Historia testów Flight Readiness Firing dla wahadłowców

0

Ten artykuł opisuje jeden z najbardziej krytycznych testów jakim kiedykolwiek poddawany był każdy nowy wahadłowiec we flocie NASA przed swoim pierwszym lotem – Flight Readiness Firing. FRF miał na celu sprawdzenie integralność struktury wahadłowca i pokazanie, że konstrukcja jest gotowa do pierwszego lotu.

Flight Readiness Firing polegał na próbnym odpaleniu trzech głównych silników (SSME) na około 20 sekund. W tym czasie orbiter znajdował się na stanowisku startowym i był w konfiguracji startowej. Podczas tych testów na pokładzie wahadłowca nie było załogi. W latach 1981-1992 łącznie przeprowadzono siedem tego typu prób. Po jednym dla wahadłowców Columbia, Discovery, Atlantis i Endeavour, oraz dwa dla wahadłowca Challenger. Przed katastrofą tego ostatniego, w roku 1986 planowano taki test na stanowisku startowym SLC-6 znajdującym się na kosmodromie Vandenberg (głównie za sprawą obaw związanych z lokalizacją SLC-6). Co ciekawe mimo, że do lotów z bazy Vandenberg planowano wykorzystywać wahadłowiec Discovery, to test FRF według ostatnich planów miał zostać wykonany na początku 1986 przy pomocy wahadłowca Columbia. Poniżej znajduje się krótki opis wraz z materiałem filmowym każdej z siedmiu przeprowadzonych prób Flight Readiness Firing.

FRF-1 (Columbia, STS-1)

Był to pierwszy z siedmiu testów Flight Readiness Firing przeprowadzonych dla wahadłowców. FRF-1 odbył się na stanowisku startowym LC-39A 20 lutego 1981 na kilka miesięcy przed pierwszą misją wahadłowca tj. STS-1. Podczas testu użyto silników SSME o numerach: 2007, 2006, 2005.

{youtube}2Gi5qJcPOMw{/youtube}
Materiał filmowy z pierwszego testu Flight Readiness Firing przeprowadzonego dla wahadłowca Columbia (NASA/Youtube/3210andLiftoff)

FRF-2 (Challenger, STS-6)

Pierwszy test FRF dla wahadłowca Challenger, który odbył się 18 grudnia 1982. Podobnie jak FRF-1 został przeprowadzony na stanowisku startowym LC-39A. Użyto silników głównych o numerach: 2011, 2015, 2012. Podczas testu stwierdzono wyciek wodoru w silniku nr1 (2011).

{youtube}svYjxfCI8Ag{/youtube}
Pierwsze z dwóch odpaleń FRF dla orbitera Challenger (NASA/Youtube/3210andLiftoff)

FRF-3 (Challenger, STS-6)

Kolejny test FRF dla orbitera Challenger nastąpił 25 stycznia 1983. Było to w zasadzie powtórzone odpalenie FRF-2. Ze względu na obecność wycieku wodoru w grudniowym teście, tym razem zainstalowano specjalne czujniki mające pomóc w określeniu źródła wycieku. Podczas tego odpalenia ponownie pojawił się problem wycieku wodoru. Po kilku dniach poszukiwań znaleziono niewielkie pęknięcie w pobliżu przewodu odprowadzającego wodór chłodzący komorę spalania (main combustion chamber coolant outlet manifold) w silniku nr1 (2011). 4 lutego wymontowano silnik 2011 i początkowo planowano zastąpienie go silnikiem 2016. Jednak testy wykazały pojawienie się przecieków i ostatecznie zdecydowano się na zamontowanie SSME o numerze 2017. Przed zamontowaniem dokonano standardowego próbnego odpalenia tego silnika 15 lutego w National Space Technology Laboratories. Jednak na tym problem z silnikami się nie zakończył. 26 lutego stwierdzono przeciek w silniku nr2 (2015) spowodowany niewielkimi pęknięciami, tym razem w przewodzie paliwowym prowadzącym do zapłonników w komorze spalania (injector augmented spark igniter chamber). Ten sam problem pojawił się w silniku nr3 (2012).

{youtube}2u3lhrMDRUE{/youtube}
Ostatni Flight Readiness Firing przeprowadzony na wahadłowcu Challenger (PBS/NASA/Youtube/3210andLiftoff)

Ze względu na źródło problemu oba silniki zostały wymontowane 28 lutego (2015) oraz 1 marca (2012). Prace naprawczo-modyfikacyjne dokonano w budynku VAB. W międzyczasie, 3 marca silnik 2017 został dostarczony do KSC. Profilaktycznie ten silnik także został poddany takim samym modyfikacją jak (2015 i 2012). Ostatecznie silniki zostały ponownie zainstalowane na wahadłowcu Challenger w dniach: 8 marzec nr2 (2015), 10 marzec nr3 (2012) i 11 marzec nr1 (2017). Ponieważ źródło problemu było dobrze poznane kolejny test Flight Readiness Firing nie był konieczny.

