Starship SN3 (Boca Chica) [Echec]

bonjour à tous.
la vidéo au ralenti (4 messages ci dessus) ne laisse aucun doute, le réservoir du bas ai bien passé en dépression pliant le cylindre vers l'intérieur. Cela est AMHA très certainement le résultat de la condensation de l'azote gazeux au contact du fond de cuve du dessus, le ratio de volume entre l'azote gazeux et l'azote liquide est tel qu'il suffit de quelques litres transformés, réparti sur la surface du fond de cuve cela correspond à de simple gouttes de condensation sur l'ensemble de la surface. De plus le phénomène de changement de phase gazeux/liquide est tellement rapide qu'il est surement impossible à compenser en temps réel par le système de pressurisation (si il existe ?).

Cela me semble être une faute importante de l'équipe de R&D, le phénomène est calculable mesurable et prévisible... j'ai de gros doute pour la suite...   

mais je me trompe certainement...

Hadéen a écrit:

Anovel a écrit:.../... donc ça ne remet pas en cause la conception.

Je ne partage pas du tout cette affirmation. La "conception" ce n'est pas seulement de la tenue mécanique ou la maîtrise des soudures. C'est aussi concevoir un process fonctionnel robuste en respectant les exigences de SDF.

Entièrement d'accord avec Hadéen, car si la même chose se produit suite à rupture de valve ou canalisation sur un "vrai" Starship, c'est la catastrophe totale! Comme sur les vidéos des premières fusées qui ne tenaient en position verticale que pressurisées.

Si Monsieurs Musk veut rendre les fusées aussi sur que des avions de ligne, il va devoir faire en sorte qu'ils ne s’effondrent pas à la moindre fuite dans le réservoir de carburant !

Question:
savez vous si une conception en double parois composée comme si-dessous à déjà été testée dans l'histoire spatiale ?

* une parois intérieur en tôle ondulée horizontale permettant d'avoir une rigidité structurelle de la forme cylindre.
* une parois extérieur en tôle ondulée verticale permettant d'avoir une rigidité structurelle verticale du cylindre.
* les 2 parois étant liées par des points de soudure à chaque contact aux points de croisement des ondulations horizontale verticale.

l'un des avantages de la tôle ondulée est aussi d'absorber les dilatations thermiques différentielles ce qui est intéressant lorsque l'on utilise des ergols cryogéniques...

philippe26 a écrit:Question:
savez vous si une conception en double parois composée comme si-dessous à déjà été testée dans l'histoire spatiale ?

* une parois intérieur en tôle ondulée horizontale permettant d'avoir une rigidité structurelle de la forme cylindre.
* une parois extérieur en tôle ondulée verticale permettant d'avoir une rigidité structurelle verticale du cylindre.
* les 2 parois étant liées par des points de soudure à chaque contact aux points de croisement des ondulations horizontale verticale.

l'un des avantages de la tôle ondulée est aussi d'absorber les dilatations thermiques différentielles ce qui est intéressant lorsque l'on utilise des ergols cryogéniques...

Plus généralement, existe-t-il des étages de lanceurs pour lesquels la paroi des réservoirs n'est pas porteuse structuralement ? Ben plein !

Rien qu'en Europe l'EPS d'Ariane 5 était un étage interne qui ne reprenait aucun effort longitudinal. Le réservoir LOx de l'ESCA. Aux US le plus bel exemple c'est l'étage CENTAUR sous coiffe. 

Bref c'est aussez commun, mais en indice de structure en général c'est moins terrible.

philippe26 a écrit:bonjour à tous.
la vidéo au ralenti (4 messages ci dessus) ne laisse aucun doute, le réservoir du bas ai bien passé en dépression pliant le cylindre vers l'intérieur. Cela est AMHA très certainement le résultat de la condensation de l'azote gazeux au contact du fond de cuve du dessus, le ratio de volume entre l'azote gazeux et l'azote liquide est tel qu'il suffit de quelques litres transformés, réparti sur la surface du fond de cuve cela correspond à de simple gouttes de condensation sur l'ensemble de la surface. De plus le phénomène de changement de phase gazeux/liquide est tellement rapide qu'il est surement impossible à compenser en temps réel par le système de pressurisation (si il existe ?).

Cela me semble être une faute importante de l'équipe de R&D, le phénomène est calculable mesurable et prévisible... j'ai de gros doute pour la suite...   

mais je me trompe certainement...

