[SpaceX] Actualités et développements de la Falcon 9 et du moteur Merlin

D'après un article de la revue Air et Cosmos du 11 septembre 2015 rédigé par Rémy Decourt et consacré à la Falcon Heavy, la charge utile de la Falcon 9 v1.1 en version non réutilisable évalué à 3,9 t GTO en équivalent lancement depuis Kourou chuterait à 2 t GTO en version réutilisable. Le journaliste ne cite pas ses sources.

C'est pour ça que la heavy ne sera pas du luxe
A voir le coût après

C'est un risque mais les visionnaires savent prendre des risques calculés

Pline a écrit:D'après un article  de la revue Air et Cosmos du 11 septembre 2015 rédigé par Rémy Decourt et consacré à la Falcon Heavy, la charge utile de la Falcon 9 v1.1 en version non réutilisable évalué à 3,9 t GTO en équivalent lancement depuis Kourou chuterait à 2 t GTO en version réutilisable. Le journaliste ne cite pas ses sources.

Pourtant les AsiaSat 8 et 9 lancés en 2014 faisaient déjà 4,5T, ou alors c'est l'équivalent "lancement depuis Kourou" qui change autant la donne ?
De même Turmansat 1 faisait 4,7T

olarthym a écrit:

Pline a écrit:D'après un article  de la revue Air et Cosmos du 11 septembre 2015 rédigé par Rémy Decourt et consacré à la Falcon Heavy, la charge utile de la Falcon 9 v1.1 en version non réutilisable évalué à 3,9 t GTO en équivalent lancement depuis Kourou chuterait à 2 t GTO en version réutilisable. Le journaliste ne cite pas ses sources.

Pourtant les AsiaSat 8 et 9 lancés en 2014 faisaient déjà 4,5T, ou alors c'est l'équivalent "lancement depuis Kourou" qui change autant la donne ?
De même Turmansat 1 faisait 4,7T

En effet, ces chiffres sont bizarres, surtout que depuis Kourou, ces chiffres devraient être meilleurs que ceux depuis Cap Canaveral. De toute façon la v1,1 n'a plus qu'à lancer l'ultra-léger Jason-3, après cela sera la v1,1 FT (Full Trust, bien que je préférerais v1,2 plus simple) aux capacités supérieurs (plus de 5,3T).

Oui il semble que la mise en service de la FAlcon 9 1.1 version Full Thrust n'est pas évoquée dans cet article - qui de fait est déjà  dépassé puisqu'elle va devenir la nouvelle référence de Space X -.
Elle ne devrait pourtant pas être capable de placer 6 t en orbite GTO vu que la récupération est une priorité apparemment ( ont-ils publié les performances attendues avec cette Full Thrust ?). Mais peut-être choisiront-ils alors de ne pas récupérer si toute la puissance (donc consommation totale des ergols) n'est suffisante que pour mettre en orbite GTO un satellite de 6 t ?

Avec la Falcon Heavy ... on devrait avoir la puissance nécessaire pour lancer les gros satellites en GTO et aussi faire de la récupération. Mais il faut attendre que l'engin vole pour en avoir confirmation.
Maîtrise du cross-feeding, du fonctionnement simultané de 27 moteurs Merlin seront les premiers challenges à réussir.
Et côté récupération .... tout est à montrer avec notamment la récupération du core central qui volera plus loin que les boosters. Donc c'est pas simple.
AMHA, tant que Space X n'aura pas son spatiodrome de Boca Chica et l'autorisation de faire revenir les "morceaux à récupérer" sur terre.... le système restera bancal car complexe à gérer et sans pouvoir espérer le maximum de rentabilité qu'ils visent. (mais cet avis n'engage que moi comme déjà dit  :cadeau: )

Wait and see ... et bonne chance à eux.

Ce qu'il faut retenir, si ces chiffres sont véridiques (et l'absence de communication de SpaceX sur le sujet les rend vraisemblable) n'est pas le tonnage précis mais le fait que le caractère réutilisable couterait 50% de la capacité du lanceur. Autrement dit que pour lancer la même quantité de satellites il faut acheter 2 Falcon 9 réutilisables au lieu d'une seule ce qui rend le modèle économique plutôt fragile : l'économie ne portant que sur la fabrication du premier étage avec un surcout lié à sa récupération, sa remise en état et sa perte totale qui surviendra parfois.

