Что такое заголовочные баки Starship SpaceX?

В видео Everyday Astronaut Разговор с Илоном Маском о звездолете после того, как 13:00Маск показывает Додду видео на мобильный телефон, которое он снял в верхней части (?) Звездолета SpaceX, и объясняет, что к головным бакам приварены четыре батареи Tesla мощностью 100 кВтч.

Аккумуляторы питают двигатели Tesla Model 3, которые в настоящее время используются для перекачивания гидравлической жидкости, используемой для приведения в действие закрылков.

Согласно видео, напорные баки содержат кислород и топливо как «мини-версию» основных баков.

Вопрос: Но что такое напорный бак и для чего они обеспечивают эти жидкости (?)?

Разговор с Илоном Маском о Starship

В этом видео показано расположение резервуаров и то, как они истощаются:

Не в моей рубке, а i.imgur.com/tJ1XMTl.jpg
@OrganicMarble хорошо, интересно! Я добавил (?) к слову «верхний» в вопросе сейчас.
Редактирование с видео изначально было отклонено сообществом, вероятно, потому, что комментарий, указывающий причину редактирования, не был пояснительным, и поэтому казалось, что оно пытается ответить на вопрос, редактируя его. Однако само редактирование объясняет причину «В этом видео показано расположение резервуаров и то, как они истощены:», и я думаю, что это веская причина, поэтому в этом случае я отменил отклонение. Спасибо членам сообщества за осторожность и редактору за то, что обратил мое внимание на видео; теперь у меня есть некоторое представление, где он может быть и как он может выглядеть (по крайней мере, примерно).

Ответы (1)

На этот вопрос уже был дан ответ , но я решил не просто помечать его как дубликат, потому что есть одна новая причина для головного бака, уникальная для Starship.

В Reddit AMA в 2017 году, где Илон Маск ответил на вопросы об оригинальном дизайне ITS, он ответил на вопрос о напорных баках:

Это напорные баки, в которых находится посадочное топливо. Они разделены, чтобы обеспечить лучшую изоляцию и свести к минимуму выкипание, избежать разбрызгивания при входе и не загружать весь основной бак.

Илон Маск объясняет, почему в старой конструкции ITS использовался напорный бак

Другими словами, если вы просто оставите достаточное количество топлива для посадки в основном баке, оно будет разбрызгиваться вокруг почти пустого бака, ухудшая управляемость машины. А для подачи давления в двигатели требовалось поддерживать давление в главном баке вплоть до посадки.

Гораздо лучше перелить топливо для посадки в меньший бак, высушить основной бак при подъеме, и тогда у вас будет полностью полный, гораздо меньший бак для посадки. Мне кажется, что это гораздо лучший путь, и SpaceX явно думает так же.

Маск также упоминает, что меньший бак может быть лучше изолирован, чтобы избежать выкипания криогенного топлива. Это важно для посадочного топлива, потому что в отличие от основного топлива, которое заканчивается через несколько минут после взлета, посадочное топливо должно оставаться в машине до завершения миссии и ее возвращения. Зачем изолировать гигантский бак, чтобы защитить 10% топлива, если можно просто изолировать отдельный напорный бак?

Теперь новая причина для головного бака Starship заключается в том, что, помещая его в самый кончик носа Starship, вы перемещаете центр масс ракеты выше, особенно во время входа в атмосферу. Если бы топливо было в основном баке, вес и балансировка были бы слишком далеко назад для метода горизонтального возврата «парашютиста». Так что установка отдельного бака в носу Starship решает сразу кучу проблем.

Любопытно, я думаю, что для устойчивости при посадке вы бы предпочли центр масс ближе к земле, верно? Отличный ответ!
Что ж, к тому времени, как они приземлятся, напорный бак должен быть почти пуст, так что останется только вес самого бака. Но да, на земле было бы лучше пониже. Все в технике — компромисс... Спасибо за хороший комментарий!
Отличный ответ! Я был удивлен, увидев, что они были перемещены из больших баков в верхнюю часть ракеты, но ваше объяснение этого изменения действительно полезно. Спасибо!
Могут ли напорные баки также терять топливо из-за кипения?
@JoeJobs Если я правильно понял сообщение, да, они могли бы, но они намного лучше изолированы (потому что они там не только в течение нескольких минут).
@mothman На самом деле, вес наверху делает его более устойчивым. Попробуйте сбалансировать палку с грузом сверху и без, и вы увидите, как это работает. Рулевое усилие прикладывается к нижней части ракеты, поэтому вам нужно, чтобы эту часть было легче всего перемещать вперед и назад для управления, что означает наименьшую массу в нижней части ракеты, особенно во время самых больших маневров рулевого управления, таких как живот. флоп и приземление сальто.
Что такое заголовочные баки Starship SpaceX?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v