Tlakové zkoušky palivových nádrží projektu SPACE X

Americký miliardář Elon Musk oznámil ambiciózní cíl svého projektu SPACE X – let s lidskou posádkou na Mars. V rámci tohoto projektu jsou tak kladeny vysoké nároky na celkovou konstrukci rakety, kdy jednotlivé komponenty musí odolat extrémním tlakům i teplotám a zároveň mít co nejmenší váhu. Problémy působí zejména tlakové nádoby – nádrže na palivo a okysličovadlo, které jsou zhotoveny z nerezové oceli.

Záběry z exploze nádrže rakety SPACE X Mk. 1 ze dne 20. listopadu 2020

Inženýři se po neúspěšné tlakové zkoušce prvního prototypu rozhodli pro změnu technologie výroby i metody provedení svarových spojů. Konstrukční team se rozhodl ověřit správnost postupů výrobou dalšího, zmenšeného prototypu tlakové nádoby, který byl určen k tlakové zkoušce. Ta proběhla dne 1. ledna 2021 v texaském výrobním areálu v Boca Chica. Testovaná nádoba měla stejný průměr jako nádrž pro rakety SPACE X, ale její výška i objem byly významně zmenšeny.

Prototyp nádrže během převozu na testovací rampu (Foto: @SpacePadreIsle)

Cílem tlakové zkoušky bylo stanovit kritický bod, do kterého dokáže nádrž odolávat tlaku. K selhání došlo opět v místě svarového spoje mezi válcovým tělem a polokulovou vrchní částí nádrže. Elon Musk poté oznámil, že k selhání svaru došlo při tlaku 7,1 baru. Standardní provozní tlak při pilotovaném letu se pohybuje kolem 6 barů a proto se jednalo o úspěšný test. Dodal, že zlepšením výrobní technologie a volbou jiné metody svařování je možné dosáhnout odolnosti nádrže až do 8,5 baru. Tato hodnota by tak poskytovala 40 % bezpečnostní rezervu proti běžnému provoznímu tlaku.

Poškozená testovací nádrž po tlakové zkoušce. (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

Video z tlakové zkoušky prototypu

Portál elonx.cz uvedl, že ve srovnání požadovaným provozním tlakem lodi programu SPACE X je provozní tlak například v nádržích lodi FALCON 9 první generace výrazně nižší (3,44 baru).

Zajímavostí je také konstrukční materiál tlakových nádob pro kosmické lodi SPACE X. Je jím nerezová ocel o tloušťce 3,95 mm, jejímž výrobcem je společnost Outokumpu.

Štítek na roli nerezové oceli dovezené do Boca Chica (Foto: bocachicagal / NASA Spaceflight)

Článek byl převzat z webu www.elonx.cz a byl redakčně upraven.
Internetový portál elonx.cz se podrobně věnuje aktivitám Elona Muska nejen v oblasti kosmického programu. Publikováno s laskavým svolením autora.

Zdroj: www.elonx.cz
Ilustrační foto: Pablo GuerreroUnsplash.com

Související články