Стендовые испытания ракет-носителей

[АниКей]

NASA and Sierra Space are making progress on the first flight of the company's Dream Chaser spacecraft to the International Space Station. The uncrewed cargo spaceplane is planned to launch its demonstration mission in 2024 to the orbital complex as part of NASA's commercial resupply services. Credit: Sierra Space/Shay Saldana

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

Технологии
NASA успешно испытало напечатанный на 3D-принтере двигатель для полетов на Марс
21 декабря 2023 года, 12:20
Евгений Статецкий
NASA заявило о достижении нового рубежа в разработке своего вращающегося детонационного ракетного двигателя RDRE. Напечатанный на 3D-принтере экземпляр выдержал работу в течение целых четырех минут, а значит, потенциально мог бы послужить космическому аппарату во время посадки на Луне или Марсе.
Вращающийся детонационный ракетный двигатель, или RDRE (Rotating Detonation Rocket Engine), NASA разрабатывает уже не первый год. Первое испытание было проведено в Центре космических полетов имени Джорджа Маршалла в Алабаме прошлым летом, но тогда двигатель проработал меньше минуты, развив значительно меньшую тягу.
Теперь инженеры того же центра заставили RDRE проработать без сбоев в течение 251 секунды, что уже гораздо ближе ко времени, необходимому для решения практических задач в космосе. Кроме того, тяга составила более 26 000 ньютонов, что довольно неплохо для двигателя таких размеров (и не химического).
Горение в течение четырех минут имитирует условия посадки на небесное тело с не очень большой гравитацией (вроде Луны) или, к примеру, предпосадочные маневры над Марсом. Кроме того, по словам руководителя испытания Томаса Тизли, выданного за это время усилия было бы достаточно, чтобы направить небольшой космический аппарат с лунной орбиты к Красной планете.
«RDRE обеспечивает огромный скачок в эффективности конструкции. Это демонстрирует, что мы приблизились к созданию легких двигательных установок, которые позволят нам отправлять больше массы и полезной нагрузки в дальний космос, что является критически важным компонентом нашей программы "Луна — Марс"», — отметил Тизли.
Основной целью последнего испытания было понять, как эту конструкцию (прежде всего, камеру сгорания) можно масштабировать для обеспечения на порядок более серьезных показателей тяги. А значит — увеличить разнообразие применения этого двигателя: от спускаемых аппаратов до разгонных ступеней.
Инженеры надеются, что в будущем подобные двигатели смогут обеспечить не только замедление перед планетой, но и полноценную доставку на Марс ценных грузов или даже людей.
Дальнейшими работами над RDRE займутся сотрудники Исследовательского центра Гленна в Кливленде и персонал базирующейся в Хьюстоне компании Venus Aerospace, которая является одним из подрядчиков NASA. Впрочем, учитывая последние тенденции к урезанию финансирования многих космических программ, сроки готовности двигателя пока обозначить невозможно.

[АниКей]

[АниКей]

[Feol]

Как это - "не химического"? Там что, термоядерный синтез завёлся?

[АниКей]

