Судовой журнал
  ВОСТОК-1
  NASA Constellation-P...

Боцманы:  korocheja, XXIII

Форум клана открыт только для чтения для общественности

 Страница   из 1    |  Показывать   на странице
Старые сначала  Тема: NASA Constellation-Programm
AlexejSR







Ну что ж будем потихоньку следить за развитием проекта, который должен заменить Шаттлы
----------------------
IBC-Winterpokal: Veloclub
07 Декабря 2008 03:21      
AlexejSR





для начала немного википедии



Im Rahmen des US-amerikanischen Constellation-Programms der NASA sollen 2019 Menschen zum Mond fliegen und schließlich im Jahre 2037 auch zum Mars und weiter entfernten Zielen reisen, um das Sonnensystem zu erforschen.



Das Constellation-Programm stellt den Fahrplan der NASA für die zukünftige Erforschung des Sonnensystems dar. Es besteht aus einer Familie von neuen Sonden, Raumschiffen, Trägerraketen und der dafür benötigten Ausrüstung. Damit sollen Aufgaben wie Versorgungsflüge zu Raumstationen und Mondlandungen durchgeführt werden. Die meisten Geräte sind von Ausrüstungen für das US-amerikanische Space Shuttle abgeleitet, wobei das Raumfahrzeug Orion (früher Crew Exploration Vehicle) auf einem früheren Entwurf ähnlich dem der Apollo-Raumschiffe basiert. Das Erreichen dieser Ziele ist in drei Phasen gegliedert:

* Die erste Phase beinhaltet die Fertigstellung des Orion-Raumschiffs, das es den USA ermöglichen soll, nach dem Ende des Shuttleprogramms im Jahr 2010 Raumfahrer zur Internationalen Raumstation zu bringen. Außerdem soll die Internationale Raumstation weiter fertiggestellt werden, um Ressourcen für die Mondflüge frei zu machen.

* In der zweiten Phase soll die Konzeption zusätzlicher CEV-Module beendet werden. Es sind unter anderem ein Wohnmodul, ein Labormodul und ein Antriebsmodul im Gespräch. Dies dient als Grundvoraussetzung für die dritte Phase.

* In der dritten Phase soll die Zuverlässigkeit der Raumschiffflotte erhöht werden. Auch die Konzeption der neuen Altair-Mondlandefähre (vormals LSAM) muss bis zu diesem Zeitpunkt abgeschlossen sein



Die NASA gab am 4. Dezember 2006 bekannt, dass eine ständig besetzte Mond-Basisstation in Planung sei. Als Starttermin wurde 2020 und als Termin für die Fertigstellung 2024 genannt. Man wolle mit Partnern anderer Nationen zusammenarbeiten

Am 28. September 2007 gab die NASA bekannt, im Jahre 2037 die erste bemannte Marsmission durchführen zu wollen

Das Constellation-Programm beinhaltet Erdorbit- und Mondorbit-Rendezvoustechnologien und besteht aus dem bemannten Raumfahrzeug Orion, das von Lockheed Martin gebaut wird, sowie der Altair-Landefähre. Die zugehörige Trägerraketenfamilie Ares I und Ares V soll die einzelnen Komponenten in den Weltraum befördern, wobei Ares V auch die Earth Departure Stage enthält, die Flüge zu Mond und Mars ermöglicht.
----------------------
IBC-Winterpokal: Veloclub
07 Декабря 2008 03:25      
AlexejSR





Ares



Ares ist der Name einer im Rahmen des Constellation-Programms der NASA geplanten Trägerraketenreihe, die Elemente des derzeitigen Space Shuttles verwendet. Drei Modelle sind derzeit geplant: Ein Träger in der 25-Tonnen-Klasse für den Transport des bemannten Raumschiffs Orion mit der Bezeichnung Ares I und ein schwerer zum Befördern von Schwerlasttransporten für das bemannte Mond- und Mars-Programm mit der Bezeichnung Ares V.

Die Namen wurden von der NASA am 30. Juni 2006 bekanntgegeben.[1] Im Januar 2007 gab die NASA die Konzeptstudie einer dritten Rakete, der Ares IV, bekannt. Diese verwendet Komponenten beider Raketen und soll Menschen ohne Umwege zum Mond befördern.

Der Name Ares ist vom Namen des griechischen Kriegsgottes Ares entlehnt, der mit dem Mars assoziiert wird. Die Nummerierung der Ares-Träger erfolgt in Anlehnung an die einstigen Saturn-I- und Saturn-V-Raketen des Apollo-Mondprogramms. Da die Ares IV Teile der beiden Modelle verwendet, wurden auch die Ziffern verwendet. Zuvor waren die Träger unter der vorläufigen Bezeichnung Shuttle Derived Launch Vehicle (SDLV) bekannt.



