¿Qué son estos cartuchos con agujeros en el baúl del Dragón?

Puede verlos en el borde en un patrón hexagonal en la imagen a continuación. También presente en la última versión del baúl Dragon, pero con menos claridad que aquí. Alternan en color de níquel a plata a níquel a plata... Los cartuchos plateados tienen orificios más anchos pero por lo demás parecen idénticos.

¿Qué son? ¿Por qué hay dos tipos? ¿Cómo trabajan? Si son dispositivos de separación, ¿son solo cerraduras o también son empujadores? ¿Son de tipo neumático, pirotécnico, de resorte...?

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Edición 1:

Y debajo hay una imagen de la parte superior correspondiente de la segunda etapa. Nuevamente, este es un modelo anterior de Falcon/Dragon, pero los cartuchos son más claramente visibles aquí.

Rodeé con un círculo los cartuchos de plata y níquel en colores a juego. Puedes ver que todos tienen pasadores, cada uno con un agujero aquí. Presumiblemente, estos irían dentro de los cartuchos en el maletero.

Tenga en cuenta que las varillas de plata son más largas y gruesas que las varillas de níquel verde. Parecen el doble de gruesos. ¿Por qué? ¿Y podría ser que al menos uno de los dos tipos de varillas sirva estrictamente para separar el tronco de la segunda etapa, con los agujeros de los alfileres allí para alojar una carga lineal que aplicaría una fuerza positiva entre el tronco y la segunda etapa en la separación?

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Edición 2:

Puede ver cartuchos similares pero más robustos en la parte inferior de la segunda etapa y en la parte superior de la etapa intermedia, donde deben albergar las pinzas mecánicas accionadas neumáticamente mencionadas en el manual del Falcon 9. (Las pinzas desbloquean las etapas antes de que los empujadores neumáticos apliquen una fuerza de separación positiva para separarlas).

A continuación se muestra la parte superior de la etapa intermedia durante el montaje. Esta es una versión anterior del Falcon 9. La versión más nueva parece tener menos collares y estos parecen estar alojados junto con los empujadores neumáticos, pero eso no debería importar aquí).

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...Y debajo está la parte inferior de la segunda etapa durante el montaje. Aquí hay dos tipos de cartuchos o soportes, pero sé cuáles son. Los más anchos coinciden con los cartuchos de boquilla en la etapa intermedia. Los más delgados coinciden con los cortes para los empujadores neumáticos periféricos en la etapa intermedia.

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Mencionar las pinzas de separación entre etapas solo porque son similares en algunos aspectos. No sugiero que sean lo mismo (y claramente tengo dudas, porque hice todo lo posible para hacer esta pregunta: D)


Editar 3:

Entonces (a partir de los comentarios muy útiles a continuación) ¿quizás los cartuchos albergan conjuntos de pernos y tuercas explosivos similares a los dispositivos pirotécnicos utilizados en la nave espacial Apolo ? Me he estado resistiendo a esta opción porque los dispositivos pirotécnicos no se pueden probar en tierra (usarlos o probarlos es destruirlos)... Y eso los haría menos atractivos para SpaceX, incluso si ni la segunda etapa ni el maletero de carga son recuperables. Todavía querrías probar.

Pero no hay rastro de cilindros neumáticos, y los agujeros en los pasadores parecerían naturales solo si asumes pirotecnia... Y... la pirotecnia tiene un historial probado. Ninguno de ellos fracasó en las misiones Apolo, si es cierto lo que leo. E incluso si no puede probar una pirotecnia individual antes del vuelo, aún puede probar un lote de pirotecnia de la misma línea de ensamblaje y saber con un alto grado de confianza que las pirotecnias no probadas en el cohete funcionarán bien...

Si SpaceX usara pirotecnia en el Falcon 9, y si la pirotecnia estuviera en un solo lugar, no hay duda de dónde estaría. Sé que usaron pirotecnia para la carga útil en Falcon 1 (está en el manual de ese cohete). Pero el carenado de carga útil y el baúl Dragon son cosas diferentes. El carenado de carga útil no tiene esos cartuchos en la parte posterior y la conexión es a un adaptador de carga útil cónico en la parte superior de la segunda etapa. Ese adaptador de carga útil no se usa para el maletero...


Edición 4:

Una vista de los cartuchos de acoplamiento en la segunda etapa y el baúl del Dragón. Nueva versión del Dragón. Debe ser el mecanismo de separación, pero ¿de qué tipo? Neumático, pirotécnico? Pinzas de bloqueo, empujadores, ¿ambos? Pyro pernos y tuercas?

