones sobre los propulsores densificados (subenfriados) para las misiones tripuladas de Falcon 9 en el artículo de Spaceflight Now Los legisladores cuestionan la seguridad, el cronograma para los barcos tripulados comerciales de Boeing/SpaceX .

¿Se podría eludir esta preocupación lanzando con temperatura ambiente RP-1 y punto de ebullición LOX? Recibiendo un golpe de carga útil, por supuesto. Si es así, ¿haciéndolo evitaría la reutilización?

RP-1 necesita ser presurizado, para proporcionar un suministro ininterrumpido a las turbobombas, de lo contrario, tendría un problema de cavitación, esencialmente burbujas de vacío que se forman ya que el suministro del tanque no puede alcanzar la succión de la bomba. Obviamente, podría usarse LO2 normal en lugar de sobreenfriado. Creo que, en cuanto a la seguridad, todo lo que cambiaría es apaciguar a las personas preocupadas.
Sf: error tipográfico fijo, destinado a escribir temperatura ambiente, no presión ambiental.
¿Puede proporcionar un enlace a algo sobre estas preocupaciones?
Se menciona en este artículo spaceflightnow.com/2018/01/17/…
@lijat He movido tu enlace a la pregunta en sí. Los comentarios se consideran temporales, por lo que siempre es mejor realizar los cambios directamente en la publicación original.
Me pregunto sobre los cordones umbilicales que parecen tener la posibilidad de rematar el combustible y el oxigeno presente en cada lanzamiento de cohetes modernos. sentado en la cápsula?
@seanmarshall Tradicionalmente, el cohete se llena con fluido criogénico de punto de ebullición. Después de llenar los tanques, pasan al modo de "relleno". Los gases se purgan de la parte superior del tanque y se agrega líquido fresco para reemplazarlo.
Con propulsores densificados, están muy por debajo del punto de ebullición y el fluido se calienta y se expande antes de convertirse en gas. Esto significa que hay una ventana más pequeña después de la carga antes de que el propulsor se haya calentado demasiado y la densidad caiga por debajo de sus objetivos para el vuelo. Necesitan drenarse y volver a llenarse para obtener propelentes densificados en el tanque nuevamente, después de que se calienten.

Respuestas (1)

ingrese la descripción del enlace aquí El LOX está densificado en un 9,9% y el RP-1 en un 2,6%. Esto significa que si regresa ambos a las temperaturas regulares, para las mismas tasas de flujo, los motores verán una relación de combustible diferente (produciendo una cantidad diferente de empuje y posiblemente siendo menos estables, o una temperatura muy diferente). También consumirá proporciones de propulsor diferentes a las de su tanque; esto significa que lleva peso muerto adicional, ya sea en tanques vacíos sin usar o propulsor excedente sin usar.

Calentar los propulsores y mantener la misma proporción de combustible podría requerir cambios en las válvulas de alimentación de propulsor en los motores, la bomba turbo y la ubicación común del mamparo entre los tanques LOX y RP-1.

Estos no son cambios pequeños, el cohete requeriría un rediseño a un híbrido del modelo actual y el modelo v1.1. Puede aumentar la densificación LOX para que coincida con la densificación RP-1, pero no evitaría tener una pequeña ventana después de cargar combustible para el lanzamiento; simplemente cambiaría el tamaño de esa ventana.

Estos cambios les costarían masa de carga útil en vuelos regulares y reducirían la cantidad de misiones que podrían recuperarse, y volar estos cambios solo en vuelos Dragon 2 significaría que no era de un diseño común y SpaceX tendría que gastar más vuelos para probar el diseño. seguridad y confiabilidad, en lugar de simplemente usar vuelos comerciales pagados para probar el diseño.

El subenfriamiento de los propulsores se realiza en la plataforma de lanzamiento, pero no durante el vuelo. Por lo tanto, los propulsores se calentarán durante el vuelo y los motores deberían funcionar durante todo el período desde que se enciende hasta que se apaga. El calentamiento de LOX estará limitado por la temperatura de ebullición.
La etapa uno solo opera durante aproximadamente 2 minutos: 10 si cuenta el aterrizaje, el tiempo de vuelo no es mucho en comparación con el período de espera entre el final de la carga del propulsor y el lanzamiento (parece que son 20-30 minutos según la misión). La etapa dos probablemente necesite manejar algo de calentamiento del propulsor entre la quema inicial y las quemas posteriores, pero tal vez no, holgazaneando en el vacío del espacio.
@Christoph Provino de un comentario de Reddit, vinculado. Creo que es solo una cuestión de recopilar declaraciones públicas sobre las temperaturas y hacer referencia a la proporción en que los propulsores se encogen a esa temperatura. Solo confié en la búsqueda de otra persona.
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