美国战神火箭试射全揭秘

20日,组装好的战神I-X火箭被运往发射架

  实施四次测试机动

  根据工程师的最佳预测,“战神1-X”火箭同发射台之间的距离约为15英尺(约合4.5米),但也有可能只有9英尺(2.74米)。“战神1-X”火箭地面系统项目副经理比尔·斯托沃(Bill Stover)说:“由于‘战神1-X’火箭的升空状态可能与航天飞机大不相同,我们必须要对发射台进行加固,因为如果它以我们预料之外的某种方式升空,有些气体烟柱恐怕会对发射台造成破坏。”

  滚转操纵系统(RoCS)会在发射6秒钟后激活,此时,火箭刚刚飞过发射台服务塔的顶部,开始向东飞行。RoCS推进器是从美军“和平卫士”(Peacekeeper)洲际导弹改进而来,在真空状态下可以产生2250磅(约合1020公斤)的推力,能立即让火箭做出90度转向。

  据美宇航局官员介绍,滚转操纵系统将展示对火箭的可控性,使天线和地面站呈一条直线。工程师已将外形酷似理发店门前Z形条纹旋转柱的装置安装到“战神1-X”火箭第一级的外壳,从而可以通过目视追踪滚转操纵系统的方位。曼戈说:“从摄像机的角度,你可以获得转动率和俯仰率的数据。在实验性飞行测试中,你当然希望获取尽可能多的数据。”

  技术人员会向“战神1-X”火箭机载电脑输入四套指令,以判断火箭对手动操作负载的反应。伊斯说:“如果知道了喷嘴的输入数据,测量了火箭对人工操作的反应,我们就能更为准确地了解火箭自身及其飞行状况。”头两次指令输入将在火箭发射升空后不到一分钟时进行,届时会把第一级发动机喷嘴移动十分之一度。

  据伊斯介绍,输入的指令“基本上是命令火箭向一侧移动,向中心移动,向另一侧移动,以及向后移动。这种正弦信号输入应该会使得火箭稍微移动起来,我们会从传感器收到这方面的数据。”第三次测试机动是在发射75秒钟后进行,目的是让喷嘴完成至少三分之一度的转向。最后一次测试激动则是让喷嘴完成1度转向,以检查火箭对飞行方向偏离时的反应。

  伊斯表示,随着火箭完成这个承受最大动态压力的飞行阶段,额外的喷嘴移动将被降至最低。这是因为工程师希望测量火箭在面对最大受力情况下完成这一飞行阶段时将如何作出自然反应。根据模型得出的预测,“战神1-X”火箭每平方英尺(约合0.09平方米)承受的最大负荷将达到865磅(约合392公斤)左右,略高于航天飞机发射时承受的力。

  伊斯说:“在一枚长火箭的高负荷区,如果我们获得的弯曲度超过预计,它便将影响我们的推力矢量控制以及自身影响飞行的方式,最后只能让事情变得更糟而不是更好。空气动力学可能足以被排除在外,让我们迎来一些奇怪的动力学现象。所有这些都是测试的一部分。”





上一篇 下一篇