MICHOUD ASSEMBLY FACILITY, NEW ORLEANS, LA - Η NASA μόλις ολοκλήρωσε τη συγκόλληση του πρώτου ρεζερβουάρ καυσίμου για τον τεράστιο διαστημικό πύραυλο Space Launch System (SLS) της Αμερικής που βρίσκεται υπό ανάπτυξη - και το Space Magazine είχε μια αποκλειστική προσεκτική ματιά στο υγρό υδρογόνο ( LH2) δοκιμαστική δεξαμενή λίγο μετά τη γέννησή της, καθώς και η πρώτη δεξαμενή πτήσης, κατά τη διάρκεια περιοδείας στη μονάδα παραγωγής πυραύλων της Νέας Ορλεάνης της NASA την Παρασκευή 22 Ιουλίου, λίγο μετά την ολοκλήρωση της λειτουργίας συναρμολόγησης ορόσημων.
«Μόλις ολοκληρώσαμε τη συγκόλληση του πρώτου προϊόντος δεξαμενής πιστοποίησης υγρού υδρογόνου…. και βρίσκονται στη μέση της παραγωγής συγκόλλησης της πρώτης δεξαμενής υλικού πτήσης υγρού υδρογόνου [για SLS-1] στο μεγάλο συγκολλητή του Κέντρου Κατακόρυφης Συνέλευσης! " εξήγησε ο Patrick Whipps, NASA SLS Stages Element Manager, σε μια αποκλειστική περιοδεία υλικού και συνέντευξη με το Space Magazine στις 22 Ιουλίου 2016 στο Michoud Assembly Facility (MAF) της NASA στη Νέα Ορλεάνη.
«Κυριολεκτικά βάζουμε επιτέλους το υλικό πυραύλων SLS εδώ. Και τα πέντε στοιχεία για να συνδυάσουν τα στάδια SLS [στο Michoud]. "
Αυτή η πρώτη πλήρως συγκολλημένη δεξαμενή υγρού υδρογόνου SLS είναι γνωστή ως «άρθρο δοκιμής πιστοποίησης» και συναρμολογήθηκε χρησιμοποιώντας βασικά τα ίδια συστατικά και διαδικασίες επεξεργασίας με μια πραγματική δεξαμενή πτήσης, λέει ο Whipps.
«Μόλις ολοκληρώσαμε το προϊόν της δεξαμενής πιστοποίησης υγρού υδρογόνου και το σηκώσαμε από τη μηχανή συγκόλλησης και το βάλουμε σε μερικές βάσεις. Θα το βάλουμε σε ένα πρόσφατα σχεδιασμένο άρθρο μεταφορέα καρότσι την επόμενη εβδομάδα για να το μεταφέρουμε με ασφάλεια και αξιοπιστία για περαιτέρω εργασία. "
Και η συγκόλληση της δεξαμενής πτήσης υγρού υδρογόνου κινείται καλά.
«Θα είμαστε πλήρεις με όλη τη συγκόλληση δεξαμενών πτήσης πυρήνα SLS στο VAC μέχρι τα τέλη Σεπτεμβρίου», πρόσθεσε ο Jackie Nesselroad, διευθυντής SLS Boeing στο Michoud. "Εμφανίζεται πολύ γρήγορα!"
«Η συγκόλληση του μπροστινού θόλου στο βαρέλι 1 στη δεξαμενή πτήσης υγρού υδρογόνου έχει ολοκληρωθεί. Και κάνουμε δοκιμές υπερήχων φάσης τώρα! "
Το SLS είναι ο ισχυρότερος ενισχυτής που έχει δει ακόμη και ο κόσμος και μια μέρα σύντομα θα ωθήσει τους αστροναύτες της NASA στην κάψουλα του πληρώματος του οργανισμού Orion σε συναρπαστικές αποστολές εξερεύνησης σε προορισμούς βαθιού διαστήματος, όπως η Σελήνη, οι αστεροειδείς και ο Άρης - που ξεκινούν περισσότερο από ό, τι οι άνθρωποι ποτέ πριν !
Το LH2 «άρθρο δοκιμής προσόντων» συγκολλήθηκε μαζί χρησιμοποιώντας τον μεγαλύτερο συγκολλητή στον κόσμο - γνωστό ως Vertical Assembly Center, ή VAC, στο Michoud.
Και είναι ένας γίγαντας! - μήκους περίπου 130 ποδιών και διαμέτρου 27,6 ποδιών (8,4 μ.).