Der Träger Ares I ist zweistufig und hat eine Nutzlastkapazität von etwa 24,5 Tonnen für eine niedrige Erdumlaufbahn mit einer Bahnneigung von 28,5° (Bahn des Hubble-Teleskops) und 22,9 Tonnen für eine Bahnneigung von 51,6° (Bahn der ISS). Die Ares-I-Rakete wird vorerst zum Start der Orion-Raumschiffe dienen, kann später aber auch andere Nutzlasten ins All befördern, zum Beispiel ein Versorgungsfahrzeug (siehe H-2 Transfer Vehicle).

Die erste Stufe besteht aus fünf Treibstoffsegmenten der Space-Shuttle-Feststoffraketen. Diese Stufe ist wiederverwendbar und wird nach einer Fallschirmlandung im Wasser geborgen, gereinigt und wiederbefüllt.[2] Die zweite Stufe verbrennt flüssigen Wasserstoff (LH2) und flüssigen Sauerstoff (Liquid Oxygen - "LOX") und wird von einem J-2X-Triebwerk von Pratt & Whitney Rocketdyne angetrieben, dessen Vorgänger bereits in der Oberstufe der Saturn V Verwendung fand. An der Spitze von Ares I befindet sich eine Rettungsrakete, um Astronauten im Falle eines Fehlstarts in Sicherheit bringen zu können.

Am 4. Januar 2007 schloss die NASA eine erste Prüfung der Systemanforderungen für die Ares I ab, die ein kritischer Punkt in deren Entwicklung ist. Dabei wurde bestätigt, dass das Entwurfskonzept der Ares I die gestellten Programmanforderungen erfüllt.

Der erste Start der vollständigen Rakete soll um 2012 stattfinden. Ein erster suborbitaler Testflug nur mit der ersten und einer Attrappe der zweiten Stufe wird erst aufgrund der Verschiebung der STS-125 Mission zum Hubble-Weltraumteleskop, welche die zweite Startrampe für eine möglicherweise notwendige Rettungsmission benötigt, frühestens Oktober 2009 möglich sein.



Der schwere Träger Ares V ist zunächst nur für unbemannten Einsatz geplant und kann rund 130 Tonnen Nutzlast in einen niedrigen Erdorbit befördern. Der Träger liegt mit seiner Höhe von 109 m ungefähr in der selben Größenordnung wie die einstige Mondrakete Saturn V. Die Zentralstufe der Rakete verwendet einen Tank, der technologisch auf dem Außentank des Space Shuttles basiert, jedoch mit circa 10 m einen vergrößerten Durchmesser aufweist, sowie fünf RS-68-Triebwerke von der Delta IV für den Antrieb besitzt. Zusätzlich wird sie beim Start von zwei fünfsegmentigen Feststoffboostern des Space Shuttles unterstützt. Die Oberstufe, auch Earth Departure Stage (EDS) genannt, wird von einem J-2X-Triebwerk angetrieben. Sowohl die Zentralstufe als auch die Oberstufe arbeiten mit der hochenergetischen Treibstoffkombination LOX/LH2. Primäre Nutzlast wird zunächst die Altair-Mondlandefähre sein.

Ende Juni 2008 stellte die NASA ein überarbeitetes Konzept für den Ares V vor5] Demzufolge soll der Träger nunmehr etwa sechs Meter länger werden und ein sechstes RS-68 Triebwerk erhalten. Durch diese Veränderungen wird Ares V insgesamt etwa 71 Tonnen Nutzlast zum Mond transportieren können oder 188 Tonnen in einen niedrigen Erdorbit.

Seit Januar 2007 erwog die NASA ein weiteres Familienmitglied, die Ares IV. Sie besteht aus der Zentralstufe der Ares V und der Oberstufe der Ares I und soll nur für Mondorbitmissionen genutzt werden. Mit dieser Rakete könnte man sowohl das Orion-Raumschiff als auch die Altair-Mondlandefähre in den direkten Mondorbit starten. Dort würden dann die Raumschiffe, im Gegensatz zum Ares-I/Ares-V-Szenario, aneinander andocken. Auf diese Art wäre es auch möglich, ein Rettungsschiff zu starten, sollte es zu einer Katatstrophe ähnlich wie Apollo 13 kommen. Die Ares IV ist lediglich eine Konzeptstudie ohne konkrete Realisierungspläne.

