• úvod
  • témata
  • události
  • tržiště
  • diskuze
  • nástěnka
  • přihlásit
    registrace
    ztracené heslo?
    TOXICMANElon Musk respektive jeho firmy SpaceX (Falcon / Heavy / Dragon / Starship), Tesla, Starlink, Neuralink, Boring, xAI
    Oběžník pana ředitele:
    Existuje tu klub [Twitter - rychloblogy] ... kdo chce každodenně debatovat o této síti, postovat třeskutě vtipná meme, doporučuju se přesunout tam, tady nechám fakt minimum.
    rozbalit záhlaví
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    SEJDA: vlastně ten text zmiňuje všechny problémy, které jsem nastíníl. jak předvedli "propellant settling" nevím - to byla asi ta kamera uvnitř nádrže. Co určitě nepředvedli, je "high-fill fraction receiving tank operation".
    SEJDA
    SEJDA --- ---
    KAERO: mas pravdu, projekt je ukonceny https://techport.nasa.gov/projects/116764
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    KAERO: existuje snad i jako HTML nebo ASCII, nebo co, je to klasika. Nejlepší je okysličovadlo FOOF :-)
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    KAERO: no... přečerpali snad 10t skutečně z header tanku do hlavní nádrže, což v podstatě znamená, že začínali s plnou nádrží bez bublin. Poloprázdný header tank při landing burn není problém, protože loď sice padá volným pádem, ale odpor vzduchu nějaké minimální zrychlení dodá a to stačí na usazení paliva na dně header tanku a zážeh.

    stejně tak testovací zážeh byl pomocí paliva v header tanku. co se týče historických projektů různých planetoletů, tak to, jak ilustrace ukazovaly složité soustavy různých malých kulových nádrží, to asi nebylo jen kvůli tomu, že tehdy nedokázali vymyslet (nebo dokonce nakreslit :-) dvě velké nádrže na všechno :-) neřešitelný problém to není, je potřeba alespoň nějaký zdroj zrychlení, aby se kryogení kapalina usadila na dně nádrží, ale problém je, že u hodně těžkého tělesa je taky hodně těžké ho za tímhle účelem začít zrychlovat (ale ok, zrychlujeme dry mass... ve chvíli, kdy bublina paliva narazí na dno, tak máme vyhrána a zychlovat ho nepotřebujeme, potřebujeme ho jen "sklepat") Proto se taky 3.stupně (někdy až 4., málokdy 2.), pokud mají být schopné vícenásobného zážehu, konstruují velmi lehké a proto je tak těžké je vymyslet na vícenásobné použití....

    SpaceX to nepochybně nějak vymyšlené má, ale to přidávání motorů nasvědčuje, že se stejně budou snažit o maximální tah během jediného zážehu. Na skutečné přečerpání kryogenního paliva jsem upřímně zvědav... ostatně, je to natolik klíčová operace, že se nedivím, že je za to NASA ochotná zaplatit i sázkou na (podle mě nepříliš pravděpodobné) výlučné využití Moonship jako HLS.
    KAERO
    KAERO --- ---
    PES: kniha vypada zajimave, ale stahnul jsem soubor a je v nem spousta prazdnych stranek, ktere se nedari zobrazit. Je to jen muj problem nebo to dela i nekomu jinemu? Napr. strana 7 knihy je vadna.
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    PES: tak z toho, co jsem napsal, vyplývá, že tankování čehokoliv ve stavu beztíže je velký problém. Spíš vyměníš celou nějakou prázdnou nádrž za plnou, než abys něco přečerpával.... resp. teda stlačené plyny jsou v pohodě, ty doplníš na momentální zůstatkový tlak ve zdrojové nádrži, ale kapaliny jsou a zůstanou problém.

    Jestli bude mít tanker velké nádrže nebo oddělené nádrže, to je technický detail, na který by bylo fajn tady vyhlásit anketu a sázet se :-) Ne náhodou se různé fuel-depts vyobrazovaly jako větší rotující struktury. Hladina se mohla ustavit rotací a odstředivou silou.

