Orbital Starship - Prototyp in Boca Chica (TX) und Cocoa (FL)

KurzesTwittervideo vom zerlegen.

https://twitter.com/NASASpaceflight/status/1222367293197488129

Wer weiß woraufder Titel anspielt ? Wie heißt das Originalzitat ?

"Farewell Test Tank 2, and we thank you. "

Da haben wir hier ja fast länger über die 8,5 diskutiert, als es am ende gedauert hat Sie zu erreichen 
Damit dürften die Tank Druck Tests wohl auch ziemlich durch sein, außer man will noch irgend eine Design Änderung testen.

Wer weiß woraufder Titel anspielt ? Wie heißt das Originalzitat ?

"Farewell Test Tank 2, and we thank you. "

Einfach ein Abschied von dem zerlegten Tank. Dank daß er den Design-Wert von 8,4 bar überschritten hat.

Gutes video vom Test hier...


https://www.youtube.com/watch?v=2TDaMCMEc8Q&feature=emb_title

Sorry, habs nicht mehr gefunden - ist das dann wirklich flüssiger Stickstoff?
Allerdings ist ja die typische Eiszone zu sehen, also wird wohl. Aber zum Druck aufbauen reicht doch gasförmig oder ?

EM hat ja geschrieben, dass sie den Drucktest unter Cryo-Bedingungen machen wollen um die Schweißnähte zu testen.

Ah ja richtig *kopfklatsch*

Hoffentlich kommt die NASA nun nicht auf die Idee "Unter den Herstellungsbedingungen bei Euch kann das auch Zufall gewesen sein. Macht das Gleiche nochmal" 

Hoffentlich kommt die NASA nun nicht auf die Idee "Unter den Herstellungsbedingungen bei Euch kann das auch Zufall gewesen sein. Macht das Gleiche nochmal" 

Was hat denn die NASA bei Starship zu bestimmen? 

Sorry, habs nicht mehr gefunden - ist das dann wirklich flüssiger Stickstoff?
Allerdings ist ja die typische Eiszone zu sehen, also wird wohl. Aber zum Druck aufbauen reicht doch gasförmig oder ?

Gas unter Druck ist gefährlich. Da steckt eine Menge Energie drin, die explosiv freigesetzt wird, wenn der Tank nachgibt. Bei einer Flüssigkeit ist dann sofort der Druck weg, viel weniger energetisch. Auch Gastanks werden in der Regel mit Wasser getestet aus diesem Grund.

Zitat von: McPhönix am 29. Januar 2020, 10:32:11

Hoffentlich kommt die NASA nun nicht auf die Idee "Unter den Herstellungsbedingungen bei Euch kann das auch Zufall gewesen sein. Macht das Gleiche nochmal" 

Was hat denn die NASA bei Starship zu bestimmen? 

Der Druck-Bersttest muss einen Wert nachweisen welcher einen definierten Sicherheitsfaktor ggü. dem maximalen Betriebsdruck erfüllt. Wenn man unterstellt daß Material und Fertigung einer Streuung gemäß einer Weibull-Verteilung mit beta-Koeffizientvon ca. 2 erfüllen (übliche Metalle), dann ist mit dem im Test einer Hardware demonstrierten Sicherheitsfaktor eine ausreichende Zuverlässigkeit für alle zukünftigen Hardwares aus dem gleichen Material (gleich nach Mindestanforderungen) und gleichen Fertigungsprozessen nachgewiesen.

Dazu muss man nun den besagten Faktor entprechend der verlangten Zuverlässigkeit richtig definieren und möglicherweise die Streuung von Material und Fertigung nachweisen.

Möglicherweise verlangt die FAA sowas um bemannte Flüge zu erlauben. Dann wäre vermutlich deren Forderung die gleiche die NASA für ihre Astronauten erheben würde.

Möglicherweise verlangt die FAA sowas um bemannte Flüge zu erlauben. Dann wäre vermutlich deren Forderung die gleiche die NASA für ihre Astronauten erheben würde.

Die Anforderungen sind zur Zeit noch sehr entspannt. Im Kern genügt es, wenn der Teilnehmer ein Papier unterschreibt, daß ihm die Risiken bewußt sind. Dann beschränkt sich die FAA darauf, die unbeteiligte Bevölkerung zu schützen, wie bei unbemannten Starts. Das bleibt aber wohl auf die Dauer nicht so. Der Anbieter, hier Spacex, muß aber ein eigenes Interesse haben, das Risiko zu begrenzen. Wenn Yusako Maezawa und Begleiter beim Dear Moon Projekt umkommen wäre das eine Katastrophe.

