Starship SN4 (Boca Chica)

Je suis un peu perdu. A partir de quel profil de vol les header tanks sont-ils nécessaires ? 20 km ? 100 km suborbital ? Orbital ? Et pourquoi on appelle ça des réservoirs de tête ?

Ce sont les réservoirs de "réserve" pour l'atterrissage, tu peux les utiliser dès un saut de qq mètres si tu souhaites... Ou pas. Leur utilisation sera commandée par le logiciel de vol selon le plan de vol et le plan de test. Certains les appellent "de tête" car on n'a pas vraiment de traduction pour le mot anglais "header tank". J'utilise plutôt réservoir d'atterrissage, mais c'est purement perso.

C'est plus clair. Merci

Il y a une discussion sur le même sujet dans deux Fils .... çà ne facilite pas ..... la clarté

Un nouveau schéma (avec carénage interne) sans référence d'origine .... fait partir sur d'autres pistes. Il faudrait un peu clarifier. Peut-être regrouper certains messages ?

Je pense pour le moment que le header tank de LCH₄ aurait bien deux orifices puisqu'il serait traversé par la canalisation venant du header tank de LOX dans l'ogive. Avec comme indiqué par Thierz une canalisation double en sortie basse (le LOX de plus faible diamètre au centre, le LCH₄ qui entoure).
En fait je ne vois pas d'impossibilité de placer cette coupole en haut ou en bas du réservoir principal de LCH₄. En bas on réduit la canalisation double. Mais le tube LOX baigne dans le LCH₄. Et c'est l'inverse dans le réservoir principal de LOX. Y-a-t-il des inconvénients (notamment sur les températures des fluides) selon que les réservoirs principaux sont remplis (au début du vol) ou vides (quand les header-tanks seront utilisés)  ????.... je n'en sais rien :scratch:

Le montage de ces Header tanks concerne-t-il le modèle SN 4 .... ou seulement un modèle ultérieur SN 5 ou 6 ou ..... ???????

Je ne sais pas trop si j’ai le droit de le faire mais je fais un copier coller de la traduction d’un article de teslarati d’aujourd’hui par Eric Ralph concernant les enseignements des essais du Sn3 et des conséquences pour le Sn4.

https://www.teslarati.com/spacex-elon-musk-starship-failure-explained/ Pour l’article original en anglais . Certaines traductions automatiques ne sont qu’approximatives. 

Le PDG de SpaceX, Elon Musk, s'est rendu sur Twitter pour mieux expliquer ce qui s'est passé lorsque le dernier prototype de vaisseau spatial à grande échelle a échoué lors de l'un de ses premiers tests, tout en révélant plus tard les moteurs de fusée qui alimenteront le premier vol d'un futur prototype.

