В1049.6 вернулась в порт. Фотографии и размышления
АВТОР: STEVEN LERNER · 21 АВГУСТА, 2020
Ступень В1049.6 вернулась в порт Канаверал на палубе OCISLY. Как обычно, я стараюсь рассмотреть внешние признаки какого-то изменения состояния ступени, появившиеся после очередного запуска. И в этот раз я вижу нечто новое.
Давайте проследим внешние изменения.
В1049.3 транспортируется из порта в центр техобслуживания
B1049.5 после возвращения в порт
В1049.6 верхняя часть
В1049.6 двигательный отсек и посадочные опоры
Октаграбер удерживает В1049.6
Вот, что обращает на себя внимание.
С каждым полетом, естественно, ступень всё больше покрывается следами копоти. И при этом, с каждым полетом проявляется «рисунок» прямоугольных сегментов.
Прямоугольные сегменты
Понятно, что корпус не сваривается из этих лоскутов. Корпус изготавливается из обечаек — лист алюминиевого сплава сворачивается в кольцо. Можно было ожидать, что проявятся сварные швы соединения обечаек между собой. Но откуда эти вертикальные линии?
Могу предположить только, что это следы внутренних сварочных швов, которыми силовой каркас приваривается к корпусу. Понятно, что в местах соприкосновения силового каркаса с внешней несущей обшивкой образуется иная температура, чем на самих листах.
Соответственно, и копоть оседает по-разному. С каждым новым полетом слой осевшей копоти растет по-разному на обшивке и на местах присоединения элементов силового каркаса. С каждым полетом рисунок проявляется всё сильнее.
На мой взгляд инженера, это не свидетельствует о каком-то изменении прочностных характеристик корпуса, о его усталостном износе или каком-то ослаблении. Но сие есть весьма познавательное явление. И это, наверное, одна из причин, по которой SpaceX не старается очистить корпус от закопчения, красить ступень в темный цвет или перекрашивать после каждого полета. Им важно, наверное, визуально контролировать такие изменения.
Что же касается сопел двигателей, двигательной секции ступени и посадочных опор, то есть нижней части ступени, то она выглядит практически без изменений, в прекрасном состоянии.
Безусловно, именно эта часть, прежде всего, требует обслуживания перед следующим запуском. Наверное требуется чистка камер сгорания и турбонасосных агрегатов от следов копоти, что является наиболее трудоемким и длительным процессом, но, на сколько я понимаю, конструкция разработана так, чтобы максимально упростить и ускорить эти операции.
К слову сказать, метановый двигатель значительно менее подвержен такому «закопчению» по природе самого топлива. И Маск сам об этом говорил.
Очевидно, что керосин не делает невозможным многоразовость ЖРД, но метан, как топливо, уменьшает время подготовки двигателя к следующему полету.
Отмечу также, что посадочные опоры выглядят отлично, на них не видно никаких повреждений, амортизационные ячейки не смяты, либо смяты равномерно на всех 4 опорах. А это, в свою очередь, свидетельствует о мягкости посадки на палубу.
Обеспечить мягкую посадку не так просто.
Минимальная тяга Мерлина всё же больше посадочного веса ступени. Поэтому ступень не может зависнуть над палубой перед касанием, но продолжает спускаться так, чтобы в момент касания палубы обеспечить, если не нулевую, то минимальную вертикальную скорость.
С одной стороны, компьютер управляет дросселированием двигателя по расчетному циклу, чтобы обеспечить минимальную вертикальную составляющую движения в момент касания, а с другой стороны, палуба качается на океанских волнах. Палуба поднимается и опускается с приличной амплитудой. Если кто не видел океанские волны даже в очень спокойную погоду, то поверьте, это пологие волны, то есть с большой длинной волны, но перепад высот довольно большой. И вот ступень спускается к палубе, а та, в это же время, идет вверх или вниз.
Нужен очень и очень точный высотомер, буквально с сантиметровой точностью, связанный с компьютером управления посадкой.
Есть поле допуска вертикальной составляющей. И это поле допуска покрывается как раз теми сминаемыми алюминиевыми ячейками амортизатора посадочных опор.
Ячейки амортизаторов легко заменяются и мы уже видели несколько раз ступени, севшие не очень мягко. Ступень проседала довольно низко, либо наклонялась под небольшим углом, что при большой высоте ступени было весьма заметно.
В нашем случае, выглядит ступень В1049.6, как севшая очень аккуратно и мягко.
Интересно ещё и то, что SpaceX явно торопится освободить палубу OCISLY — едва платформа подошла к причалу, как подъемный кран принес ту крышку для зацепа и подъема ступени, присоединили её, приподняли ступень и отключили Октаграбер. Ступень сейчас переносят на причал.
