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700多个传感器助力美国“战神”火箭试射成功

行业聚焦点中国仪表网2009年11月02日 09:04人气:4181

 美国当地时间28号11点30分,北京时间28号23点30分,美国航天局成功试射了一枚“战神I-X”型火箭,以测试其在飞行过程中的安全性和稳定性,这是美国首次对下一代运载火箭进行飞行测试。尽管本次试射仅持续了仅2分钟左右,但却点燃了美国航天新的希望,因为此次试射承载着美国人重返月球乃至首登火星的梦想。

美国战神火箭试射

“战神I-X”运载火箭原计划27日清晨发射,但由于天气原因推迟了一天。28日清晨的发射也再度推迟。就在人们担心“战神”不能升空之际,将近中午的时候出现了发射窗口。11时30分,“战神I-X”火箭终于在位于佛罗里达州肯尼迪航天中心试射升空。在场的科技人员形容,战神火箭“像一支长长的白铅笔直入长空”。

虽然试射耗资高达4.45亿美元,但是“战神”这次并没有真正进入太空。这枚两级火箭在试飞中的飞行高度只有28英里(约合45公里),整个试射只有2分钟的时间。此次试射过程中,火箭上没有搭载任何货物或人员,而其“身上”的700多个传感器将记录“战神I-X”在这次飞行中的表现。据悉,试射之后,相关人员将花几个月时间对试射数据进行分析。

据悉,“战神I-X”火箭的第一级将在落入海中后被回收。而火箭的第二级由包括一个模拟的“猎户星”太空船以及发射中止塔在内的实体模型组成,将最终沉入大西洋,不被回收。

值得一提的是,这是肯尼迪航天中心在近30年中首次试射新型航天器。上一次还是1981年,美国哥伦比亚航天飞机在这里上演了处女秀。

不同于航天飞机发射

试射将在倒计时钟为零的那一刻起正式开始,但发射前的最后几秒与大多数发射任务截然不同。据“战神I-X”火箭发射主管伊德·曼戈(EdMango)介绍,“航天飞机发射时,主发动机会在发射前大约6秒钟时启动,在发射前3秒钟推力达到满负荷,最后3秒钟蒸汽会出现。但在此次发射中,上述步骤一个都看不到。直到倒计时钟到了零,你才会看到像航天飞机固体火箭助推器(SRB)点火的一幕。”

“战神I-X”火箭会在点火指令下达后四分之一秒内发射,四个爆发压紧螺栓(explosivehold-downbolt)点火,将火箭从移动发射平台上释放出来。伊斯说:“我们点燃助推器之时,也是游戏开始之时。”

在不到半秒钟内,动力强大的发动机会产生300万磅(约合136万公斤)的推力,这是胡佛水坝功率输出的23倍。电脑模拟结果显示,火箭发射时的轰鸣声将响彻发射塔周围,给发射后头几秒钟的噪音环境更添震撼。除了火箭周围安装的测试仪器外,发射台和移动平台也将遍布49个传感器,测量地面系统的运行情况。

伊斯说:“‘战神I-X’火箭发射升空时的情况同航天飞机相似,也会发生震耳欲聋的声音,只是我们难以用更准确的词汇来描述这一切。直到五六秒钟以后,发射台才会归于平静。”伊斯表示,他对火箭在处理发射时的声音负载(acousticload)的能力满怀信心,即便它们比航天飞机发射时产生的声音更大。

伊斯说:“归根结底,最重要的是震动。所以,在我们确定结构完整性时,震动数据将包含在电脑模型中,并且,我们要确保可以轻松应对发射环境。”航天飞机在发射时会从一侧远离发射台升空。与航天飞机不同,“战神I-X”火箭几乎是直接升空,为此,工程师计划在发射后瞬间采用轻微的操作机动,引导“战神I-X”火箭远离发射台。美宇航局官员并不担心火箭会撞上发射台,只是希望将发动机在离开发射塔时喷射的炽热气体烟柱对其的潜在危害降至最低程度。
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