Как они имитируют среду двигателя SLS?

Я читал статью Aviation Week о перезапуске производства SSME (RS-25E) для SLS .

В ней есть абзац, который мне интересен.

На SLS впускные отверстия двигателя будут получать более холодный жидкий кислород при более высоком давлении, потому что бак LOX выше, и транспортное средство будет иметь более высокое ускорение, чем шаттл. Шлейфы твердотопливных ускорителей SLS будут гораздо ближе к жидкостным двигателям, поэтому сопла РС-25 потребуют защиты от тепла.

Я понимаю, как вы имитируете более высокое давление / более холодное потребление LOX на испытательном стенде. Это всего лишь «механика», или, как сказал бы Шелдон, безделушки, с которыми инженеры тратят свое время.

Но строить испытательный стенд, который может имитировать пару SRB с тягой 2,8 Мбс, стреляющих поблизости? Боже мой, это МНОГО энергии, чтобы попытаться смоделировать. Плюс 3 других SSME в непосредственной близости.

Это внушающее благоговейный трепет количество энергии лежит в основе SLS. (2,8 х 2 + 0,66 х 4 = 8,24 млн фунтов тяги). Это удивительное количество тепла, с которым можно попробовать поиграть.

Испытательный стенд для SSME довольно крепкий, но кажется, что это на порядок сложнее.

Как они будут осмысленно проверять эту потребность в дополнительной защите?

Ответы (1)

Вы спросили об этом за 8 дней до того, как НАСА опубликовало описание того, как они тестируют отопление: http://www.nasa.gov/sls/base-heating-tests.html

По-видимому, ответ заключается в том, чтобы построить модель всей ракеты в масштабе 2%, включая двигатели и ускорители, и запускать ее короткими очередями по 50-150 миллисекунд за раз в ударном туннеле (CUBRC работает с НАСА, так что, вероятно, эти туннели ) это создает условия полета для различных этапов полета.

Модель ударного туннеля SLS Core(Изображение из НАСА в статье, указанной выше)

Короткая продолжительность испытаний обусловлена ​​тем, что модель может выдержать без плавления, и очень коротким временем работы ударного туннеля (Википедия указывает 20 миллисекунд, хотя это не для туннеля CUBRC).

Испытания мини-моделей позволят получить данные о среде конвективного нагрева основания ракеты при подъеме как в запланированных, так и в незапланированных условиях полета. Данные серии испытаний будут использованы для проверки условий проектирования полетного оборудования и определения спецификаций для проектирования базовой системы тепловой защиты ракеты. Система защищает основное оборудование, проводку и экипажи в будущих миссиях от экстремального тепла, создаваемого ускорителями и двигателями при горении во время подъема.

Обратите внимание, что это не проверка фактического экранирования, а просто предоставление данных, необходимых для определения требуемой степени экранирования. Учитывая знания о нагреве, который он должен выдерживать, экранирование можно протестировать отдельно, чтобы доказать, что оно выдерживает тепловую нагрузку, прежде чем складывать все ракеты вместе. Я не удивлюсь, если они впервые протестируют экранирование с реальным SRB с одной стороны и блоком SSME с другой — это первый раз, когда они запустят его.

Экспериментальные данные собираются:

Конфигурация с полным стеком имеет 200 датчиков теплового потока и давления в кормовой части ракеты для сбора данных о среде базового потока.

а также

В программе испытаний используются новые технологии, которые не были доступны в предыдущих программах пилотируемых космических полетов, такие как высокоскоростные камеры видимого света и инфракрасные камеры, лазерная диагностика и новые конструкции модельных двигательных установок, которые более адекватно имитируют полномасштабные системы SLS.

В первой статье, на которую я ссылался, упоминалось, что испытания должны быть проведены к началу лета 2015 года. Я не нашел никаких недавних упоминаний об испытаниях, но я нашел этот более старый пост НАСА о масштабных ракетах до того, как они были прикреплены к модели. ракета для ударных тоннельных испытаний. Это включало видео огневого испытания ядра продолжительностью ~ 65 мс:

Видео стрельбы с установленными ускорителями нет, но есть вот это неподвижное изображение (со старой конфигурацией, когда ядро ​​было повернуто на 45 градусов по отношению к ускорителям):Горячий огонь модели SLS

Эта масштабная модель очень круто выглядит
Как они имитируют среду двигателя SLS?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v