    Hmm, jako jedna možnost ustavení hladiny mi napadá rotace kolem podélné osy, samozřejmě proto se do nádrží dávaly ty různé přihrádky, aby se nevytvořila jediná asymetrická bublina mimo centrum. Samá jsem zvědav, jak se to myslí s tím čerpáním při dokování bok po boku, jestli to bude s rotací nebo bez, s oddělenou nádrží nebo bez...
    KAERO
    KAERO --- ---
    SEJDA: pokud si pamatuju, tak to oznacili za uspesny test cerpani paliva.
    XCHAOS: hele, hned to shazujes ze to asi nebyl velky problem. A vis teda kolik toho precerpali? Cerpali obema smery nebo jednim? Me prijde ze jestli mas natlakovanou nadrz, tak ve chvili kdy odcerpas male mnozstvi tak uz tam opet litaj bubliny. Pokud precerpali treba pul nadrze, tak je to super. Ale nevim, protoze ja necitim potrebu to shazovat. Nekdy me fakt sere kdyz i u inteligentnejsich lidi, v diskuzi ktera by mela byt inteligentni, vidim unahlene zavery aniz by se byt jen snazili neco dohledat.
    PES
    PES --- ---
    XCHAOS: "Stříkačka" a oddělené nádrže ve verzi "Tanker" mají IMHO smysl i tak, protože pokud by bylo potřeba extra palivo pro samotný "Tanker", tak nemuže být přece problém mít spojku mezi pohonnou a nákladovou nádrží a případně přetlačit palivo tam a zároveň zůstane výhoda oddělené nádrže, kdyby to náhodou vezlo "jiné palivo" pro něco jiného.

    Ad. dotankování čehokoliv - to je problém spusty přístrojí, třeba infra teleskopů na orbitě, jak jim dojde chladící médium pro chlazení IR snímačů, tak jsou doslova "v pytli".
    Stejně tak médium pro korekční trysky, to zase limituje prakticky všechny satelity na orbitě, vyčerpá se a je po stabilizaci a "sbohem a šáteček", i když by určitě třeba astronomové dali nevím co za možnost některé vědecké družice dotankovat/doplnit pro další provoz.
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    KAERO: no jestli čerpali z plného header tanku do prázdné nádrže, tak to asi velký problém nebyl :-) na druhou stranu, předvedli landing burn, tak takhle to asi nebylo. zatím to vypadá, že tanker bude speciální verze Starship, i když z logiky věci, v prázdné Starship bez nákladu by zbylo víc paliva a původní plán pokud vím počítal s identickými loděmi. Důvodem ke vzniku tanker-verze Starship může být prostě i to, že místo větších nádrží tam přidají na přepravované palivo úplně oddělenou nádrž, aby ji měli před zahájením čerpání plnou. (Dokonce bych se nedivil, kdyby do té nádrže dali i nějaký ten vytlačovací píst, ale to už hodně spekuluju... v podstatě nejjednoduší by to bylo pojmout jako obří injekční stříkačku... no ale pokud se pletu a tanker bude mít jen větší nádrže a dost, tak se omlouvám předem...).

    Samozřejmě nevím, jak to přesně bude, ale kdyby to využití částečně vyprázdněných nádrží měli zvládnuté, tak speciální tanker podle mě nepotřebujou. asi dokázat současně akcelerovat dvě poloprázdné starship, aby palivo přeteklo samo, není taková legrace, jak to vypadalo na těch původních renderech (plus asi má důvod, proč to dotankování celá léta nikdo neprovozoval - teda kromě Rusů, přečerpávajících malá množství hypergolických paliv - když je to tak výhodná strategie, na kterou sázel už Koroljov...)
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    PES: no, podstatná fakta sice shrnuje, ale ty kecy okolo!
    SEJDA
    SEJDA --- ---
    KAERO: ani nevim, jestli to bylo uspesne. Ta Starship kratce na to explodovala.
    PES
    PES --- ---
    Něco od KECHLIBARa na NP
    STARSHIP: Zážeh číslo 2, aneb „Smoke on the water“ - Neviditelný pes
    https://neviditelnypes.lidovky.cz/veda/starship-zazeh-cislo-2-aneb-smoke-on-the-water.A241120_164818_p_veda_nef