Comment du diazote plus volatil que le méthane (température d'ébullition sous la pression normale -196°C contre -161°C) pourrait condenser sous l'effet du méthane liquide ?

Giwa a écrit:
Comment du diazote plus volatil que le méthane (température d'ébullition sous la pression normale -196°C contre -161°C) pourrait condenser sous l'effet du méthane liquide ?

Il n'y a pas de méthane. Le réservoir du haut est rempli de N2 liquide et celui du bas de N2 gazeux.

Fabien0300 a écrit:

Giwa a écrit:
Comment du diazote plus volatil que le méthane (température d'ébullition sous la pression normale -196°C contre -161°C) pourrait condenser sous l'effet du méthane liquide ?

Il n'y a pas de méthane. Le réservoir du haut est rempli de N2 liquide et celui du bas de N2 gazeux.

Si c’est le cas, pourquoi c’est le réservoir supérieur qui implose?

C'est le réservoir inférieur qui s'est affaissé sous le poids du supérieur.

Les tests avec de l'azote (gazeux, puis cryogénique et visiblement ils ont tenté en panachage) devaient suivre une succession répondant au type de vérification à réaliser :  vérifier l'absence de fuites des soudures et des vannes (valve), contrôler les effets du contact avec du N₂ à température cryogénique, effet de la masse supportée sur la structure etc ....
Donc beaucoup de paramètres et de contrôles à effectuer.

Quand des vannes commencent à fuir .... c'est déjà problématique de ne pas maîtriser cela ... puis "réparer" sur place et continuer avec un "plan" visiblement pas très affuté sur la succession des opérations qui ont suivi, ne pas savoir s'arrêter si on constate une "dérive" imprévue c'est de l'impréparation
Cette histoire de N₂ gazeux qui condense (au moins partiellement) et n'assure plus une pression suffisante sans qu'un système compense (on a parlé dans un message d'utiliser en plus une injection d'hélium) est un indice plus d'impréparation* que d'erreur de manipulation. Cet effet n'avait pas été anticipé.

* (avec toutes les réserves bien sûr, l'échelle de risques n'a rien à voir) cela me fait penser aux tests sur le réacteur de Tchernobyl .... poursuivis et poussés sans imaginer que cela peut dégénérer en situation incontrôlée car on titille un point de non-retour  qui va être franchi

Il reste du chemin ne serait-ce que pour arriver à avoir deux réservoirs remplis l'un de CH₄ cryogénique, l'autre d'O₂ cryogénique aussi, une structure qui tient sous ces charges, et qu'on sache faire la vidange maîtrisée des deux réservoirs (une opération assez courante lors des lancements notamment pour des raisons météo).

Tant que ces "petits pas" ne sont pas devenus une succession d'opérations routinières bien maîtrisées .... on se berce d'illusions pour envisager de passer ne serait-ce qu'à un allumage statique de moteurs. La méthodologie est trop hasardeuse.

philippe26 a écrit:bonjour à tous.
la vidéo au ralenti (4 messages ci dessus) ne laisse aucun doute, le réservoir du bas ai bien passé en dépression pliant le cylindre vers l'intérieur. Cela est AMHA très certainement le résultat de la condensation de l'azote gazeux au contact du fond de cuve du dessus, le ratio de volume entre l'azote gazeux et l'azote liquide est tel qu'il suffit de quelques litres transformés, réparti sur la surface du fond de cuve cela correspond à de simple gouttes de condensation sur l'ensemble de la surface. De plus le phénomène de changement de phase gazeux/liquide est tellement rapide qu'il est surement impossible à compenser en temps réel par le système de pressurisation (si il existe ?).

Je pense que même sans passer par une phase de condensation, la simple contraction du gaz qui se refroidi au contact du réservoir du haut peut produire l'écrasement du réservoir du bas

Fabien0300 a écrit:

philippe26 a écrit:bonjour à tous.
la vidéo au ralenti (4 messages ci dessus) ne laisse aucun doute, le réservoir du bas ai bien passé en dépression pliant le cylindre vers l'intérieur. Cela est AMHA très certainement le résultat de la condensation de l'azote gazeux au contact du fond de cuve du dessus, le ratio de volume entre l'azote gazeux et l'azote liquide est tel qu'il suffit de quelques litres transformés, réparti sur la surface du fond de cuve cela correspond à de simple gouttes de condensation sur l'ensemble de la surface. De plus le phénomène de changement de phase gazeux/liquide est tellement rapide qu'il est surement impossible à compenser en temps réel par le système de pressurisation (si il existe ?).