Im Gegensatz zu anderen Projekten kann Starship aber viele unbemannte Flüge machen, bevor Menschen mitfliegen. Jedes neue Schiff wird mit Sicherheit zuerst mindestens einen unbemannten Flug machen, aus Sicherheitsgründen.

8,5bar ist schon mal gut, ich bin mir aber nicht sicher, dass man bei dem guten Ergebnis nun Schluss machen wird, ich rechne eher damit, dass sie nur dann aufhören wenn die Ursache vom Platzen keine Stelle betraff die einfach noch nicht 100% optimal verarbeitet war.
Macht man das lange genug, steigt der Berstdruck so lange an bis bei mehreren Versuchen immer verschiedene Stellen nachgeben.
Allerdings ist das schon ziemlich viel Aufwand, so das man vielleicht schon aufhört wenn die Fortschritte nur noch minimal sind.
Vielleicht macht man das ganze jetzt auch nur noch 2 bis 5 mal. Bleibt dann der schlechteste test über 8,5Bar, hört man vielleicht erstmal auf und baut die Mk2 damit man sehr bald Flugerfahrung sammeln kann.

8,5bar ist schon mal gut, ich bin mir aber nicht sicher, dass man bei dem guten Ergebnis nun Schluss machen wird, ich rechne eher damit, dass sie nur dann aufhören wenn die Ursache vom Platzen keine Stelle betraff die einfach noch nicht 100% optimal verarbeitet war.
Macht man das lange genug, steigt der Berstdruck so lange an bis bei mehreren Versuchen immer verschiedene Stellen nachgeben.
Allerdings ist das schon ziemlich viel Aufwand, so das man vielleicht schon aufhört wenn die Fortschritte nur noch minimal sind.
Vielleicht macht man das ganze jetzt auch nur noch 2 bis 5 mal. Bleibt dann der schlechteste test über 8,5Bar, hört man vielleicht erstmal auf und baut die Mk2 damit man sehr bald Flugerfahrung sammeln kann.

Mehr als 8,5 ist halt eigentlich Verschwendung. Das ist ja schon der Sicherheitswert weit über dem Nötigen. Sicherlich ist es immer möglich, das man noch was optimiert, aber so extrem günstig dürfte so ein Test auch nicht sein. Endlos rum testen, um irgendwas zu beweisen wird man deshalb wohl kaum.

Gas unter Druck ist gefährlich. Da steckt eine Menge Energie drin,

Ah ja freilich....

Zitat von: Klakow am 29. Januar 2020, 12:56:45

8,5bar ist schon mal gut, ...

Mehr als 8,5 ist halt eigentlich Verschwendung. Das ist ja schon der Sicherheitswert weit über dem Nötigen. Sicherlich ist es immer möglich, das man noch was optimiert, aber so extrem günstig dürfte so ein Test auch nicht sein. Endlos rum testen, um irgendwas zu beweisen wird man deshalb wohl kaum.

Hm, könnte man im ersten Moment natürlich denken, aber da gibts verschiedene Aspekte die hier auch eine Rolle spielen,
höhere Druckfestigkeit könnte man für folgendes nutzen:
1) Dünnere Bleche nehmen      --> niedrigere Trockenmasse
2) Verlängerung des Starships  --> Raptor soll eh bis 300t Schub haben, damit kann man auch ein längeres Starship bauen.
3) Erhöhung der Sicherheitsreserven --> Die Beständigkeit der Konstruktion bei langer Nutzung mit vielen Starts steigt, man kann deswegen auch bei langer Nutzung davon ausgehen das die Konstruktion sicher hält.

Die Schweißnähte sind wohl die Schwachstelle.
Ich habe mal im letzten Jahrtausend :-) gelernt, dass die schwächste Stelle bei einer Stahlkonstruktion neben der Schweißnaht liegt (Veränderung der Struktur des Stahls). Diese "Verspannung" durch das Schweißen kann man durch eine Wärmebehandlung mindern.

Daneben gibt es noch andere Probleme wenn ein Stahlstück mit einem anderen verschweißt wird.

Hier die gröbsten Fehler:
http://shop.gts-schweisstechnik.de/schweissfehler
https://de.wikipedia.org/wiki/Schwei%C3%9Fnahtfehler

Ich nehme doch an, dass die Nähte "geröntgent" werden!!

Ich habe in den Siebzigern als studentische Hilfskraft im Rohrleitungsbau für 2 Kernkraftwerke als Kurier und in der Konstruktion ausgeholfen   
Da war die Dokumentation der Schweißnähte schwerer und größer als das Rohrstück mit den Flanschen selbst.


