Re: Falcon-9 (Amos-6) - CCSFS - 3.9.2016 [perte C.U.]

**Henri** Modérateur Messages : 4879 Inscrit le : 22/09/2005

josé a écrit:l...personnellement, je gommerai provisoirement le man-rated à SX, je songe aux astronautes !

:lolnasa:

Un étage S-IVB avait sauté en son temps de la même manière sur un banc pour des raison analogues (rupture de réservoir d'hélium, là c'était une mauvaise soudure suite à une erreur d'étiquetage des cordons de soudures...). Ça n'a pas empêché ensuite d'utiliser l'étage S-IVB au sommet d'une Saturn-V pour envoyer des hommes sur la Lune...

Et en somme il vaut mieux que tous les défauts cachés (matériels ou procédures) se révèlent le plus tôt au début de la carrière d'une famille de lanceurs, avec à la clef que certaines innovations (plonger des COPv dans le LOX, sur-refroidir le LOX et accélérer le remplissage des réservoirs de LOX dans ce cas) prises séparément ne posent pas de problèmes, mais combinées peuvent être catastrophiques...

Henri a écrit:
Les COPv ont un liner métallique intérieur pour assurer l'étanchéité du stockage de l'hélium et un bobinage de fibre de carbone extérieure pour assurer la résistance mécanique face à la pression interne de l'hélium, mais pour l'usage qui en est fait par SpaceX (fonctionnement en immersion dans le LOX) il faudrait un liner extérieur pour éviter au LOX de traverser les spires du bobinage de fibre de carbone... Comme le rôle des liners n'est pas d'assurer la résistance mécanique, ils peuvent être très légers et en rajouter un externe ne devrait pas grever le budget masse, surtout pour la prochaine itération de la Falcon 9 (block 5) qui se profile à l'horizon.

Effectivement , si dans un premier temps, il faut faire avec le matériel existant avec un protocole de remplissage moins agressif, cet additif d'un liner extérieur inerte chimiquement et étanche au LOX pourrait être envisagé puisque ce revêtement mince n'augmenterait que de peu la masse de l'ensemble.

Henri a écrit:
josé a écrit:l...personnellement, je gommerai provisoirement le man-rated à SX, je songe aux astronautes !

:lolnasa:
Un étage S-IVB avait sauté en son temps de la même manière sur un banc pour des raison analogues (rupture de réservoir d'hélium, là c'était une mauvaise soudure suite à une erreur d'étiquetage des cordons de soudures...). Ça n'a pas empêché ensuite d'utiliser l'étage S-IVB au sommet d'une Saturn-V pour envoyer des hommes sur la Lune...

Et en somme il vaut mieux que tous les défauts cachés (matériels ou procédures) se révèlent le plus tôt au début de la carrière d'une famille de lanceurs, avec à la clef que certaines innovations (plonger des COPv dans le LOX, sur-refroidir le LOX et accélérer le remplissage des réservoirs de LOX dans ce cas) prises séparément ne posent pas de problèmes, mais combinées peuvent être catastrophiques...

Je mettrais quand même comme gros bémol que le cas Saturn c'était un défaut de fabrication. Le cas F9, c'est la conception qui est remise en cause. À traiter, c'est quand même trés différent.

On peut aussi considérer que l'industrie commence à sérieusement chercher à basculer vers le tout composite pour améliorer les indices structurels et que ça nécessitera quelques mises au point... Aujourd'hui ce sont les COPv composites qui sont en contact direct avec des ergols sur-refroidis dans quelques années des réservoirs composites...

Hadéen a écrit:
Je mettrais quand même comme gros bémol que le cas Saturn c'était un défaut de fabrication. Le cas F9, c'est la conception qui est remise en cause. À traiter, c'est quand même trés différent.

j'ai comme l'impression que peu importe l'origine de la defaillance l'etage serait quand meme aller deposer des humains sur la lune. Question de volonté. Donc au final meme si le traitement aurait été différent le résultat aurait été strictement le même.

Oui, mais la volonté ne doit pas empêcher de rectifier le tir quand une techno n'est pas adaptée, voire n'est tout simplement pas bonne. Je ne dis pas que c'est le cas ici, mais par contre la volonté ne doit pas induire de continuer tête baissée dans une direction.
D'ailleurs SpaceX l'a bien précisé: leur ITS/BFR n'aura pas de COPV, parce qu'ils ont le retour d'expérience de la F9 et (je cite Elon Musk): avoir à gérer 3 gaz et du sur-refroidissement, c'est l'enfer. On ne les y reprendra plus.