Сообщение было изменено 07 декабря 2008 в 03:30

----------------------
IBC-Winterpokal: Veloclub
07 Декабря 2008 03:29      
AlexejSR





Constellation: Das Erbe der Apollo- und Shuttle-Programme

Am 24. Juli 1975 endete das bemannte Apollo-Programm mit der Landung des Kommandomoduls der Apollo-Sojus-Mission im Pazifischen Ozean. Jetzt, 32 Jahre später, läuft die Entwicklung des Constellation-Programms auf Hochtouren. Das Ziel ist es, ein System zu bauen, mit dem sowohl ISS-Versorgungsflüge, als auch Mond – und später Marsmissionen ermöglicht werden sollen. Dazu wird ein neues Raumschiffsystem entwickelt. Doch was ist wirklich neu und was wurde übernommen?

Das neue Sternbild am Himmel

NASA



Unter dem Begriff "Constellation" (übersetzt: Sternbild), versteht die NASA das Projekt, in dessen Rahmen die neue Raumschiffgeneration entwickelt wird. Das Programm umfasst die Ares-I und Ares-V-Trägersysteme, das Orion-Crew- und Versorgungsmodul (CM/SM), sowie das bisher namenlose Landemodul. Nachdem sich das Space Shuttle langfristig als zu teuer erwiesen hat und 2010 ausgemustert wird, verwendet die NASA im Ares-System nur die bewährtesten Technologien und Verfahren der Apollo- und Shuttle-Programme.

Die Ares I

Im Vergleich zur Saturn-V-Rakete ist bei der Ares I neu, dass sich das Mondlandemodul nicht an Bord befindet. Bei einer Mondmission beschränkt sich die Ares I damit auf das Transportieren der Besatzung und der CM/SM-Einheit. Die Ares I wird aber auch für unbemannte Versorgungsflüge zur ISS eingesetzt werden, bei welchen sie knapp 23 Tonnen Nutzlast befördern kann. Wegen ihrer schlanken Form wird sie auch einfach "The Stick" genannt. Die untere, erste Stufe besteht aus einer angepassten, von vier auf fünf Segmente erweiterten Feststoffrakete, welche von den Solid Rocket Boosters des Space Shuttles abgeleitet und mit einem Steuerungssystem zur Stabilisierung erweitert wurde.

Die zweite, obere Stufe bildet ein J-2X-Raketenmotor. Das J-2X-Triebwerk ist eine Weiterentwicklung des J-2, welche in der Saturn 1B und in der Saturn V zum Einsatz kam und der in den frühen 70er Jahren gebauten, vereinfachten J-2S, welche aber nie zum Einsatz kam. Sie wird mit einem flüssigen Treibstoffgemisch (Wasserstoff und Sauerstoff) aus einem Tanksystem ähnlich dem des Space Shuttles gespeist. Darüber liegt das Orion-Crew- und Versorgungsmodul (CM/SM), welches durch einen Adapter und eine Instrumenten-Einheit mit der Trägerrakete verbunden ist. An der Spitze dieses Systems befindet sich ein von der Saturn V her bekanntes Startabbruch-System, welches auch einen Schutzkonus über dem Crewmodul beinhaltet und beim Absprengen mit der Rettungsrakete abgetrennt wird.

Die wichtigsten Daten
Höhe: 94,0 m
Durchmesser: 5,5 m
Startgewicht: Noch unbekannt
Nutzlast: 24,5 t (Bahnneigung 28.5°)
Nutzlast: 22,9 t (Bahnneigung 51.6°, ISS)
Jungfernflug: 2009



Die Ares V

Die Ares V ist der Lasttransporter des Constellation-Programms. Sie wird die Landemodule ins Weltall befördern. Die Basisstufe besteht aus einem Flüssigtreibstoff-Triebwerk mit fünf RS-68 Motoren. Die RS-68 wurden ursprünglich für das Delta-IV-Raketensystem entwickelt. Der Treibstofftank mit flüssigem Wasserstoff und Sauerstoff ist eine größere Version des externen Space-Shuttle-Tanks. Ebenfalls in der Basisstufe kommen zwei Feststoffraketen ähnlich wie beim Space Shuttle zum Einsatz. Diese Raketen bestehen wie auch bei der Ares I aus fünf Segmenten, womit eine höhere Schubkraft und eine längere Brenndauer als beim Shuttle erreicht werden. Die Feststoffraketen werden wie beim Space Shuttle wiederverwendbar sein. In der zweiten Stufe kommen wie auch bei der Ares I J-2X-Triebwerke zum Einsatz. Diese zweite Stufe dient sowohl dazu, den Erdorbit zu erreichen, als auch um die CM/CS Einheit, gekoppelt mit der Landefähre, aus dem Erdorbit zum Mond zu befördern.

