CEV "Constellation" и лунная программа НАСА

[ronatu]

[ronatu]

NASA selects 'tuned' mass dampers to solve Ares I oscillation problem
By Rob Coppinger
NASA's Constellation programme leadership has selected actively 'tuned' mass dampers to solve the Ares I crew launch vehicle's (CLV) first-stage oscillation problem.

The damper mass is a spring or springs that will be located either inside or outside the first-stage's aft skirt and can be actively "tuned" to respond to the oscillation frequency of the Ares I first-stage solid rocket motor (SRM).

The Ares I uses five steel casing segments that contain solid polybutadiene acrylonitrile (PBAN) fuel for its first-stage SRM that separates at 194,000ft (59,100m).

The problem to be solved was a potential coupling between thrust oscillations in the SRM and vibration modes in the CLV.

Identified in October 2007 NASA came to understand that the frequency of pressure pulses in the five-segment SRM was close to the natural frequency of the second longitudinal vibration mode of the complete launch vehicle.

NASA's leadership was concerned that there was a risk of a "pogo stick" resonant vibration.

The active damper solution was presented to the Constellation programme's managemernt on 8 August along with other options that were rejected as not as effective.

"[The tuned mass damper] is looking to be very effective. The  dampers have been flown before on the Shuttle. We are just adding the active element to allow the tune up," says Constellation programme manager, Jeffrey Hanley during a teleconference on 11 August. He also described the active dampers as "electromagnetic mass absorbers".

Hanley added that he did not know what the mass impact on Ares I the damper would have but that it was "not out of the realm of unreasonableness". He expected such details would be available at a teleconference with the Ares project office management and Marshall Spaceflight Center senior engineers in a "couple of weeks".

During the 11 August teleconference Hanley and NASA's exploration systems mission directorate's deputy associate administrator Doug Cooke announced that the agency's internal planning date for the first crewed flight of the Orion crew exploration vehicle, Orion-3, was being put back 12-months from September 2013 to September 2014.

This was due to a better understanding of the known funding, including the requested fiscal year 2009 budget, and likely progress after all the Ares I and Orion contracts had been placed. If the FY2009 budget is not approved by its start date of 1 October this year Hanley and Cooke did not know what the impact of such a funding delay would have on the 2014 date.

The space agency has a "committed" first crewed flight date of March 2015, for which it claims a 65% confidence level. According to Cooke and Hanley the 12-month delay for the internal planning date will not affect the March 2015 target.

http://www.flightglobal.com/articles/2008/08/11/314632/nasa-selects-tuned-mass-dampers-to-solve-ares-i-oscillation-problem.html

[unihorn]

Новость отсюда.

Руководство NASA отказалось от планов создать к 2013 году космический корабль многоразового использования нового поколения Orion, который должен прийти на смену нынешним шаттлам, из-за технических проблем и недостатка финансирования. Об этом сообщил руководитель программы строительства нового корабля Джефф Хэнли.
     "У нас нет возможности ускорить процесс создания корабля Orion, чтобы новый "челнок" уже к сентябрю 2013 года смог доставлять астронавтов и грузы на Международную космическую станцию (МКС)", - указал он.
     Таким образом, уже с 2010 года, когда шаттлы должны будут уйти в отставку, космическое ведомство США останется без средств доставки людей и грузов на орбиту и будет вынуждено полностью полагаться на российские корабли "Союз" и "Прогресс" или зависеть от транспортников американских коммерческих компаний, передает ИТАР-ТАСС.
     Специалисты NASA будут стараться сократить этот период и намерены прилагать все усилия, чтобы создать теперь корабль Orion к сентябрю 2014 года, но это будет во многом зависеть от того, одобрит ли Конгресс США выделение дополнительных средств.

Сказка кончилась?..

[DAP]

Сказка кончилась?..

Прочитайте истинное сообщение, которое Ронату опубликовал выше, а не сказку про новый (многоразовый) челнок...

Они четко сказали, что при нынешнем финансировании и нынешнем понимании технических проблем готовность к запуску (пуску) к сентябрю 2014 обещают. Это означает, что первый корабль к МКС может полететь не ранее 2016 (Орион-4). То есть 5-6 лет на Союзах.

[Димитър]

Из уже опубликованного. Последняя (июль) коррекция плана первой высадки на Луну по программе Constellation:

на картинке:

спуск на Луну - ХС= 2030 м/сек - старт с Луны - 1881 м/сек

переход на орбиту вокруг Луны - 1000 м/сек - отлет к Земле - 1492 м/сек

Почему такие большие разницы ??