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¿Puedes poner una imagen donde encierres en un círculo los elementos que estás describiendo? No estoy seguro de lo que estás hablando.

Respuestas (1)

¿Qué son?

Guillotinas umbilicales entre etapas

guillotina real

Esquema de guillotina

Creo que son carcasas para conexiones de separación pirotécnica entre la segunda etapa del falcon 9 y el baúl del dragón. Encontré este documento de la NASA que describe los dispositivos explosivos en Apolo y las conexiones que describe se parecen mucho a una de las guillotinas utilizadas en el Módulo Lunar.

¿Por qué hay dos tipos?

Parecen ser puertos macho y hembra del mismo sistema, pero también puede ser que sean para separar dos líneas de diferente diámetro. También podría ser que un conjunto sea puramente estructural y el otro sea para líneas de corte.

¿Cómo trabajan?

Se usa una carga explosiva en cada lado para impulsar un conjunto de cuchillas para cortar la línea.

Desearía poder encontrar información más detallada para informar mejor esta respuesta, pero SpaceX no facilita la búsqueda de datos técnicos sobre su nave espacial.

Las guillotinas a las que hace referencia cortan las conexiones eléctricas y/o de fluidos, no los soportes estructurales. ¿Está afirmando que los "cartuchos" sobre los que se pregunta en la pregunta implican conexiones eléctricas y/o de fluidos?
@Organic Marble Sí, esa es mi suposición. Especialmente considerando las otras publicaciones que mencionan que Dragon no usa pirotecnia para la separación estructural. Mi razonamiento principal es la similitud en apariencia. Voy a añadir algunas fotos adicionales.
@A-McKelvy ¡Dios mío, eso es una coincidencia! Busqué y busqué y busqué y no pude averiguar qué eran. Miré tantas imágenes. Esos esquemas están muy cerca de los cartuchos. ¡¡¡¡Gracias!!!!
¡Interesante interpretación!
Pero esto plantea una pregunta: ¿cómo se separan entonces el conjunto del dragón y el tronco de la segunda etapa? Estos cartuchos son la única conexión posible que he visto entre ellos. Entonces, ¿deben cumplir la doble función de cortar las líneas eléctricas y posiblemente neumáticas al mismo tiempo que cortan los componentes estructurales (¿pernos?) Que sostienen el baúl en la segunda etapa? Pero cortar esas conexiones no es todo lo que sucede: el video de las pruebas de Dragon muestra que se aplica una fuerza positiva en la separación... ¿Podría esa fuerza positiva derivarse de explosivos?
Hm. Tener dudas. Los esquemas de McKelvy son una coincidencia definitiva, tan buenos como espero encontrar, pero tenga en cuenta: no hay ninguna referencia en ellos a líneas eléctricas o neumáticas u otras líneas que los atraviesen. Entonces, ¿es posible que los cartuchos estén estrictamente allí para la separación del tronco y no para cortar las líneas, lo que en cualquier caso parecería arriesgado? Quiero decir, ¿por qué no usar una desconexión rápida como lo hacen entre el Dragón y el maletero? ¿Y todas esas líneas no corren por la pista de rodadura en la primera y segunda etapa de todos modos?
Por lo tanto, parece posible que los cartuchos sean puramente dispositivos de separación de troncos, sin corte de líneas eléctricas o neumáticas involucradas. Presumiblemente, el tronco no necesita los recursos en la segunda etapa. Y, por cierto, se usaron cartuchos similares pero más robustos en la etapa intermedia para las pinzas de bloqueo mecánico (que se complementaron con empujadores neumáticos para una fuerza de separación positiva. Diría que los dos tipos de cartuchos aquí son pinzas y empujadores, pero no hace falta Tiene sentido que un empujador tenga un agujero donde debe empujar. Así que esa teoría no es buena...
Oh, veo las líneas hidráulicas o neumáticas en el esquema de McKelvy. Aún así, me pregunto acerca de la separación!
¡Más! En el esquema de McKelvy, el pasador con el agujero estaría alejado del plano de separación. No es el caso de los cartuchos troncales Dragon, donde el pasador con el agujero estaría justo en el plano de separación (para acoplarse con la segunda etapa). La parte del soporte del esquema es la misma que en los cartuchos troncales Dragon, pero la función del cartucho tiene que ser diferente. También debo señalar que no hay líneas neumáticas, hidráulicas o eléctricas visibles en esta área, ni en el lado del segundo escenario, ni en el lado del baúl del Dragón. Así que no parece que estos cartuchos estén ahí para cortar líneas.