Über der 2. Stufe befindet sich der Nutzlastbereich, in welchem das Landemodul für eine Mond- oder Marsmission, oder eine andere Last befördert werden. Zuoberst befindet sich eine Haube aus Verbund-Werkstoffen, welche die darunter liegende Fracht während des Aufstiegs in den Erdorbit schützt, aber vor Erreichen des Orbits abgesprengt wird.

Die wichtigsten Daten
Höhe: 109,2 m
Durchmesser: 8,4 m
Startgewicht: Noch unbekannt
Nutzlast: für Erdorbit 130 t
Nutzlast für Mondorbit: 65 t
Jungfernflug: 2018



Die Ares IV

Im Januar 2007 informierte die NASA, dass die Entwicklung einer Ares IV ernsthaft in Betracht gezogen werde. Diese Rakete könnte einige oder alle Ares-I- und Ares-V-Systeme in späteren Missionen ersetzen, so die NASA. Damit wäre die Ares IV in der Lage, ein komplettes Raumschiffgespann einer Mondlandung auf einmal in den Erd- und Mondorbit und die Besatzung wieder zurück zur Erde zu befördern. Die Ares IV wäre eine Kombination aus Ares I und Ares V (siehe Grafik). Bei einer Mondlandung würde zum größten Teil dasselbe Verfahren zum Einsatz kommen, wie es beim Apollo-Programm mit der Saturn-V-Rakete der Fall war. Der Entscheid für oder wider Ares IV ist zum jetzigen Zeitpunkt noch offen.



Raumschiff Orion

NASA

Der Aufbau der Orion
(Bild: NASA)
Die Orion bildet das Cockpit und das Habitat der Astronauten während einer Mission. Sie besteht aus dem Crew- und dem Versorgungsmodul. Je nach Anforderung können SMs unterschiedlicher Größe eingesetzt werden. Der Innenraum des Crewmoduls ist über 2,5 mal größer (ca. 15 m³) als die Apollo-Kapsel (ca. 5,9 m³). Die Kapsel kann bei erdnahen Missionen sechs, bei Mond- und Marsmissionen vier Astronauten beherbergen und versorgen. Ursprünglich war geplant, die Orion auf festem Boden landen zu lassen. Im August 2007 verwarf die NASA diese Idee und kehrte zum bekannten Verfahren der Wasserungen zurück.

# Einige geplante Neuerungen der Orion gegenüber der Apollo-Kapsel: Einsatz eines "Glass Cockpits" (Multifunktionale Bildschirme statt einzelner Anzeigen)
# Automatische Andock-Funktion
# Verbessertes Abwasser- und Abfall-Management
# Verzicht auf Brennstoffzellen durch Nutzung von Solarzellenpaneelen
# Autonomes Funktionieren ohne Astronauten an Bord während der Mondlandung
# Wiederverwendbarkeit der Orion CM (bis zu 10 Mal)



Das Landemodul (Lunar Surface Access Module – LSAM)

Das Landemodul hat heute noch keinen offiziellen Namen. Gerüchten zufolge soll das LSAM "Artemis" getauft werden. Artemis ist in der griechischen Mythologie die Mondgöttin und Apollos Schwester.

Das Landemodul ist dem des Apollo-Programms sehr ähnlich, allerdings ist es wesentlich größer. Es besteht aus einer Abstiegs- und einer Aufstiegsstufe. Die Abstiegsstufe beinhaltet neben dem Triebwerk die Treibstoff-, Energie- und Sauerstoffvorräte für die Crew. In der Aufstiegsstufe sind das Habitat für vier Astronauten, die Lebenserhaltungssysteme, sowie der Treibstoff und natürlich Triebwerk und Steuerdüsen für den Wiederaufstieg untergebracht. Wie das LM wird das LSAM zwei Luken haben. Eine oben, für das Andocken und eine vorne für den Ein- und Ausstieg auf dem Mond. Neu ist, dass das LSAM über eine Luftschleuse verfügen wird. Ebenfalls neu wird eine Toilette ähnlich der in der ISS sein, sowie ein Gerät zum Erwärmen von Mahlzeiten. Damit sind die unbeliebten "Apollo-Toilettenbeutel" und die kalten Mahlzeiten während der Mondlandung Vergangenheit.

