MICHOUD ASSEMBLY FACILITY, NOWY ORLEAN, LA - NASA właśnie zakończyła spawanie pierwszego zbiornika paliwa dla obecnie opracowywanej kosmicznej rakiety kosmicznej Space SLA (SLS) - a Space Magazine z bliska przyglądała się ciekłemu wodórowi ( LH2) zbiornik testowy wkrótce po jego narodzinach, a także pierwszy czołg lotniczy, podczas wycieczki po fabryce rakiet NASA w Nowym Orleanie w piątek, 22 lipca, wkrótce po zakończeniu montażu kamienia milowego.
„Właśnie zakończyliśmy spawanie pierwszego artykułu na temat zbiornika na ciekły wodór… i są w trakcie produkcji pierwszego spawanego zbiornika na ciekły wodór [dla SLS-1] w dużym spawaczu w pionowym centrum montażowym! ” wyjaśnił Patrick Whipps, NASA SLS Stages Element Manager, podczas ekskluzywnej wycieczki po sprzęcie i wywiadu z Space Magazine 22 lipca 2016 r. w NASA w Michoud Assembly Facility (MAF) w Nowym Orleanie.
„Dosłownie łączymy tutaj sprzęt rakietowy SLS. Wszystkie pięć elementów, aby połączyć etapy SLS [w Michoud]. ”
Ten pierwszy w pełni spawany zbiornik ciekłego wodoru SLS jest znany jako „artykuł testowy” i został zmontowany przy użyciu zasadniczo tych samych komponentów i procedur przetwarzania, co rzeczywisty zbiornik lotniczy, mówi Whipps.
„Właśnie ukończyliśmy artykuł dotyczący zbiornika na wodór kwalifikowany do wodoru, wyjęliśmy go ze spawarki i umieściliśmy w kołyskach. W przyszłym tygodniu umieścimy go w nowo zaprojektowanym artykule na bagażnik, aby bezpiecznie i niezawodnie transportować go do dalszej pracy. ”
I spawanie zbiornika paliwa ciekłego wodoru przebiega dobrze.
„Do końca września zakończymy spawanie wszystkich czołgów SLS w fazie lotnej w VAC”, dodał Jackie Nesselroad, menedżer SLS Boeing w Michoud. „Nadchodzi bardzo szybko!”
„Spawanie przedniej kopuły do lufy 1 na zbiorniku lotnym na ciekły wodór zostało zakończone. A teraz przeprowadzamy ultradźwiękowe testy fazowe! ”
SLS jest najpotężniejszym boosterem, jaki kiedykolwiek widział świat, a pewnego dnia popchnie astronautów NASA w kapsule załogi agencji Orion na ekscytujące misje eksploracji do miejsc kosmicznych, w tym Księżyca, Asteroid i Marsa - wyruszając dalej niż kiedykolwiek wcześniej ludzie !
„Artykuł testowy” LH2 został zespawany przy użyciu największego na świecie spawacza - znanego jako Vertical Assembly Center (VAC) w Michoud.
I to jest gigant! - o długości około 130 stóp i średnicy 27,6 stopy (8,4 m).
Zobacz moje ekskluzywne zdjęcia z bliska dokumentujące nowo ukończony czołg jako pierwsze media, które odwiedzą pierwszy czołg SLS. Widziałem duży czołg wkrótce po tym, jak został ostrożnie wyjęty ze spawacza i umieszczony poziomo na kołysce do przechowywania w fabryce Michouda.
Zakończenie montażu po latach drobiazgowego planowania i ciężkiej pracy toruje drogę do umożliwienia dziewiczego uruchomienia ciężkiego podnośnika SLS jesienią 2018 roku z Kennedy Space Center (KSC) na Florydzie.
Artykuł z testu jakości jest bezpośrednim prekursorem aktualnie spawanego pierwszego czołgu lotniczego LH2.
„Do września zakończymy spawanie zbiorników lotniczych z ciekłym wodorem i ciekłym tlenem”, powiedział Whipps dla magazynu Space.