...ich war jung, und brauchte das Geld...

Wäre bei dem riesigen Durchmesser eine Überlappung des Materials bei den "horizontalen" Nähten mit dann zwei Nähten nicht "reißfester" ??

Die Schweißnähte sind wohl die Schwachstelle.
Ich habe mal im letzten Jahrtausend :-) gelernt, dass die schwächste Stelle bei einer Stahlkonstruktion neben der Schweißnaht liegt (Veränderung der Struktur des Stahls). Diese "Verspannung" durch das Schweißen kann man durch eine Wärmebehandlung mindern.

Ja, die unerwünschten Spannungen wird man damit schon los, aber gleichzeitig auch die Gefügestruktur, die für die "Kaltverfestigung" zuständig ist. Damit ist man den Vorteil der durch Kaltumformung erreichten höheren Festigkeit (= geringerer Dicke) dann leider auch los. Einen anderen Weg  als auf den Vorteil der Kaltverfestigung zu verzichten wird es vielleicht nicht geben. Wenn man nicht Blechsegmente walzen möchte, die dickere Ränder haben. (Das könnte aber mit den heutigen Mitteln vielleicht schon gehen.) Vielleicht könnte man auch die fertigen Schweißnähte mit einer "portablen Walz- oder Pressvorrichtung" irgendwie nachbehandeln.

Ich nehme doch an, dass die Nähte "geröntgent" werden!!

Hätte ich eigentlich auch angenommen.

Ich habe in den Siebzigern als studentische Hilfskraft im Rohrleitungsbau für 2 Kernkraftwerke als Kurier und in der Konstruktion ausgeholfen   
Da war die Dokumentation der Schweißnähte schwerer und größer als das Rohrstück mit den Flanschen selbst.

Das kann ich bestätigen, glücklicherweise beschwerten diese Pakete i.d.R. nur die Schreibtische meiner Kollegen. Es betraf ja nicht nur die Schweißnähte, jede Unterlegscheibe mußte einen kompletten "Lebenslauf" mit chemischer Analyse usw. vorweisen können.

Wäre bei dem riesigen Durchmesser eine Überlappung des Materials bei den "horizontalen" Nähten mit dann zwei Nähten nicht "reißfester" ??

Ich glaube nicht, daß das eine Lösung ist. Der tragende Querschnitt von Kehlnähten ist ja deutlich geringer als bei "I-","V-","X-Nähten. Dort ist bei richtiger Ausfuehrung die Dicke sogar etwas größer als die des Basismaterials. Und dann gibt es bei Überlappungen zwischen den dann notwendigen zwei Kehlnähten das "Niemandsland", in dem sich bei kleinen Undichtigkeiten Druck aufbauen kann. Dann hängt das Ganze doch wieder nur an einer Naht und die ist dann auch noch "kehl"   (Und das Problem der Regionen neben den Schweißnähten ist damit auch nicht vom Tisch.)

Misch würde es nicht wunder wenn eine Firma was entwickeln würde, dass ein vor gewalztes Blech z.B. Coilbleche die ca. PI*9m Länge haben, nochmal nachwalzt das die letzten 40cm an beiden Enden nicht auswalzt.
Wenn ich das richtig Verstanden habe, sind die senkrechten Nähte am stärksten belastet und nach dem Walzen würde man ein Blech von vielleicht 3,1415*9+x erhalten (ca. 28,3m+X) und es reicht wenn die letzten 200mm z.B. 30% dicker bleiben.
Braucht man z.B. 10mm um die Zugbelastung am Umfang auszuhalten, könnte man einen auf 14mm vorgewalzenten Coil Abschnittweise bis auf 10mm nachwalzen, aber nicht komplett bis zum Ende.
So ein Blech könnte man auf den Seiten dann mit einer Laserschneitanlage auf die exakte Breite schneiden, und die dickeren Enden auch.
Ob an den enden nun 50mm dickeres Blech die 14mm behält, oder 500mm ist ziemlich egal.
Beim Zusammenbau sind dann die vertikalen Scheissnähte dann halt 14mm dick.
Falls man es hinbekommt das die Endbereichw nur jeweil 200mm lang sind, kann man sowas sogar dazu nutzen diese Stellen zu Befestigung von vertikalen Befestigungen zu Nutzen.
Ober man fertigt hier zwei Teile deren verdickten Enden dort zum liegen kommen wo die Flügel befestigt werden.     

