La causa principale era una valvola del propellente per il motore Merlin che era lenta a rispondere, quindi il motore aveva troppa potenza negli ultimi secondi. Ciò fa sì che il fondo del palco abbia una velocità laterale maggiore di quanto dovrebbe, quindi supera la posizione verticale.

Il tweet fa riferimento a "biprop" (bi-propellente) e l'unico motore sul palco che si qualifica per questo è il Merlin. I propulsori nella parte superiore del palco sono a gas freddo (azoto), quindi monopropellenti.

Tutto questo è basato su un tweet di Elon Musk che da allora è stato cancellato. Spero che SpaceX pubblichi un account più dettagliato prima o poi.

Modifica 27 giugno 2015 :
SpaceX ha pubblicato un account più dettagliato:

che controllava la discesa ha avuto successo, ma circa 10 secondi prima dell'atterraggio, una valvola che controllava la potenza del motore del razzo (spinta) ha temporaneamente smesso di rispondere ai comandi con la rapidità prevista. Di conseguenza, ha rallentato pochi secondi dopo il comando e, con il razzo che pesa circa 67.000 libbre e viaggia a quasi 200 mph a questo punto, pochi secondi possono essere un tempo molto lungo. Con l'acceleratore essenzialmente bloccato su "alto" e il motore acceso più a lungo del previsto, il veicolo ha perso temporaneamente il controllo e non è stato in grado di riprendersi in tempo per l'atterraggio, fino a ribaltarsi.

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L'analisi post-lancio ha confermato che la valvola a farfalla è l'unica causa di questo atterraggio duro. Il team ha apportato modifiche per aiutare a prevenire ed essere in grado di riprendersi rapidamente da problemi simili per il prossimo tentativo, che sarà al nostro prossimo lancio: l'ottava missione di carico Falcon 9 e Dragon sulla stazione spaziale, attualmente prevista per questa domenica (28 giugno 2015 - Hobbes).

La pagina include anche un video più lungo dell'atterraggio.

La certezza che il concetto attuale sia fattibile e sufficientemente affidabile da fornire riusabilità si basa su un unico precedente. Questo è il lander sperimentale Xombe, un veicolo con la stessa disposizione di controllo ma dimensioni, dimensioni e profilo di volo completamente diversi. Poche figure chiave sono comuni per due progetti, tra cui Lars Blackmore è un ingegnere SpaceX coinvolto nello stesso progetto G-FOLD.

L'unico atterraggio verticale eseguito con successo di un grande razzo è McDonnell Douglas (acquisito da Boeing nel 1997 ) utilizzano un concetto diverso: regolazione differenziale di quattro motori principali. Guarda quale differenza 20 anni fa!

DC-X Flight 8

La causa principale identificata come un ritardo della valvola del propellente non è un rapporto ufficiale, ma solo un twit, un chiaro PR. Elon Musk è un geniale comunicatore che fornisce spiegazioni comprensibili di tutto. Dall'altra prospettiva, l'hardware difettoso appare insolitamente frequente nei veicoli sperimentali di SpaceX tenendo presente la mancanza di tali problemi nel Falcon 9 di grande successo (come LV sacrificabile). Quindi la narrativa su un certo ritardo delle valvole non dovrebbe essere presa molto sul serio.

Quindi la risposta sarebbe: Sì, l'atterraggio del CRS-6 non è riuscito a causa di "un difetto concettuale". La perdita di efficienza dei controlli aerodinamici a bassa velocità non è nemmeno la causa principale ma ha contribuito a problemi ripetitivi.

Sfortunatamente, alla discesa terminale l'efficienza qualsiasi superficie di controllo aerodinamica diminuisce drasticamente a causa della bassa velocità (sotto i 60 m / s sono inadeguati). Mentre i controlli aerodinamici avevano perso la loro efficienza, i disturbi aerodinamici causati dalla prossimità della superficie - turbolenza e gradiente del vento rimangono significativi a causa dell'ampia area della piattaforma del booster e delle gambe dispiegate (immagine di riferimento).

I grafici dei movimenti angolari tracciati da Rhett Allain dal video del crash del 13 aprile mostrano un modello classico di sistema dinamicamente instabile - un'oscillazione con ampiezza esponenzialmente crescente. Un'immagine molto simile può essere ricostruita dal video di notte nebbiosa del primo atterraggio violento della chiatta.

Principale sospettato La causa principale di due allo stesso modo i fallimenti dovrebbero essere diversi. Il principale sospettato è il controllo dell'assetto single-ended all'avvicinamento finale.

