Сколько запусков двигателя может выдержать SpaceX Falcon?

Для каждого запуска Falcon 9 на сегодняшний день процесс был следующим:

Каждый Мерлин проходит тестовые испытания / приемочные выстрелы в МакГрегора сами по себе. Вся сцена проходит тестовые стрельбы по Макгрегору. Вся сцена подвергается горячему обжигу перед запуском. Запуск, вход в атмосферу, 3 двигателя, затем 1 двигатель, затем 1 двигатель до посадки.

После восстановления F9 S1 из миссии CRS-8, сказал Илон Маск на пресс-конференции после запуска (не на shitelonsays.com, чтобы процитировать расшифровку стенограммы), они перейдут к LC-39A и испытают его. десять раз. Теперь ему было неясно, было ли это 10 горячих пожаров, по секунде или по три каждый, или это было полное двухминутное горение миссии.

Тем не менее, это достаточное количество выстрелов. В прошлом мы слышали такие цифры, как 40 срабатываний, как конструктивный предел для Merlin. Это изменилось? Будет ли это ограничением при повторном использовании, если им нужно будет сделать так много тестовых прожигов перед запуском и перед каждым повторным запуском?

В будущем восстановленных ускорителей не должно быть так много тестовых пожаров, они просто хотят очень хорошо протестировать этот. LC-39A не является испытательным стендом, поэтому, вероятно, не готов к длительным прожиганиям.
@jkavalik Конечно. И 10 тестов могут быть имитацией 10 миссий, так что следующий тест похож на 12 миссию, а не на вторую. Но тем не менее, это много тестовых ожогов.

Ответы (1)

После первых нескольких посадок первой ступени Илон Маск заявил, что первое ядро ​​(приземлившееся на землю) миссии Orbcomm OG2 станет статической экспозицией за пределами завода SpaceX в Хоторне. (Добавление к их коллекции первого вернувшегося Дракона, двигателя Merlin, висящего на потолке. Думаю, первая ступень слишком велика, чтобы висеть в помещении, может быть, на заводе Tesla? Или на заводе BFR?).

Этап миссии GTO из миссии JCSat 14 был самой интенсивной посадкой на сегодняшний день (одна из самых тяжелых миссий GTO на сегодняшний день), и Илон сказал, что они повторно запустят этап еще 10 раз после восстановления и будут использовать его в качестве лидера класса для понимания возможность повторного использования двигателя.

По состоянию на август 2016 года они провели пробные стрельбы (полная продолжительность, 2+ минуты) три раза за три дня!!!! Что удивительно.

Было отмечено, что Гвинн Шотвелл на конференции Small Sat 2016 в Университете штата Юта в Логане, штат Юта, сказала, что они попытаются установить ракету-носитель JCSAT-14 на испытательный стенд в промежутке между необходимостью тестирования этапов для запуска, пока они не достигнут 8 -14 испытательных стрельб.

Таким образом, кажется, что они на самом деле не знают количество срабатываний, но они разработали большое количество (планируя повторное использование и, как подробно описано в вопросе, выполнение большого количества срабатываний для запуска и приземления) и планируют стресс-тестирование этапа для узнать реальный ответ.

С точки зрения практического использования, первые ступени Falcon 9 Block 3 и Block 4 используются только 2 раза, а затем выбрасываются/расходуются при втором запуске. Утверждается, что модель Block 5 (которая должна появиться весной 2018 года) будет быстро и дешево использоваться повторно, до 10 раз до проведения основных работ. Таким образом, количество срабатываний на Мерлина должно немного возрасти.

Но это будет предпоследний (на данный момент!) Merlin 1D, который может работать таким образом, и для этого потребовались итерации через 1A-> 1B-> 1C-> 1D, а затем множество настроек, основанных на опыте 1D.

По состоянию на середину 2019 года Block 5 трижды запускал пару ускорителей, и четвертого полета пока не предвидится. (Ходят слухи, что запуски Starlink попытаются перевести повторное использование ускорителей в более высокие числа повторного использования. В конце концов, если вы строите 4400 спутников, потеря бустера с 60 дорого и раздражает, но буквально шумит в общем проекте. Таким образом вы позволяете Starlink платить за тестирование способности бустеров реагировать).

Просто чтобы быть педантичным - U of Utah (Университет Юты, или U of U) находится в Солт-Лейк-Сити. Small Sat действительно находится в Логане, штат Юта, в Университете штата Юта (USU). (Я из Юты, поэтому я знаком с этими местами.) Замечательный ответ! +1. Интересное обновление для блока 5.
@mgarey Этим летом я уезжаю в Прово на конференцию. Я обновлю.