SpaceX: Ship 20 e Booster 4 sono stati sovrapposti, il sistema Starship prende forma

SpaceX: Ship 20 e Booster 4 sono stati sovrapposti, il sistema Starship prende forma

Nella giornata di oggi a Boca Chica (in Texas) è stato assemblato il primo sistema di lancio completo Starship di SpaceX. La navicella da 50 metri Ship 20 è stata sovrapposta a Super Heavy Booster 4 arrivando a 120 metri d'altezza.

di pubblicata il , alle 16:10 nel canale Scienza e tecnologia
SpaceX
 
18 Commenti
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Saverio6607 Agosto 2021, 00:11 #11
....a prescindere dai sistemi di controllo, il concetto alla base di così tanti motori sta nel avere un certo grado di ridondanza del sistema, ed anche di non far lavorare ogni motore su soglie di potenza critiche...
mackillers07 Agosto 2021, 09:19 #12
Originariamente inviato da: Ago72
Concordo al 100%. E facendo un azzardo, probabilmente fallace, mi viene da pensare che avere più motori potrebbe semplificare il controllo, in quanto il malfunzionamento di un motore crea meno problemi rispetto allo spegnimento di un motore in configurazioni con meno motori. Lo spegnimento o il malfunzionamento di un motore del super heavy comporta problemi sul 3.5% della spinta totale, e le conseguenti perturbazioni sull'assetto sarebbero minori.


Originariamente inviato da: Saverio66
....a prescindere dai sistemi di controllo, il concetto alla base di così tanti motori sta nel avere un certo grado di ridondanza del sistema, ed anche di non far lavorare ogni motore su soglie di potenza critiche...


quello che avete detto è sicuramente sensato (stiamo lavorando per deduzioni ed una sicurezza al 100% non può averla nessuno di noi), aggiungerei però che costruire più motori di piccole dimensioni credo sia anche più economico e favorisca la modularità, sia a livello progettuale che a livello puramente costruttivo.

non è un caso che ancora il numero definitivo di motori di SH sia fluttuante fra i 29 ed i 33 motori. non mi stupirebbe neppure veder variare questo numero in base alle necessità.
mackillers07 Agosto 2021, 09:24 #13
ad ogni modo sul canale telegram L4U Starship News viene pubblicato un resoconto costante degli aggiornamenti in merito agli sviluppi di starship.

attualemente B4 è ancora un prototipo "grezzo" tanto per dirne una le grid fins rimarranno aperte anche al decollo perché non è stato previsto la possibilità di chiuderle. oltre che per muoverle hanno utilizzato i motori elettrici delle tesla model 3, che sono molto più pesanti, sopratutto a causa delle loro batterie, dei futuri motori progettati per lo specifico compito.

oltre a ciò ancora manca una carenatura e copertura dei motori che funga da scudo termico e permetta il rientro. per come è adesso il razzo rientrando "di culo" si distruggerebbe.

secondo voi quanto ci metterà spaceX a completare i lavori alla base, completare i test sugli attuali prototipi e ricevere l'autorizzazione al lancio dalla FAA?

io spero che entro la fine di settembre abbiamo fatto il primo lancio di prova, ma mi accontenterei di fine ottobre.
Ago7207 Agosto 2021, 13:02 #14
Originariamente inviato da: mackillers
costruire più motori di piccole dimensioni credo sia anche più economico e favorisca la modularità


Si e no. Se si parla dal mero punto di vista della costruzione, costruire più motori piccoli è più costoso che farne di pochi grandi. Inoltre i motori piccoli sono meno efficienti di quelli grandi. Se però guardiamo nell’insieme, e sul fatto che il primo stadio sarà Riutilizzabile, non solo la differenza diventa minima, ma la manutenzione diventa molto più semplice. In quanto si potranno sostituire solo i motori che presenterebbero potenziali problematiche e lasciare quelli che sono a posto.
frncr07 Agosto 2021, 17:11 #15
Originariamente inviato da: mackillers
attualemente B4 è ancora un prototipo "grezzo" tanto per dirne una le grid fins rimarranno aperte anche al decollo perché non è stato previsto la possibilità di chiuderle. oltre che per muoverle hanno utilizzato i motori elettrici delle tesla model 3, che sono molto più pesanti, sopratutto a causa delle loro batterie, dei futuri motori progettati per lo specifico compito.

Secondo quanto spiegato dallo stesso Musk in questa intervista gli "alettoni" del booster resteranno sempre non ripiegabili in quanto non creano grossi problemi aerodinamici (in effetti quando sono dritti restano piuttosto trasparenti) mentre la meccanica e gli attuatori per ripiegarli comporterebbero un significativo aumento di peso e complessità; cancellare tutto ciò che non serve dai progetti è il primo punto nel suo metodo di lavoro.
I motori elettrici presi da Tesla credo andranno benissimo (avranno un riduttore differente rispetto alle auto presumo), mentre per le batterie Musk dice che provvisoriamente utilizzano quelle delle auto, che sono ottimizzate per la capacità, ma poi ne svilupperanno di specifiche ottimizzate per la potenza che dovrebbero risultare molto più leggere.

