真空専用エンジンの再使用:人類未踏の領域へ:そもそも本番機はステンなのかあ?
2020-09-08


真空専用エンジンの再使用:人類未踏の領域へ:そもそも本番機はステンなのかあ?


厳密には、そうとは言えないのかも知れない。

スペースシャトルやXー37Bでは、真空中のみで作動するエンジン(OMSとか)が再使用されているし、シャトルのメインエンジンは、専用ではないかもしれないが真空中で作動している。

しかし、まあ、打ち上げロケットの2段目以降に使われる真空中作動に特化したメインエンジンが回収されて再使用されるという話は、たぶん、史上初になるに違いない。

(SpaceXは、Starship用のRaptor真空エンジンバリアントの最初のコピーのテストを開始します)
[URL]

それがどーしたということなんだが、品質管理や設計の最適化という観点から、浮沈子的には注目している。

回収して現物をつぶさに調べ、過剰品質や逆に破損しやすい部分を特定したり、それらを改善して最適化することができるからな。

更には、そのプロセスを繰り返して、耐久性、信頼性の向上につなげることもできる。

通常の工業製品は、そうして生産管理されているわけで、別に目新しい話じゃない。

従来、使い捨てにしていたロケットを、再使用することによって、当たり前の生産プロセスに持ち込むだけの話なわけだ。

失敗すれば損失が大きい打ち上げロケット(概ねロケットの値段より高いペイロードを積んでたりするしな)の場合、どうしても過剰品質になりがちなわけで、それが使い捨てと相まってコストの増加につながっている。

いや、使い捨てにするから、耐久性を抑えてコスト削減になっているということもあるかも知れない。

いずれにしても、使い捨てにせずに、再使用できるものならそれに越したことはないのだ。

従来は、回収手段が限られていて、再使用するためのコストもかさんでしまい、耐久性の向上自体もマイナスにしか作用しなかったかもしれない。

じゃあ、何回くらい再使用すれば適性なのかという話もある。

材料特性や応力との関係、熱や振動による脆化、化学的変化などなど、考慮すべき点は多い。

部品のコストと、再使用に当たっての検査やメンテナンスコストも考慮する必要がある。

メンテするなら、換えちまった方が安いということなら、その方が早い。

ベンツのプロペラシャフトに噛ませてあったコンパニオンプレートの話を思い出すな。

わざと壊れやすい部品を入れて、そこが集中的に壊れるようにして、劣化を見て交換し、システム全体の長寿命化を図る。

もちろん、それだけが対応方法ではないだろうけど、機械の王国時代の発想としては秀逸と感じる。

全部がちがちに作ってしまって、壊れる時は何の前ぶれもなく、壊滅的に壊れるというのはマズい。

最悪、壊れても、安全側に壊れてくれた方がいい。

タイヤのパンクとかは、操縦可能なレベルで空気が抜けて、事故に繋がらないように起こるのがいい。

301ステンレス鋼から、304Lステンレス鋼に変えようとしているスターシップは、その辺りを狙っているのかも知れない(ド派手な爆発を見られなくなるのは寂しいけどな)。

神ならぬ人の作りしものは、必ず壊れる。

それは、おそらく真理だ。

自然の在り様に手を加え、身勝手に神の造形を弄れば、それは禍となって自らに降りかかるのだ。

人間の知恵が未熟であるだけではなく、自然に手を加えるということの本質に係ることだからな。

遺伝子を弄り、放射線耐性や無重力耐性を上げようとかしても、そう上手くはいかないだろう。

どこかで、手痛いしっぺ返しを食らうことになる。


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[宇宙]

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