Δείτε τις αποκλειστικές φωτογραφίες από κοντά μου που καταγράφουν την πρόσφατα ολοκληρωμένη δεξαμενή ως τα πρώτα μέσα που επισκέφτηκαν την πρώτη δεξαμενή SLS. Είδα τη μεγάλη δεξαμενή λίγο μετά ανυψώθηκε προσεκτικά από τον οξυγονοκολλητή και τοποθετήθηκε οριζόντια σε μια βάση αποθήκευσης στο εργοστάσιο του Michoud.
Η ολοκλήρωση της συναρμολόγησής της μετά από χρόνια σχολαστικού σχεδιασμού και σκληρής δουλειάς ανοίγει το δρόμο για να επιτρέψει την πρώτη δοκιμαστική έναρξη του SLS heavy lifter το φθινόπωρο του 2018 από το Kennedy Space Center (KSC) στη Φλόριντα.
Το άρθρο ποιοτικού τεστ είναι ο άμεσος πρόδρομος του πραγματικού πρώτου δοχείου πτήσης LH2 που τώρα συγκολλάται.
«Θα ολοκληρώσουμε τη συγκόλληση των δεξαμενών πτήσης υγρού υδρογόνου και υγρού οξυγόνου έως τον Σεπτέμβριο», δήλωσε ο Whipps στο Space Magazine.
Οι τεχνικοί συναρμολόγησαν τη δεξαμενή LH2 τροφοδοτώντας τα μεμονωμένα μεταλλικά εξαρτήματα στη γιγαντιαία μηχανή «Welding Wonder» της NASA - όπως είναι γνωστά στοργικά - στο Michoud, δημιουργώντας έτσι μια άκαμπτη δομή ύψους 13 ορόφων.
Η συγκόλληση μόλις ολοκληρώθηκε την περασμένη εβδομάδα στη μαζική ασημένια δομή. Αφαιρέθηκε από τον οξυγονοκολλητή VAC και τοποθετήθηκε οριζόντια σε λίκνο.
Παρακολούθησα καθώς η ομάδα ήταν ήδη σκληρή στη δουλειά κατασκευάζοντας την πρώτη δεξαμενή αντικειμένων πτήσης υγρού υδρογόνου στο VAC, ακριβώς δίπλα στη δεξαμενή προσόντων που στηρίζεται στο πάτωμα.
Η συγκόλληση του άλλου μεγάλου ρεζερβουάρ καυσίμου, η πιστοποίηση υγρού οξυγόνου (LOX) και οι δεξαμενές ειδών πτήσης θα ακολουθήσουν γρήγορα μέσα στο εντυπωσιακό μηχάνημα «Welding Wonder», εξήγησε ο Nesselroad.
Οι δεξαμενές LH2 και LOX κάθονται το ένα πάνω στο άλλο μέσα στο εξωτερικό δέρμα του SLS.
Το βασικό στάδιο SLS - ή το πρώτο στάδιο - αποτελείται κυρίως από δεξαμενές αποθήκευσης υγρού υδρογόνου και κρυογονικού υγρού οξυγόνου που αποθηκεύουν τα προωθητικά πυραύλων σε εξαιρετικά ψυχρές θερμοκρασίες. Η Boeing είναι ο κύριος εργολάβος για το βασικό στάδιο SLS.
Για να αποδείξει ότι οι νέες μηχανές συγκόλλησης θα λειτουργούσαν όπως σχεδιάστηκε, η NASA επέλεξε «μια φιλοσοφία συναρμολόγησης 3 σταδίων», εξήγησε ο Whipps.
Οι μηχανικοί πρώτα «συγκολλημένα αντικείμενα εμπιστοσύνης για καθένα από τα τμήματα της δεξαμενής» για να αποδείξουν τις τεχνικές συγκόλλησης «και να καθορίσουν μια καμπύλη μάθησης για την ομάδα και να δοκιμάσουν το λογισμικό και τα νέα εργαλεία συγκόλλησης. Μάθαμε πολλά από τα άρθρα εμπιστοσύνης συγκόλλησης! "
«Στα τακούνια αυτού που ακολούθησε τα προσόντα συγκόλλησης άρθρα» για δοκιμή φορτίων δεξαμενών.
«Τα άρθρα προσόντων είναι τόσο« πτήσης »όσο μπορούμε να τα πάρουμε! Με την προσδοκία ότι εξακολουθούν να υπάρχουν κάποιες αλλαγές. "
"Και τελικά αυτό οδηγεί στη συγκόλληση παραγωγής υλικού πτήσης και στην κατασκευή των πραγματικών δεξαμενών μονάδων πτήσης για εκτόξευση."