Technicy zmontowali czołg LH2, wprowadzając poszczególne metalowe elementy do gigantycznej maszyny NASA „Welding Wonder” - jak to pieszczotliwie znamy - w Michoud, tworząc sztywną, 13-piętrową konstrukcję.
Prace spawalnicze zostały właśnie zakończone w ubiegłym tygodniu na masywnej srebrnej strukturze. Został on usunięty ze spawarki VAC i umieszczony poziomo na podstawce.
Obserwowałem, jak zespół ciężko pracował także nad wyprodukowaniem pierwszego SLS zbiornika na lot ciekłego wodoru w VAC, tuż obok zbiornika kwalifikacyjnego spoczywającego na podłodze.
Jak wyjaśniła Nesselroad, spawanie drugiego dużego zbiornika paliwa, kwalifikacje do ciekłego tlenu (LOX) i zbiorniki z artykułami lotniczymi nastąpi szybko w imponującej maszynie „Welding Wonder”.
Zbiorniki LH2 i LOX znajdują się jedna na drugiej w zewnętrznej powłoce SLS.
Rdzeń SLS - lub pierwszy etap - składa się głównie ze zbiorników kriogenicznych do przechowywania ciekłego wodoru i ciekłego tlenu, które przechowują paliwa rakietowe w bardzo niskich temperaturach. Boeing jest głównym wykonawcą etapu podstawowego SLS.
Aby udowodnić, że nowe spawarki będą działać zgodnie z przeznaczeniem, NASA wybrała „filozofię montażu 3-etapowego”, wyjaśnił Whipps.
Najpierw inżynierowie „spawali artykuły zaufania dla każdej sekcji zbiornika”, aby sprawdzić techniki spawalnicze „i ustalić krzywą uczenia się dla zespołu oraz przetestować oprogramowanie i nowe narzędzia spawalnicze. Wiele się nauczyliśmy z artykułów o spawaniu! ”
„Po piętach nastąpiły kwalifikujące się artykuły spawalnicze” do testowania obciążeń zbiorników.
„Artykuły dotyczące kwalifikacji są tak„ podobne do lotów ”, jak to tylko możliwe! Z oczekiwaniem, że wciąż będą jakieś poprawki. ”
„I w końcu prowadzi to do spawania i produkcji sprzętu lotniczego do startu”.
„Wszystkie artykuły dotyczące zaufania i artykuł kwalifikacyjny do LH2 są kompletne!”
Jaki jest następny krok dla czołgu LH2?
Zbiornik z artykułami testowymi będzie wyposażony w specjalne czujniki i symulatory przymocowane do każdego końca w celu rejestrowania ryz ważnych danych technicznych, a tym samym przedłużenia go do około 185 stóp długości.
Następnie zostanie załadowany na barkę Pegasus i wysłany do NASA Marshall Space Flight Center w Huntsville, Alabama, w celu przetestowania obciążeń strukturalnych na jednym z dwóch nowych stanowisk testowych w budowie dla czołgów. Testy mają na celu wykazanie, że czołgi są w stanie wytrzymać ekstremalne obciążenia lotów kosmicznych i bezpiecznie przenieść naszych astronautów w kosmos.
„Produkujemy obecnie symulatory dla każdego elementu SLS do testów niszczących - do wysyłki do Marshall. Testuje wszystkie tryby warunków skrajnych, a na koniec nie widzi marginesów procesu. ”
Podstawowy etap SLS opiera się na dziedzictwie programu kosmicznego wahadłowca NASA i jest oparty na zewnętrznym zbiorniku promu (ET). Wszystkie 135 jednostek lotu ET zbudowano w Michoud podczas trzydziestoletniego programu wahadłowego przeprowadzonego przez Lockheeda Martina.
„Zaoszczędziliśmy miliardy dolarów i lata prac rozwojowych w porównaniu z czystym arkuszem papieru, biorąc aspekty promu… i stworzyliśmy ogólną strukturę typu zewnętrznego zbiornika - z awioniką na górze i złożoną sekcją silnika z 4 silniki (w porównaniu do 3 dla wahadłowca) na dole ”- opracował Whipps.
