На полномасштабной 40-футовой копии системы подачи жидкого кислорода SLS, которая будет размещена в основной ступени ракеты, на одном из испытательных стендов в г. Центр космических полетов НАСА имени Маршалла в Хантсвилле, штат Алабама. Основная ступень высотой более 200 футов и диаметром 27,5 футов будет хранить криогенный жидкий водород и жидкий кислород, которые будут питать двигатели RS-25 транспортного средства.«Гейзеринг возникает, когда тепло попадает в систему подачи жидкого кислорода, заставляя жидкость закипать и образовывать большие пузырьки газообразного кислорода, которые быстро удаляются», — сказал Чад Брайант, менеджер по силовым установкам в Stages Office в Маршалле, где программа SLS управляется для агентства. . «Это быстрое вытеснение кипящей жидкости может на мгновение вытеснить большие объемы тяжелой жидкости, которые падают обратно вниз, вызывая разрушительный удар молотка по системе.«Один из самых больших рисков с системой подачи жидкого кислорода такого масштаба — это возможность создания гейзера — вот почему такой вид испытаний так важен», — добавил он. «Это вселяет в нас уверенность в том, что выполняемые нами операции по загрузке, кондиционированию и сливу топлива будут успешно подавлять гейзеры в системе во время работы летательного аппарата».
Эти операции включают использование гелия. Система заполняется и подвергается термическому кондиционированию путем закачки жидкого кислорода по питающим линиям двигателя и в бак, позволяя теплу уходить вверх и через верхнюю часть вентиляционного отверстия бака.
Когда уровень жидкости в резервуаре повышается, гелий впрыскивается в питающие линии, обеспечивая циркуляцию жидкости в системе жидкого кислорода. Эта циркуляция является ключом к поддержанию однородной температуры жидкости и устранению локального нагрева топлива. «Мы использовали достаточно жидкого кислорода для испытуемого объекта, чтобы восемь раз заполнить кислородный баллон SLS — это очень тщательное тестирование», — сказал Брайант.
Данные серии испытаний будут использованы при разработке и демонстрации процедур с жидким кислородом для операций с зеленым запуском SLS на основной ступени в космическом центре НАСА Стеннис недалеко от залива Сент-Луис, штат Миссисипи, и при первом полете ракеты с космического центра Кеннеди. Центр во Флориде.
Тестирование «зеленого» прогона основной ступени SLS — это первый случай, когда двигатели RS-25 собраны в единую конфигурацию с основной ступенью и запущены почти на полную мощность.«Тестирование анти-гейзера действительно предоставило ценную информацию о поведении системы и данные для проверки модели», — сказал Джейкоб Партон, проводник тестирования анти-гейзера. «При создании тестовой статьи были свои проблемы, но тестирование прошло вполне успешно. Группы NASA и Boeing проделали фантастическую работу».
Компания Boeing в Сент-Луисе является генеральным подрядчиком основной ступени SLS, включая ее авионику. Серия испытаний началась в августе и завершилась в конце января.
Первое летное испытание SLS будет иметь конфигурацию для грузоподъемности 70 метрических тонн (77 тонн) и доставит беспилотный космический корабль Orion за пределы низкой околоземной орбиты для проверки характеристик интегрированной системы. По мере развития SLS он будет обеспечивать беспрецедентную подъемную способность в 130 метрических тонн (143 тонны), что позволит выполнять миссии даже дальше в нашу солнечную систему.Для получения дополнительной информации о SLS посетите: http://www.nasa.gov/sls