"Όλα τα άρθρα εμπιστοσύνης και το άρθρο πιστοποίησης LH2 είναι ολοκληρωμένα!"
Ποιο είναι το επόμενο βήμα για τη δεξαμενή LH2;
Η δεξαμενή του αντικειμένου δοκιμής θα είναι εξοπλισμένη με ειδικούς αισθητήρες και προσομοιωτές συνδεδεμένους σε κάθε άκρο για να καταγράφουν δέσμες σημαντικών μηχανολογικών δεδομένων, επεκτείνοντάς το έτσι σε μήκος περίπου 185 πόδια.
Στη συνέχεια, θα φορτωθεί στην φορτηγίδα Pegasus και θα αποσταλεί στο Διαστημικό Κέντρο Πτήσης Marshall της NASA στο Huntsville της Αλαμπάμα, για δοκιμή δομικών φορτίων σε μία από τις δύο νέες δοκιμαστικές βάσεις που βρίσκονται υπό κατασκευή για τις δεξαμενές. Οι δοκιμές γίνονται για να αποδείξουν ότι οι δεξαμενές μπορούν να αντέξουν τις ακραίες πιέσεις του διαστημικού πτήσης και να μεταφέρουν με ασφάλεια τους αστροναύτες μας στο διάστημα.
«Κατασκευάζουμε τους προσομοιωτές για κάθε ένα από τα στοιχεία SLS τώρα για καταστροφικές δοκιμές - για αποστολή στο Marshall. Θα δοκιμάσει όλους τους τρόπους άγχους και, τέλος, σε αποτυχία να δει τα περιθώρια της διαδικασίας. "
Το βασικό στάδιο SLS βασίζεται στην κληρονομιά από το Πρόγραμμα Διαστημικών Μεταφορών της NASA και βασίζεται στην Εξωτερική Δεξαμενή του αεροδρομίου (ET). Και οι 135 μονάδες πτήσης ET κατασκευάστηκαν στο Michoud κατά τη διάρκεια του τριάντα ετών προγράμματος μεταφοράς από τον Lockheed Martin.
«Εξοικονομήσαμε δισεκατομμύρια δολάρια και χρόνια αναπτυξιακής προσπάθειας εναντίον ξεκινώντας από ένα καθαρό σχέδιο χαρτιού, λαμβάνοντας πτυχές του λεωφορείου… και δημιουργήσαμε μια γενική δομή τύπου εξωτερικής δεξαμενής - με τα εμπρόσθια αεροηλεκτρονικά στην κορυφή και το περίπλοκο τμήμα κινητήρα με 4 κινητήρες (έναντι 3 για μεταφορά) στο κάτω μέρος », εξηγεί ο Whipps.
«Αυτό είναι πραγματικά ένα θαύμα μηχανικής όπως το External Tank - με τη δύναμή του που είχε και με το βάρος που έκανε. Εάν κάνατε το ET μας το ισοδύναμο ενός δοχείου οπτάνθρακα, το πάχος μας ήταν περίπου το 1/5 ενός δοχείου οπτάνθρακα. "
«Είναι μια τεράστια δουλειά μηχανικής. Όμως, οι πιέσεις των ullage στις δεξαμενές LOX και LH2 είναι σημαντικά μεγαλύτερες και τα συστήματα που τρέχουν στο πλάι της δεξαμενής SLS είναι πολύ πιο εξελιγμένα. Είναι πολύ πιο περίπλοκο με τις γραμμές τροφοδοσίας από ό, τι κάναμε για το ET. Αλλά παρουσιάσαμε τις πτυχές και τα σχέδια που μας άφησαν να εξοικονομήσουμε χρόνο και χρήμα και ξέραμε ότι ήταν αποτελεσματικά και αξιόπιστα. "
Το βασικό στάδιο SLS αποτελείται από πέντε κύριες κατασκευές: την εμπρόσθια φούστα, τη δεξαμενή υγρού οξυγόνου (LOX), τη δεξαμενή, τη δεξαμενή υγρού υδρογόνου (LH2) και το τμήμα κινητήρα.
Οι δεξαμενές LH2 και LOX τροφοδοτούν τα κρυογονικά προωθητικά στο τμήμα πρόωσης κινητήρα πρώτου σταδίου που τροφοδοτείται από ένα κουαρτέτο κινητήρων RS-25 - τροποποιημένους κύριους κινητήρες διαστημικού λεωφορείου (SSME) - και ένα ζευγάρι ενισχυμένων ενισχυτών πυραύλων πέντε τμημάτων (SRBs) προήλθε επίσης από τους ενισχυτές τεσσάρων τμημάτων.
