Was ändert sich zwischen der Merlin 1D-Engine und der verbesserten Merlin 1D+-Engine?

SpaceX erhöht offenbar den Schub des Merlin 1D-Triebwerks, das auf der Falcon 9 verwendet wird, um etwa 15-20 %.

Was ändern sie (am Motor, am Kraftstoff), um dieses neue Schubniveau zu erreichen?

Es wurde vorgeschlagen, dass sie den RP-1 superkühlen, um sein Volumen zu verringern und somit seine Dichte zu erhöhen. Was sonst?

SES ist bereit , auf einen Startplatz zu verzichten, damit jemand anderes im Frühjahr 2015 als Erster mit den neuen verbesserten Triebwerken fliegen kann.

Sie wissen, dass SpaceX in sein Manifest einführt … eine Modifikation des aktuellen Triebwerks mit etwa 20 Prozent mehr Schub“, sagte Martin Halliwell, Chief Technical Officer von SES. „Wir treffen intern eine Entscheidung, ob wir wollen der Erste zu sein, der damit fliegt.

Es ist sinnvoll, dies nach Möglichkeit zu tun, da es ihnen hilft, die Nutzlastkapazität wiederherzustellen, die sie durch die Wiederverwendung einer Stufe verloren haben.

Damals im Jahr 2013 hörten wir Elon sagen:

In Bezug auf das zukünftige Potenzial der Rakete denke ich, dass wir … Ich bin wirklich glücklich mit diesem Raketendesign. Es ist ein unglaublich leistungsfähiges Fahrzeug. Es ist tatsächlich eine der größten Raketen der Welt, es ist erwähnenswert, mit etwa 1,3 Millionen Pfund Schub, und wir betreiben die Triebwerke tatsächlich nur mit etwa 85 % ihres Potenzials. Wir gehen davon aus, dass wir in zukünftigen Missionen in der Lage sein werden, sie auf ihre volle Schubkraft hochzukurbeln, was etwa 165.000 Pfund Schub auf Meereshöhe pro Triebwerk ergeben würde. Wie auch immer, es ist wirklich etwas, das meiner Meinung nach für den kommerziellen Startmarkt, für Regierungssatelliten und für Dragon, sowohl Besatzung als auch Fracht, wirklich gute Dienste leisten wird. Ich glaube, dass das inhärente Zuverlässigkeitspotenzial besser ist als bei jeder anderen Rakete der Welt.

Wofür steht "SES"?
@LocalFluff stand früher für Société Européenne des Satellites, aber das Unternehmen wurde 1985 in „SES“ umbenannt. Siehe: en.wikipedia.org/wiki/SES_S.A .
Kurz gesagt, SES ist ein großes Satellitenkommunikationsunternehmen, das zuvor mit SpaceX gestartet ist.
Laut b14643.de/Spacerockets_2/United_States_2/Falcon-IX/Merlin/… erhöhen sie sowohl die Treibmittelflussrate als auch den Kammerdruck um etwa 10 %.
@RussellBorogove kennen Sie eine Möglichkeit, diese Tabelle in eine Frage oder Antwort aufzunehmen? Das ist eine tolle Verbindung.

Antworten (1)

Es gibt nicht viele öffentlich zugängliche Informationen.

Ich denke, sie planen, den LOX zusätzlich zum Kraftstoff zu unterkühlen. Die erhöhte Dichte führt zu einem erhöhten Massendurchsatz des Treibmittels bei gleicher Turbopumpendrehzahl. Dies ergibt einen erhöhten Kammerdruck und somit einen höheren Schub und wahrscheinlich einen höheren Isp. Hardwareänderungen am Triebwerk können eine stärkere Schubkammerstruktur beinhalten – oder sie könnten einen Teil des Spielraums verbrauchen, der in die vorhandene Struktur eingebaut ist. Ebenso muss vielleicht die regenerative Kühlung verbessert werden. Sie können auch die Geschwindigkeit der Turbopumpe erhöhen oder nicht, um den Massendurchsatz des Treibmittels weiter zu erhöhen.

Da die Schuberhöhung immer geplant war, wurden einige oder alle dieser Änderungen möglicherweise zum Zeitpunkt der ursprünglichen Triebwerkskonstruktion vorweggenommen, sodass sie möglicherweise nicht vorgenommen werden mussten.

Sprechen Sie von einem aktiven Kühlsystem zwischen den Tanks und dem Motor?
@RussellBorogove Nun, irgendwie - es ist die Technik, mit der die Brennkammer und die Düsenwände gekühlt werden, indem vor der Verbrennung Treibmittel durch sie geleitet wird. Siehe den Wikipedia-Artikel, den ich jetzt in der Antwort verlinkt habe. Wenn der Motor mehr Leistung erzeugt, erzeugt er mehr Wärme. Entweder muss das Kühlsystem diese Wärme absorbieren, oder die Kammerwände müssen in der Lage sein, bei einer höheren Temperatur zu arbeiten.
Ich frage nach Ihrer "Unterkühlung des LOX [und] Kraftstoffs", um die Dichte zu erhöhen, nicht nach regenerativer Kühlung.
Es wird vor / während des Ladens durch Bodengeräte gekühlt. Dadurch erhalten Sie mehr Masse bei gleichem Tankvolumen.