Имеются ли топливные баки реальных (не планируемых) разгонных блоков разгонных блоков с предохранительными клапанами?

Поскольку разгонная ступень Centaur имеет долгую историю полетов*, и в ее ранних версиях действительно возникали проблемы с выпуском водорода, что привело к нескольким модификациям ее системы наддува, я был совершенно уверен, что на ней должно быть несколько предохранительных клапанов ;

Из CENTAUR D-1T PROPULSION AND PROPELLANT SYSTEMS , William E, Goette, Исследовательский центр Льюиса, 1973 г. Протоколы объединенной конференции специалистов AIAA по двигателям (PDF):

Вентиляция топливного бака и наддув

Жидкий водород и жидкий кислород Centaur содержатся в тонкостенных баках со стабилизированным давлением. Давление в каждом баке поддерживается за счет выкипания топлива. Вентиляционные клапаны используются для контроля уровня давления во время заправки и полета. Все выпускные клапаны имеют одинаковую конструкцию, отличаются только настройкой давления. На соленоид в каждом клапане может быть подано питание, чтобы перевести клапан в режим отключения, чтобы предотвратить вентиляцию.

Система вентиляции жидкого кислорода установлена ​​на кормовой переборке и состоит из одного выпускного клапана, изолированного воздуховода и вентиляционного разъединителя. Эта система показана на рис. 7. Вентиляция на стартовой площадке осуществляется через разъединитель и воздуховод, проходящий через межкаскадный переходник. После отделения от ракеты-носителя «Титан» вентиляция будет происходить за борт через воздуховод. Воздуховод наклонен в кормовой части и регулируется (перед запуском) таким образом, чтобы тяга выпускаемого газа была направлена ​​​​через центр тяжести транспортного средства. Такая ориентация сводит к минимуму возмущающие крутящие моменты при выпуске воздуха.

Система вентиляции жидкого водорода расположена на носовой переборке, как показано на рис. 8. Она состоит из двух вентиляционных клапанов, камеры нагнетания, воздуховода, двух наклонных вентиляционных патрубков в корме и двух вентиляционных разъединителей в полете. Вентиляция на стартовой площадке и во время всплытия перед отделением стандартного кожуха Centaur (CSS) происходит через одну ногу вентиляционной системы и за борт через вентиляционный стабилизатор, установленный на кожухе. После сброса УСБ вентиляция происходит через обе ветви системы.

Эта система является симметричной, что обеспечивает равные силы тяги от двух газоотводных сопел. Сопла наклонены назад на 30°, так что на транспортное средство создается положительная поступательная сила. В случае, если топливо не полностью осело во время сброса, или если есть некоторое количество жидкости, увлеченной отходящим газом, дополнительная тяга поможет осесть топливо и уменьшит любую проблему.

Два выпускных клапана используются для управления вентиляцией бака с водородом. Первичный выпускной клапан регулирует давление в баллонах во время большинства предстартовых и полетных операций. Однако во время полета с наддувом существует потребность в более высоком давлении в баллонах, чтобы реагировать на полетные нагрузки. Вторичный клапан настроен на работу при более высоком уровне давления, чем первичный клапан, и служит предохранительным или предохранительным клапаном в течение этого периода полета. К вторичному выпускному клапану был добавлен соленоид, чтобы отключить клапан во время длительных периодов движения в невесомости. Это позволяет достичь более высокого давления в баке и сократить количество последовательностей вентилирования бака. За исключением фазы полета наддува, выпускные клапаны управляются системой, известной как система вентиляции и наддува с компьютерным управлением (CCVAPS).

И так далее, и в том же источнике также описывается использование электромагнитных клапанов в системах RCS и перекиси водорода, и немного больше поясняется система межступенчатой ​​продувки .

Я знаю, это можно назвать стариной, но даже сегодняшний Кентавр во всем кричит о наследии , поэтому я не удивлюсь, если ничего из этого существенно не изменилось с тех пор, как они решили проблемы с пожароопасностью системы водородной вентиляции, которая уничтожила первый Атлас-Кентавр ( F-1) в полете. Но я буду следить за чем-то новым. См. Также «Укрощение жидкого водорода: ракета-носитель верхней ступени «Кентавр», 1958–2002 гг. », Вирджиния П. Доусон и Марк Д. Боулз, 2004 г., Серия «История НАСА» (PDF).

*Centaur запускался 228 раз по состоянию на 2 октября 2015 года .

Ракеты Saturn I, IB и Saturn V имели систему предохранительных клапанов для разгонного блока S-IVB. Я не смог найти никакой документации по системе предохранительных клапанов для верхней ступени Falcon 9.

Возможно, это не то, что вы ищете, но в топливных баках Apollo LM использовалось наддув гелия, а в баках гелия были разрывные диски (или диафрагмы). Когда давление в баллонах с гелием становилось слишком высоким через несколько дней после начала миссии, они лопались и выбрасывались в космос. Это означает, что в топливном баке больше нет давления, но обычно это происходит после посадки на Луну, после того, как LM был заброшен. На «Аполлоне-13» они не приземлились и оставили LM на обратном пути, поэтому и в стенограмме, и в фильме есть обсуждение того, когда можно ожидать «взрыва» лопнувшего диска.

Есть 2 разные системы, которые называются предохранительными клапанами:

• Один срабатывает от давления (он также используется, например, в паровых котлах) и следит за тем, чтобы давление не превышало заданное значение.
• Другой, по-видимому, более распространен на ступенях ракет. Пока ступень используется, этот клапан инертен. После сброса ступени этот клапан открывается, чтобы слить оставшееся топливо.

Верхняя ступень Ariane 4 имела предохранительные клапаны. Они были добавлены после взрыва на ранней стадии разгона Ariane 4. Эти клапаны используются для сброса всего оставшегося топлива за борт после того, как ступень была израсходована.

Верхняя ступень ESC-A Ariane 5 также имеет клапаны, которые используются для сброса всего оставшегося топлива за борт после того, как ступень была израсходована.