    mimo jiné tam zmiňuje literaturu k zažehnutí motorů

    Pro velké nerdy: existuje velmi zábavně psaná kniha Johna D. Clarka „Ignition!“ z roku 1972, která popisuje všechny peripetie kolem raket a jejich motorů. Základní principy se za posledních padesát let nezměnily, takže relevantní je i teď – a dobrá zpráva je ta, že tato kniha je dostupná ve formátu PDF zdarma. Čtěte a užívejte si!
    TOXICMAN
    TOXICMAN --- ---
    Q: What caused the catch abort?

    @elonmusk
    Lost comms to the launch tower computer. Catch would probably still have worked, but we weren't sure, so erred on the side of caution.
    KAERO
    KAERO --- ---
    No proto NASA chtela test cerpani paliva na obezne draze. To delala starhip na tretim letu. Cerpali z jedne nadrze do druhe. Ale nepamatuju si jestli pri tom trochu zrychlovala... Asi by to slo dohledat?
    SEJDA
    SEJDA --- ---
    XCHAOS: ano Vac-Merlin zvladnul tusim 6 zazehu nejvice, a nejdelsi pauzu 3 hodin na orbite ale presnou statitiku nemam.
    Nevim nakolik je to "metanovym" motorem (s explozivnim zapalenim) anebo tim, ze jde o vnitrni cykluspro co nejlepsi vyuziti paliva (srovnavani tlaku, smesnych pomeru a teplot). Raptor je "nejhorsi" :D
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    SEJDA: no asi jo, znovunastartování ve stavu beztíže je věda (a mimochodem, Merlin to podle všeho zvládá, jak při oddělení 2.stupně, tak později na orbitě).

    Metanové motory se při startu zřejmě chovají tak složitě, že historicky zřejmě neexistovaly dostatečně malé a spolehlivé mikropočítače, které by motor na začátku dokázaly roztočit. (u jednodušších motorů se prostě otevřou ventily a hodí jiskra nebo nejaká zapalovací směs a u hypergolických motorů nepotřebuješ ani tu jiskru... Raptor by takhle jednoduše asi nahodit nešlo...)
    SEJDA
    SEJDA --- ---
    XCHAOS: tak to mame 2 problemy, bublinky a kaminky. Hadam ze si s tim SpaceX zkousi poradit. Uvidime jak uspesne.
    Ja narazim na to, ze vsechny motory maji tyto problemy, ale Raptor je specialne choulostivy, proto jak se snazi byt uzporny a jak komplikovany start proto ma.

    A mimo Muskovo tema: Vega mela 3. nebo 4. stupen na tuha paliva. U lehkych stupnu jdou bublinky vyresit stlacenymi plyny a postouchnutim spravnym smerem.
    U tezkych stupnu mame hotstaging.
    Booster, svoje motory vubec nevypnul, dokud nezacal padat spravnym smerem.