„To naprawdę cud inżynierii, taki jak Zewnętrzny Czołg - z jego siłą, którą posiadał i dźwigał tak duży ciężar. Jeśli uczyniłeś nasz ET ekwiwalentem puszki coli, nasza grubość wyniosła około 1/5 puszki coli. ”
„To niesamowita praca inżynierska. Jednak ciśnienie w zbiornikach LOX i LH2 jest znacznie większe, a systemy działające z boku zbiornika SLS są znacznie bardziej wyrafinowane. To wszystko jest znacznie bardziej złożone z liniami zasilającymi niż to, co zrobiliśmy dla ET. Ale przedstawiliśmy aspekty i projekty, które pozwalają nam zaoszczędzić czas i pieniądze, i wiedzieliśmy, że są skuteczne i niezawodne. ”
Podstawowy etap SLS składa się z pięciu głównych struktur: przedniej osłony, zbiornika ciekłego tlenu (LOX), międzystopniowego, zbiornika ciekłego wodoru (LH2) i sekcji silnika.
Zbiorniki LH2 i LOX zasilają kriogeniczne materiały pędne do sekcji napędowej silnika pierwszego stopnia, która jest napędzana kwartetem silników RS-25 - zmodyfikowanych głównych silników wahadłowca kosmicznego (SSME) - i parą ulepszonych pięciosegmentowych stałych rakiet stałych (SRB) wywodzi się również z wahaczy czterech wzmacniaczy segmentowych.
Zbiorniki są montowane poprzez połączenie wcześniej wyprodukowanych elementów kopuły, pierścienia i beczki razem w pionowym centrum montażowym w procesie znanym jako zgrzewanie tarciowe. Pierścienie łączą się i zapewniają sztywność między kopułami i beczkami.
Czołg LH2 jest największą znaczącą częścią rdzenia SLS. Przechowuje 537 000 galonów superchłodzonego ciekłego wodoru. Składa się z 5 beczek, 2 kopuł i 2 pierścieni.
Zbiornik LOX mieści 196 000 funtów ciekłego tlenu. Składa się z 2 beczek, 2 kopuł i 2 pierścieni i ma ponad 50 stóp długości.
Materiał budowy czołgów zmienił się w porównaniu do ET.
„Zbiorniki są zbudowane z materiału zwanego stopem Aluminium 2219” - powiedział Whipps. „Jest to wszechobecnie używany stop lotniczy z pewną ilością miedzi, ale bez litu, w przeciwieństwie do superlekkich czołgów wahadłowych ET, które wykorzystywały aluminium 2195. Model 2219 odniósł sukces w spawaniu. Ten stop jest cięższy, ale nie wpływa na nasz potencjał ładowności. ”
„Zbiorniki są jedyną niespawaną konstrukcją. Są ze sobą skręcone i my je również produkujemy. Jest znacznie cięższy i grubszy ”.
Ogólnie rzecz biorąc, podstawa sceny SLS ma ponad 64,6 stopy wysokości i ma średnicę 27,6 stopy (8,4 m).
NASA Vehicle Assembly Center to największe na świecie zrobotyzowane narzędzie do spawania. Kopuły i beczki są montowane z mniejszych paneli i części przy użyciu innych dedykowanych robotów spawalniczych w Michoud.
Całkowita waga całego pustego etapu rdzenia wynosi 188,000 funtów i 2,3 miliona funtów przy pełnym załadowaniu propelentem. Pusty ET ważył około 55 000 funtów.
Biorąc pod uwagę, że cały Shuttle ET miał 154 stopy długości, sam 130-metrowy zbiornik LH2 nie jest o wiele mniejszy i daje perspektywę, jak duży jest naprawdę jako największy zbiornik paliwa rakietowego, jaki kiedykolwiek zbudowano.
„Jak dotąd wszystkie części rakiety SLS idą dobrze.”
„Siła robocza Michoud SLS wynosi między 1000 a 1500 osób między NASA a kontrahentami.”