Je pense que même sans passer par une phase de condensation, la simple contraction du gaz qui se refroidi au contact du réservoir du haut peut produire l'écrasement du réservoir du bas

D'accord avec cette hypothèse de Fabien0300 !

En plus du transfert thermique par conduction de la paroi entre les deux réservoirs, le refroidissement du gaz du réservoir inférieur s’est accéléré par convection : le gaz froid plus dense, descendant et brassant tout le gaz contenu dans le réservoir inférieur.

Toutes ces théories sur la décompression du réservoir du bas à cause du froid transmis par celui du haut sont plausibles. Mais pour moi elles ne collent pas avec ce qu'on entend par une "erreur de configuration du test". J'ai l'impression qu'on est plus face à une étourderie (lourde de conséquences) que face à une réaction thermique non anticipée.

Thierz a écrit:Toutes ces théories sur la décompression du réservoir du bas à cause du froid transmis par celui du haut sont plausibles. Mais pour moi elles ne collent pas avec ce qu'on entend par une "erreur de configuration du test". J'ai l'impression qu'on est plus face à une étourderie (lourde de conséquences) que face à une réaction thermique non anticipée.

Je suis plutôt d'accord avec cette vision. Cela met cependant en lumière l'absence de process de sécurité.

Oui. Ça reste dans la lignée de l'échec de SN1, qui avait exposé à cause d'un flou dans le processus de décision pour le démarrage des tests. Le prototype était parti sur le pas de tir malgré des observations des vérificateurs qualité, ces observations étant restées lettres mortes.

En tout cas il y aura intérêt à avoir des capteurs de pression fiables et en redondance...et d’avoir une procédure valable pour suivre son évolution et la maîtriser. On apprend de ses erreurs, mais il faut savoir aussi les corriger.

A lire certains d'entre vous ici, j'ai vraiment l'impression que l'équipe de SpaceX est un ramassis de crétins...
Mais cela ne s'arrête pas là, ils sont en plus totalement incompétents, imprudents et n'ont aucune notion de qualité.

Moi personnellement étant totalement incompétent dans le domaine du spatial, je m'émerveille à chaque prototype.

Je tenais à rappeler aussi qu'à priori la plus grosse difficulté pour Elon Musk ce ne sera pas de faire un Starship, mais d'en faire un par semaine voir même un toutes les 72h00 !

Alors vu comme cela il y a deux possibilités :

1) on passe une 20aine d'années à dresser des plans, à essayer de penser à tous les détails et à bétonner tous les aspects du projet avant de commencer à construire quoique ce soit en croisant les doigts pour ne rien oublier. Cela va couter 3 bras sans avoir la certitude de quelque chose qui vole au final.

2) on va directement à l'atelier et on construit, ça pète, on reconstruit, encore et encore jusqu'à ce que toutes les boulettes possibles et imaginable soient arrivées.

La deuxième solution pourrait paraitre contre productive, mais vu que le coût d'un Starship n'est pas si élevé (relativement au spatial), que le but c'est d'en faire beaucoup et très vite en optimisant un maximum de choses par le retour d'expérience cela me paraît la meilleur solution pour y arriver. En plus quel spectacle 

Avec la première solution on aurait été tous morts avant de voir un Starhip voler et ça ne ferait pas baisser le coût de l'accès à l'espace.

Pour finir voilà ce que je vois avec mes yeux d'incultes, je dois probablement être encore plus crétin que les ingénieurs de SpaceX :

Starhopper : environ 120 jours entre le début de la construction et le premier test de remplissage des réservoirs
Starship MK1 : environ 210 jours entre le début de la construction et le premier test de remplissage des réservoirs
Starship SN1 : environ 135 jours entre le début de la construction et le premier test de remplissage des réservoirs
Starship SN2 : environ 30 jours entre le début de la construction et le premier test de remplissage des réservoirs
Starship SN3 : environ 24 jours entre le début de la construction et le premier test de remplissage des réservoirs

Les temps sont approximatifs, pas facile d'avoir une date exacte de démarrage.
Par contre la qualité s'améliore à chaque itération, suffit d'ouvrir les yeux pour le constater.

