Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Ingeniører tester væskeopsamlingsanordning ombord på Blue Origins New Shepard-raket

Fem variationer af den NASA og SwRI-udviklede koniske væskeopsamlingsanordning (LAD), som er designet til sikkert at levere flydende drivmiddel til en raketmotor fra brændstoftanke, var ombord på Blue Origins New Shepard raket i dag for at evaluere deres ydeevne i mikrogravitation. Kredit:SwRI

Et Southwest Research Institute (SwRI) eksperiment blev udført ombord på Blue Origins New Shepard suborbitale raket i dag, som blev lanceret fra Van Horn, Texas. Fem variationer af den koniske væskeopsamlingsanordning (LAD), som er designet til sikkert at levere flydende drivmiddel til en raketmotor fra brændstoftanke, var ombord på raketten for at evaluere deres ydeevne i mikrogravitation.

Den tilspidsede LAD blev først udviklet i slutningen af ​​1990'erne og begyndelsen af ​​2000'erne som en del af et samarbejde mellem SwRI og NASA om at udvikle kryogene væskestyringskapaciteter under lange rumflyvninger. I øjeblikket, de fleste raketmotorer bruger kryogene flydende drivmidler som brændstof. En lang rumflyvning ville kræve store mængder brændstof, der skal opbevares ved lave temperaturer og derefter overføres til raketmotoren, men nuværende LAD'er har lige kanaler, der er sårbare over for interne dampbobler.

"Et mere pålideligt design er nødvendigt for at forhindre dampbobler i at overføre til andre tanke, og disse bobler kan også beskadige motorerne under tænding, " sagde Kevin Supak, en programleder hos SwRI og projektets hovedefterforsker. "Den koniske LAD udvikles til at levere dampfri væske til en brændstoftank eller en motor."

Supak, sammen med SwRI-ingeniørerne Dr. Amy McCleney og Steve Green, designet LAD's tilspidsede kanal, som passivt fjerner boblerne gennem overfladespænding. I dag var det tredje gang, SwRI har testet LAD ombord på Blue Origins New Shepard raket, som letter og lander lodret. Den 10-minutters flyvning er ideel til eksperimentet, giver cirka tre minutters mikrogravitation af høj kvalitet, hvilket er væsentligt mere end de 25 sekunders mikrotyngdekraft, der opnås i parabolflyvninger.

Dagens eksperiment så Supak, McCleney og Green tester fem forskellige versioner af LAD for at teste, om vinklen eller overfladeegenskaberne påvirker enhedernes evne til passivt at kunne fjerne gasbobler i mikrotyngdekraft uden dyre stødmanøvrer eller aktive adskillelsessystemer. Et kamera blev installeret inde i nyttelasten for at registrere adfærden af ​​dampbobler inde i de fem LAD'er.

"Vi tester grænserne for LAD, specifikt hvordan indsnævring af vinklen vil påvirke dens evne til at generere tilstrækkelig boblebevægelse, " sagde Supak. "Jo smallere den er, jo mindre drivkraft oplever boblen for at udstøde den fra kanalen. Boblen vil bevæge sig langsommere i dette eksperiment sammenlignet med tidligere flyvninger, men det vil generere kritiske data til validering af vores model."

Holdet installerede også materiale på siden af ​​en af ​​LAD'erne, der er mere ru og mere beslægtet med det indre af nuværende ikke-tilspidsede LAD'er, for at teste om den grovere overflade vil påvirke LAD'ens pålidelighed.

"Dette er vores tredje eksperiment ombord på New Shepard, " sagde McCleney. "Vi bevæger os tættere på, hvad vi tror, ​​en tilspidset LAD inde i en faktisk raket ville se ud."

Ny Shepard lanceret fra Blue Origin's Launch Site One nær Van Horn, Texas, med LAD-testapparatet ombord den 26. august. SwRI-forskere var til stede for at overvåge forberedelsen af ​​eksperimentet og overvære lanceringen. Det nuværende flyvetestprojekt er finansieret af NASAs Space Technology Mission Directorate gennem Flight Opportunities-programmet, som administreres på NASA Armstrong Flight Research Center i Californien.


Varme artikler