Мобильная пусковая платформа
Мобильная пусковая платформа ( MLP ), также известная как мобильная стартовая платформа , представляет собой конструкцию, используемую для поддержки большого многоступенчатого космического корабля , который собирается (складывается) вертикально на интеграционном объекте (например, в здании сборки транспортных средств ), а затем транспортируется на гусеничном ходу. -транспортер (КТ) на стартовую площадку . Это становится структурой поддержки запуска .
Использование мобильной пусковой платформы является частью системы Интеграция-Перенос-Запуск (ITL), которая предполагает вертикальную сборку, транспортировку и запуск ракет. Эта концепция была впервые реализована в 1960-х годах для США ВВС ракеты Титан III , а позже использовалась НАСА для Сатурна V , космического корабля «Шаттл » и системы космического запуска . [ 1 ]
Есть альтернативы ITL. Горизонтальную сборку и транспортировку на площадку использует Россия, ULA для семейства Delta IV и SpaceX для семейства Falcon 9 . Вертикальная сборка на стартовой площадке используется для ракет-носителей меньшего размера и для корабля SpaceX Starship .
Космический центр Кеннеди
[ редактировать ]
использовались три платформы С 1967 по 2011 год на LC-39 для поддержки ракет-носителей НАСА. платформы, ранее называвшиеся Мобильные пусковые «Мобильные пусковые установки» ( ML ), были построены для транспортировки и запуска ракеты «Сатурн-5» для миссий по высадке на Луну программы «Аполлон» в 1960-х и 1970-х годах. Изначально каждый ML имел единственное выхлопное отверстие для двигателей Saturn V. ) высотой 380 футов (120 м) Мобильные пусковые установки также имели пусковую башню ( LUT с девятью поворотными рычагами, которые позволяли обслуживать ракету на стартовой площадке и отклонялись от нее при запуске.
Мобильные пусковые установки были построены компанией Ingalls Iron Works . Поворотные рычаги были изготовлены компанией Hayes International .
После программы «Аполлон» базы мобильных пусковых установок были модифицированы для космических кораблей «Шаттл» . Пусковые пуповины с МЛ-2 и МЛ-3 были сняты. Части этих башенных конструкций были возведены на двух стартовых площадках, 39А и 39В. Эти постоянные структуры были известны как структуры фиксированного обслуживания (FSS). ЛУТ от ML-1 был разобран и хранился в промышленной зоне Космического центра Кеннеди. Попытки сохранить ЛУТ в 1990-е годы провалились из-за отсутствия финансирования, и от него отказались. [ 2 ]
Помимо удаления шлангокабелей, каждый MLP эпохи Шаттла был тщательно переконфигурирован с добавлением двух мачт хвостового обслуживания (TSM), по одной с каждой стороны выхлопного отверстия главного двигателя . Эти мачты высотой 9,4 м (31 фут) содержали линии подачи, по которым жидкий водород (LH 2 ) и жидкий кислород (LOX) загружались во внешний топливный бак шаттла, а также электрические соединения и факелы, которые использовались для сжигания любого окружающего топлива. пары водорода на стартовой площадке непосредственно перед запуском главного двигателя. [ 3 ]
Главные двигатели выпускали выхлопные газы через оригинальное отверстие, использовавшееся для выхлопа ракеты Сатурн. Были добавлены два дополнительных выпускных отверстия для выпуска выхлопных газов твердотопливных ракетных ускорителей (SRB) космического корабля "Шаттл", которые располагались по бокам внешнего топливного бака.
Сборка космического корабля "Шаттл" крепилась к MLP в восьми точках крепления с помощью больших шпилек , по четыре на задней юбке каждого твердотопливного ракетного ускорителя. Непосредственно перед воспламенением SRB взорвались хрупкие гайки, прикрепленные к верхней части этих шпилек, в результате чего сборка «Шаттл» оторвалась от платформы. [ 4 ]
Каждый MLP весил 8,23 миллиона фунтов (3730 тонн) без груза и примерно 11 миллионов фунтов (5000 тонн) с шаттлом без топлива на борту, имел размеры 160 на 135 футов (49 на 41 м) и высоту 25 футов (7,6 м). Их перевозил один из двух гусеничных транспортеров (CT) размером 131 на 114 футов (40 на 35 м) и высотой 20 футов (6,1 м). Каждый гусеничный двигатель весит около 6 миллионов фунтов (2700 тонн) в разгруженном состоянии, имеет максимальную скорость около 1 мили в час (1,6 км/ч) в загруженном состоянии и имеет систему выравнивания, предназначенную для удержания ракеты-носителя в вертикальном положении при преодолении 5-процентного уклона. до вершины стартовой площадки. Каждый гусеничный двигатель приводит в движение два дизельных двигателя мощностью 2750 лошадиных сил (2,05 МВт). [ 5 ]
MLP были разработаны в рамках стратегии НАСА по вертикальной сборке и транспортировке космических аппаратов. Вертикальная сборка позволяет подготовить космический корабль в положении готовности к запуску и позволяет избежать дополнительного этапа подъема или подъема горизонтально собранного корабля на стартовую площадку (как это решили сделать инженеры советской космической программы).