prokosmos.ru

Неудачный тест второй ступени не повлияет на дату первого пуска Ariane 6


Европейское космическое агентство (ЕКА) планирует выполнить первый пуск ракеты-носителя Ariane 6 в период с 15 июня по 31 июля 2024 года, как и было объявлено ранее, несмотря на прерванное испытание второй ступени. Свое решение представители ЕКА объяснили тем, что прошедший 7 декабря тест должен был проверить, как разгонный блок будет вести себя в «ухудшающихся условиях», которые едва ли возникнут при обычном полете. В то же время в агентстве расследуют причину сбоя и пообещали выступить с обновленной информацией в январе.
15 декабря объединенная команда специалистов ArianeGroup, Национального центра космических исследований (CNES) Франции и ЕКА успешно провела на стартовой площадке космодрома Куру во Французской Гвиане «комбинированную тестовую заправку» (CTLO3) прототипа центрального блока Ariane 6. Это испытание, также называемое «мокрым прогоном», включало в себя загрузку в баки первой и второй ступеней ракеты компонентов криогенного топлива (жидкого водорода и жидкого кислорода), репетицию обратного отсчета, включение и четырехсекундную работу двигателя Vulcain 2.1 первой ступени, а также слив компонентов топлива.
«Это была пятая репетиция обратного отсчета, включающая "мокрый прогон" Ariane 6 с июля. Во время CTLO3 демонстрировались "экстремальные условия зажигания [двигателя] и ухудшение режима старта", а также методы аварийного отбоя пуска, которые требовали слива топлива из ракеты при "очень ограниченных ресурсах управления процессами". Ухудшение режима старта подразумевает случай, когда температура и давление компонентов топлива в баках ракеты не соответствуют штатным значениям. Репетиция прошла очень хорошо, и обратный отсчет шел точно по плану. <...> Операции по запуску Ariane 6 завершены, мы готовы к работе», — говорилось в заявлении ЕКА.
Однако огневые испытания второй ступени HFT-4, состоявшееся восемью днями ранее на стенде Германского аэрокосмического центра DLR в Лампольдхаузене, прошли менее удачно. Как уточнили в агентстве, прожиг был прерван через две минуты после старта из-за того, что некоторые параметры «вышли за пределы заданных пороговых значений». Целью теста была демонстрация работы ступени с двигателем Vinci «в ухудшающихся условиях». Сейчас специалисты анализируют причины сбоя, результаты расследования будут обнародованы в середине января.
«Двигатель выключился по штатной команде, прототип второй ступени и испытательный стенд были переведены в безопасное состояние, а баки были опорожнены. <...> Тест HFT-4 выходил за рамки обычного профиля Ariane 6. Во время первого полета ракеты ступень не будет работать в конфигурации, которая испытана во время теста. Специалисты определяют возможные первопричины сбоя. <...> Мы уверены, что эти расследования не повлияют на расписание дату первого полета Ariane 6», — подчеркнули представители ЕКА.
До начала 2024 года технические специалисты планируют провести еще несколько тестов Ariane 6. В конце января на стартовой площадке запланированы испытания системы отсоединения кабель-заправочной мачты от заправленной топливом ракеты. Оборудование, которое должно обеспечить первый запуск Ariane 6, планируется доставить в Куру в середине февраля.
В конце ноября Arianespace провела успешные огневые испытания первой ступени Ariane 6. Это было самое всеобъемлющее испытание из всех, проводившихся до этого. Оно включало комплексную заправку макета жидким топливом, полный обратный отсчет до запуска и включение двигателя основной ступени Vulcain 2.1.

[АниКей]

[nonconvex]

Как это - "не химического"? Там что, термоядерный синтез завёлся?

Видимо Евгений Статецкий  так горение "combustion" перевел.

[АниКей]

prokosmos.ru

Астронавты NASA протестировали макет лифта для лунного модуля Starship HLS


Астронавты NASA Николь Манн и Дуглас Харри Уилок приняли участие в недавнем испытании макета небольшого лифта, с помощью которого экипаж лунной посадочной версии космического корабля Starship — Human Landing System (HLS), — сможет перемещаться между обитаемым модулем аппарата, расположенным в верхней части корабля, и поверхностью Луны.
Starship HLS, который является важнейшим элементом американской программы «Артемида» по высадке людей на Луну после более чем полувекового перерыва, призван стать лунным взлетно-посадочным модулем для доставки экипажа на поверхность естественного спутника Земли. Согласно официальным планам, возвращение американцев на Луну должно состояться в 2025 году в ходе экспедиции Artemis III, но по данным государственной контрольной службы, в реальности это произойдет не раньше 2027-го, если не позже.
Основная причина сдвига сроков — задержки в летных испытаниях корабля Starship, на базе которого создается лунный Starship HLS. «Стальной звездолет» Маска к настоящему времени совершил лишь два испытательных полета в беспилотном режиме. Последний состоялся 18 ноября, но не реализовал программу миссии до конца — корабль отделился от ускорителя, развил скорость около шести километров в секунду, сумел подняться на высоту 148 километров, но не смог совершить одновитковый полет вокруг Земли, и был взорван автоматикой на девятой минуте полета.
При этом характеристики его лунной версии довольно внушительные: ожидается, что на старте посадочный аппарат HLS будет весить свыше 1300 тонн, достигать в высоту 50 метров, а в диаметре — девять метров, и доставлять на Луну полезный груз массой 100 тонн. Конфигурация корабля еще не утверждена окончательно, в частности, известно, что его оснастят тремя двигателями Raptor с вакуумными соплами, но не понятно, будут ли на нем стоять три «земных» двигателя, как на прототипе. Планируется, что HLS будет заправляться на окололунной орбите несколькими танкерами, которые также будут созданы на базе Starship.
В рамках Artemis III продолжительностью 30 суток экипаж из четырех астронавтов стартует на борту космического корабля «Орион», запущенного с помощью ракеты-носителя SLS. Он должен будет состыковаться с кораблем Starship HLS, заранее доставленным на окололунную орбиту. «Лунный Старшип» доставит двух астронавтов на поверхность Луны в районе Южного полюса и в течение семи дней будет служить им жилищем и лабораторией во время лунных вылазок и проведения научных исследований. Затем посадочный аппарат вернет астронавтов обратно на «Орион», который доставит весь экипаж на Землю.
Что же касается лифта для перевозки экипажа и оборудования, то его изготовят на заводе SpaceX в Хоторне, Калифорния. Во время недавних испытаний астронавты Николь Манн и Дуглас Харри Уилок ознакомились с конструкцией лифтовой системы, в частности протестировали защелки дверей, механизм развертывания пандуса для входа в лифт и выхода из него, оценили пространство для размещения груза и перемещение кабины лифта по вертикальной рельсовой системе. Во время демонстрации астронавты были одеты в костюмы, имитирующие разрабатываемые лунные скафандры.
Впрочем, даже если посадочная платформа от SpaceX будет завершена, то прежде чем в нее сядут астронавты, Starship HLS должен будет дважды сесть и взлететь с Луны в беспилотном режиме, подтвердив тем самым свою надежность. Это одно из требований NASA, которое ранее признало, что компания Илона Маска не успеет разработать аппарат к 2025 году. В этой связи агентство провело еще два раунда отбора конкурса, в рамках которого в качестве второго поставщика услуг лунного посадочного модуля была выбрана Blue Origin. Подробнее читайте в нашей статье.

