«Страсти-мордасти» по Starship SN10. Мнение экспертов

22:58 04/03/2021
Комментарии 12 👁 3 094

Starship SN10 становится первым, кто успешно выполнил маневр flip’n’burn, приземляясь вертикально!

Мы уже рассказывали в нашем журнале “Всё о Космосе”, что компания SpaceX успешно завершила третье высотное испытание прототипа корабля Starship.

Starship SN10 успешно справился с поставленной перед ним задачей – старт, манёвр Belly flop посадка на площадку, что не удалось его предшественникам- Starship SN8 и SN9.

За летными испытаниями Starship SN10 наблюдали тысячи глаз, это было захватывающее зрелище!

Как вдруг, совершенно неожиданный взрыв содрогнул воздух и небо окрасилось в багровые тона.

Кто-то вскрикнул от досады, а кто-то на радостях воскликнул ”Yes”, были и скептики, бубнящие дежурное “ничего не выйдет”…

Выйдет и всё получится! Дорогу осилит идущий — крылатое выражение, означающее, что для достижения цели важно двигаться к ней, не сдаваться.

А ведь были когда-то и мы “рысаками”

15 мая 1957 года состоялся первый пуск МБР Р-7. Вспомните как в одном из боковых блоков возник пожар по причине негерметичности топливной магистрали, а несостоявшийся запуск на 11 июня из-за неисправности двигателей центрального блока? Вспомните полет 12 июля, когда на 33 секунде была потеряна устойчивость и ракета отклонилась от курса, тогда причиной аварии назвали замыкание на корпусе цепей управляющего сигнала интегрирующего прибора по каналу вращения и тангажа.

И лишь 4-й успешный пуск Р-7 состоялся 21 августа 1957 года. Успешный? Конечно успешный, ведь ракета полетела как нужно. Однако, головная часть, в результате недоработки,  разрушилась при прохождении атмосферы.

Успех? Конечно успех, ведь полученные данные позволили конструкторам устранить недостатки изготовить новую ракету для очередного пуска в сжатые сроки.

А если вспомнить сверхтяжелую ракету-носитель Н-1, которую прозвали “Царь-ракетой” за ее большие размеры. Работы велись под прямым руководством С.П. Королева, который делал ставку на надежность многодвигательной установки, учитывая возможность отключения нескольких ДУ. Четвёртый, он же и последний пуск, во время которого ракета пролетела 106,93 секунды до высоты 40 км, состоялся  23 ноября 1972 года.

Первый пуск -21 февраля 1969 года
Второй пуск- 3 июля 1969 года
Третий пуск – 27 июня 1971 года

Что же пошло не так, в чем была причина? Илон Маск, да, да, именно он, считает, что ракета Н-1 опередила своё время. По мнению Маска, “отказ Н-1 главным образом объясняется сбоями авионики”. Выбранная для Falcon Heavy архитектура безопаснее -использование на первой ступени меньшего числа более мощных двигателей, нежели 30 двигателей НК-15, как на Н-1.

НК-15 (11Д51) — жидкостный ракетный двигатель, разработан в 1962-67 годах для первой ступени ракеты-носителя Н1 (30 двигателей). 

Некоторые авторы сравнили работу 30 двигателей НК-15 с эффектом резонанса:

Мост Бас-Шен через реку Мен в Анже, Франция рухнул 16 апреля 1850 года, когда батальон французских солдат проходил по мосту.

Резонанс (фр. resonance, от лат. resono «откликаюсь») — частотно-избирательный отклик колебательной системы на периодическое внешнее воздействие, который проявляется в резком увеличении амплитуды стационарных колебаний при совпадении частоты внешнего воздействия с определёнными значениями, характерными для данной системы. Хотя, скорее всего, причина была в коррозии опор для основных тросов.

Илон Маск сравнил архитектуру Falcon Heavy с современными компьютерными системами, используемыми Google или Amazon, в которых отказ одного устройства практически не влияет на работоспособность всей системы в целом.

“Не стреляйте в пианиста, он играет, как умеет”

Вот и конструкторы ОКБ Кузнецова создавали двигатели для РН Н1 как они умели.

Вячеслав Фёдорович Рахманин, главный специалист ОАО “НПО Энергомаш имени
академика В.П. Глушко”, считает, что Н-1 погубили неотработанные до
требуемой надёжности одноразовые, не проверяемые на стенде перед установкой
в ракету двигатели НК-15.

Налицо две причины возникновения аварий неотработанность единичного
двигателя и пороки выбранной схемы двигательной установки первой ступени.