Effectivement la réutilisation réduit la charge utile, mais atteint-on 50% comme avancé précédemment ?
Quoiqu'il en soit pour que la voie du réutilisable devienne économique, il faut une fiabilité accrue du lanceur pour qu'il puisse être réutilisé plus de deux fois : une dizaine de fois semblerait un objectif à atteindre.
Pour le moment , on a encore aucun retour d'expérience convainquant, donc on ne peut raisonner que sur d'autres appareils de transport pour la fiabilité.
Prenons le cas d'un avion:
Le premier vol est toujours critique car des défauts de conception ou de construction peuvent être cachés... or n'est -ce pas le cas des lanceurs non réutilisables ?
Puis les vols suivants sont plus sûrs en attendant que l'usure du matériel puisse provoquer des accidents si l'appareil n'est pas retiré à temps !
On peut imaginer un schéma de vie semblable pour un lanceur réutilisable avec toutefois une usure plus rapide vu les contraintes drastiques .
En tout cas c'est une aventure dans lequel se lance Space X et souhaitons qu'elle réussisse

Ca doit dépendre où revient le lanceur, sur une barge en mer bien située sous la trajectoire, ou vers une base terrestre.
J'avais vu aussi ce chiffre de 50%, mais il me semble que c'était dans le cas d'un retour terrestre (?).

lambda0 a écrit:Ca doit dépendre où revient le lanceur, sur une barge en mer bien située sous la trajectoire, ou vers une base terrestre.
J'avais vu aussi ce chiffre de 50%, mais il me semble que c'était dans le cas d'un retour terrestre (?).

Effectivement, cela doit dépendre du retour envisagé sans ou avec rebroussement de la trajectoire .

Giwa a écrit:
Puis les vols suivants sont plus sûrs    en attendant que l'usure du matériel puisse provoquer des accidents si l'appareil n'est pas retiré à temps !
On peut imaginer un schéma de vie semblable pour un lanceur réutilisable avec toutefois une usure plus rapide vu les contraintes drastiques .
.../cut/....
une dizaine de fois semblerait un objectif à atteindre.

Il ne faut pas négliger la perception qu'aura un client d'un lanceur qui a déjà volé plusieurs fois... surtout si on le remet sur le pas de tir pour la dixième fois :scratch: .
Sera-t'il convaincu que cela prouve sa grande fiabilité .... ou bien persuadé que plus le nombre de vols augmente plus la probabilité que cela soit un lancement de trop augmente ? Confier sa charge et son exploitation commerciale à venir ... c'est du capital et il ne veut surtout pas le voir partir en fumée.

Je ne sais pas si quelqu'un a déjà écrit le manuel de "la psychologie du client face à un lanceur spatial qui n'est plus de première fraicheur" :hot:

montmein69 a écrit:Il ne faut pas négliger la perception qu'aura un client d'un lanceur qui a déjà volé plusieurs fois

C'est surtout la perception de l'assureur qu'il ne faut pas négliger !

montmein69 a écrit:

Avec la Falcon Heavy ... on devrait avoir la puissance nécessaire pour lancer les gros satellites en GTO et aussi faire de la récupération. Mais il faut attendre que l'engin vole pour en avoir confirmation.
Maîtrise du cross-feeding, du fonctionnement simultané de 27 moteurs Merlin seront les premiers challenges à réussir.

Le cross-feeding a été mis de coté, vu que celui-ci avait été étudié en vu d'amener la capacité de la Falcon Heavy aux 53 tonnes dans sa version v1,1, qui au final ne volera jamais. La puissance disponible avec la version Full Thrust, et aussi le second étage rallongé, viennent compenser le manque de cross-feeding. Mais ce système n'est pas complètement abandonner puisque SpaceX se réserve la possibilité de l'implanter plus tard en vu d'une version plus puissante de la Falcon Heavy Full Thrust avec Cross Feeding et un second étage équipé d'une version "light" du Raptor, avec pour objectif 70 tonnes en orbite basse, ou plus probablement une vingtaine de tonnes vers la Lune ou une quinzaine vers Mars..ou une demi-douzaine de tonnes vers Europe...
"OfficialElon Musk: In expendable mode, Falcon Heavy can send a fully loaded Dragon to Mars or a light Dragon to Jupiter's moons. Europa mission wd be cool. (twitter.com)" On peut toujours rêver quoi...;)

Simple remarque (donc ni insulte, ni déversement de fiel .....) Space X revient à l'utilisation de technologies éprouvées, et certaines "innovations annoncées" sont reportées à plus tard.