[АниКей]

[АниКей]

https://prokosmos.ru/2023/12/22/v-samare-sozdali-poligon-dlya-ispitaniya-elektroniki-v-kosmose
Технологии
В Самаре создали «полигон» для испытания электроники космических аппаратов
22 декабря 2023 года, 16:08
Каролина Зулкарнаева
Специалисты Самарского национального исследовательского университета имени академика С. П. Королева завершили сборку и провели испытания научной аппаратуры «Карбон-2». Она предназначена для проведения экспериментов в космосе на борту спутника «Бион-М» №2, запуск которого запланирован на 31 июля 2024 года. Всего же к его полету разрабатывается свыше 20 научных приборов которые вскоре будут отгружены в РКЦ «Прогресс», а затем поступят на космодром Байконур.
Несколько дней назад на базе Института медико-биологических проблем (ИМБП) РАН стартовали масштабные испытания научной аппаратуры, которая будет установлена на биоспутнике «Бион-М» №2. Как уточнил начальник лаборатории целевых полезных нагрузок и средств медицинского контроля ИМБП Владислав Седлецкий, основной эксперимент связан с малыми лабораторными животными — так, в частности, в космос отправится 75 мышей.
Они будут находиться в условиях полной изоляции от внешнего мира на протяжении 35 суток. «Это закрытая комната, куда нет доступа персоналу. В комнате находится научная аппаратура, имитируется 35-суточный полет, чтобы понять, что аппаратура полностью справляется с обеспечением животных», — подчеркнул Седлецкий.
Всего же, по его словам, к полету «Биона-М» разрабатывается более 20 научных аппаратур. «Мы приступили к изготовлению летных образцов научной аппаратуры и их отгрузке в РКЦ "Прогресс", где пройдут дальнейшие испытания научной аппаратуры, после чего она поступит на Байконур», — пояснил он.
Помимо прочего, на биоспутнике будет установлена научная аппаратура «Карбон-2», собранная учеными Самарского национального исследовательского университета имени академика С. П. Королева. С ее помощью специалисты планируют изучать влияние открытого космоса на образцы тонкопленочных приборных структур на основе карбида кремния — этот материал считается самым перспективным для применения в электронике, работающей в экстремальных условиях.
Во время полета образцы будут подвергаться воздействию различных факторов: космической радиации, перепадам температур, магнитным полям и вакууму. Между тем аппаратура, которая представляет собой своего рода «электронный испытательный полигон», позволит оценить их работоспособность. «Полученные данные помогут в дальнейшем рассчитывать параметры работы будущих полупроводниковых приборов и устройств на основе карбида кремния в условиях космического полета», — отметила ведущий научный сотрудник НИИ проблем моделирования и управления Самарского университета им. Королева Любовь Курганская.
По ее словам, конструкторско-доводочные испытания аппаратуры «Карбон-2» проводились около полутора месяцев. Электронный полигон успешно выдержал самые жесткие наземные тесты, от испытаний на электромагнитную совместимость до искровых разрядов, вибрации и вакуума. «Был целый цикл климатических испытаний — на влажность и температуру. Например, в университетской лаборатории криогенной техники научную аппаратуру "Карбон-2" с помощью жидкого азота испытывали холодом при температуре 178 градусов Цельсия ниже нуля», — резюмировала Курганская.
Заключительные наземные испытания научной аппаратуры в составе собранного спутника «Бион-М» №2 запланированы на январь-март 2024 года. При этом его запуск запланирован на 31 июля. Аппарат будет выведен на высокоширотную орбиту для подготовки к дальнейшему созданию Российской орбитальной станции. Ранее стало известно, что РОС может сменить три поколения модулей за 50 лет.
«Бион» — серия отечественных космических аппаратов для биологических исследований, основным объектом которых являются мыши. Также на орбиту отправлялись мухи, растения и микроорганизмы. Первый подобный аппарат под названием «Космос-605» был запущен в 1973 году. В 2013-м на орбиту вывели первый спутник серии «Бион-М» с мышами, монгольскими песчанками, гекконами, улитками, растениями и колониями различных микроорганизмов.