Οι δεξαμενές συναρμολογούνται ενώνοντας εξαρτήματα θόλου, δακτυλίου και βαρελιού που είχαν κατασκευαστεί στο παρελθόν στο Κέντρο κάθετης συναρμολόγησης με μια διαδικασία γνωστή ως συγκόλληση ανάδευσης τριβής. Οι δακτύλιοι συνδέονται και παρέχουν ακαμψία μεταξύ των θόλων και των βαρελιών.
Η δεξαμενή LH2 είναι το μεγαλύτερο σημαντικό μέρος του βασικού σταδίου SLS. Διατηρεί 537.000 γαλόνια υπερψυγμένου υγρού υδρογόνου. Αποτελείται από 5 βαρέλια, 2 θόλους και 2 δακτυλίους.
Η δεξαμενή LOX κρατά 196.000 λίρες υγρού οξυγόνου. Συναρμολογείται από 2 βαρέλια, 2 θόλους και 2 δακτυλίους και έχει μήκος πάνω από 50 πόδια.
Το υλικό κατασκευής των δεξαμενών έχει αλλάξει σε σύγκριση με το ET.
«Οι δεξαμενές είναι κατασκευασμένες από υλικό που ονομάζεται κράμα αλουμινίου 2219», δήλωσε ο Whipps. «Είναι ένα κράμα αεροδιαστημικής που χρησιμοποιείται παντού με λίγο χαλκό αλλά όχι λίθιο, σε αντίθεση με τις δεξαμενές ET superlightweight που χρησιμοποιούν αλουμίνιο 2195. Το 2219 υπήρξε επιτυχημένη ιστορία για τη συγκόλληση. Αυτό το κράμα είναι βαρύτερο, αλλά δεν επηρεάζει το δυναμικό μας ωφέλιμου φορτίου. "
«Οι δεξαμενές είναι η μόνη μη συγκολλημένη κατασκευή. Είναι βιδωμένα μαζί και τα κατασκευάζουμε επίσης. Είναι πολύ βαρύτερο και παχύτερο. "
Συνολικά, ο πυρήνας του πυρήνα SLS έχει ύψος πάνω από 212 πόδια (64,6 μέτρα) και έχει διάμετρο 27,6 πόδια (8,4 μέτρα).
Το Vehicle Assembly Center της NASA είναι το μεγαλύτερο ρομποτικό εργαλείο συγκόλλησης στον κόσμο. Οι θόλοι και τα βαρέλια συναρμολογούνται από μικρότερα πάνελ και εξαρτήματα κομματιών χρησιμοποιώντας άλλα ειδικά ρομποτικά μηχανήματα συγκόλλησης στο Michoud.
Το συνολικό βάρος ολόκληρου του κεντρικού σταδίου είναι 188.000 κιλά και 2,3 εκατομμύρια λίβρες όταν είναι πλήρως φορτωμένο με προωθητικό. Το κενό ET ζύγιζε περίπου 55.000 λίρες.
Λαμβάνοντας υπόψη ότι ολόκληρο το Shuttle ET είχε μήκος 154 πόδια, η δεξαμενή LH2 μήκους 130 ποδιών από μόνη της δεν είναι πολύ μικρότερη και δίνει προοπτική για το πόσο μεγάλο είναι πραγματικά ως το μεγαλύτερο ρεζερβουάρ καυσίμων πυραύλων που κατασκευάστηκε ποτέ.
"Μέχρι στιγμής όλα τα μέρη του πυραύλου SLS έρχονται καλά."
«Το εργατικό δυναμικό της Michoud SLS ανέρχεται σε 1000 έως 1500 άτομα μεταξύ της NASA και των εργολάβων.»
Κάθε δεξαμενή καυσίμου που συγκολλάται από τώρα και στο εξής μετά από αυτήν τη σειρά εμπιστοσύνης και πιστοποίησης δεξαμενές LOX και LH2 θα είναι πραγματικές δεξαμενές ειδών πτήσης για εκτοξεύσεις SLS.
«Δεν υπάρχουν σχέδια για συγκόλληση άλλης δεξαμενής προσόντων μετά από αυτό», μου επιβεβαίωσε ο Nesselroad.
Τι είναι μπροστά για το βασικό στάδιο SLS-2;
"Αρχίζουμε να κατασκευάζουμε τα δεύτερα αεροσκάφη SLS τον Οκτώβριο του τρέχοντος έτους - 2016!" Ο Nesselroad δήλωσε.
Ο μεγαλύτερος οξυγονοκολλητής στον κόσμο σχεδιάστηκε ειδικά για να κατασκευάσει το βασικό στάδιο του πιο ισχυρού πυραύλου στον κόσμο - το SLS της NASA.