NASA

Bild vergrößernDas Landemodul des Constellation-Programms
(Bild: NASA)
Der Antrieb beider Stufen besteht aus modifizierten RL-10-Triebwerken der Atlas-V-Rakete (Abstiegsstufe vier, Aufstiegsstufe ein Triebwerk). Als Treibstoff kommt ein Gemisch aus flüssigem Wasserstoff und flüssigem Sauerstoff zum Einsatz, was eine Neuerung ist, da die NASA bisher die einfacheren und verlässlicheren, hypergolischen Triebwerke bevorzugte. Die NASA plant aber für die Marsmissionen ein Gemisch aus flüssigem Sauerstoff und flüssigem Methan für die Aufstiegsstufe einzusetzen. Das Methan soll dabei mittels eines Sabathier-Reaktors auf dem Mars gewonnen werden. Dies erklärt den Entscheid für das komplexere System.

Stand der Entwicklung

Zurzeit läuft die Entwicklung des Constellation-Programms auf Hochtouren, wobei die Ares-Raketen weiter entwickelt sind, als das Landemodul, welches frühestens 2016 zum bemannten Einsatz kommen wird. Sowohl das Design und die Erkenntnisse der Apollo-Systeme, als auch die des Space Shuttles fließen in die Entwicklung mit ein. Vor allem die Apollo-Lösungen auf spezifische Probleme interessieren die heutigen Ingenieure, weshalb die noch existierenden Apollo-Systeme demontiert, untersucht und zum Teil sogar kopiert werden.

NASA

Triebwerktests sowohl der Triebwerke mit flüssigem Treibstoff als auch der Feststoffraketen sind inzwischen Realität. Auch Belastungstests (Druck, Aerodynamik, Vakuum, Erschütterungen etc.) für bereits gebaute Teilelemente werden durchgeführt. Änderungen im Design sind aber noch absolut möglich. Auch die Vergabe der Aufträge an Firmen läuft. So wurde im August 2007 der Auftrag zum Bau der oberen Ares-I-Stufe an Boeing erteilt.

Es scheint, dass das Constellation-Programm gute Chancen hat, ein Erfolg zu werden, da es die bewährten Systeme und Verfahren der bisherigen Raumfahrt-Programme übernimmt und die problematischen Faktoren eliminiert. Natürlich werden mit der Entwicklung eines solch komplexen Systems neue Risiken geschaffen. Durch die Lehren aus der Vergangenheit dürfte die NASA aber in der Lage sein, den zweiten großen Schritt der Menschheit ohne Ausrutscher auszuführen.

Der Zeitplan

2006-2007 Revision des Engineerings
2008 (September) PA-1 unbemannter Abbruch-Test an der Rampe
2009 (September) AA-1 unbemannter Abbruch-Test mit Aufstieg
2010 (Frühling) PA-2 unbemannter Abbruch-Test an der Rampe
2010 (August) AA-2 unbemannter Abbruch-Test mit Aufstieg (Max Q)
2011 (Februar) AA-3 unbemannter Abbruch-Test mit Aufstieg (niedrige Höhe)
2011 (September) AA-4 unbemannter Abbruch-Test mit Aufstieg (große Höhe)
2012 Erster unbemannter Flug der Orion im Erdorbit.
2014 (September) Erster bemannter Flug der Orion im Erdorbit.
2015-2018 Erster unbemannter Flug des Landemoduls (LSAM)
2016-2018 Erster bemannter Flug des Landemoduls (LSAM)
2019 Erster bemannter Flug mit dem Orion/LSAM System
2020 Start der Planung von Mars-Missionen

----------------------
IBC-Winterpokal: Veloclub
07 Декабря 2008 03:36      
AlexejSR





Ares I Ullage Settling Motor erfolgreich gezündet

Im MSFC (Marshall Space Flight Center) in Huntsville wurde am 11. September 2008 ein neu entwickelter Ullage-Settling-Motor getestet, der zur Verwendung in der Ares-I-Rakete aus NASAs "Constellation Program" vorgesehen ist.

Der Ullage-Settling-Motor ist ein kleines Feststofftriebwerk, das im Verlauf des Fluges einer Ares-I-Rakete zwei besondere Aufgaben erfüllen muss. Acht solcher Triebwerke werden um das untere Ende der zweiten Stufe von Ares I herum in Zweiergruppen angeordnet sein.



Nach dem derzeitigen Entwurf soll 125,8 Sekunden nach dem Start die Stufentrennung zwischen erster und zweiter Stufe von Ares I erfolgen.

Die zweite Stufe der Rakete und die darauf befindliche Nutzlast, z. B. eine Orion Kapsel auf dem Weg ins All, sollen ohne erneute Berührungen störungsfrei Abstand von der ersten Stufe gewinnen können, wenn das Hauptriebwerk der zweiten Stufe noch nicht gezündet ist.