Мобильная пусковая платформа-1
[ редактировать ]
Строительство Мобильной пусковой платформы-1 (МЛП-1) (ранее называвшейся Мобильная пусковая установка-3 или МЛ-3) началось в 1964 году и завершилось установкой пускового крана- молота пупочной башни 1 марта 1965 года. [ 6 ] Поворотные рычаги были добавлены позже.
МЛ-3 использовался для пяти «Аполлона» запусков с экипажем; Аполлон-10 , Аполлон-13 , Аполлон-15 , Аполлон-16 и Аполлон-17 .
После запуска «Аполлона-17» ML-3 стала первой мобильной пусковой установкой, переоборудованной для использования на космическом корабле «Шаттл». Пусковая пуповинная башня была разобрана, а затем частично собрана на LC-39A. [ 7 ] поскольку фиксированная служебная структура (FSS) этой площадки и основание стартовой платформы были модифицированы с учетом расположения двигателей на шаттле. Платформа получила новое обозначение MLP-1.
Всего с 1981 по 2009 год MLP-1 использовался для 52 запусков Шаттла. Он использовался для первого запуска космического корабля STS-1 в апреле 1981 года. После запуска STS-119 в марте 2009 года он был передан к программе Созвездие . Платформа использовалась только для Ares IX , а MLP-1 получил существенные повреждения. Отмененный Ares IY использовал бы тот же MLP. [ 8 ] [ 9 ] Однако программа Constellation была отменена, а MLP осталась неиспользованной.
После STS-135 годные к употреблению детали от MLP-1 были сняты и сохранены в цехе сборки автомобилей, и никаких планов по дальнейшему использованию MLP не было. [ 10 ]
В 2021 году НАСА начало развертывать Мобильную стартовую платформу-1 на Гусеничном транспортере-2 с бетонным балластом наверху, чтобы подготовить гусеничный путь к тому, чтобы в будущем выдерживать совокупный вес системы космического запуска и космического корабля «Орион». [ 11 ] НАСА заявило, что в будущем потребуется периодическое восстановление гусеничного пути, и для этой цели будет сохранен MLP-1. MLP-1 будет храниться в верхнем отсеке 1 здания сборки транспортных средств, когда он не используется для обслуживания гусеничных путей. [ 12 ] [ 13 ]
Мобильная пусковая платформа-2
[ редактировать ]
Мобильная пусковая платформа-2 (MLP-2) (ранее называвшаяся Мобильная пусковая установка-2 или ML-2) использовалась для беспилотной миссии «Аполлон-6» , за которой последовали три «Аполлона» запуска с экипажем; Аполлон-9 , Аполлон-12 и Аполлон-14 . Впоследствии он использовался для запуска Skylab на Saturn V в 1973 году.
После запуска Skylab ML-2 стала второй мобильной пусковой установкой, переоборудованной для использования в космическом шаттле. Пусковая пуповинная башня была разобрана и частично собрана заново, чтобы стать LC-39B. [ 14 ] Фиксированная служебная структура (FSS), а основание стартовой платформы было модифицировано с учетом расположения двигателей на шаттле. Платформа получила новое обозначение MLP-2.
Всего, начиная с 1983 года, MLP-2 использовался для 44 запусков «Шаттлов». Все орбитальные аппараты, кроме «Колумбии», совершили свои первые полеты с MLP-2. Это также была стартовая площадка для злополучной миссии STS-51L , когда космический челнок «Челленджер» распался вскоре после запуска, в результате чего погибли все семь членов экипажа. [ 15 ]
После вывода из эксплуатации космических кораблей НАСА сохранило MLP-2 для ракет на жидком топливе . [ 10 ] но в январе 2021 года НАСА объявило, что из-за нехватки места для хранения массивная конструкция будет снесена. [ 16 ]
Мобильная пусковая платформа-3
[ редактировать ]
Первым запуском с мобильной пусковой платформы-3 (MLP-3) (ранее называвшейся мобильной пусковой установкой-1 или ML-1) стал первый полет «Сатурна-5», а первым запуском с LC-39 — « Аполлона-4» . После этого он использовался для двух пилотируемых запусков «Аполлона» : «Аполлона-8» и «Аполлона-11» . После того, как НАСА решило перенести запуски Saturn IB с LC-34 на LC-39B, ML-1 был модифицирован путем добавления конструкции, известной как Milkstool , которая позволила Saturn IB использовать ту же пусковую пуповинную башню, что и гораздо более крупный Сатурн-5. Три полета с экипажем на Скайлэб и запуск Аполлона в рамках испытательного проекта «Аполлон-Союз» были проведены с МЛ-1 с использованием Milkstool .