Позднее Ю.А. Мозжорин и Б.И. Губанов пришли к выводу и опубликовали его,
что после отключения первых шести двигателей в гидравлическом тракте
ракеты возникли продольные колебания давления, приведшие к разрушению
топливной магистрали и пожару в хвостовом отсеке.

Эту же причину высказал и Н.Д. Кузнецов при первом же анализе результатов
четвёртого аварийного пуска.

Но и двух подряд аварий ракеты по причине отказа двигателей достаточно,
чтобы проанализировать его стендовую отработку, т.к. первые пуски ракет по
планам головного разработчика по существу являлись началом отработки
всей двигательной установки первой ступени.

Те же претензии вменяют и Маску- недостаточное количество стендовых испытаний…

Но дорогу осилит идущий! Этот лозунг может одних восхищать, других же едва сдерживать раздражение, основываясь на сугубо своих убеждениях.

Кстати, об убеждениях и не только:

Или сказ о том, как очередной тест компании SpaceX  восприняли в космических кругах, я бы даже сказала в элитных кругах специалистов ( не шутка). Не абы кого..

Тезисно:

Итак: Прототип корабля Starship SN10 успешно сел… но взорвался через несколько минут после посадки.

Руководитель Института космической политики Иван Моисеев: раскритиковал подход Маска к созданию межпланетного корабля. Эксперт считает, что “методом тыка” корабли не строятся.  Если так упрямо запускать с постоянными взрывами, то, по крайней мере, суборбитальную такую штуку он может сделать…

Между тем Илон Маск выразил надежду на дальнейший успех прототипов кораблей Starship, несмотря на третий подряд взрыв. “Команда SpaceX делает огромную работу! Однажды настоящим мерилом успехом будет то, что полеты Starship станут обычным явлением”

Создатель “Лин индастриал” Александр Ильин, талантливый инженер-ракетчик:

“Мое мнение относительно забав Илона нашего Маска. Идея полностью многоразовой транспортной системы с огромным количеством предельных по параметрам двигателей на первой ступени – никогда работать не будет. Утопические бредни для публики – про полёт этого на Марс – вообще вспоминать не стоит. Идея супертяжа «дешевле SLS» (очень трудно сделать дороже!) на деньги НАСА и/или военных – вполне может сработать, если Маск не допустит крупного факапа – гибели экипажа Dragon’а, падения прототипа на населённый пункт, проблем с личным здоровьем и т.д. Более того – я готов поверить в полёт супертяжа (не полностью многоразового и с «лайт-версией» двигателей) до 2025 года. По цене – около 300-500 млн. за пуск.” “Считаю, что система, которая начнёт летать (если начнёт) будет отличаться от того, что рисуют сейчас. Какой она будет – трудно спрогнозировать (до чего «урежут осетра» в итоге), поэтому оценка стоимости – «экспертное мнение» – не более. Falcon 9 – не супертяж, а Falcon Heavy – не заново создаваемый гигантский моноблок – прямые аналогии не работают. Но, несомненно, все это куда интересней, чем мучения NASA с SLS.”

Алексей Калтушкин (Работал CEO & Founder в компании “Lin Industrial”)

Многое из того что никогда не будет работать в России вполне себе десятилетиями работает в США. Думаю Маск делает эту систему не для людей, а для грузов. Ну может он об этом ещё не знает, но мы-то все знаем! Потом переобуется на ходу – люди в капсулах, грузы вот этой штукой. На Марс они высадятся, может не в те сроки что говорят, но мы их еще увидим там, что в это время мы будем делать? Завидовать будем! Думаю этот супертяж они на Луне отработают ещё и не раз. Грузопоток будет большой. И всё вполне складывается. Цена при этом – не сильно существенный фактор. Дали денег на SLS дадут и на Starship. Так что думаю города на Луне не за горами, а поселочек на Марсе как видим уже строится! Ну и для мира наглядно – какая страна серьезно летает в космос, попробуйте “догнать и перегнать”!

Вадим Лукашевич и Александр Хохлов:

Вадим Лукашевич, независимый эксперт по космонавтике, кандидат технических наук.

Комментарий Джона Инспрукера, аэрокосмического инженера и полковника ВВС в отставке, в настоящее время работающего в SpaceX в качестве главного инженера по интеграции:

“Очень мило, очень мило”, – сказал Джон, комментируя веб-трансляцию компании.
“Ключевым моментом сегодняшнего испытательного полета был сбор данных по управлению транспортным средством при входе в атмосферу”. – И нам это удалось.”

А как считают читатели нашего журнала “Всё о Космосе”? И, конечно же, ждём комментарий от Дмитрия Рогозина. Думаю он (комментарий) будет в стиле … это техника, разработка нового носителя- это огромный труд команды…Ну или типа того.