Le 3 avril, SpaceX a lancé le troisième test de pression cryogénique (ultra-froid) du troisième prototype de vaisseau spatial à grande échelle en chargeant le réservoir de propergol supérieur de la fusée de ~ 30 m (100 pi) de hauteur avec plus de 400 tonnes métriques (~ 900 000 lb) de l'azote liquide. Pendant plusieurs heures, de l'azote liquide - un simulant propulseur chimiquement neutre - a été chargé et déchargé plusieurs fois. Enfin, vers 2h07 locales (07h07 UTC), le réservoir d'oxygène liquide sous le réservoir de méthane s'est brusquement brisé , rappelant une bouteille en plastique avec de l'air partiellement aspiré. Après plusieurs longues secondes de froissement progressif, la gravité a fait ce que fait la gravité et a tiré le lourd réservoir supérieur au sol, déchiquetant le reste de la fine peau d'acier de la fusée .
À la fois malheureux et positif, Musk a récemment confirmé la spéculation antérieure de Teslarati selon laquelle, sur la base de vidéos de l'anomalie, une mauvaise conception de test et des erreurs de l'opérateur - plutôt qu'un défaut technique de la fusée elle-même - aurait pu être la cause de Starship Échec de SN3. En d'autres termes, à moins de futures pannes liées aux erreurs des opérateurs, le deuxième test cryogénique de Starship SN3 s'est plutôt bien passé et ne devrait entraîner aucun retard dans l'assemblage en cours de Starship SN4.
En particulier à la lumière de la déclaration d'Elon Musk selon laquelle une erreur de l'opérateur et une mauvaise conception des tests ont causé l'échec de Starship SN3, les performances du navire le 3 avril étaient assez impressionnantes. Le fait que le SN3 soit resté vertical pendant plusieurs secondes après que son réservoir arrière se soit froissé et ait probablement perdu de la pression - malgré le transport d'une charge équivalente à un jet de passagers Boeing 747 à pleine charge - suggère que la structure du véhicule est extrêmement robuste.
Dans son explication , Musk a révélé que la fusée avait échoué parce que le réservoir inférieur (d'oxygène liquide) n'avait pas été suffisamment pressurisé pour résister à la contrainte d'un réservoir de méthane entièrement chargé d'azote liquide. La description de Musk donne presque l'impression qu'une ou plusieurs personnes n'ont pas tenu compte du fait que l'azote liquide est près de 25% plus lourd que le méthane cryogénique qu'il simulait.
Heureusement, alors qu'un prototype valant probablement plusieurs millions de dollars et au moins un mois de travail a été perdu, cela signifie que SpaceX devrait être en mesure de passer à SN4 en toute confiance - au moins tant qu'il peut rectifier tout ce qui a permis à ces erreurs de l'opérateur de se produire. 
Dans la même session Twitter, Musk - vraisemblablement en train de brûler l'huile de fin de soirée à l'usine SpaceX de Boca Chica, Texas Starship - a également publié une photo montrant trois Raptors opérationnels dans le même cadre, une première définitive pour le moteur de fusée de pointe. Si Starship SN3 avait survécu à ses tests de preuve cryogénique la semaine dernière, le plan de SpaceX était d'installer et de tirer statiquement un ou trois moteurs Raptor. Une campagne de tir statique réussie aurait ensuite été suivie peu de temps après par le test en vol inaugural d'un vaisseau spatial à grande échelle, pouvant potentiellement voir le navire voler aussi haut que le dernier saut de Starhopper en août 2019.
Maintenant, alors que Musk dit que SpaceX peut encore «réutiliser une grande partie de la section de poussée [de SN3]», le plan de test Starship de la société s'appuiera désormais sur SN4 - le prochain prototype à grande échelle. Il est beaucoup plus probable que SN4 ne réutilise presque aucun aspect structurel de SN3, mais même cela pourrait provoquer quelques semaines de retard. Basé sur une étape d'assemblage particulière achevée le 4 avril, le Starship SN4 n'est qu'à quatre semaines de la rampe de lancement en supposant zéro amélioration de la vitesse de production, d'assemblage et d'équipement. Connaissant SpaceX, SN4 pourrait être entièrement empilé et équipé encore plus tôt.
Pour l'instant, il semble que nous devrons donc attendre au moins quelques semaines de plus pour voir Starship tenter un autre test de preuve cryogénique et - potentiellement - respirer son premier feu avec un ou plusieurs moteurs. 

Thierz a écrit:

Syl35 a écrit:L'autre argument est qu'il y a 2 trous aux extrémités de ce header tank, celle que l'on voit sur la photo est plus large que celle qu'on ne voit pas à l'opposé. Le but est d'y passer le fameux "downcomer" (le tube qui va traverser le réservoir de Lox) par le haut pour qu'il vienne se poser dans le bas de ce header tank.

Tu veux dire que l'arrivée de LOX du réservoir en pointe traverserait ce réservoir intermédiaire, et qu'on aurait en sortie deux tuyaux concentriques descendant aux raptors ?

Non, non je dis juste que le tuyau qui sert à amener le LCH4 aux Raptors (le downcomer) sera introduit par l'ouverture supérieure du headertank LCH4.

montmein69 a écrit:
Je pense pour le moment que le header tank de LCH₄ aurait bien deux orifices puisqu'il serait traversé par la canalisation venant du header tank de LOX dans l'ogive. Avec comme indiqué par Thierz une canalisation double en sortie basse (le LOX de plus faible diamètre au centre, le LCH₄ qui entoure).

