Warum wird kein aufblasbarer Ballon in einem Kraftstofftank verwendet, um zu verhindern, dass Kraftstoff "herumschwappt"?

Nachdem ich all die Starship-Ausfälle gesehen habe, scheint es eine offensichtliche Lösung zu sein, etwas mit einer Membran zu haben, die die Dinge an Ort und Stelle hält. Ist es angedacht oder getestet – oder fehlt uns einfach ein Material, das bei den erforderlichen (kryogenen) Temperaturen elastisch ist? Was würde es theoretisch brauchen? Welche Fächer müssten Sie studieren, um ein solches Material zu entwickeln?

Eine ähnliche Idee ist die Verwendung von beweglichen Membranen für die Tankenden. Kein Bildlink, aber dieses Youtube-Video zeigt ein Beispiel (der Link soll im Video zeigen, wo das Diagramm gezeigt wird).
@BenCrowell Ich nehme an, das ist ein Hinweis auf die verschiedenen Starship-Prototypen. SN1, SN2, ...
@BenCrowell ... wobei SN für Seriennummer steht.

Antworten (1)

Tun sie!

Viele Treibstofftanks, insbesondere solche, die für den Betrieb in Zero-G-Umgebungen erforderlich sind, verwenden eine solche Blase innerhalb eines Tanks für den Kraftstoff. Typischerweise Monotreibstoffe für Triebwerke. Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Es eliminiert vollständig das Erfordernis des Freiraums der Treibmittel, fügt jedoch Komplexität, Kosten, Masse und Ausfallarten hinzu.

Außerdem sind flexible Beutel bei tiefen kryogenen Temperaturen etwas schwierig herzustellen.
Darüber hinaus sind flexible Beutel, die 200 Tonnen kryogene Flüssigkeit enthalten können, die bei einer Beschleunigung von weniger als 5 g herumschwappen, einfach unmöglich herzustellen.
Ich glaube nicht, dass wir jemals die Technologie haben werden, um einen weichen Beutel herzustellen, der 1000 Tonnen (200 Tonnen unter 5 g) herumschwappender kryogener Flüssigkeit aufnehmen kann.

Bei Interesse: Schauen Sie sich das an. Arbeiten Sie an der Entwicklung einer kryogenkompatiblen Blase . Aber maximale Größe sehr klein.
https://www.geekwire.com/2020/ancient-art-origami-provides-pathway-building-better-tank-rocket-fuel/

Es ist erwähnenswert, dass diejenigen, die langfristig arbeiten, keine kryogenen Brennstoffe sind, also ...
Verwenden irgendwelche Booster diese?
@OrganicMarble Aus dem ersten Link: "Unsere Blasentanks werden im 400 N Attitude and Orbital Control System (AOCS) aller Versionen von Ariane 5 und im VEGA 200 N Roll and Attitude Control System (RACS) verwendet."
Das sind RCS-Systeme. Nicht der Boostertank.
Aahh ... es ist wieder die Mathematik :-D
Ich dachte eher daran, den Tank nicht nur mit einem anderen Gas unter Druck zu setzen, um das andere Gas und Gewicht zu sparen, indem ich einen Beutel hinzufügte, der auf dem Kraftstoff sitzen kann ... anstatt den Kraftstoff in den Beutel zu stecken.