Originariamente inviato da: mackillers
secondo voi quanto ci metterà spaceX a completare i lavori alla base, completare i test sugli attuali prototipi e ricevere l'autorizzazione al lancio dalla FAA?
io spero che entro la fine di settembre abbiamo fatto il primo lancio di prova, ma mi accontenterei di fine ottobre.

Vista la recente accelerazione delle operazioni, non mi stupirei se riuscissero a tentare il primo lancio già entro fine agosto, se tutto andrà per il meglio.


Per la dimensione del Raptor, secondo me bisogna mettere le cose in prospettiva: il motore non è affatto piccolo, può sembrare tale solo in rapporto alle dimensioni del razzo.
Paragonato all'enorme Rocketdyne F-1 usato per il Saturn V risulta nettamente superiore sia per il rapporto spinta/peso sia per l'efficienza (impulso specifico). Tre Raptor forniscono assieme più spinta di un F-1 pesando complessivamente poco più della metà, occupando molto meno spazio e con un costo di produzione incomparabilmente più basso, anche senza considerare che F-1 era un motore usa e getta mentre un Raptor dovrebbe fare decine di voli.
Il rapporto spinta/ingombro del Raptor permette di raggiungere nel primo stadio di Starship una spinta totale più che doppia rispetto al primo stadio del Saturn V, nonostante il diametro sia di 9 metri contro 10 (e comunque nel Saturn V gli ugelli dei quattro motori esterni sporgevano ben oltre il diametro di 10 metri).

Il Raptor è un bel motorone, ma rimane ancora di dimensioni tali da non creare problemi nell'ottica della produzione in serie con i metodi delle catene di montaggio sul modello automotive, rimane facilmente trasportabile su strada dagli impianti di produzione ai siti di lancio, e rimane facilmente e rapidamente installabile e disinstallabile sui razzi. Tutti requisiti indispensabili nell'ottica di eseguire in breve tempo centinaia, o come dice Musk migliaia di lanci di Starship.
Bisogna capire che questi stanno lavorando con obiettivi, metodi e paradigmi completamente diversi da quanto visto finora nel settore aerospaziale.

Infine, il motore riutilizzabile che sta sviluppando il presunto concorrente Blue Origin, se mai arriverà in produzione, dovrebbe fornire una spinta pressoché identica al Raptor pur essendo molto più ingombrante e presumibilmente pesante (non ci sono specifiche pubbliche).
andbad07 Agosto 2021, 18:02 #16
Originariamente inviato da: Ago72
Si e no. Se si parla dal mero punto di vista della costruzione, costruire più motori piccoli è più costoso che farne di pochi grandi. Inoltre i motori piccoli sono meno efficienti di quelli grandi. Se però guardiamo nell’insieme, e sul fatto che il primo stadio sarà Riutilizzabile, non solo la differenza diventa minima, ma la manutenzione diventa molto più semplice. In quanto si potranno sostituire solo i motori che presenterebbero potenziali problematiche e lasciare quelli che sono a posto.


Non lo so, non sarei così sicuro. Da quanto ne so, SpaceX tende ad utilizzare componenti "commerciali" (non che si possano comprare su Amazon, sia chiaro, ma che già esistono come componenti acquistabili da altre aziende) invece di progettare e far costruire componenti magari più ottimizzati ma molto più costosi.
Riguardo ai motori credo abbiano seguito la stessa logica: per queste caratteristiche esisterà già un ecosistema di approvvigionamento rodato e a basso prezzo, mentre fare motori molto più grandi impone di fare tutto da zero.

Mie speculazioni, ovviamente.

By(t)e
Saverio6607 Agosto 2021, 18:58 #17
...i motori Raptor sicuramente non sono i più potenti mai costruiti, tantomeno quelli che utilizzano al meglio il propellente a disposizione, però svolgono egregiamente il loro compito, ed incorporano i migliori compromessi, che gli permetteranno lunghe permanenze nello spazio o su altri corpi celesti, oltre alla possibilità di essere riutilizzati...inoltre produrre metano e ossigeno su "altri mondi" ad oggi è la soluzione oggettivamente più sensata....l’idrogeno presenterebbe enormi problematiche di stoccaggio, mentre il kerosene richiederebbe un’intera raffineria....insomma sono il giusto compromesso, sotto ogni aspetto...
frncr08 Agosto 2021, 15:23 #18
E' uscita la seconda parte della lunga videointervista con Musk dentro Starbase, sempre interessantissima: https://www.youtube.com/watch?v=SA8ZBJWo73E

Un po' di immagini dei "piccoli" Raptor, da cui si capisce la facilità di gestione di questi mostri da 230 tonnellate di spinta (la versione atmosferica sta su un bancale!):

Link ad immagine (click per visualizzarla) Link ad immagine (click per visualizzarla) Link ad immagine (click per visualizzarla)

Musk dice che è già pronto il Raptor 2, con molti miglioramenti fra cui una notevole semplificazione costruttiva (ripete che la parte difficile non è progettare ma produrre).

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