Razzo ben temperato Il controllo del volo del razzo mediante un singolo punto che vettorizza la fiducia del suo motore principale è stato sviluppato prima della seconda guerra mondiale principalmente da Goddard e Von Braun. Uno dei problemi di tale disposizione è la sfida del requisito di mantenere due variabili (rotazione e traslazione) da parte di un singolo effettore (fiducia vettoriale). La metafora del bilanciamento di un bastone (nel mezzo di una tempesta di vento) è infatti un modello fisico del sistema.

tipica stabilizzazione angolare / laterale [dal libro di testo russo del 1990]

Una soluzione accettabile è stata perfezionata durante lo sviluppo di missili intercontinentali applicando la teoria del controllo automatico emergente di quei giorni. L'idea di base è separare i canali di controllo in base alla sua risposta in frequenza. La stabilizzazione dell'assetto ha la priorità e il sistema di guida reagisce più velocemente per correggere la posizione angolare (alta frequenza). I movimenti laterali vengono corretti in modo relativamente lento (bassa frequenza) regolando la traiettoria di volo durante l'ascesa. I moderni computer di volo applicano algoritmi adattivi e predittivi per regolare la risposta della guida durante le mutevoli condizioni di volo. Tuttavia, il principio di base rimane lo stesso.

Una tipica risposta in frequenza di un grande razzo "ben sintonizzato" è mostrata nella tabella sottostante (che vola normalmente verso l'alto). Notare la reazione lenta sui movimenti del centro di massa.

Movimenti del centro di massa 0,01 -: - 0,03 Hz

Movimenti angolari 0,1 -: - 0,3 Hz

Carburante slosh 0,5 -: - 1,5 Hz

Modalità di elasticità del corpo 2 -: - 15 Hz

Esitazione mortale Il tentativo di utilizzare lo stesso trucco facendo volare il grande razzo al momento ha un successo limitato. Funziona principalmente su veicoli leggeri, fuori dall'atmosfera densa o volando lentamente.

Al contrario, del lancio orbitale, l'atterraggio puntuale imponeva rigide limitazioni alla deriva laterale. Pertanto, la manovra laterale è diventata una priorità assoluta e ha costretto una risposta più rapida. A causa della frequenza ravvicinata, il feedback laterale interferisce con il canale pitch / yaw. In senso figurato, il computer di guida oscilla tra priorità contraddittorie: stabilità dell'atteggiamento e deviazione orizzontale.

Volando all'indietro il razzo ha eseguito la manovra di deviazione in un modo un po 'perverso - da destabilizzare di proposito il booster inclinandolo nella direzione desiderata e quindi rialzandolo. Quella manovra complicata inserisce un grande swing che difficilmente può essere scaricato dal razzo ottimizzato per un profilo di volo molto diverso.

Problema di parcheggio parallelo Un altro problema del veicolo che tenta di atterrare indietro con lo stesso mezzo usando durante l'ascesa sta invertendo la posizione dei controlli di fiducia bloccati. I controlli diventano davanti per quanto riguarda il rilevamento del volo durante la discesa. Le caratteristiche dello sterzo cambiano drasticamente in questo modo. Anche il movimento completamente prevedibile di un'auto è versatile (e più stabile) quando si guida in avanti con le ruote sterzanti anteriori. Un parcheggio parallelo che guida in avanti è una semplice analogia di ciò che il razzo a decollo verticale sta cercando di fare. La parte superiore del corpo cilindrico alto è in ritardo rispetto alle intenzioni di guida a causa dello scarico aerodinamico.

Ritorno agli anni Sessanta I veicoli di lancio contemporanei sono rigorosamente ottimizzati per lo stress assiale durante il lancio verticale. Sebbene ogni tentativo di utilizzare un sistema sviluppato e perfezionato per uno scopo specifico (salita verticale) per uno completamente diverso (discesa verticale), sicuramente affronterà ancora una volta i problemi di base già risolti durante lo sviluppo dell'uso primario. Per consentire l'atterraggio verticale puntuale, i razzi progettati per volare contro il bersaglio o per lanciare veicoli spaziali dovranno ripensare e possibilmente risolvere i problemi di base del volo propulsivo per soddisfare i nuovi requisiti emersi.

Riferimento: 1. Un articolo sul progetto G-FOLD. Puoi scoprire come funziona il controllo single-ended durante la pratica. TEST DI VOLO DI TRAIETTORIE CALCOLATI DA G-FOLD: ALGORITMO DI GUIDA ALLE GRANDI DIVERTENZE OTTIMALI DEL CARBURANTE PER L'ATTERNO PLANETARIO