[АниКей]

Самарские ученые создали космический полигон для испытаний экстремальной электроники
"Карбон-2" (аппаратура) Национальный проект Наука и университеты Исследования Наука институт проблем моделирования и управления Курганская Любовь
21.12.2023
Ученые Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П.Королёва (вуза-участника национального проекта "Наука и университеты") завершили сборку и провели испытания научной аппаратуры "Карбон-2", предназначенной для экспериментов в открытом космосе на борту орбитальной лаборатории "Бион-М" №2. С помощью этой аппаратуры ученые будут изучать влияние факторов открытого космического пространства на свойства и характеристики прототипов электронных компонентов на основе карбида кремния (SiC) - этот полупроводниковый материал уступает по твердости лишь алмазу и нитриду бора и считается наиболее перспективным для применения в электронике, работающей в экстремальных условиях - при высоких и низких температурах, гравитационных перегрузках и под воздействием радиации.


"Научная аппаратура "Карбон-2" успешно прошла весь цикл запланированных испытаний и готова к установке на борту космического аппарата "Бион-М" №2. Аппаратура представляет собой своего рода электронный испытательный полигон. Он будет располагаться на внешней стороне орбитальной лаборатории, прямо в открытом космосе, и в нем будут закреплены и активированы опытные образцы тонкопленочных приборных структур на основе карбида кремния. Эти образцы во время полета будут подвергаться воздействию различных факторов, в том числе, космической радиации, перепадам температур, магнитным полям, вакууму, а аппаратура будет поддерживать и оценивать работоспособность "подопытных" образцов и измерять их рабочие параметры в зависимости от окружающей обстановки на орбите. Полученные данные помогут в дальнейшем рассчитывать параметры работы будущих полупроводниковых приборов и устройств на основе карбида кремния в условиях космического полета", - рассказала ведущий научный сотрудник НИИ проблем моделирования и управления Самарского университета им.Королёва Любовь Курганская.
Конструкторско-доводочные испытания созданной в университете научной аппаратуры продолжались около полутора месяцев. По словам Любови Курганской, электронный полигон, разработанный для того, чтобы стать ареной космических испытаний, успешно выдержал самые жесткие наземные тесты.
"Испытания были самого различного рода - и на электромагнитную совместимость, и на искровые разряды, на вибрацию и даже на вакуум - аппаратура двое суток проработала в вакуумной камере. Был целый цикл климатических испытаний - на влажность и температуру. Например, в университетской лаборатории криогенной техники научную аппаратуру "Карбон-2" с помощью жидкого азота испытывали холодом при температуре 178 градусов Цельсия ниже нуля", - отметила Любовь Курганская.
Заключительные наземные испытания научной аппаратуры "Карбон-2" в составе собранного космического аппарата "Бион-М" №2 запланированы на январь-март 2024 года.
Об экстремальной электронике
Электронные компоненты космических аппаратов должны выдерживать самые экстремальные условия - широкий диапазон перепадов температуры, сильную космическую радиацию, перегрузки во время запуска, поэтому такую электронику терминологически принято называть экстремальной. В настоящее время наиболее массовым полупроводниковым материалом является кремний, однако по ряду характеристик он значительно уступает карбиду кремнию, особенно если речь идет о силовой электронике или о работе в экстремальных условиях. Например, транзисторы на основе карбида кремния отличаются более высоким быстродействием, меньше нагреваются и выдерживают более высокое напряжение.
Последние годы электронные компоненты из карбида кремния активно применяются в электроавтомобилях, в том числе в автомобилях Tesla, позволяя значительно увеличить запас хода машины. В одном из исследовательских центров НАСА был проведен эксперимент - карбидокремниевые микросхемы отправили в печь и они без сбоев проработали там 1000 часов при температуре 500°C. После этого для микросхем на Земле были воссозданы экстремальные условия атмосферы Венеры, известной своими облаками из серной кислоты - но микросхемы выдержали и это испытание.
Справочно
"Бион" - серия отечественных космических аппаратов для проведения биологических исследований. С 1973 по 1996 год в космос было выведено 11 спутников данной серии, в космосе побывали несколько десятков видов биообъектов - одноклеточные организмы, растения, насекомые, рыбы, амфибии, черепахи, крысы, обезьяны. В апреле 2013 года был запущен первый модернизированный биологический спутник "Бион-М". В состав "экипажа" вошли мыши, песчанки, гекконы, улитки, ракообразные, рыбы и различные микроорганизмы.
По данным из открытых источников, орбитальную лабораторию "Бион-М" №2 планируется запустить в 2024 году. В космос на месяц должны отправиться мыши, мухи-дрозофилы, грибы, бактерии, клеточные ткани. Основной целью научной программы станет исследование биологического воздействия невесомости и высокого уровня космической радиации на живые организмы на системном, органном, клеточном и молекулярном уровнях.

