Warum sind die Panzer von Starship so gekrümmt, wie sie sind?

Da Starship seine Motoren in zwei Situationen füttern muss:

- Während des Aufstiegs ist die Beschleunigung kolinear zur Längsachse des Raumschiffs.

- Am Ende des Bauchtauchgangs ist die Beschleunigung normal zur Längsachse des Raumschiffs.

Warum ist der Boden von LOX- und LCH4-Tanks so gekrümmt, wie sie sind? Auf den ersten Blick sieht es so aus, als wäre eine zentrale Rohrleitung/Motorversorgung die effizienteste und sicherste Lösung, um Motoren während des Aufstiegs zu versorgen, erfordert jedoch die Verwendung von Ausgleichsbehältern, um nach einem Bauchtauchgang neu zu starten.

Würde eine umgekehrte Krümmung in Kombination mit radialer Zufuhr es den Motoren nicht ermöglichen, in beiden Konfigurationen zu arbeiten, ohne dass Ausgleichsbehälter erforderlich sind? (radiale Fütterung auf der Bauchseite)

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Antworten (1)

Die Ausgleichstanks werden benötigt, um das Schwappen während der Landung zu kontrollieren und Landetreibstoff während des Orbitbetriebs und während des Transits bei interplanetaren Missionen zu speichern.

Ohne Ausgleichstanks würden die Treibstoffe viel mehr Wärme im Weltraum absorbieren, und mit umgekehrter Krümmung würden sie sich während der Landung in flachen Ringen um die Peripherie der unteren Kuppeln ansammeln. Dies ist in Bezug auf das Schwappen ungefähr der schlimmstmögliche Fall und würde es sehr schwierig machen, sicherzustellen, dass die Triebwerke während des Landebrands gasfrei mit Flüssigtreibstoff versorgt werden.

Könnten nicht Schwappschutzbleche und die Nutzung des Vorteils des „atmosphärischen Freiraums“ das erste Problem lösen? (Ich stimme dem zweiten Problem bezüglich des weitaus besseren Volumen-/Oberflächenverhältnisses von kugelförmigen Sammelbehältern zu.)
Leitbleche dämpfen das Schwappen, sie beseitigen es nicht, und die gleiche Dämpfungswirkung würde auch die Rückkehr zum Niveau nach einer Störung verlangsamen. Es wäre sehr schwierig, den letzten Rest Treibstoff aus einem solchen Tank zu bekommen, während das Fahrzeug herummanövriert und versucht zu landen.