Valvola di ritegno evidenziata nell'indagine di anomalia SpaceX

Indagine sull'anomalia dello spazio X.

Articolo di David Sear

Quest'anno, il mondo celebra il cinquantesimo anniversario del primo atterraggio sulla luna. Potrebbero essere diversi decenni da allora l'ultimo uomo ha messo piede sulla superficie lunare, ma l'interesse per l'esplorazione dello spazio continua rapidamente. SpaceX, ad esempio, è un'azienda che progetta, produce e lancia missili e veicoli spaziali avanzati. Con sede in California, USA, il società è stata fondata nel 2002 per rivoluzionare la tecnologia spaziale, con la obiettivo finale di consentire alle persone di vivere su altri pianeti.

SpaceX ha sicuramente guadagnato in tutto il mondo attenzione per una serie di pietre miliari storiche. Secondo quanto riferito, è l'unico società privata in grado di restituire un veicolo spaziale dall'orbita terrestre bassa, che è stato realizzato per la prima volta nel 2010. La società ha fatto di nuovo la storia nel 2012, quando è stata pubblicata I veicoli spaziali Dragon sono diventati i primi veicoli spaziali commerciali a cui consegnare merci e dalla Stazione Spaziale Internazionale.

Più tardi SpaceX ha raggiunto con successo il storico primo riflettore di un razzo di classe orbitale nel 2017 e ora la compagnia lancia regolarmente missili collaudati in volo. Nel 2018, SpaceX ha iniziato a essere lanciato Falcon Heavy, il razzo operativo più potente del mondo di un fattore due.

Prove statiche dell'autopompa antincendio

Invariabilmente, un tale lavoro pionieristico può comportare battute d'arresto. Di recente, ad esempio, SpaceX ha condotto una serie di autopompe antincendio statiche prove del veicolo di prova Abort durante il volo di Dragon Crew su un banco di prova a SpaceX's Landing Zone 1, Stazione aeronautica di Cape Canaveral in Florida.

Secondo il sito web dell'azienda, il design di Crew Dragon include due distinti sistemi di propulsione - un sistema di propulsione bi-propellente a bassa pressione con sedici propulsori Draco per manovre in orbita e alta pressione sistema di propulsione bi-propellente con otto propulsori SuperDraco da utilizzare solo in l'evento di una fuga di lancio. Dopo la dimostrazione riuscita del veicolo missione da e verso la Stazione Spaziale Internazionale nel marzo 2019, SpaceX eseguito ulteriori test dei sistemi di propulsione del veicolo per garantire funzionalità e rilevare eventuali problemi a livello di sistema prima di un volo programmato Interrompi test.

I test iniziali di dodici propulsori Draco sul veicolo sono stati completati con successo, ma l'avvio del test finale di otto SuperDraco i propulsori hanno provocato la distruzione del veicolo. A seguito dell'anomalia, SpaceX convocato un gruppo investigativo sugli incidenti che includeva funzionari del National Aeronautics and Space Administration (NASA) e osservatori del Federal Aviation Administration (FAA) e National Transportation Safety Board (NTSB) e ha iniziato il lavoro sistematico su un albero di faglie completo per determinare la causa probabile.

Revisioni dei dati

Le revisioni dei dati iniziali hanno indicato che l'anomalia si è verificato circa 100 millisecondi prima dell'accensione di Crew Dragon otto propulsori SuperDraco e durante la pressurizzazione del veicolo sistemi di propulsione. Le prove mostrano che un componente che perde ha permesso il liquido ossidante - azoto tetroossido (NTO) - per entrare nei tubi di elio ad alta pressione durante l'elaborazione a terra. Una lumaca di questa NTO è stata sottoposta a un controllo dell'elio valvola ad alta velocità durante la rapida inizializzazione del sistema di fuga di lancio, con conseguente fallimento strutturale all'interno della valvola di ritegno. Il fallimento del il componente di titanio in un ambiente NTO ad alta pressione era sufficiente a causare accensione della valvola di ritegno e ha provocato un'esplosione.

Al fine di comprendere lo scenario esatto e caratterizzare l'infiammabilità di i componenti interni in titanio e NTO della valvola di ritegno, nonché altri materiale utilizzato all'interno del sistema, la squadra investigativa sugli incidenti ha eseguito a serie di test presso la struttura di sviluppo di missili SpaceX a McGregor, in Texas. I detriti raccolti dal sito di prova in Florida, che hanno identificato la combustione all'interno la valvola di ritegno, ha informato i test in Texas. Inoltre, il SuperDraco i propulsori recuperati dal sito di prova sono rimasti intatti, sottolineando il loro affidabilità.

Vale la pena notare che la reazione tra titanio e NTO ad alta pressione non era previsto. Il titanio è stato usato in sicurezza per molti decenni e per molti veicoli spaziali da tutto il mondo. Anche così, la prova antincendio statica e l'anomalia fornito una grande quantità di dati.

SpaceX ha già avviato diverse azioni, come l'eliminazione di qualsiasi percorso di flusso all'interno del sistema di fuga di lancio per il propellente liquido per entrare nel gas sistema di pressurizzazione. Invece di valvole di ritegno, che in genere consentono al liquido di flusso in una sola direzione, scoppiare i dischi, che sigillano completamente fino all'apertura alta pressione, mitigherà completamente il rischio. Test e analisi approfonditi di queste mitigazioni è già iniziata in stretto coordinamento con la NASA e sarà completato con largo anticipo dei voli futuri.