Je pense que l'orifice supérieur ne servira qu'à passer le downcomer mais qu'il sera fermé ensuite.

montmein69 a écrit:Il y a une discussion sur le même sujet dans deux Fils .... çà ne facilite pas ..... la clarté

Un nouveau schéma (avec carénage interne) sans référence d'origine .... fait partir sur d'autres pistes. Il faudrait un peu clarifier. Peut-être regrouper certains messages ?

J'ai volontairement posté le schéma dans le fil "Starship - Suivi du développement" car il s'agit de généralités sur le Starship. Dans plusieurs mois on sera bien contents de retrouver nos petits dans ce fil sans devoir fouiller dans tous les sujets de SNx

Pour la référence, je l'ai déjà ajoutée à côté du schéma. L'auteur ne travaille pas chez SpaceX mais il est plutôt souvent proche de la réalité

YoannMR a écrit:(Merci de me préciser si j’avais bien le droit de faire ce copier coller. Dans le cas où ça pose problème je l’effacerais)

On a le droit de faire des copier-coller mais il est préférable de changer la police d'écriture en Verdana taille 13

Fabien0300 a écrit:

YoannMR a écrit:(Merci de me préciser si j’avais bien le droit de faire ce copier coller. Dans le cas où ça pose problème je l’effacerais)

On a le droit de faire des copier-coller mais il est préférable de changer la police d'écriture en Verdana taille 13

Non pas de préférence de ce genre. En revanche c'est bien de mettre un lien vers l'article en VO ! Histoire de créditer les auteurs, et accessoirement d'accéder au texte d'origine, quand la traduction est approximative.

En parlant de traduction approximative, la traduction disant que le réservoir du bas s'est brusquement brisé est incorrecte. Il faut lire qu'il s'est brusquement froissé (après avoir commencé à lentement se froisser).

Apparemment, la photo du réservoir d'atterrissage que nous avons vue ci-dessus a été prise avec le dôme retourné, ce qui voudrait dire que ce petit réservoir serait bien au plafond du réservoir CH4.

Dans la chronologie des événements, on a eu :

-Retournement du réservoir (donc le bulkhead est passé en bas)
-Mise en place sur un support dans le High Bay
-Mise en place du header tank à l'intérieur

Pour tout cela, je me base sur ce qu'on a vu sur la webcam de Lab Padre

La jupe a été coupée en deux

Découpe de l'intérieur de la partie haute de la jupe restante.

Je ne comprend pas qu’elle partie de la « jupe » ils vont garder car tout semblait intact alors pourquoi la découper en 2 parties ...
Je suis assez surpris

elle est déformée en haut à droite, il me semble...
vers 2mn30 on le voit bien.

YoannMR a écrit:Je ne comprend pas qu’elle partie de la « jupe » ils vont garder car tout semblait intact alors pourquoi la découper en 2 parties ...
Je suis assez surpris

dmt4 a écrit:elle est déformée en haut à droite, il me semble...
vers 2mn30 on le voit bien.

Il y a un gros plat en effet sur les 2 anneaux haut sachant qu'ils contiennent le dôme inférieur. Donc quasi impossible à ré-assembler pour en refaire un réservoir.



Sachant qu'au montage, un empilement de 3 anneaux contenant le dôme est soudé aux 2 anneaux du bas. La soudure entre ces 2 parties est bien moins exigeante car elle n'est pas dans une partie pressurisée. Donc plus simple de ne récupérer que cette partie basse, qui en plus prend du temps à fabriquer.

https://twitter.com/fael097/status/1248070120896954369

Apparemment il n'a pas remis le réservoir d'atterrissage CH4 au plafond, mais bon ça reste un schéma très clair pour savoir où en est la condition :D

Wakka a écrit:Et comme ceci ?

A quoi peuvent bien servir les petits trous sur le côté ? La seule réponse qui me vient serait pour la pressurisation du réservoir au fur et à mesure qu'il se vide, mais alors je ne m'explique pas pourquoi on aurait mis cette plomberie dans le réservoir CH4, au lieu de la mettre au dessus du dôme.