До списания LUT в 2004 году проводилась кампания по его восстановлению и сохранению как памятника проекту «Аполлон». [ 17 ] Рукоятка доступа к экипажу хранится в Комплексе для посетителей Космического центра Кеннеди на верхнем уровне сувенирного магазина. [ 18 ]
После запуска «Аполлона-Союза» МЛ-1 стала последней мобильной ракетой-носителем, переоборудованной для использования на космическом корабле «Шаттл». ЛУТ и Milkstool были демонтированы и помещены на хранение, а основание стартовой платформы было модифицировано с учетом расположения двигателей шаттла. Платформа получила новое обозначение MLP-3.
Всего, начиная с 1990 года, MLP-3 использовался для 29 запусков «Шаттла». Из трех MLP он использовался реже всего. После вывода из эксплуатации космических кораблей НАСА сохранило MLP-3 для твердотопливных ракет . [ 10 ]
Использование MLP-3 для запуска ракеты OmegA было предоставлено компании Orbital ATK (позже выкупленной Northrop Grumman ) после переговоров в 2016 году. [ 19 ] а затем официально оформлено Соглашением о возмещаемом использовании космоса в августе 2019 года. [ 20 ] Согласно соглашению, корпус сборки автомобилей для сборки ракеты будет использоваться MLP-3 и гусеничный транспортер High Bay 2, а для транспортировки ракеты на LC-39B для запуска будут использоваться 1. С 2019 по 2020 год на МЛП-3 строилась пусковая башня «ОмегаА». После отмены проекта OmegA в сентябре 2020 года начались работы по сносу недостроенной пусковой башни. [ 21 ] По состоянию на январь 2021 года МЛП-3 планируется разместить на хранении в Высоком отсеке 2 корпуса сборки автомобилей. [ 12 ] [ 13 ]
Система космического запуска
[ редактировать ]
В период с 2009 по 2010 год в рамках программы Constellation была построена мобильная пусковая платформа Mobile Launcher-1 (ML-1) . После отмены программы в 2010 году МЛ-1 был переоборудован в блок 1 системы космического запуска , различные этапы строительства которого проходили в период с 2013 по 2018 год. Общая стоимость МЛ-1 оценивается в 1 миллиард долларов. [ 22 ]
Самая большая модификация МЛ-1 касалась основания платформы, где инженеры увеличили размер платформы площадью 22 квадратных фута (2,0 м2). 2 ) вытяжной воздуховод превратился в прямоугольник размером 60 на 30 футов (18,3 на 9,1 м) и укрепил окружающую конструкцию. SLS весит более чем в два раза больше, чем планируемая Ares I. ракета Ракета Ares I должна была иметь одну твердотопливную первую ступень, а SLS включает в себя два больших твердотопливных ракетных ускорителя и мощную активную часть с четырьмя двигателями RS-25. Основание ML-1 имеет высоту 25 футов (7,6 м), длину 158 футов (48 м) и ширину 133 фута (41 м). [ 23 ] ML-1 также имеет стартовую башню (LUT) высотой 355 футов (108 м) с несколькими рычагами, которые позволяют обслуживать SLS на стартовой площадке и отклоняться от нее при запуске.
В июне 2019 года НАСА заключило контракт на проектирование и строительство Мобильной пусковой установки-2 (МЛ-2) для SLS Block 1B. [ 23 ] Строительство МЛ-2 началось в июле 2020 года, завершение запланировано на 2023 год. Общая стоимость МЛ-2 оценивается в 450 миллионов долларов. [ 22 ]
Мыс Канаверал
[ редактировать ]
Atlas V
[ редактировать ]Atlas V использует MLP при запуске с SLC-41 . Ракета укладывается на MLP в комплексе вертикальной интеграции (VIF) высотой 280 футов (85,4 м), а затем выкатывается на расстояние более 600 ярдов (550 м) к стартовой площадке. [ 24 ] Конструкция этого MLP заимствована из MLP, используемых в ракетах Titan III и IV.