[Димитър]

Они четко сказали, что при нынешнем финансировании и нынешнем понимании технических проблем готовность к запуску (пуску) к сентябрю 2014 обещают. Это означает, что первый корабль к МКС может полететь не ранее 2016 (Орион-4). То есть 5-6 лет на Союзах.

А в сентябре 2014 года что будет? Орион-1 (который на картинке вверху в 03.2013) ?

А что слышно про РА-1 в сентябре 2008 ?

[Чебурашка]

А что слышно про РА-1 в сентябре 2008 ?

PA-1 давным давно переплыл на декабрь 2008 года.
Но в связи с потерей PTV, можно с большой вероятностью говорить о переносе PA-1 на ещё более поздний срок.  

[DAP]

Они четко сказали, что при нынешнем финансировании и нынешнем понимании технических проблем готовность к запуску (пуску) к сентябрю 2014 обещают. Это означает, что первый корабль к МКС может полететь не ранее 2016 (Орион-4). То есть 5-6 лет на Союзах.

А в сентябре 2014 года что будет? Орион-1 (который на картинке вверху в 03.2013) ?

А что слышно про РА-1 в сентябре 2008 ?

Четко написано, что начальники Hanley и  Cooke сказали, что в сентябре 2014 они смогут достичь IOC (Initial Operational Capability) для Ориона-2, который есть первый пилотируемый. Внутри схемы что куда сдвигается поэлементно не знаю, в доступных публикациях такой разбивки не было. Нужен доступ к L2 на NSF. Но так как ранее дырка между IOC (Орион-2) и FOC (full operational capability - Орион-4 на МКС с ротацией экипажа)  была строго 12 месяцев, то он может быть никак не ранее сентября 2015 года, а реалистичнее в 2016 году (что соответсвует обязательствам НАСА в рамках Constellation). Просто они из 18 месяцев запаса, который у них объявлялся ранее, съели 12, и теперь у них осталось только 6 (до дат, обещанных Конгрессу). Ну и см. про проблемы с Аресами, которые пока реально не решены.

[SpaceR]

на картинке:

спуск на Луну - ХС= 2030 м/сек - старт с Луны - 1881 м/сек

переход на орбиту вокруг Луны - 1000 м/сек - отлет к Земле - 1492 м/сек

Почему такие большие разницы ??

Ну, с первой разницей более-менее понятно, разница тратится на маневрирование на дросселируемом режиме - для обеспечения более точного захода к точке посадки и ликвидации погрешностей.

А вот со вторым набором чисел ничего внятного в голову не приходит...
Разве только то, что для экстренных случаев возвращения будет невозможно ожидание благоприятного расположения плокости ОЛО и Земли, но здесь я не уверен.
Имхо для отлета с ОЛО к Земле при благоприятном расположении можно вполне обойтись и ХС 900 м/с.

[frigate]

на картинке:

спуск на Луну - ХС= 2030 м/сек - старт с Луны - 1881 м/сек

переход на орбиту вокруг Луны - 1000 м/сек - отлет к Земле - 1492 м/сек

Почему такие большие разницы ??

Ну, с первой разницей более-менее понятно, разница тратится на маневрирование на дросселируемом режиме - для обеспечения более точного захода к точке посадки и ликвидации погрешностей.

А вот со вторым набором чисел ничего внятного в голову не приходит... :(
Разве только то, что для экстренных случаев возвращения будет невозможно ожидание благоприятного расположения плокости ОЛО и Земли, но здесь я не уверен.
Имхо для отлета с ОЛО к Земле при благоприятном расположении можно вполне обойтись и ХС 900 м/с.

При 7-дневной миссии на поверности Луны для отлета на Землю в любое время CEV должен изменить наклонение LLO орбиты на 7 градусов. Link (требуется регистрация):

http://www.docstoc.com/docs/829948/Lunar-Orbit-Insertion-Targeting
Lunar Orbit Insertion Targeting.

Description
Details the Lunar Orbit Insertion (LOI) arrival targeting and associated mission design philosophy for Lunar sortie missions with up to a 7-day surface stay and with global Lunar landing site access.

Обратите внимание что max ХС  для отлета на Землю 1560 m/sec (!)
http://www.lpi.usra.edu/pss/presentations/200806/12neal.pdf

[Patron]

Несколько вопросов к знатокам КК "Орион":
1) Каков ресурс автономного полета КК "Орион" при полетах к МКС при экипаже 3 человека?
2) Каковы затраты Vx КК "Орион" при полетах к МКС, включая затраты Vx на сход с орбиты (без учета возможных НШС)?
3) Какова плотность компоновки командного модуля КК "Орион" (оценка)?
4) Каковы массы доставляемого и возвращаемого полезного груза  на/с МКС при  экипаже 3 человека?
5) Почему масса САС КК "Орион" более 7 т?
5) Если есть возможность, пожалуйста, приведите ссылки.
P.S. Если перенапряг своими вопросами, не сердитесь.