Die Ullage-Settling-Motore sorgen nun einerseits mit ihrem Vorwärtsschub für den Aufbau des entsprechenden Abstands, indem sie zweite Stufe und Nutzlast weiter beschleunigen, und stellen andererseits sicher, dass sich die Treibstoffe in den Tanks der zweiten Stufe so an den Böden der Tanks sammeln, dass an den Tankauslässen mit den Treibstoffleitungen zum Haupttriebwerk Treibstoffe bereitgestellt sind. Gasförmige Tankinhalte werden von den Tankauslässen ferngehalten, damit die Treibstoffpumpen ihre Arbeit verrichten können.



Die Sicherstellung der Konzentrierung der flüssigen Tankinhalte an den Tankböden ist Hintergrund der Bezeichnung Ullage Settling Motor.

Ullage ist eine Ableitung vom französichen "ouillage", das den freien Luftraum über der Flüssigkeit bei der Weinlagerung, z. B. in einem Fass oder einer Flasche, meint, der durch Schwund in Folge von immer vorhandenen geringen Undichtigkeiten des Lagerbehältnisses gegen die Umgebungsatmosphäre entsteht. (Fässer mit Jungwein werden nachgefüllt, damit die Luftmenge nicht die Oxidation fördert.)
Settling bedeutet schlicht "das Absetzen".

Würde die Konzentrierung der flüssigen Tankinhalte an den Tankböden nicht wie beschrieben vorgenommen werden, wäre eine zuverlässige Zündung des Hauptriebwerkes der zweiten Stufe nicht gewährleistet.

Der Ullage-Settling-Motor für Ares I ähnelt in seinem Design dem Booster-Separation-Motor, der bei der Booster-Abtrennung vom Space-Shuttle-Stack Verwendung findet, sein Durchmesser beträgt knapp 23 Zentimeter, seine Länge wird mit knapp 120 Zentimetern angegeben.

Beim Brenntest wurden alle Testziele erreicht. In der jetzt begonnenen Testserie sollen vier Ullage-Settling-Motore bis Anfang 2009 getestet werden. Eine zweite Testreihe soll im Februar 2009 begonnen werden.

Сообщение было изменено 07 декабря 2008 в 03:43

----------------------
IBC-Winterpokal: Veloclub
07 Декабря 2008 03:41      
AlexejSR





Хорошая анимация как будет функционировать миссия на луну в комбинации Ares V + Ares I. только походу не совсем актуальная т.к. NASA решила капсулу не приземлять, а приводнять. так всё чётко...

----------------------
IBC-Winterpokal: Veloclub
07 Декабря 2008 04:17      
AlexejSR





Ares-I TVC- und ML-Konstruktion in der Diskussion



Die Düse des Feststoffmotors der ersten Stufe von Ares-I, die am Düsenhals innerhalb des Motors beweglich gelagert ist, kann von einer Schubvektorsteuerung (TVC - Thrust Vector Control) bewegt werden. Zwei Stelleinheiten greifen um 90 Grad versetzt an zwei Punkten an der Seite der Düse an, und können Nick- und Gierbewegungen auslösen bzw. solchen entgegensteuern. Der im Moment der Zündung auf die Düse wirkende Druck verforme diese ungleichmäßig, da sie im Bereich der Befestigung der Stelleinheiten andere elastische Eigenschaften habe.

Kurz nach der Zündung müsse die Ares-I auf dem Abgasstrahl des Feststoffmotors gleichsam balancieren, und die ungleichmässige Verformung der Düse könne sich dabei sehr störend auswirken. Das untere Ende der Rakete mit der Düse werde aus der Vertikalen gestoßen.

Sofort nach der Zündung und der Lösung der Haltebolzen müsse die Schubvektorsteuerung die durch die kurzzeitig verformte Düse ausgelösten störenden Bewegungen der gesamten Rakete ausregeln. Die Rakete schwinge um ihren Schwerpunkt in der Nähe des oberen Endes der ersten Stufe, der Steuerrechner werde innerhalb weniger Sekunden angemessene Kommandos an die Stelleinrichtungen schicken, und die Düse werde entsprechend bewegt, aber ob dies rechtzeitig gelingt, ohne dem Startturm gefährlich nahe zu kommen, sei zur Zeit nicht klar.

Abhängig von der Windrichtung würde eine Bewegung der Rakete Richtung Startturm durch den Wind verstärkt. Der Abgasstrahl des Feststoffmotors könne abhängig von der Bewegung der Rakete den Startturm beschädigen, da er unter anderem abrasiv wirkendes Aluminiumoxid und korrodierend wirkende Salzsäure enthält und sehr heiß ist. Bei der derzeit vorgesehenen Startfolge alle sechzig Tage müssen am Starturm nötige Wartungsarbeiten im entsprechenden Zeitfenster erfolgen. Auch bei einer Beschränkung auf Starts nur bei mäßigem Wind aus Südost unter 11 Knoten (20,73 Stundenkilometer) würde der Abgasstrahl den Turm immer noch bei fünfzehn Prozent der Starts treffen.

