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美国国家航空航天局为“发现号”航天飞机提供燃料以测试损坏的油箱

星期五早上,发现号航天飞机站在美国国家航空航天局肯尼迪航天中心的发射台上,开始进行舱内测试。此图中的导线指向安装在外部储罐上用于测试的89个应变仪和热电偶中的一些。

休斯顿“美国国家航空航天局星期五上午向发现号航天飞机的外部燃料箱注入了数十万加仑的超低温推进剂,以解释为什么在上个月的一次发射中,发现号的两个支撑梁出现了裂缝。

所谓的“加油测试”于美国东部时间早上7点(格林尼治标准时间1200点)开始,当时三个小时的加油过程开始了。测试计划持续到美国东部时间下午2点25分(1925GMT),在T减31秒的大关保持5分钟后,测试的模拟发射倒计时结束。

安装在储罐上的传感器将在今天下午储罐排空时继续收集数据,然后在周六储罐升温至环境温度时继续记录储罐的性能。

该测试也用于验证对154英尺高坦克的维修技术,测试过程中没有出现任何明显问题。预计不会立即得出测试结果。”在决定下一步行动之前,管理人员和工程师将审查演习产生的数据。

佛罗里达州卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心的美国国家航空航天局航天飞机发射集成经理MikeMoses说:“看起来我们得到了很好的数据。就像任何有危险操作的东西一样,今天很冷,很无聊,这是一件好事。一切看起来都是有问题的。”

发现号最早将于2011年2月3日发射,进行退役前的最后一次太空飞行。但首先,航天飞机将从发射台上滚下来,并返回52层楼高的车辆装配楼(VAB),接受进一步的坦克检查。

开裂的桁条

周五的舱内测试将帮助航天飞机工程师确定是什么原因导致两个21英尺长的U形铝支架,即桁条,在11月5日发射发现号STS-133任务的准备过程中破裂。这次发射尝试被取消并不是因为裂缝,而是因为连接储罐和发射台的电缆发生了不相关的气态氢泄漏。

随后,氢气泄漏被追溯到硬区域对齐问题,并得到纠正。在周五的测试中,没有发现氢气从脐带中逸出。

在11月5日的发射尝试中,破裂的桁条利用其上覆的泡沫隔热层破裂,这就是美国国家航空航天局在倒计时失败后的几个小时内首次发现损坏的原因。除了开裂的横梁造成潜在的结构问题外,泡沫中的裂缝还会导致航天飞机爬升到轨道时隔热层脱落,从而产生可能撞击和损坏轨道飞行器隔热板的风险。

2003年2月,燃油箱中掉落的泡沫击中了哥伦比亚号航天飞机的左翼,损坏了其前缘。当哥伦比亚号在STS-107任务结束时重新进入地球大气层时,这一不实事件导致了该飞行器及其七名机组人员的损失。

尽管美国国家航空航天局以前曾在坦克的桁条上遇到过裂缝,但它们总是在组装过程中出现。这是航天飞机在发射台上首次发现裂缝,这让工程师们怀疑他们是否在制造或安装光束时遗漏了什么。

“要么是桁条造成了问题,要么是该部件存在一些装配公差,一些应力积聚,要么是穿过系统但我们没有看到的裂缝,导致了桁条断裂,所以这是一个孤立的事件‘这是桁条,这就是问题’,要么……桁条是受害者,设计有问题,储罐本身有更大的问题摩西解释道:“加载出现了问题,通常是有问题导致应力集中在这个区域,这是以前从未出现过的。”

由于工程师们尚未发现损坏的根本原因,管理人员呼吁周五的坦克测试收集更多数据。

仪表化储罐

航天飞机技术人员为燃料箱的肋状中部或罐间区域配备了近90台仪器,包括应变仪,以准确记录在测试的燃料装载和排空过程中,燃料箱再次冷却和加热时的运动和温度。”

橙棕色的储罐在零下297华氏度下可容纳超过500000加仑的过冷液氧,在423华氏度下容纳液氢。早期的测量表明,这些低温推进剂会使储罐收缩约半英寸。

该测试将提供更多关于油箱在加油过程中表现的信息,并验证对开裂管柱的维修。技术人员安装了新的金属部件,称为“倍增器”,因为它们的厚度是原来桁条金属的两倍,以替换两个有裂纹的桁条的顶部。

摩西说:“重点是收集坦克的性能数据。”“我们在修复区域安装了桁条,这样我们就可以观察修复在低温载荷下的表现。我们在修复旁边安装了没有损坏的桁条,所以我们可以看到它们的表现……然后在储罐的另一侧,我们对桁条进行了测试,以某种程度上遵循控制型理论,在这里说一个完全不同的区域,储罐是如何执行。"

前进的大局

摩西表示,该测试将产生超过5或6兆字节的“5000至6000千兆字节”数据。

摩西说:“所有这些都将经过后期处理,并运送到米丘德装配厂和马歇尔太空飞行中心,在那里进行分析。”“数据将于今晚公布。预计到周末,我们将对所有数据进行审查。”

在“发现”号返回其装配机库进行进一步分析和准备发射之前,需要对数据进行验证(尽管没有进行分析)。

Mosese解释道:“我们已经决定回滚到VAB,因此回滚的一个关键是仪器团队的一份报告,他们对数据感到满意。这并不意味着我们已经对其进行了分析,数据结果很好,但我们已经获得了好的数据。”

他说:“然后我们可以切断线路,取消车辆配置,并准备回滚。”

发现号暂定于12月21日(星期二)午夜后开始3.4英里(5.5公里)的返回VAB之旅。在大楼的顶部,燃料箱将接受X射线扫描,以检查其背面的振铃器。”坦克测试仪器也将被拆除,“随着测试数据要求的任何修改的安装”,坦克将再次为发射做好准备。

与此同时,航天飞机管理人员将开始看到测试结果。

摩西说:“我们的总体计划是,在下周的周一、周二、周三,我们将开始获得这些数据的结果。”“我们还需要一段时间才能了解所有细节,但总的来说……所有这些都将在下周发生。”

如果一切顺利,路虎发现将于1月中旬返回发射台。

摩西说:“我们将让人们在全国各地工作,直到圣诞节假期,准备在今年2月的发射窗口再次飞行。”

发现号第39次也是最后一次发射的机会定于美国东部时间2月3日凌晨1点37分(格林尼治标准时间0637分)。航天飞机计划的11天之旅将把一个储藏室和机器人2号送到国际空间站。还计划进行两次太空行走。

编者按:本文已更新,以更正装载到发现号油箱中的燃油加仑数。


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