Oui enfin je vais me permettre de verser un peu de l'anti-spacex en disant que pour l'instant l'ITS c'est une fusée sur papier et que ce qui compte réellement pour Spacex c'est la Falcon 9. Maintenant, Spacex n'a pas d'autre choix que de s'entêter et trouver une solution au problème d’hélium (et en s'entêtant je suis sur qu'ils y arriveront) plutôt que de repartir d'une feuille blanche et supprimer la pressurisation par hélium et donc revoir entièrement le design de la falcon 9.

Je ne dis pas que ce sera le cas mais les problème de Spacex avec l’hélium peut les amener à dominer cette science et donc l'utiliser sur l'ITS car s'avérant dans le futur plus fiable que de développer un tout nouveau système d'auto-pressurisation ou Spacex n'aura pas autant d'expérience l'utilisation d’hélium.

En général quand on maîtrise une technologie capricieuse, on n'a quand même pas envie de réitérer l'expérience ad eternam. C'est ainsi que certains sont revenus du LH2, la NASA ne veut plus entendre parler de tuiles thermiques, et l'Ukraine n'est plus moteur pour les spatioports flottants. Je suis sur que SpaceX n'a plus envie d'entendre parler de CPOV pour un nouveau lanceur, même s'ils finissent par s'en sortir à peu près avec ceux de la F9. C'est pas surprenant que leur page blanche actuelle, l'ITS, n'inclut par ce nid à emm***.

Space Opera a écrit:En général quand on maîtrise une technologie capricieuse, on n'a quand même pas envie de réitérer l'expérience ad eternam. C'est ainsi que certains sont revenus du LH2, la NASA ne veut plus entendre parler de tuiles thermiques, et l'Ukraine n'est plus moteur pour les spatioports flottants. Je suis sur que SpaceX n'a plus envie d'entendre parler de CPOV pour un nouveau lanceur, même s'ils finissent par s'en sortir à peu près avec ceux de la F9. C'est pas surprenant que leur page blanche actuelle, l'ITS, n'inclut par ce nid à emm***.

De toute façon, il n'y a pas d'hélium sur Mars...

Je ne crois pas que le problème soit lié à l'hélium (techno simple et très répandue), ni même au LOX sous refroidi. Le problème me semble être l'utilisation du composite des COPV dans des conditions qui lui sont particulièrement hostiles. Repasser à de la sphère métallique résoudrait le problème, au détriment de la masse... certes !

Hadéen a écrit:Je ne crois pas que le problème soit lié à l'hélium (techno simple et très répandue), ni même au LOX sous refroidi. Le problème me semble être l'utilisation du composite des COPV dans des conditions qui lui sont particulièrement hostiles. Repasser à de la sphère métallique résoudrait le problème, au détriment de la masse... certes !

Je crois que c'est le cœur du problème. D'ailleurs, parvenir à reproduire l'accident sans pour autant le comprendre, c'est typique des technos exotiques. Les composites sont des composés particulièrement exotiques, avec des comportements non linéaires sur de nombreux points :

Le tissage, qui permet d'optimiser la résistance, mais offre parfois des surprises(bien que ça soit sans doute moins vrai sur un composé sphérique)
la matrice dans laquelle est plongée le tissu, un polymère thermodurcissable, le genre de composé qui a des courbes de comportement suivant la température hautement non linéaires
le liant, qui permet au polymère de se lier avec le tissu. Un composé chimique complexe, dont les fibres sont imprégnées. La qualité de l'imprégnation a souvent été mise en cause dans des défaillances de composites moins high tech. Je n'en sais pas beaucoup plus, mais on avait eu une thésarde dont c'était le sujet d'étude, qui nous avait fait un topo de deux heures. Le nombre de pièges identifiés était hallucinant. Et elle bossait dans des enveloppes environnementales bien moins agressives(marine et aviation, essentiellement), même si non anodines.

Tout ceci se balade allègement aux limites du connu, surtout mes points 2 et 3, et avec les phénomènes que certains ici craignaient(solidifications, modifications locales de la température, des trucs que je ne maitrise pas bien, mais j'imagine facilement qu'on peut avoir toutes sortes de surprises à ce niveau), et le fait qu'un endommagement du matériau, même très limité, peut suffire à une issue catastrophique, et on comprend mieux pourquoi reproduire l'incident est plus facile que de le comprendre complètement. comprendre la base, c'est facile : on pousse tout un tas de technos au delà de leurs limites habituelles, et à un point précis, qui devient reproductible, boum. Mais qu'est-ce qui fait que le boum arrive à ce moment-là et pas à un autre? Je leur souhaite bien du courage.