Daher werde überlegt, den Abstand zwischen Rakete und Startturm zu vergrößern. Dies sei auf zwei unterschiedliche Arten umsetzbar. Einerseits könnte man den Startturm versetzen, was weniger Änderungen an der mobilen Startplattform (ML - Mobile Launcher) bedeute, aber insgesamt einen Zeitaufwand von sechs bis zwölf Monaten erfordere. Andererseits könnte man die Position der Rakete auf der mobilen Startplattform ändern, was aber erhebliche Änderungen der Plattform mit sich bringe.

Ein Folgeproblem eines größeren Abstands zwischen Rakete und Startturm wäre das zusätzliche Gewicht der dann längeren Versorgungs- und Zutrittsarme. Da das Gewicht von Rakete und Infrastruktur auf der mobilen Startplattform aber jetzt schon an der Obergrenze der Tragfähigkeit der Crawler liege, sei eine weitere Gewichtszunahme nicht erwünscht.

Nach den aktuellen Planungen solle in neunzig Tagen mit dem Bau der neuen mobilen Startplattform begonnen werden. Eine Konstruktionsänderung zu einem so späten Zeitpunkt könnte zusätzliche Kosten verursachen.

----------------------
IBC-Winterpokal: Veloclub
07 Декабря 2008 13:59      
AlexejSR





Steve Cook: Ares-I liftoff drift beherrschbar



Am 26. Oktober 2008 hatte der Orlando Sentinel aus Cape Canaveral berichtetet, neueste Computerberechnungen zeigten, dass die Ares I beim Start mit dem Startturm kollidieren könnte.

Auf der "Constellation program media teleconference" am 28. Oktober 2008 wurde die Berichterstattung kritisiert, die die Angelegenheit unangemessen aufbausche. Bei sämtlichen Trägersystemen sei ein windverursachtes Abdriften beim Start möglich. Es handle sich um ein bekanntes, beherrschbares Szenario.

Ein Start von Ares I soll laut Steve Cook nach aktuellen Planungen auch noch bei 34 Knoten (62,97 Kilometer pro Stunde) Wind möglich sein, was deutlich mehr zulässige Windgeschwindigkeit sei als die für Shuttle-Starts maximal erlaubte von 19 Knoten bzw. 35,19 Kilometern pro Stunde. Ares I könne das TVC-System (Thrust Vector Control - Schubvektorsteuerung) des Feststoffmotors der ersten Stufe verwenden, um vom Startturm wegzusteuern. Natürlich sei es möglich, die bei Starts von Ares I maximal erlaubte Windgeschwindigkeit herabzusetzen, und bei stärkeren Winden nicht zu starten.

Die erwähnten Computerberechnungen zeigten, dass Ares I nur bei ganz bestimmten, selten auftretenden Windbedingungen den Startturm treffen könnte. Das sei bei einem Wind aus Süden mit 34 Knoten der Fall, in 0,3 Prozent der Zeit gebe es vor Ort einen entsprechenden Wind.
----------------------
IBC-Winterpokal: Veloclub
07 Декабря 2008 14:05      
AlexejSR





Mögliche Ares-I-Kollision mit Startturm befürchtet



Der Orlando Sentinel berichtete am 26. Oktober 2008 aus Cape Canaveral, neueste Computerberechnungen zeigten, dass die Ares-I beim Start mit dem Startturm kollidieren könnte.

Orlando Sentinel beruft sich mit seiner Meldung auf Personal, das direkt an der Ares-I-Entwicklung und der Bearbeitung der konkreten Problematik beteiligt sei.

Die als "liftoff drift issue" bezeichnete Problematik könnte erheblichen zeitlichen und finanziellen Zusatzaufwand bedeuten, wenn die Konstruktion der Startplattform neu entworfen werden muss.

Im schlimmsten Fall würde die startende Rakete beim Auftreffen auf den Startturm völlig zerstört, selbst wenn das nicht passiert, könnte der Abgasstrahl der Rakete aufwändige Reparaturarbeiten am Startturm erforderlich machen.

Bei der Zündung des Feststoffmotors der ersten Stufe von Ares-I könne es zu einem seitlichen Versatz kommen, der insbesondere bei bestimmten Windverhältnissen beim Start in Richtung Startturm ginge. Eine Brise mit 20,5 Stundenkilometern Windgeschwindigkeit, also ein Wind mit gerade eben der Geschwindigkeit von 4 auf der Beaufort-Skala, aus Richtung Südost wäre ausreichend, um die über 94 Meter hohe startende Rakete in den Turm zu drücken.