[C-300-2]

Астронавты NASA протестировали макет лифта для лунного модуля Starship HLS

Осталось приделать к лифту остальной старшип и дело в шляпе.

[C-300-2]

На высоте 80 км давление никакое, пробег электронов большой и, соответственно, набранная ими кинетическая энергия большая, поэтому хватает и 500 В для возникновения разряда. В сообщении, которое Вы цитируете, об этом косвенно говорится: хотят поднять давление в отсеке с электрикой, уменьшить длину свободного пробега электронов.

Это не первый случай отказа в ракетной технике по причине возникновения дуги на большой высоте. Есть такая вешчь: РН Афина-1, пуск 15.08.1995.
Происшествие: "На T+79 с первого полета Athena камерами слежения был зафиксирован аномальный крен, который привел к неконтролируемым колебаниям. После планового отключения первой ступени на T+82 с, на T+121 с в результате конусного движения произошел срыв обтекателя. Через шесть секунд произошел отказ инерциального измерительного блока, после чего произошло зажигание второй ступени. Хотя вторая ступень быстро стабилизировалась, аппарат уже был сбит с курса, что заставило офицера безопасности полигона уничтожить его в момент T+160 с"
Причина: "2) Последующая неисправность инерциального измерительного блока была вызвана коронной дугой в его источнике питания. Компания Litton, производитель, провела испытания негерметичной упаковки на наличие этого явления, но только на пределе 70 000 футов в вакуумной камере. Испытания, проведенные компанией Lockheed Martin в рамках расследования, показали, что дуга начинает возникать на высоте 86 000 футов."
Мероприятия: "2) Решение заключалось в нанесении компаунда для защиты компонентов, подверженных возникновению дуги, и герметизации упаковки."

[АниКей]

Главная → Публикации → Новости
Новости
#Роскосмос#НПО Энергомаш#НИИМаш#ПТК
27.12.2023 15:00
Предприятие Роскосмоса испытывает новый двигатель для перспективного пилотируемого корабля



В Научно-исследовательском институте машиностроения (входит в интегрированную структуру ракетного двигателестроения под управлением Научно-производственного объединения Энергомаш Госкорпорации «Роскосмос») испытывается новый ракетный двигатель на перекиси водорода для перспективного пилотируемого космического корабля.
С 2020 года НИИМаш занимается работой по изготовлению и испытанию управляющих ракетных двигателей, а также испытанию системы исполнительных органов спуска, рабочим телом которых является 85% перекись водорода.
Новый перекисный ракетный двигатель предназначен для применения в возвращаемом аппарате перспективного пилотируемого космического корабля. Перекись — абсолютно новый вид топлива для НИИМаш, поэтому работа проходит с особыми предосторожностями. Предъявляются серьезные требования к чистоте, технологическим приспособлениям и инструментам. С этим успешно справляется коллектив предприятия.
Новый двигатель разработан Ракетно-космической корпорацией «Энергия» имени С.П. Королева (входит в Роскосмос). Электрогидроклапан, который входит в состав данного двигателя, разработан в НИИМаш.
Уральским предприятием изготавливаются детали и сборочные единицы, а также осуществляется сборка и испытание самих перекисных ракетных двигателей. Для этого были созданы новые специальные рабочие места. Первые двигатели успешно прошли конструкторские испытания в мае 2023 года.
Сейчас проводятся доводочные испытания и одновременно изготавливаются двигатели для комплектации огневого макета системы исполнительных органов спуска и других макетов. Испытания огневого макета планируется провести в НИИМаш в ближайшее время.

[АниКей]