Каков срок службы Merlin 1D?

Я проводил некоторые расчеты за пределами конверта, чтобы увидеть улучшения, которые SpaceX должна будет внести, чтобы достичь целевой стоимости в 100 долларов за кг на орбиту. После некоторых базовых расчетов кажется, что SpaceX необходимо увеличить срок службы (количество воспламенений или циклов нагрузки), через который проходят двигатели. Я попытался рассчитать текущий срок службы двигателя SpaceX Merlin 1D, но не смог найти соответствующие данные (весовая разбивка компонентов двигателя) для его расчета. Кто-нибудь знает, что это такое или где его найти?

100 долларов за кг не кажутся возможными без полного повторного использования обеих ступеней, что запланировано только для будущей ракеты на базе Metalox Raptor.

Ответы (1)

На сегодняшний день двигатели Merlin 1D как таковые не подвергались повторному полету. Я квалифицирую «как таковой», поскольку каждый двигатель Merlin проходит квалификационные испытания на испытательном стенде McGregor, Tx по отдельности, а затем в группе из 9. Сколько точных запусков, это не совсем ясно. (2? Больше?) Том Мюллер сказал, что в рамках приемочных испытаний двигателя Merlin (в дни 1C) они опускают гайку 5/16, которая должна быть запрессована и выдержана.

Тогда на типичном профиле повторного использования есть: Hot Fire за 2-3 дня до этого, всего 1-2 секунды, но полный цикл зажигания Launch - 3 минуты полета (не все на полную мощность, 2 двигателя заглушены, а остальные дроссель позже в полете для контроля перегрузок) Восстановление - 2 или 3 ожога - первый с тремя двигателями, второй и третий с центральным двигателем.

Таким образом, прежде чем будет предпринята единственная попытка повторного использования, Merlin 1D в центральном положении, вероятно, сработает (зажигание на полную мощность, независимо от продолжительности) не менее 7 раз.

Многое помимо этого является частной информацией SpaceX.

Как это изменится с полной тягой Merlin 1D, которая будет использоваться во всех будущих запусках (Пост Jason-3 на момент написания этой статьи. После возвращения в полет остался один старый Falcon 9, все после него — Full Thrust Falcon (или Falcon v1.2, но избегают названия из-за проблем с сертификацией)).

В миссиях по восстановлению Falcon Full Thrust они экспериментировали с 3 запусками двигателей во время входа в атмосферу и приземления, чтобы минимизировать расход топлива при борьбе с гравитацией.

Ядро JCSAT-14 после приземления было повторно протестировано летом 2016 года не менее 3 раз в МакГрегоре к концу июля. Гвинн Шотвелл на конференции Smallsat 2016 в Логане, штат Юта, сказала, что их цель состоит в том, чтобы запустить этот этап еще 4-10 раз, пока они не найдут срок службы этапа. Она предложила, чтобы они помещали ракету-носитель JCSAT-14 на испытательный стенд каждый раз, когда она освобождается и не требуется для испытаний серийной ракеты-носителя. Возникает интересный вопрос: насколько загружен тестовый стенд, сколько времени требуется, чтобы установить/снять сцену, а затем запустить тест.