Selon vous c'est quoi ?

Et voici une autre vue de ce réservoir, qui semble montrer que la partie opposée au gros trou n'a pas de trou. Ce qui met à mal l'hypothèse selon laquelle on ferait passer le tuyau du réservoir d'atterrissage LOX dans le réservoir d'atterrissage CH4.

https://twitter.com/nomadd13/status/1247201394806972418

Thierz a écrit:Et voici une autre vue de ce réservoir, qui semble montrer que la partie opposée au gros trou n'a pas de trou. Ce qui met à mal l'hypothèse selon laquelle on ferait passer le tuyau du réservoir d'atterrissage LOX dans le réservoir d'atterrissage CH4.

Évidemment cette hypothèse n'est pas tombée du chapeau ;).
Sur la photo des Raptors on aperçois ce réservoir au fond. Le haut semble, entre temps, avoir été tronqué et on n'y voit plus la fixation du haut, ce qui laisse penser qu'un trou a été ajouté.



Sachant aussi que le dôme supérieur a déjà été aperçu, c'est donc bien le dôme intermédiaire.

edit: Je rajoute cependant que ce passage est pour y mettre le tuyau de passage du LCH4 à travers le réservoir LOx. Par contre je ne pense pas qu'ils aient prévu d'y faire passer en plus le tuyau du header tank de LOx, solution trop complexe et pas très utile à mon avis.

Thierz a écrit:
A quoi peuvent bien servir les petits trous sur le côté ? La seule réponse qui me vient serait pour la pressurisation du réservoir au fur et à mesure qu'il se vide, mais alors je ne m'explique pas pourquoi on aurait mis cette plomberie dans le réservoir CH4, au lieu de la mettre au dessus du dôme.

Selon vous c'est quoi ?

Les trous sur le pourtour servent probablement à faire passer le LCH4 du réservoir principal.

Par contre il va falloir ensuite qu'ils referment ces trous pour conserver le plein dans ce petit réservoir sinon il ne restera au mieux plein qu'à moitié.
Ceci dit, le fait que ces trous soient proprement protégés depuis le début est peut-être un bon indice que le fait qu'il vont y ajouter quelque chose.

Pas certain qu'on en sache plus par la suite en tous cas...

N'est-ce qu'une solution géométrique pour empêcher des oscillations lorsque le réservoir est presque vide ?

Thierz a écrit:https://twitter.com/fael097/status/1248070120896954369

Apparemment il n'a pas remis le réservoir d'atterrissage CH4 au plafond, mais bon ça reste un schéma très clair pour savoir où en est la condition :D

Le réservoir d'atterrissage de LOX n'existerait pas sur cette version SN4 ?
Cela pourrait-il signifier que s'il y a tentative d'atterrissage, seul celui de LCH₄ serait utilisé et qu'un reliquat de LOX du réservoir principal suffirait ?

Je m'y perd dans cette évolution très rapide ....

Ces schémas se basent sur ce qu'on observe sur site.
Pour l'instant, on ne sait ni si le Sn4 aura une coiffe, ni laquelle de celles deja fabriquées sera utilisée. De plus, on ne sait pas si les 2 coiffes terminées comportent des header tanks a l'intérieur

AlexSSC a écrit:De plus, on ne sait pas si les 2 coiffes terminées comportent des header tanks a l'intérieur

Je me rappelle que la toute première coiffe, celle de feu Mk1, avait deux réservoirs d'atterrissage inclus :

https://twitter.com/elonmusk/status/1178931253229187072

Un schéma spéculatif trouvé sur NSF et qui a le mérite d'expliquer facilement l'utilité des trous sur le pourtour du réservoir d'atterrissage CH4 :


Source : NSF

Bon il n'explique pas toute la plomberie qui va arriver PAR LE DESSUS de ce réservoir, puisque il semble bien que la photo originale de Musk n'était pas inversée, le petit réservoir CH4 serait bien en bas du gros.

Edit : à moins que le trou pratiqué au sommet ne soit purement utilitaire, pour faire entrer et sortir un soudeur, avant d'être condamné ?