    To ze se to, ze se Starship podarilo znovunastartovat, je pro mne dobra znamka, ze uz je Starship schopna vynaset Starlinky.
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    (to s tou pomalou rotací svazku je asi taky blbost, resp. na začátku i na konci čerpání budou ty lodě obsahovat nesymetrické množství paliva a mohlo by se to chovat divně. Takže popravdě netuším, jak tu hladinu paliva v nádrži chtějí vydefinovat. celou dobu jsem si představil, že budou velmi zvolna zrychlovat, zlomek g, což k ustavení hladiny stačí, a že palivo prostě přeteče z "horní" lodi do "dolní". ale pokud budou dokovat paralelně, jak vyplývá z renderů, tak mi fantazie nějak dochází)
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    SEJDA: no, že se tekutým palivem čerpadlo uchladí, to je asi defaultní stav, o to bych starost neměl. Ten jev, o kterým píšu, a který je v kosmonautice dobře známý a v podstatě základní problém: kapalné palivo ve stavu beztíže ztratí hladinu, nad kterou je plyn a z plynu se stanou bubliny volně levitující v kapalině a nebo, když už je paliva málo, se spíš z kapaliny stanou kapky, volně poletující v plynu, a zvětšení plochy hladiny zase pravděpodobně zvýší odpařování a tím i tlak plynu (takže dalším vedlejším efektem může být výbuch nádrže horního stupně, což je poměrně častý jev, někdy ovšem až po mnoha letech, co stupeň zaclání na oběžné dráze jako kosmické smetí, ale v hrdinské kerbalovské éře kosmonautiky často i poměrně brzo po startu :-). No ale hlavně turbočerpadlo nesmí nasát bublinu plynu, protože mu to prostě neudělá dobře... pravděpodobně se tím nerovnoměrným zatížením lopatky zdeformují, mohou se zadřít, apod.

    Tohle bude samozřejmě problém i u toho přečerpávání paliva, protože ve dvou poloprázdných nádržích nebude žádná stálá hladina. Na prvních schématech byly Starshipy zadokované tryskama k sobě, ne bok po boku. Asi se předpokládalo nějaké mírné zrychlování během čerpání. Při paralelním dokování by se hladina paliva snad mohla vytvořit pomalou rotací svazku. Samozřejmě to bude možné přečerpávat nějakým malým čerpadýlkem, které se jen tak na nějaké bublince nezadře, ta čerpadla motorů mají v tomhle ohledu větší problém...

    Koroljovova R-7 tenhle problém vtipně obešla tím, že měla asparagus staging a že všechny motory startovaly přímo na rampě a raketa celou dobu bez přestávky zrychlovala a pouze po cestě odhodila boostery. Americký Atlas to měl řešený podobně. Když ale USA i SSSR zjistili, že takhle dostanou na oběžnou dráhu jen marginální užitečné zatížení a že potřebujou skutečné 2.stupně, startované až za letu, tak z toho při těch prvních pokusech byla spousta výbuchů... protože nasimulovat, jak se to bude chovat ve vakuu a stavu beztíže současně, to moc dobře nešlo, takže vymyslíš různé triky typu hot staging, nebo máš 2.stupeň holt bez turbočerpadel...
    SEJDA
    SEJDA --- ---
    XCHAOS: Vlastne mas pravdu, turbocerpadla asi budou obtekana palivem, ktere tece do preburneru? Protoze kdyz cerpadlo stlacuje kapaliny, tak se bude velmi rychle ohrivat, ale to nesmi, jinak by se vyparila stlacena kapalina. Pricemz mezi preburnerem a cerpadlem nesmi byt moc vysoky teplotni rozdil, jinak by se spolena hridel ohrivala, takze preburner spaluje hrube nedokonale, aby byl ochlazovany nespalenym palivem, ktere predtim ochladilo cerpadlo.
    No ne nadarmo rikal Musk, ze startovaci sekvence Raptoru ma 1000 kroku v radu milisekund :)
    Takze ochlazovani motoru je problem jenom tam, kde by vadilo, kdyby jinak tekute pohone hmoty ztuhly. Takze to nesmis s chlazenim prehnat ;)
    XCHAOS
    XCHAOS --- ---
    SEJDA: tak na Zemi naopak před startem musej dělat cooldown, v kosmu ho maj v podstatě zadarmo... nevím, nejtěžší je do kapalinového motoru s turbočerpadlem ve stavu beztíže dostat to první palivo, jak jsem odkazoval, malé hypergolické motory jsou jen natlakované a nemají turbočerpadla a nějak jsou na to triky (třeba velké nádrže v ruských modulech v sobě měly nějak plechové "měchy", které z toho to palivo umožňovaly vymačkávat jako pastu na zuby z tuby...)

    Space is hard. Dosažením oběžné dráhy to teprve všechno začíná...
    Kliknutím sem můžete změnit nastavení reklam