Dans pas longtemps ils pourront en faire péter un tous les 15 jours, je suis confiant, ils finiront bien par en faire voler un :D

Muskito a écrit:A lire certains d'entre vous ici, j'ai vraiment l'impression que l'équipe de SpaceX est un ramassis de crétins...
Mais cela ne s'arrête pas là, ils sont en plus totalement incompétents, imprudents et n'ont aucune notion de qualité.

Moi personnellement étant totalement incompétent dans le domaine du spatial, je m'émerveille à chaque prototype.

Je tenais à rappeler aussi qu'à priori la plus grosse difficulté pour Elon Musk ce ne sera pas de faire un Starship, mais d'en faire un par semaine voir même un toutes les 72h00 !

Alors vu comme cela il y a deux possibilités :

1) on passe une 20aine d'années à dresser des plans, à essayer de penser à tous les détails et à bétonner tous les aspects du projet avant de commencer à construire quoique ce soit en croisant les doigts pour ne rien oublier. Cela va couter 3 bras sans avoir la certitude de quelque chose qui vole au final.

2) on va directement à l'atelier et on construit, ça pète, on reconstruit, encore et encore jusqu'à ce que toutes les boulettes possibles et imaginable soient arrivées.

La deuxième solution pourrait paraitre contre productive, mais vu que le coût d'un Starship n'est pas si élevé (relativement au spatial), que le but c'est d'en faire beaucoup et très vite en optimisant un maximum de choses par le retour d'expérience cela me paraît la meilleur solution pour y arriver. En plus quel spectacle 

Avec la première solution on aurait été tous morts avant de voir un Starhip voler et ça ne ferait pas baisser le coût de l'accès à l'espace.

Pour finir voilà ce que je vois avec mes yeux d'incultes, je dois probablement être encore plus crétin que les ingénieurs de SpaceX :

Starhopper : environ 120 jours entre le début de la construction et le premier test de remplissage des réservoirs
Starship MK1 : environ 210 jours entre le début de la construction et le premier test de remplissage des réservoirs
Starship SN1 : environ 135 jours entre le début de la construction et le premier test de remplissage des réservoirs
Starship SN2 : environ 30 jours entre le début de la construction et le premier test de remplissage des réservoirs
Starship SN3 : environ 24 jours entre le début de la construction et le premier test de remplissage des réservoirs

Les temps sont approximatifs, pas facile d'avoir une date exacte de démarrage.
Par contre la qualité s'améliore à chaque itération, suffit d'ouvrir les yeux pour le constater.

Dans pas longtemps ils pourront en faire péter un tous les 15 jours, je suis confiant, ils finiront bien par en faire voler un :D

pareil je suis d'accord, avoir les meilleurs plans du monde pensés par des ingénieurs pendant des années c'est bien mais :
1)  il y a toujours des problèmes qui apparaissent et qu'il est, je pense, impossible a prévoir. Il suffit de regarder les retards de n'importe quelle grand projet
2) si derrière t'as pas des ouvriers (en nombre) qui savent te faire une soudure de qualité, ton plan tu peux te torcher avec.

je pense que la Méthode de Space x permet également de former et d'améliorer son personnel à chaque itération.

Muskito a écrit:A lire certains d'entre vous ici, j'ai vraiment l'impression que l'équipe de SpaceX est un ramassis de crétins...
Mais cela ne s'arrête pas là, ils sont en plus totalement incompétents, imprudents et n'ont aucune notion de qualité.

Tu n'as pas un peu impression d'exagérer ? ;)

Merci Muskito ! Tu résumes parfaitement ce que je pense.
Ayant un post dans l'aéronautique et en bureau d'étude j'ai une vision un peu différente de ce que je lis dans ce post.

Certains ici n'ont pas idée des contraintes qu'amène un développement d'un prototype dans une "salle blanche d'assemblage".
(aucune méchanceté dans ma remarque ^^)

Là ou les équipes de Musk construisent plusieurs prototypes en une année, une agence comme la NASA (ou autre) n'en aurait pas créer un seul ...
Alors oui ça choque ce genre de méthode de nos jours, mais il faut bien comprendre le cahier des charge d'origine.
Cette méthode rappelle le développement des V2. Et ce ne fut pas un échec, bien au contraire (point de vue technologie, pas du point de vue militaire).