Un certain pragmatisme, une maturité dans les prises de décision ? Tant mieux pour eux si cela permet d'atteindre les objectifs dans les délais annoncés.

nikolai39 a écrit:

montmein69 a écrit:Il ne faut pas négliger la perception qu'aura un client d'un lanceur qui a déjà volé plusieurs fois

C'est surtout la perception de l'assureur qu'il ne faut pas négliger !

Difficile de dire ce qu'il en sera tant qu'on aura pas de retour d'expérience.

En tout cas pour reprendre l'exemple des avions - qui je le conviens n'est pas pareil - le premier vol est quand même moins sûr que les suivants tant que l'usure du matériel n'oblige à les mettre hors service . D'ailleurs, on embarque jamais la clientèle sur ces premiers vols .

D'après cet article si j'ai bien compris c'est acquis que le RTF se fera avec le lancement de SES-9, avec une F9 FT mais ceci pas avant le 17 novembre ; et il y aura tentative de récupération sur barge :

http://spacenews.com/ses-betting-on-spacex-falcon-9-upgrade-as-debut-approaches/

Ce schéma comparatif ne compare pas grand chose, puisque le premier étage de la version Full Thrust doit être plus long, idem pour le second étage.
Ce qui est indiqué dans les légendes.

Ils ont copié-collé deux fois l'image de la version 1-1 d'origine

Cela devrait plutôt ressembler à cela :

Il me semble que seul l'étage 2 est allongé ainsi que l'inter étage. Le premier a "simplement" sa structure "améliorée", je dirais renforcée comme les jambes de train du au fait que les moteurs Merlin voient leur poussé augmenté et la baie de propulsion a été modifié.

C'est bien possible. Et SpaceX ne fait pas de gros efforts de com du côté des schémas de cette nouvelle version. (enfin pas vraiment nouvelle dans leur jargon, vu le sigle qui reste en v 1-1 apparemment)
D'ailleurs sur leur site, le webmestre a semble-t'il fait ses valises ..... (hum .... je n'en dis pas plus)

montmein69 a écrit:(hum .... je n'en dis pas plus)

Mais vas-y, fais nous part de la conspiration diabolique que tu imagines ! :)

capcom a écrit:Il me semble que seul l'étage 2 est allongé ainsi que l'inter étage. Le premier a "simplement" sa structure "améliorée", je dirais renforcée comme les jambes de train du au fait que les moteurs Merlin voient leur poussé augmenté et la baie de propulsion a été modifié.

Le premier étage ne voit pas sa hauteur augmenter car son augmentation de capacité se fera grâce au sur-refroidissement du LOX. Sa masse augmentant ainsi, cela impliquait d'améliorer propulsion et structures.

Henri a écrit:

capcom a écrit:Il me semble que seul l'étage 2 est allongé ainsi que l'inter étage. Le premier a "simplement" sa structure "améliorée", je dirais renforcée comme les jambes de train du au fait que les moteurs Merlin voient leur poussé augmenté et la baie de propulsion a été modifié.

Le premier étage ne voit pas sa hauteur augmenter car son augmentation de capacité se fera grâce au sur-refroidissement du LOX. Sa masse augmentant ainsi, cela impliquait d'améliorer propulsion et structures.

Merci de cette piqûre de rappel Henri ! D'ailleurs, on en avait déjà parlé sur FCS , mais où ?
Je ne me souviens plus très bien car j'ai  la mémoire qui flanche !

Henri a écrit:

Giwa a écrit:
L'augmentation de la poussée doit être la conséquence du sur-refroidissement de l'oxygène liquide , mais comment ?