Титан III и Титан IV
[ редактировать ]В ракетах Titan III и Titan IV , запускаемых с SLC-40 и SLC-41, использовались MLP для отделения сборки ракеты-носителя от запуска. Это должно было обеспечить возможность одновременной сборки нескольких ракет-носителей в рамках концепции комплексного переноса-запуска (ITL) Титана, обеспечивающей высокую скорость полета с небольшого количества стартовых площадок. [ 25 ]
Вулкан
[ редактировать ]United Launch Alliance будет Vulcan использовать MLP, аналогичный по конструкции тому, который использовался Atlas V при запуске с SLC-41, измененный для поддержки более крупной конструкции первого. VLP (Платформа запуска Вулкана) [ 26 ] Его высота составляет 183 фута (56 м), а в завершенном состоянии он будет весить 1,3 миллиона фунтов (590 тонн). Он будет оснащен различной электроникой, линиями электропередачи и кабелями для поддержки и управления ракетой. В исходной конфигурации «Вулкан-Кентавр» MLP будет поставлять сжиженный природный газ и жидкий кислород на первую ступень, а также жидкий водород и жидкий кислород на верхнюю ступень «Кентавр». По состоянию на 24 октября 2019 г. [update] основная конструкция уже завершена, но шлангокабели и оборудование еще не установлены. [ 27 ] По состоянию на 2024 год существует два VLP, позволяющие параллельную обработку. [ 28 ]
Другое использование
[ редактировать ]
Японские ракеты H-IIA и H-IIB используют MLP при запуске со стартового комплекса Ёсинобу .
, В ракетах PSLV GSLV и GSLV Mark III используется MLP, называемый Mobile Launch Pedestal. [ 29 ] Ракеты складываются на мобильный стартовый постамент в здании сборки транспортных средств (VAB; не путать с одноименным зданием НАСА ), а затем выкатываются к стартовой площадке. [ 30 ]
Система шумоподавления
[ редактировать ]После доставки на площадку мобильная пусковая платформа соединяется с более крупной системой шумоподавления большими трубами, по которым льется поток воды из соседней водонапорной башни. Шесть башен высотой 12 футов (3,7 м), известных как «дождевые птицы», распыляют воду над MLP и в траншеи для отражателей пламени под ним, поглощая акустические волны. Система подавления снизила уровень акустического шума примерно до 142 дБ . [ 31 ]
Ссылки
[ редактировать ]
Эта статья включает общедоступные материалы с веб-сайтов или документов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства .
- ^ Морте, Джеймс (18 марта 1963 г.). «Система комплексного переноса-запуска Титана III» . Конференция по испытаниям космических полетов . Архив документов встреч. Американский институт аэронавтики и астронавтики: 1–2. дои : 10.2514/6.1963-89 . Проверено 29 ноября 2019 г.
- ^ «Башня Аполлона предложена в качестве памятника | CollectSPACE» . CollectSPACE.com . Проверено 11 декабря 2019 г.
- ^ Дандаге, СР (28 апреля 1977 г.). «Проектирование и разработка мачт хвостового обслуживания космического корабля» (PDF) . Центр космических полетов имени Годдарда НАСА . Центр космических полетов Годдарда 11-й аэрокосмический мех. Симптом: 1–12 – через НАСА NTRS.
- ^ Рой, Стив (ноябрь 2008 г.). «Твердотопливный ракетный ускоритель космического корабля: переходная система с хрупкими гайками» (PDF) . НАСА. НП-2008-09-143-MSFC. Архивировано (PDF) из оригинала 2 февраля 2017 г. Проверено 28 сентября 2016 г.
- ^ «Обратный отсчет! Ракеты-носители и объекты НАСА» (PDF) . НАСА. Октябрь 1991. стр. 16–17. ПМС 018-Б, раздел 3. Архивировано из оригинала (PDF) 27 января 2005 года . Проверено 21 августа 2013 г.
- ^ Бенсон, Чарльз Д.; Фаэрти, Уильям Б. «Спор о качающихся руках» . Мунпорт: История стартовых комплексов и операций Аполлона . Бюро истории НАСА. Архивировано из оригинала 4 октября 2022 г. Проверено 25 марта 2009 г.
- ^ «Фото ML2/LUT2 на LC-39A ПОСЛЕ постройки ФСС» . Архивировано из оригинала 28 марта 2016 г. Проверено 29 декабря 2019 г.
- ^ «Площадка 39B получила существенные повреждения в результате запуска Ares IX — обновление парашюта» . NASASpaceFlight.com . 31 октября 2009 г. Проверено 11 декабря 2019 г.
- ^ «Арес I Американские горки EES продолжает развиваться» . NASASpaceFlight.com . 08 июля 2008 г. Проверено 11 декабря 2019 г.