Von offizieller Stelle halte man allgemein jedoch weiterhin daran fest, dass man im Jahr 2015 auf jeden Fall mit einer Ares-I starten könne. Die Entwicklungsgeschwindigkeit wolle die NASA erhöhen, keines der Probleme sei unüberwindbar.

Angesichts vom immer neuen zu bewältigenden Schwierigkeiten, weiter steigenden Kosten und der zeitlichen Verzögerungen weisen Kritiker darauf hin, es sei möglicherweise sinnvoll, die Weiterentwicklung des bisherigen Konzeptes abzubrechen.
----------------------
IBC-Winterpokal: Veloclub
07 Декабря 2008 14:08      
AlexejSR





NASA erhält Komponenten für Ares I-X



Am 17. November 2008 meldete die NASA, dass sie am 10. November 2008 weitere wichtige Raketenkomponenten für den Testflug der Rakete Ares I-X erhalten habe. Ares I-X wird den ersten Ares-Testflug im Rahmen der Entwicklung einer neuen Rakete zum Crewtransport für das "Constellation Program" unternehmen. Die NASA nennt in ihrer Meldung Juli 2009 als angestrebten Zeitraum für einen Start von Ares I-X.

Ziel des Testfluges ist es unter anderem, möglichst zeitig Flughardware auszuprobieren, die Bodenanlagen zu testen und vorgesehene Abläufe zu überprüfen. Ares I-X wird aus bereits entwickelten Teilen, aus Testgeräten und Dummybestandteilen zusammen gesetzt sein. In Größe, Gewicht und Form soll Ares I-X den künftigen Ares-I-Raketen entsprechen. Auf diese Weise will man bei der Entwicklung der endgültigen Version von Ares I verwertbare Daten gewinnen.

Am 7. November 2008 wurde das obere Stufenende (forward skirt) für die erste Stufe der Ares I-X von der Firma Major Tool & Machine Inc. aus Indiana, einem Vertragspartner von NASAs Auftragnehmer für den Bau der ersten Stufe von Ares I-X, Alliant Techsystems Inc. (ATK), Richtung Kennedy Space Center auf den Weg gebracht, wo es am 10. November 2008 eintraf. Im oberen Stufenende der ersten Stufe sind 12 Halterungen für Fallschirme montiert, jede der Halterungen wird Abrollvorrichtungen für zwei Leinen aufweisen. Im Rahmen des Fluges von Ares I-X soll die erste Stufe nach einem von Fallschirmen gebremsten Abstieg und einem Auftreffen auf den Ozean mit 77,25 Stundenkilometern geborgen werden.

Am 4. November 2008 war bereits der upper stage simulator (USS), der Oberstufendummy für Ares I-X, im Kennedy Space Center eingetroffen.

In den kommenden Monaten sollen alle übrigen Bestandteile von Ares I-X das Kennedy Space Center erreichen. Als nächste wesentliche Komponente wird das Simulationssegment für den Feststoffbooster der ersten Stufe, welches das fünfte Segment des Feststoffboosters der künftigen Ares-I-Raketen beim Flug von Ares I-X simulieren soll, erwartet.

Im Januar 2009 sollen schließlich alle Teile des Feststoffboosters von Ares I-X an das Kennedy Space Center geliefert worden sein. Das obere Stufenende wird vom Unternehmen United Space Alliance aus Florida, einem weiteren Vertragspartner von ATK, in der Assembly and Refurbishment Facility im Kennedy Space Center, einer Anlage für Montage-, Wartungs- und Überholungsarbeiten, fertig integriert. Dann wird es in das Vehicle Assembly Building (VAB, Gebäude für den Zusammenbau von Raketen) gebracht, wo im Frühjahr 2009 die Stackingarbeiten für Ares I-X, das Zusammensetzen der Raketenstufen und der Nutzlast, vorgesehen sind.

Ursprünglich war April 2009 als Starttermin vorgesehen, konnte aber wegen der Verschiebung der Hubble-Servicemission nicht gehalten werden, da beide auf die selbe Startrampe angewiesen sind (RN berichtete). Die NASA hatte betont, dass die Verschiebung von Ares I-X durchaus auch Vorteile hat, da so die Techniker im KSC länger Zeit haben, sich mit den gelieferten Komponenten zu befassen.
----------------------
IBC-Winterpokal: Veloclub
07 Декабря 2008 14:12      
 Страница   из 1    |  Показывать   на странице
Перейти в
© Stanislav Neuberger 2001-∞ · Служба поддержки