Construiți și testați

Indexul acestei secțiuni:

Când vedem o navă spațială gata de lansare, ne gândim efectiv la rezultatul unei serii foarte lungi de lucrări care variază de la o diagramă simplă pe hârtie, o idee simplă, până la teste extinse care garantează funcționarea sa în condiții reale pe un minim de posibilități . După ideea inițială, într-un mod general, trece prin fazele de proiectare, planificare, prototipuri, construcție, testare și fabricare în serie.

În general, duzele (atât pentru nave, cât și pentru lansatoare sau rachete) sunt realizate din materiale diferite în funcție de dimensiunea lor. În plus, în funcție de tipul de motor, acestea pot fi metalice pentru cei cu propulsor lichid și fabricate din materiale compozite pentru cei cu propulsor solid. Fiind mici, sunt întoarse de multe ori pe o bucată cilindrică de cupru, atât în interior, cât și în exterior. Ele pot fi apoi supuse proceselor EDM și imersiei în ulei sau apă deionizată. Când sunt realizate din materiale compozite, se pot utiliza siliciu, grafică, rășini, compuși ai carbonului, fenolici etc. În aceste cazuri, acestea sunt supuse cuptoarelor, presiunii și temperaturii.

Exemple de alte materiale din beton: metal ceramic pentru duze compuse din 70% Al 2 O 3 și 30% crom; Ti-2A1-2Mn aliaje de titan utilizate în ultima fază a testului K-10S în 1965, a rachetei M-4S (schimbată în 1971 de Ti-6A1-4V pentru M-3C) și a compoziției re-studiate în 1980; etc.

Pentru scheletul panourilor solare, fibra de sticlă este utilizată în piese extensibile de mare rezistență la radiații.

Privind spre viitor, printre o mulțime de materiale în studiu, există o mare speranță în utilizarea nanotuburilor de carbon, ceea ce, în modul pereților subțiri multistrat, are ca rezultat (2011) un material cu diverse aplicații. Este 99% absorbant împotriva tuturor benzilor de radiație ETM între UV și IR îndepărtat, trecând prin benzile vizibile. Acest material întunecat a fost obținut cu ajutorul Centrului Goddard al NASA și a fost plasat pe alte elemente și compuși (titan, oțel inoxidabil, siliciu și nitrură de siliciu) utilizați în instrumentele de cercetare spațială.

În lucrările de asamblare în care se utilizează perforații cu burghie sau altele similare, zona afectată este înconjurată de un fel de pungi de plastic și cu un sistem de vid pentru a absorbi particulele și așchii rezultate. În acest fel, zona perforată este complet curată și se evită ca unele particule mai târziu în microgravitație să plutească fără greutate și să intre în alte componente mai delicate, cum ar fi electronice, filtre etc., care ar putea duce la defecțiuni grave.

Alte teste de stres în care sunt testate dispozitive și sisteme sunt legate în principal de temperaturi, radiații, presiuni etc. și sunt efectuate în simulatoare special construite, adică camere de vid și radiații, accelerații etc., în ocazii proprii organizarea spațială, în alte companii sau centre de cercetare ale altora; În SUA, primele teste ale accelerațiilor astronautice au fost efectuate în Johnsville, Pennsylvania, dar ulterior unul dintre cele mai mari motoare cu rotație accelerată din lume la acea vreme a fost amenajat în Downey, California, unde a fost testată stația Skylab, printre altele .

Capsulele aranjate pentru a fi echipate pentru a-și testa capacitatea fizică trebuie să reziste și la șocuri împotriva apei sau a uscatului, lansându-le de la câteva zeci de metri înălțime pentru a reproduce stropirea sau aterizarea.

În plus, cu toate aceste ocazii, dispozitivele trebuie să răspundă comenzilor transmise fie prin radio, fie de la echipamentul de computer de la bord pentru a-și îndeplini misiunea ulterior.

În teste, verificările la bord se referă la sistemele de control și direcție, precum și la aparatele de investigație și la transmisia datelor.

Faptul de a planifica proiectele cu timp și precizie și de a efectua teste pe o perioadă lungă de timp înseamnă că, în momentul lansării, anumite componente pot fi depășite, în special în cazul domeniilor care, cum ar fi electronica și calculatorul, se mișcă mai repede. Dar este un punct inevitabil, ca rezultat secundar al dezvoltării meticuloase a unui proiect spațial.

Pe scurt, se poate spune că testele cu dispozitivele reprezintă o reproducere exactă a condițiilor anticipate ale zborului.

Principalele rachete spațiale americane au fost proiectate de NASA la Centrul Hunstville unde modelul este planificat, construit și rafinat.

Dacă toate testele sunt în cele din urmă satisfăcătoare, racheta este predată companiilor sau centrelor corespunzătoare pentru a fi construite în serie.

Testele sunt numite statice, deoarece impulsul creat atunci când racheta funcționează este umezit de legătura cu pământul atunci când este ancorat și, în mod natural, nu are suficientă forță pentru a muta instalația încorporată în sol. În cazul testelor cu rachete cu combustibil solid, la început au fost aprinse orizontal ancorate în pământ, dar apoi au fost deja testate pe verticală, întrucât astfel pot capta detalii despre funcționarea reală mult mai bine, precum oscilații, vibrații etc.

În aceste teste, pentru a contracara căldura generată, se folosesc de obicei tone de apă, printre alte mijloace. Principalele teste americane de acest tip au loc în Mojave, California. În cazul Ariane, acestea sunt ținute chiar în centrul orașului Kourou.

Fabricarea combustibilului solid se realizează prin mai întâi amestecarea componentelor (de exemplu, perclorat de amoniu și pulbere de aluminiu, cu ceva catalizator) în rezervoare. Pasta rezultată este vâscoasă ca mierea și de culoare roșiatică pentru exemplul dat datorită oxidului de fier utilizat pentru cronometrarea arderii și este gătită zile întregi până se solidifică. Odată răcit în matriță, lăsând un cilindru gol în centru pentru arderea ulterioară în zbor. Apoi, segmentul este adăugat la altele (până la un total de 3 în Ariane 5) ale rachetei până când acesta este finalizat. Cu toate acestea, un astfel de combustibil este examinat prin raze X și ultrasunete pentru a detecta bule sau nereguli care ar putea provoca ulterior o împingere inegală în arsură.