Daraus ergeben sich aber Transportprobleme (wie aufwickeln ohne unkontrollierte Verformung)
Wenn Wickeln, muß eine Abstandshalterbahn mit eingewickelt werden. Aus was für Material, wie teuer?
Wie kostenintensiv müssen die Wickelmaschinen angepaßt werden? Nicht alle Nähte am StarShip können senkrecht sein, also unterschiedliche Wickelanforderungen.
Und jetzt kommen auch die Qualitätsmenschen und fordern zusätzliche Dokumentationen über die Randzonen und deren Eigenschaften. Und fordern Neuüberdenken des Schweißprozesses.
Weiterhin... ach ich hör jetzt auf .... 

Für mich sieht es hier auf dem unten verlinkten Bild so aus, daß der untere Dom (nachdem die schwächste Stelle nachgegeben hatte) an der _Kehlnaht_ glatt wie an einer Abreißkante abgerissen wurde. Eindeutig die schwächste Stelle.

Ich hänge mich jetzt sehr weit aus dem Fenster, aber ich behaupte mal, daß das so nicht geht. Die _tragende Kehlnahthöhe_  (Höhe des rechtwinkligen "Dreiecks" mit "durchhängender Hypotenuse", dessen beide Katheten maximal der Blechdicke entsprechen können), ist bei einer minimalisierten Blechdicke einfach viel zu gering. Und zwangsläufig die schwächste Stelle. Auch wenn man beim Schweißen einen Wunderzusatzwerkstoff verwendet.

Wenn man die Dome in den Außenzylinder weiterhin EINsetzen möchte, wird man dort relativ massive Verstärkungsringe einsetzen und eine "vollwertige"  V- oder Y-Naht verwenden müssen. Oder auf die Bauweise "Feuerlöscher/PB-Flasche" umschwenken, mit gleichem Dom- / Manteldurchmesser. (Was allerdings bei dem mittleren Boden problematisch ist.)

https://pbs.twimg.com/media/EPdMjWlWoAAQ-5Q?format=jpg&name=4096x4096

Hier ein Schnappschuss aus einem der letzten Videos von BocaChicaGal von der Vorbereitung des Tests:


Kann mir einer der Schweißexperten sagen, ob ich einen Knick in der Optik habe, oder ob da die Bleche unterhalb der Kappe jeweils in sich gebogen sind?
Für mich sieht das so aus, als ob da Verstärkungen angebracht sind, also (scheinbar): oberhalb der abgedeckten, nicht sichtbaren, schräg nach unten laufenden Schweißnaht der Bleche ...

???oder sind das (eventuell dünnere) zweite Bleche, die möglicherweise als Thermoisolierung dienen sollen? Man kan ja auch nicht die Schweißnähte der Traglaschen erkennen...

Ich sehe hier größere Probleme in der Gesamtkonstruktion des Starship als interplanetares Raumschiff.
Das scheint mir alles nicht stabil genug zu sein wenn man hunderte Tonnen Fracht in der Spitze des
Raumschiffs transportieren will.
Kein Druck im Tank und alles bricht zusammen, das kann es nicht sein.

Das scheint mir alles nicht stabil genug zu sein
Kein Druck im Tank und alles bricht zusammen, das kann es nicht sein.

Also, vorab: Ganz allgemein ist das ein Projekt, für das man an vielen Stellen komplexe Probleme lösen muss und dafür wird man sicherlich noch diverse Designentscheidungen treffen in den nächsten Jahren. Aber glaubst Du allen Ernstes, dass die Ingeneure bei SpaceX so naiv sind, und das einfach mal so machen, obwohl es nicht sein kann?  Und dann plötzlich feststellen: Achja, stimmt, da kommen ja ein paar Tonnen Nutzlast drauf, Mist, dann bricht das ja alles zusammen...

Was willst du den mit läppische 100t oder 200t. 8,5bar bei 9m Durchmesser bedeutet das nach unten und oben ein Druck von 53MN herrscht dagegen sind 200t*3G nur ca. 5,9MN.
Selbst bei lumpigen 1bar ist da soviel Kraft vom Luftdruck da, das die Nutzlast fast ignoriert werden kann.

Ne Frage hätte ich natürlich, ist der Berstdruck gemessen worden, oder unten?

Aber glaubst Du allen Ernstes, dass die Ingeneure bei SpaceX so naiv sind, und das einfach mal so machen, obwohl es nicht sein kann?  Und dann plötzlich feststellen: Achja, stimmt, da kommen ja ein paar Tonnen Nutzlast drauf, Mist, dann bricht das ja alles zusammen...

Ja das stimmt natürlich.
War irgendwie ein blödsinniger Gedanke.