L'augmentation de la poussée est la conséquence de l'amélioration des moteurs Merlin (augmentation de la pression dans la chambre de combustion à ce que j'ai cru comprendre). Cette augmentation de la poussée permet de soulever une fusée plus lourde, ce qui permet d'augmenter la quantité d'ergols, mais comme il n'est pas question de trop augmenter la taille de la fusée pour ne pas avoir à trop modifier les installations du pad de tir, seul le deuxième étage sera rallongé. Le premier étage verra sa quantité d'ergols augmentée en sur-refroidissant le LOX ce qui en augmentant sa masse volumique permet d'en mettre plus dans le même réservoir avec l'effet bénéfique d'une amélioration de l'indice structurel...

Effectivement on a parlé de ce LOX sur-refroidi à partir des posts de la page 5 sur ce sujet .

Vraisemblablement il n'y aura sans doute pas de retour en vol avant 2016 (ou alors ça sera toute fin 2015) :

http://spacenews.com/spacex-wrapping-up-falcon-9-failure-investigation/


"le rapport final sur l'échec du 28 juin devrait être remis à la FAA peut-être le mois prochain "
"nous espérons un retour en vol dans les deux prochains mois"  (sous entendu donc : ce ne sera sans doute pas novembre comme espéré)
" le programme des lancements n'a pas été spécifié" "mais la cadence sera élevée en 2016"

Je ne sais pas s'il y avait des "rêveurs" qui pensaient que cet échec allait être une banale péripétie et que la reprise des vols était imminente après quelques modifications frisant la simple formalité.
La NASA pèse fortement sur le règlement de cette situation puisque le lanceur évolue sans cesse (je sais .... pas une nouvelle version, rien que des améliorations mineures). Elle veut que son contrat CRS 1 payé rubis sur l'ongle, soit assuré sans défauts (même si formellement et pour la galerie ils disent savoir qu'un échec n'est jamais exclu) : il faut donner l'assurance à tous les niveaux de la société US que confier l'orbite basse au privé est une réussite sans bavures. Or Orbital-ATK et Space X en échec simultanément ....c'est pas précisément ce à quoi la NASA s'attendait.

De plus Space X est sélectionné avec le même lanceur pour envoyer les boys dans une Dragon-crew vers l'ISS dans moins de deux ans .... Il faut que son système soit "béton", même s'ils ont Boeing comme deuxième solution. Il faut mettre fin au "gap" nécessitant de payer des sièges aux russes et avec une sécurité sans faille (donc une rigueur renforcée des fournisseurs sous contrat).

Le problème c'est que le lanceur pour le lancement de SES-9 était presque prêt au moment de l'échec de CRS-7. Il a donc fallu attendre d'être certain de la cause de cet échec pour refaire un lanceur qui tiennent compte et qui corrige le défaut des supports. Après cela, il faut qualifier ce nouveau premier étage avec les nouveaux supports en place et qui est en plus le premier lancement de la toute nouvelle version "Full trust" de la Falcon-9. Ce premier étage entier a subit son premier essai (court) d'allumage il y a quelques jours. Il faut maintenant faire un essai en "grandeur nature", c'est à dire d'une durée égale à celle d'un lancement normal. Après cela, il faudra analyser les données de cet essai. Si l'essai est validé par ces données, c'est alors seulement que SpaceX pourra donner une date pour le retour en vol.

Atlantis a écrit:Le problème c'est que le lanceur pour le lancement de SES-9 était presque prêt au moment de l'échec de CRS-7. Il a donc fallu attendre d'être certain de la cause de cet échec pour refaire un lanceur qui tiennent compte et qui corrige le défaut des supports. Après cela, il faut qualifier ce nouveau premier étage avec les nouveaux supports en place et qui est en plus le premier lancement de la toute nouvelle version "Full trust" de la Falcon-9. Ce premier étage entier a subit son premier essai (court) d'allumage il y a quelques jours. Il faut maintenant faire un essai en "grandeur nature", c'est à dire d'une durée égale à celle d'un lancement normal. Après cela, il faudra analyser les données de cet essai. Si l'essai est validé par ces données, c'est alors seulement que SpaceX pourra donner une date pour le retour en vol.

Ce n'était pas le second étage qui était en cause?

Space X a écrit:Preliminary analysis suggests the overpressure event in the upper stage liquid oxygen tank was initiated by a flawed piece of support hardware (a “strut”) inside the second stage.