Plusieurs années d'études en 3D ne sont pas gage de réussite a 100% ... Preuve avec le Boeing 737 Max ...
Et pourtant coté aéro civil y a pas mal de données depuis pas mal d'années et de gros succès.
Donc dire que SpaceX a des retours data avec la F9 et que donc les échec a répétition sur les Starship ne sont pas normal ... C'est pas trop crédible :)

Il y a un gros débat sur les soudures aussi, faut bien comprendre que ce sont des proto.
Les Starship de production seront produit avec de l'outillage dédié, donc simplification des pièces.
Pourquoi pas d'outillage spécifique actuellement ? Parce que rien de figé et que créer de l'outillage pour une seul utilisation n'es pas envisageable. 

Quand au problème de pression et d'accident ... Ça arrive, même sur des systèmes éprouvé.
Suffit d'une erreur, d'une seul personne, même si il y a des outils de sécurité.

Rhaaah les amis, en ces temps de tôles froissées, je vous conseille à tous d'aller relire les premières pages sur le sujet Star Hopper (https://astronautique.actifforum.com/t21060-starhopper-suivi-du-developpement) avec son saut réussi à 20 m : ça vous remet du baume au cœur comme rien d'autre :-)

Edit : et en bonus le saut à 150 m ici https://astronautique.actifforum.com/t21060p175-starhopper-suivi-du-developpement

Et c'était il y a moins d'un an !

cz67 a écrit:
Quand au problème de pression et d'accident ... Ça arrive, même sur des systèmes éprouvé.
Suffit d'une erreur, d'une seul personne, même si il y a des outils de sécurité.

On ne peut pas dire cela comme ça. Sur tous les systèmes complexes on fait des études de SDF sur les conditions d'exploitation. Face aux risques considèrés comme graves voire très graves on met en place un process complet et indépendant de sécurité pour justement faire face aux possibles erreurs des opérateurs.

cz67 a écrit:
Certains ici n'ont pas idée des contraintes qu'amène un développement d'un prototype dans une "salle blanche d'assemblage".
(aucune méchanceté dans ma remarque ^^)

Je ne vois aucune méchanceté dans ta remarque. En fait, je ne vois rien du tout... Que veux tu dire en parlant de développement dans une salle blanche ? On développe en Bureau d'Etudes, et on assemble en salle grise ou blanche...

Hadéen a écrit:

cz67 a écrit:
Certains ici n'ont pas idée des contraintes qu'amène un développement d'un prototype dans une "salle blanche d'assemblage".
(aucune méchanceté dans ma remarque ^^)

Je ne vois aucune méchanceté dans ta remarque. En fait, je ne vois rien du tout... Que veux tu dire en parlant de développement dans une salle blanche ? On développe en Bureau d'Etudes, et on assemble en salle grise ou blanche...

D’où ce que je dis "salle blanche d'assemblage".
Sur un proto il y a toujours des choses qui n'ont pas été vu sur les phases de DAO FAO (conception sur ordi).
De ce fait il y a souvent du développement et des correctifs a faire sur le site d'assemblage, ça arrive sur des projets en étude depuis 10 ans.

Et le fait de faire un assemblage dans une salle blanche implique énormément de problème pour du prototype :
- Contrôle poussé de chaque pièces (pas forcement utile pour du prototype)
- Limité en personnel 
- Besoin d'outils spécifique (bonne chance pour faire de la soudure)
- Modification "dernière minute" impossible

L'assemblage "a la Musk" retire pas mal de contraintes :
- Des équipes nombreuses 
- Des outils de levage inhabituel (grue de chantier)
- Possibilité d'être très réactif sur les modifications (soudure, découpe)
Etc ...

Quand au question de sécurité, oui tu as raison, mais l'histoire nous prouve régulièrement que même avec des sécu et des redondances le risque 0 n’existe pas :) ... Regarde récemment avec la capsule Starliner.

Sinon petite news depuis le Twitter de Musk : "Starship fuel header tank"



Photo HD dispo sur son twitter (je peux pas mettre le lien direct)

Photo postée sur le fil SN4 ;)

Un excellent document sur les concepts FMDS. A méditer pendant le confinement. Intéressant car assez orienté vers le domaine spatial.


http://oliviersoudee.free.fr/dotclear/index.php?dlm/2/12