Każdy zbiornik paliwa zespawany odtąd po tej serii zaufania i kwalifikacji Zbiorniki LOX i LH2 będą rzeczywistymi zbiornikami artykułów lotniczych na premiery SLS.
„Po tym nie planuję spawać kolejnego czołgu kwalifikacyjnego”, potwierdziło mi Nesselroad.
Co czeka podstawowa faza SLS-2?
„Budujemy drugie zbiorniki lotnicze SLS w październiku tego roku - 2016!” Nesselroad stwierdził.
Największy na świecie spawacz został specjalnie zaprojektowany do produkcji podstawowej sceny najpotężniejszej rakiety na świecie - SLA NASA.
Spawacz pionowego centrum montażowego został oficjalnie otwarty dla biznesu w obiekcie NASA Michoud Assembly Facility w Nowym Orleanie w piątek, 12 września 2014 r.
Administrator NASA Charles Bolden był osobiście pod ręką podczas ceremonii przecięcia wstęgi u podstawy ogromnego spawacza VAC.
Najnowocześniejszy gigant spawalniczy ma 170 stóp wysokości i 78 stóp szerokości. Stanowi uzupełnienie światowej klasy zestawu narzędzi spawalniczych do montażu różnych elementów rdzenia SLS, w tym kopuł, pierścieni i beczek, które zostały wcześniej wyprodukowane.
Dziewiczy lot testowy SLS / Orion jest przeznaczony nie później niż w listopadzie 2018 r. I zostanie skonfigurowany w początkowej konfiguracji bloku 1 o masie 70 ton (77 ton) z siłą startową 8,4 miliona funtów - mocniejszą niż NASA Rakieta do lądowania na Księżycu Saturn V.
Chociaż lot SLS-1 w 2018 r. Zostanie odblokowany, NASA planuje wystrzelić astronautów na misję SLS-2 / EM-2 zaplanowaną na okres 2021–2023.
Dokładne daty premiery w pełni zależą od budżetu NASA otrzymanego od Kongresu i tego, który zostanie wybrany na prezydenta w wyborach w listopadzie 2016 r. - oraz od tego, czy utrzymają lub zmodyfikują cele NASA.
„Jeśli będziemy w stanie skupić się i nadal dostarczać, a także dotrzymywać harmonogramów, budżetów i obietnicy tego, co mamy, myślę, że mamy bardzo zdolną wizję, która faktycznie posuwa naród bardzo daleko w kierunku przemieszczania się ludzi obecność w kosmosie ”- powiedział William Gerstenmaier, zastępca administratora w Dyrekcji ds. Eksploracji Człowieka i Operacji w Kwaterze Głównej NASA w Waszyngtonie podczas briefingu mediów testowych SRM po UQM-2 w Utah w zeszłym miesiącu.
„To bardzo sprawny system. Nie jest zbudowany dla jednego lub dwóch lotów. Jest budowany na wiele dziesięcioleci użytkowania, co pozwoli nam ostatecznie pozwolić ludziom udać się na Marsa w latach 30. XX wieku. ”
Bądź na bieżąco z aktualnościami Kena na temat nauki o Ziemi i planetach oraz nowymi lotami kosmicznymi.
………….
Dowiedz się więcej o pojazdach SLS i Orion, wystrzeleniu rakiety SpaceX CRS-9, ISS, ULA Atlas i rakietach Delta, Juno w Jupiter, Orbital ATK Antares & Cygnus, Boeing, Space Taxi, łazikach Mars, misjach NASA i więcej na temat nadchodzącego zasięgu Kena wydarzenia:
27-28 lipca: „Premiera ULA Atlas V NRO Spysat 28 lipca, SpaceX na ISS na CRS-9, SLS, Orion, Juno w Jupiter, satelita szpiegowski ULA Delta 4 Heavy NRO, ekipa handlowa, Curiosity eksploruje Marsa, Plutona i więcej , ”Kennedy Space Center Quality Inn, Titusville, Floryda, wieczory