Pour ceux qui voudraient approfondir les causes de l'anomalie, je ne puis que vous recommander vivement la lecture de cet excellent article du point :megalol: :

http://www.lepoint.fr/astronomie/spacex-l-explosion-de-falcon-9-est-due-a-une-anomalie-31-10-2016-2079804_1925.php

Je dois dire que suis sidéré par la nullité de cette forme de journalisme :iout:

http://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/acces-espace-explosion-lanceur-falcon-9-on-commence-comprendre-maj-64151/#xtor=EPR-42-%5BHEBDO%5D-20161031-%5BACTU-Explosion-du-lanceur-Falcon-9-:-on-commence-a-comprendre--MAJ-%5D

Article de Futura faisant un résumé des évènements et le point de la situation.

Une partie de l'article de futura cité dans mon précédent post.
Je suis très loin d'être un spécialiste mais il semble que spaceX ait à faire à un phénomène qui n'avait pas été décelé auparavant. Il s'interroge maintenant de savoir si ce n'est pas le même incident qui serait la vraie cause de l'explosion en vol d'il y a quelques mois.

Le réservoir du Falcon 9 est réalisé à partir d'une membrane métallique enveloppée de fibres de carbone (COPV). Cette technologie n'est pas nouvelle ; elle est utilisée depuis les années 80 mais c'est peut-être la première fois qu'elle est utilisée dans un environnement cryogénique aussi instable. Question : ce matériau est-il compatible dans ces environnements cryogéniques à haute pression ?

Cà c'est un vrai scoop :lol!:

montmein69 a écrit:Cà c'est un vrai scoop :lol!:

Ben je ne sais pas, avant de lire cet article je ne savais même pas ce qu'était un COPV... :blbl:

Le nom de ce composant Composite Overwrapped Pressure Vessel(du moins son acronyme COPV) est cité plusieurs fois sur cette même page .... et un nombre de fois assez impressionnant sur les pages précédentes .... depuis que Space X a donné des indications que le système Hélium était en cause dans l'accident du 1er septembre).
https://www.forum-conquete-spatiale.fr/t17897p550-lancement-falcon-9-amos-6-cc-afs-40-3-septembre-2016-echec#373175
D'où ma remarque amusée, mais néanmoins amicale.

Mais bien entendu, conseiller de lire au moins quelques messages du FIL avant de poster, n'est pas forcément judicieux.

montmein69 a écrit:Le nom de ce composant Composite Overwrapped Pressure Vessel(du moins son acronyme COPV) est cité plusieurs fois sur cette même page .... et un nombre de fois assez impressionnant sur les pages précédentes .... depuis que Space X a donné des indications que le système Hélium était en cause dans l'accident du 1er septembre).
https://www.forum-conquete-spatiale.fr/t17897p550-lancement-falcon-9-amos-6-cc-afs-40-3-septembre-2016-echec#373175
D'où ma remarque amusée, mais néanmoins amicale.

Mais bien entendu, conseiller de lire au moins quelques messages du FIL avant de poster, n'est pas forcément judicieux.

Oh mais je les ai sûrement lus mais pas retenus comme beaucoup de choses. Quand on connait bien une technologie ou technique ce qui est très très loin d'être mon cas, je pense que l'on assimile beaucoup mieux et surtout plus vite. J'ai parlé des COPV comme j'aurais pu citer beaucoup d'autres choses où mes très modestes capacités d'assimilation sont très vite à leurs taquets.
Dans mon post relatant une partie de l'article de futura, j'avais juste à coeur de souligner: "cette technologie n'est pas nouvelle; elle est utilisée depuis les années 80, mais (et c'est là que pour moi cela devient intéressant) c'est peut-être la première fois qu'elle est utilisée dans un environnement cryogénique aussi instable".

Pour moi, ça c'est un scoop. :blbl:
D'autant plus que la personne interviewée possède "certaines connaissances en la matière", d'après ce j'ai pu comprendre.

Je prends "amusée" et "amicale" Super

:dix:

Je vais ~~essayer~~ tenté de lire et surtout de comprendre les parties techniques qui paraissent pour moi et seulement pour moi purement du domaine de l'ésotérisme.
:study:

La NASA (du moins la commission des sages des vols habités) s'émeut des procédures de remplissage de Space X, il était temps...
http://www.spacepolicyonline.com/news/stafford-committee-worries-about-spacex-plans-to-fuel-rocket-while-crew-aboard

Stafford noted that the committee first learned of the SpaceX proposal at a briefing last December by Kathy Lueders, NASA's program manager for the commercial crew program. Lueders told the committee that SpaceX wants crews strapped into their seats before the Falcon 9 rocket is loaded with superdensified chilled oxygen, which would happen just 30 minutes before launch. Stafford said committee members were "unanimous" in opposition because no one should ever be near the pad when fueling takes place, which is true internationally. On December 9, he wrote a letter to Gerstenmaier, NASA's Associate Administrator for Human Exploration and Operations, expressing those concerns.