Ирина Дорошенко (Filipok)

Дорогие друзья! Желаете всегда быть в курсе последних событий во Вселенной? Подпишитесь на рассылку оповещений о новых статьях, нажав на кнопку с колокольчиком в правом нижнем углу экрана ➤ ➤ ➤

12 Comments

  1. Читатели считают полет Пепелаца №10 триумфом современного ракетостроения. А когда Пепелац полетит верхом на Гравицапе – это станет началом новой эры космонавтики.
    Комментарий же на все это от Рогозина окажется обычной шутовской гримасой, в духе большого специалиста по космическим батутам.

  2. Владимир Орис:

    Она должна была взорваться и она взорвалась. При взлёте со стапеля ракетные двигатели снизу открыты и не происходит накопления критической концентрации топлива под ракетой. При посадке на плоскую поверхность, площадку под юбкой ракеты образуется закрытый объём, в котором может происходить всё что угодно. Надеюсь разработчики подумают как от красоты перейти к практичности. В принципе, летала эта штука хорошо и она ещё пригодится не раз. Имею в виду саму конструкцию.
    Тот факт, что десятка разрушена Маск конечно переживёт. Он всё равно хотел переделывать конструкцию на инвар 2мм.
    Так что Маска можно поздравить с успешным завершением очередного этапа работы над Старшипом.

    1. Семён Дакаров:

      Да не, на Spacex ВК один товарищ показал крупным планом снимки SN10 за секунды до взрыва. Там и верхний конус, (да похоже и юбка) деформированы (прям видна ” “гармошка” на поверхности конуса) . А на видео видны два места на корпусе (может даже это из штатных клапанов), откуда выходят тёмные струи. И сразу взрыв.Скорее всего утечка метана из щелей от деформации или повреждённых клапанов. А пламя на поверхности подожгло этот метан.

      Многие пишут, что посадка была избыточно жёсткой ( SN10 даже подскочил один раз)

        1. Семён Дакаров:

          Вопрос к редакции- как обычным чувакам помещать здесь фотки и видео в комментариях?

        2. Семён Дакаров:

          Ежедневный астронавт щас выложил замедленное видео, где на 55-ой секунде видно подскок именно от земли.

      1. Был “подскок”, который может служить проявлением как раз “сверхмягкой посадки” – форсаж двигателя перед самым моментом касания.
        Другое дело – пламя сбоку Пепелаца перед его посадкой…

  3. 1. “когда батальон французских солдат проходил по мосту.” в ногу.
    Автор понятия не имеет о резонансе, о раскачке, когда собственные частоты обьекта совпадают с частотами внешней силы!
    2. “недостаточное количество стендовых испытаний…” множество двигателей испытывать на стенде еще та задача! Стенды такие не целесообразны, внешние ус-ия не прогнозируемы, взаимодействие (** проводов) коммуникаций не понятно.
    3. Согласен с Владимир Орис: “под юбкой ракеты образуется закрытый объём, в котором может происходить всё что угодно”.
    А происходит стравливание метана, как и в полете при остановке дв-лей, которому некуда деваться при посадке с немалой темп-ой.
    Он и ищет выход!
    Посадочную часть надо пределывать на более мощную и с демпфированием.
    Типа демпфирующих створок на замке!

    1. Filipok:

      Вы имеете ввиду элементы для демпфирования колебаний топлива? Как на дне топливного бака шаттла для исключения образования воронки при опорожнении бака? Вы хотите сказать о том, что перелив топлива к одной стенке при маневре Belly flop может вызвать проблемы для системы стабилизации?

      1. Емкость с метаном под давлением при ударе может взорваться + жидкий кислород!
        Анализируя сказанное Маском, ситуации с испытаниями, считаю целесообразным активизировать разработку посадочного комплекса (захват ракеты при посадке с последующим приземлением).
        Площадка вроде запланирована, какие-то работы начались, но активность слабая.
        Без отработки процедуры на Starship, приступать к бустеру я бы не рекомендовал!

    2. Владимир Орис:

      А в первую очередь открыть её для свободного выхода реактивной струи при посадке. При взлёте этого добиваются при помощи газоотводящих конструкций.
      Что касается резонанса, то его отсутствие гораздо нужнее таким многодвигательным системам как Фалькон хеви, а здесь по выхлопу видно, что двигатели работают по разному. Не знаю в чём причина: толи в дросселировании, толи в диаметрах трубопроводов, толи в мощности насосов. В любом случае это хорошо. Пока хорошо.

  4. Алексей ХОХЛОВ:

    Кажется повторяется история с Falcon 1, лишь четвёртый запуск которого стал полностью успешным.

Добавить комментарий