Ο οξυγονοκολλητής Vertical Assembly Center άνοιξε επίσημα για επιχειρήσεις στο Michoud Assembly Facility της NASA στη Νέα Ορλεάνη την Παρασκευή, 12 Σεπτεμβρίου 2014.
Ο διαχειριστής της NASA Charles Bolden ήταν προσωπικά διαθέσιμος για την τελετή κοπής κορδέλας στη βάση του τεράστιου οξυγονοκολλητή VAC.
Ο υπερσύγχρονος γίγαντας συγκόλλησης έχει ύψος 170 πόδια και πλάτος 78 πόδια. Συμπληρώνει το πακέτο εργαλείων συγκόλλησης παγκόσμιας κλάσης που χρησιμοποιείται για τη συναρμολόγηση διαφόρων κομματιών του βασικού σταδίου SLS, συμπεριλαμβανομένων των θόλων, των δακτυλίων και των βαρελιών που έχουν προηγουμένως κατασκευαστεί.
Η παρθενική δοκιμαστική πτήση του SLS / Orion στοχεύει το αργότερο τον Νοέμβριο του 2018 και θα διαμορφωθεί στην αρχική της διαμόρφωση Block 1 70 μετρικών τόνων (77 τόνων) με ώθηση απόδοσης 8,4 εκατομμυρίων λιρών - πιο ισχυρή από τη NASA Πύραυλος προσγείωσης Κρόνου V.
Παρόλο που η πτήση SLS-1 το 2018 θα ξεβιδωθεί, η NASA σκοπεύει να ξεκινήσει αστροναύτες στην αποστολή SLS-2 / EM-2 που έχει προγραμματιστεί για το χρονικό πλαίσιο 2021 έως 2023.
Οι ακριβείς ημερομηνίες έναρξης εξαρτώνται πλήρως από τον προϋπολογισμό που λαμβάνει η NASA από το Κογκρέσο και ποιος εκλέγεται Πρόεδρος στις εκλογές του Νοεμβρίου 2016 - και αν διατηρούν ή τροποποιούν τους στόχους της NASA.
«Εάν μπορούμε να διατηρήσουμε την εστίασή μας και να συνεχίσουμε να ανταποκρίνονται στα χρονοδιαγράμματα, τους προϋπολογισμούς και την υπόσχεση για αυτό που έχουμε, νομίζω ότι έχουμε ένα πολύ ικανό όραμα που πραγματικά κινεί το έθνος πολύ μπροστά στην κίνηση του ανθρώπου παρουσία στο διάστημα », δήλωσε ο William Gerstenmaier, αναπληρωτής διαχειριστής της Διεύθυνσης της Αποστολής Ανθρώπινης Εξερεύνησης και Επιχειρήσεων στα κεντρικά γραφεία της NASA στην Ουάσινγκτον, κατά τη διάρκεια της ενημέρωσης μετά τα τεστ QM-2 SRB στη Γιούτα τον περασμένο μήνα.
«Αυτό είναι ένα πολύ ικανό σύστημα. Δεν είναι κατασκευασμένο για μία ή δύο πτήσεις. Είναι στην πραγματικότητα χτισμένο για πολλές δεκαετίες χρήσης που θα μας επιτρέψουν να επιτρέψουμε τελικά στους ανθρώπους να πάνε στον Άρη τη δεκαετία του 2030 ».
Μείνετε συντονισμένοι εδώ για τις συνεχείς ειδήσεις της Γης και της Πλανητικής επιστήμης και των ανθρώπινων διαστημικών πτήσεων.
………….
Μάθετε περισσότερα για το όχημα πληρώματος SLS και Orion, την εκτόξευση πυραύλων SpaceX CRS-9, ISS, ULA Atlas και Delta, Juno at Jupiter, Orbital ATK Antares & Cygnus, Boeing, Space Taxis, Mars rovers, αποστολές της NASA και πολλά άλλα στην επικείμενη προσέγγιση του Ken εκδηλώσεις:
27-28 Ιουλίου: «Κυκλοφορία ULA Atlas V NRO Spysat στις 28 Ιουλίου, εκκίνηση SpaceX στο ISS σε CRS-9, SLS, Orion, Juno στο Jupiter, ULA Delta 4 Heavy NRO κατάσκοπος δορυφόρου, εμπορικό πλήρωμα, το Curiosity εξερευνά τον Άρη, τον Πλούτωνα και άλλα , "Kennedy Space Center Quality Inn, Titusville, FL, βράδια