En résumé, la commission s'oppose unanimement à une procédure de remplissage qu débuterait 30mn avant le tir, avec des astronautes à bord.

Avec le système d'éjection de la capsule en cas d'anomalie, les astronautes seraient certainement plus en sécurité pendant le remplissage que toute l'équipe chargé d'installer des astronautes au dessus d'une fusée remplie!
Enfin, c'est mon avis.

NON MAIS : ils n'interdisent pas l'utilisation du LOX sur-refroidi ?

on rêve :lolnasa:

MrFrame a écrit:Avec le système d'éjection de la capsule en cas d'anomalie, les astronautes seraient certainement plus en sécurité pendant le remplissage que toute l'équipe chargé d'installer des astronautes au dessus d'une fusée remplie!
Enfin, c'est mon avis.

Et si la passerelle d’accès a la capsule n'est pas rétracté !! tu faits comment .... un gros Boom !!!!
faut voir a quelle moment ils remplissent et retirent la passerelle

josé a écrit:NON MAIS : ils n'interdisent pas l'utilisation du LOX sur-refroidi ?

on rêve :lolnasa:

D'autant que pour un vol en LEO à destination de l'ISS, la quantité d'ergols "refroidis normalement" ne serait-elle pas suffisante ? Et pour les vols habités, il resterait l'éventualité de renoncer à la récupération du premier étage, ce qui permettrait de "pousser plus longtemps" dans la phase initiale du vol sans se soucier d'économiser un reliquat.

Mais cela serait contraire à la stratégie qu'on peut subodorer de Space X, qui préfère * un protocole de tir unique quelle que soit la mission : ergols sur-refroidis, remplissage "au dernier moment" lié à cette technique, et récupération systématique des premiers étages.
* c'est un sacro-saint modèle économique sans lien avec la technique qui peut s'adapter dans ce cas précis

Space X saura-t'il mettre de l'eau "dans son vin" et répondre aux exigences du vol habité qu'ils découvrent ? Cela parait un veto ferme de la NASA en tout cas.

fab37toto a écrit:Et si la passerelle d’accès a la capsule n'est pas rétracté !! tu faits comment .... un gros Boom !!!!
faut voir a quelle moment ils remplissent et retirent la passerelle

Tu penses que des astronautes auraient eu le temps d'enlever leur harnais de sécurité, sortir de la capsule et s'éloigner suffisamment, lors d'un incident du type de celui du 1er septembre ?
Il me parait plus sûr de retirer la passerelle avant de commencer le remplissage et d'armer le système d'éjection.

Et si jamais la décision d’évacuer la capsule devait être prise, la passerelle peut revenir en quelques secondes seulement (comme s'était le cas pour le shuttle dans les derniers instants du compte à rebours, une fois que la passerelle s'était retirée), le temps de défaire les harnais et d'ouvrir la trappe d'accès.

MrFrame a écrit:Avec le système d'éjection de la capsule en cas d'anomalie, les astronautes seraient certainement plus en sécurité pendant le remplissage que toute l'équipe chargé d'installer des astronautes au dessus d'une fusée remplie!
Enfin, c'est mon avis.

Mouais, il me semble qu'avant de s'installer dans la capsule et que son écoutille soit verrouillée, les astronautes font partie de "l'équipe" qui se ballade sur le pas de tir, prend l'ascenseur, et utilise la passerelle d'accès.
Commencer leur installation, puis tout évacuer avant de commencer à remplir .... c'est aussi contraire aux règles habituelles de sécurité. Et AMHA .... peu probable qu'on y déroge pour satisfaire le "modèle économique" de Space X.

Je ne sais pas si on va demander leur avis aux astronautes, et on ne le saura pas car ils ont de toute façon un devoir de réserve .... mais une procédure "normale" de lancement c'est déjà dangereux et stressant malgré tout l'entrainement, alors la roulette russe façon Space X ......

MrFrame a écrit:Avec le système d'éjection de la capsule en cas d'anomalie, les astronautes seraient certainement plus en sécurité pendant le remplissage que toute l'équipe chargé d'installer des astronautes au dessus d'une fusée remplie!
Enfin, c'est mon avis.

On peut voir les choses de deux façons: un étage déjà rempli et dans une configuration fluide et pneumatique stable (avec process de topping en cours) est intrinsèquement plus safe qu'un étage en cours de remplissage avec des phases dynamiques en cours.

Par contre, c'est vrai qu'on expose moins de personnes aux risques en faisant monter les astronautes dans un lanceur vide et que tout le personnel de service est évacué pour les remplissages.

Sam 29 Oct 2016 - 23:40

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