[SpaceR]

...А вот со вторым набором чисел ничего внятного в голову не приходит...
Разве только то, что для экстренных случаев возвращения будет невозможно ожидание благоприятного расположения плокости ОЛО и Земли, но здесь я не уверен.
Имхо для отлета с ОЛО к Земле при благоприятном расположении можно вполне обойтись и ХС 900 м/с.

При 7-дневной миссии на поверности Луны для отлета на Землю в любое время CEV должен изменить наклонение LLO орбиты на 7 градусов.
 . . .
Обратите внимание что max ХС  для отлета на Землю 1560 m/sec (!)
http://www.lpi.usra.edu/pss/presentations/200806/12neal.pdf

Как я понимаю, это касается только полярной ОЛО

[frigate]

...А вот со вторым набором чисел ничего внятного в голову не приходит... :(
Разве только то, что для экстренных случаев возвращения будет невозможно ожидание благоприятного расположения плокости ОЛО и Земли, но здесь я не уверен.
Имхо для отлета с ОЛО к Земле при благоприятном расположении можно вполне обойтись и ХС 900 м/с.

При 7-дневной миссии на поверности Луны для отлета на Землю в любое время CEV должен изменить наклонение LLO орбиты на 7 градусов.
 . . .
Обратите внимание что max ХС  для отлета на Землю 1560 m/sec (!)
http://www.lpi.usra.edu/pss/presentations/200806/12neal.pdf

Как я понимаю, это касается только полярной ОЛО ;)

Параметры миссии:

CEV выводится на круговую орбита ожидания ИСЛ с высотой 100 км (высота периселения и апоселения 100 км). TOI маневр – трехимпуьсный биэллиптиеский переход осущесвлятся лэндером LSAM.  

TEI маневр осущесвляется трехкратым запуском двигателя  служебного модуля CEV. Параметры  переходной орбиты с орбиты ИСЛ на траекторию возвращения к Земле .
- Высота апоселения - 15925 км
- Высота периселения - 100 км
- Период обращения - 24 часа

Срок пребывания экипажа на поверхности Луны до 7 дней.
Срок ожидания взлетной ступени - 1 день.
CEV осущесвляет маневр изменения плокости орбиты для совмещения наклонения орбиты с орбитой взетной ступени лзндера и последующей стыковкой

Справочные данные:
- Экваториальный радиус Луны 1737.4 км;  
- Период вращения Луны 27,321613297 дней (угловая скорость вращения 13.17635815 град/день);

[SpaceR]

Я проморгал вот это уточнение:

for Lunar sortie missions with up to a 7-day surface stay and with global Lunar landing site access

С ним всё становится ясно - речь идёт о ГЛОБАЛЬНОЙ доступности всей поверхности Луны для полетов Ориона!

[Димитър]

Спасибо за ответы !

[Dude]

NASA разорвало 745-миллионный контракт с техасской компанией Oceaneering International Inc. на поставку скафандров нового поколения для астронавтов, сообщает агентство AP.

Космическое агентство было вынуждено прервать контракт из-за неких "проблем соответствия требованиям" и заявило, что это было сделано "на благо государства". По условиям контракта, техасская компания должна была создать для NASA 109 скафандров.

Контракт с Oceaneering International Inc. NASA заключило в июне, отказавшись от работы с компаниями Exploration Systems & Technology и ILC Dover, которые занималась изготовлением скафандров для американских астронавтов с 1960 года.

Скафандр, о котором идет речь, предназначен для выходов в открытый космос и разрабатывается с целью использования при работе на МКС, а также при высадке Луне, которая запланирована на 2020 год.

Интересно в чем собственно было дело? Такими цифрами зря не кидаются даже в США.

[frigate]

Спасибо за ответы !

Для сравнения ХС для изменения наклонения лунной обиты с 0 до 90 град :
- на высоте 100 км 2310 m/s
- на высоте 15925 км 745 m/s

[Чебурашка]

На сайте NASA появилась информация об испытаниях PTV

http://www.nasa.gov/mission_pages/constellation/orion/pa_chute_test_images.html

Не так уж сильно его и помяли. Думаю, через пару месяцев, восстановят.

[Dude]

Видео испытаний. 3.5мб Смотреть всем!
http://mfile.akamai.com/18566/wmv/etouchsyst2.download.akamai.com/18355/wm.nasa-global/Constellation/CDT2_256.asx

[Виктор Левашов]

Видео испытаний. 3.5мб Смотреть всем!

У меня скачками идёт