- ^ Перейти обратно: а б с KSC, Анна Хейни. «НАСА — мобильные пусковые платформы, подготовленные к новому поколению» . www.nasa.gov . Архивировано из оригинала 20 апреля 2019 г. Проверено 28 августа 2018 г.
- ^ Наземные исследовательские системы НАСА [@NASAGroundSys] (20 апреля 2021 г.). «Гусеничный транспортер-2 и мобильная стартовая платформа 1 с бетонным балластом недавно завершили подготовку гусеничного пути. На гусеничный путь было потрачено 25,5 миллионов фунтов, чтобы подготовить его к огромному весу штабеля @NASA_SLS и @NASA_Orion для Артемиды I». ( Твит ) – через Твиттер .
- ^ Перейти обратно: а б «Вне космоса НАСА разрушает платформу запуска шаттла «Аполлон»» . www.collectspace.com . 19 января 2021 г. Проверено 19 ноября 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б «НАСА уничтожает эту культовую пусковую платформу» . bigthink.com . 22 января 2021 г. Проверено 19 ноября 2021 г.
- ^ «Фото ML2/LUT2 на LC-39A ПОСЛЕ постройки ФСС» . Архивировано из оригинала 28 марта 2016 г. Проверено 29 декабря 2019 г.
- ^ «От Аполлона до OmegA: НАСА подписывает контракт на устаревшую пусковую установку для новой ракеты | CollectSPACE» . CollectSPACE.com . Проверено 21 января 2020 г.
- ^ «Вне космоса НАСА уничтожает платформу запуска шаттла «Аполлон»» . www.collectspace.com . Проверено 20 января 2021 г.
- ^ «Страница приветствия» . Сохраните кампанию LUT. 12 февраля 2004 г. Архивировано из оригинала 28 октября 2019 г. Проверено 26 марта 2009 г.
- ^ «Портал Аполлона-11 приземляется в сувенирном магазине НАСА (но не на продажу) | CollectSPACE» . CollectSPACE.com . Проверено 28 августа 2018 г.
- ^ Кларк, Стивен (21 апреля 2016 г.). «Orbital ATK рассматривает Космический центр Кеннеди как базу для потенциальной новой ракеты-носителя» . Космический полет сейчас . Проверено 11 сентября 2020 г.
- ^ «Годовой отчет Космического центра Кеннеди за 2019 год» (PDF) . НАСА . 19 ноября 2019 г. стр. 12–17 . Проверено 11 сентября 2020 г.
- ^ Бергин, Крис (11 сентября 2020 г.). «Стартовая башня OmegA будет снесена, поскольку KSC 39B не сможет стать многопользовательской панелью» . НАСАКосмический полет . Проверено 11 сентября 2020 г.
- ^ Перейти обратно: а б Бергин, Крис (06 июля 2020 г.). «Вторая мобильная пусковая установка SLS готовится к строительству, оборудование прибывает на KSC» . Проверено 12 сентября 2020 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Факты НАСА: Мобильная пусковая установка» (PDF) . НАСА . Проверено 20 ноября 2022 г.
- ^ «Информационный листок Атласа 5» . www.spacelaunchreport.com . Проверено 24 ноября 2019 г.
- ^ Вобейда, ВФ; Ротермель, LJ (7 марта 1966 г.). «Размещение и выравнивание 250-тонных твердотопливных ракетных двигателей для Titan IIIC» (pdf) . п. 258 . Проверено 24 ноября 2019 г.
- ^ «Вулкан: Завершена первая демонстрация дня запуска» .
- ^ «Достигнута важная веха в строительстве стартовой платформы Вулкан» . www.ulalaunch.com . 24 октября 2019 года . Проверено 24 ноября 2019 г.
- ^ «Добавление стартовой платформы Vulcan Launch Platform-2, или VLP-2, поможет создать полосу 2» .
- ^ "Галерея миссий GSLV-F08/GSAT-6A - ISRO" . www.isro.gov.in. Проверено 11 сентября 2020 г.
- ^ «Стартовый комплекс» . Индийская организация космических исследований. Архивировано из оригинала 17 апреля 2010 года . Проверено 11 сентября 2020 г.
- ^ Уорнок, Линда. «Система шумоподавления» . Космический шаттл. НАСА. Архивировано из оригинала 10 августа 2020 года . Проверено 23 октября 2019 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Исторический американский инженерный рекорд (HAER) № FL-4, « Мобильная пусковая установка One, Космический центр Кеннеди, Титусвилл, округ Бревард, Флорида », 46 фотографий, 4 страницы данных, 4 страницы с подписями к фотографиям