{module [346]}

FRF-4 (Discovery, STS-41D)

2 czerwca 1984 na stanowisku LC-39A przeprowadzono czwarty test Flight Readines s Firing, który jednocześnie był pierwszym dla nowego wahadłowca Discovery. Po udanym odpaleniu stwierdzono uszkodzenie osłony termicznej silnika nr1 (2021). 15 czerwca został on zastąpiony silnikiem 2109. Wtedy zamontowane były następujące silniki główne: nr1 (2109), nr2 (2018), nr3 (2017).

{youtube}6Uq1cQzkUDw{/youtube}
Film pokazujący czwarty test FRF w historii wahadłowców (NASA/Youtube/3210andLiftoff)

Podczas próby startu 26 czerwca główne silniki wahadłowca zostały wyłączone w T-4s. Był to pierwszy tego typu przypadek tzw. Redundant Set Launch Sequencer (RSLS) abort w historii lotów wahadłowców. Powodem była awaria w silniku nr3 (2017). Ostatecznie został on zastąpiony silnikiem 2021.

FRF-5 (Atlantis, STS-51J)

Pierwszy test FRF i jedyny test dla wahadłowca Atlantis przeprowadzono 12 września 1985. Odbył się na stanowisku startowym LC-39A, na Atlantisie zainstalowane były silniki SSME: nr1 (2011), nr2 (2019) i nr3 (2017).

{youtube}QZ9iDqCni3s{/youtube}
FRF dla wahadłowca Atlantis (NASA/Youtube/3210andLiftoff)

FRF-6 (Discovery, STS-26)

Po katastrofie Challengera 15 kwietnia 1987 podjęto decyzję o przeprowadzeniu kolejnego testu Flight Readiness Firing. Jako pierwszy odbył się na stanowisku startowym LC-39B. Początkowo FRF-6 zaplanowano na 1 sierpnia 1988. Podczas operacji tankowania zbiornika zewnętrznego stwierdzono wyciek wodoru i FRF został przesunięty na 4 sierpnia. Jednakże i tego dnia próbne odpalenie nie doszło do skutku. Test przerwano na kilka sekund (T-10s) przed planowanym odpaleniem silników głównych ze względu na problem z jednym z zaworów w silniku nr2. Po jego wymianie, FRF-6 został przeprowadzony 10 sierpnia 1988. W tym czasie wahadłowiec Discovery był wyposażony w silniki główne: nr1 (2019), nr2 (2022), nr3 (2028).

{youtube}opeEtE_OZNk{/youtube}
Flight Readiness Firing wykonany w ramach powrotu wahadłowców do lotów po katastrofie Challengera (NASA/Youtube/3210andLiftoff)

FRF-7 (Endeavour, STS-49)

Wahadłowiec Endeavour został zbudowany celem zastąpienia zniszczonego w 1986 orbitera Challenger. Na orbiterze zainstalowano silniki:  nr1 (2035), nr2 (2033) i nr3 (2034). Pierwszy test FRF dla nowego wahadłowca nastąpił 6 kwietnia 1992. Podczas odpalenia zanotowano niestabilną pracę w turbopompach wysokiego ciśnienia dla tlenu (high pressure oxidizer turbo pump) w silnikach nr1 i nr2. Przed startem STS-49 zdecydowano się na wymianę wszystkich trzech silników na inne. Ostatecznie do pierwszego lotu Endeavour poleciał z silnikami 2030, 2015 oraz 2017. Podobnie jak FRF-6, także i ten test odbył się na stanowisku startowym 39B.

{youtube}c3H79QO7jSE{/youtube}
Ostatni test FRF przeprowadzony na nowym wahadłowcu Endeavour (NASA/Youtube/3210andLiftoff)

FRF-7 śmiało można uznać za ostatni tego typu przeprowadzony test w historii wahadłowców, ponieważ w bliskiej perspektywie zakończenia lotów STS nic nie wskazuje na to aby Flight Readiness Firing został kiedykolwiek ponownie wykonany.

Źródło: NASA, mainengine.de

{module [346]}

Sposób numeracji silników SSME. Numeracja jest wykorzystywana w opisie poszczególnych testów FRF (NASA)

Bookmark and Share

Tags: kosmonauta.net | redakcja

Wraz z nowym rokiem i pierwszym roczkiem działalności przystąpiliśmy do wprowadzania zmian serwisu. Dzięki tym zmianom funkcjonalność Kosmonauty się nieco podniosła – dla przykładu wreszcie zainstalowaliśmy formularz kontaktowy. Wciąż jednak dużo pozostało do zmienienia lub poprawienia – na tym skoncentrujemy nasze prace w najbliższych miesiącach. Nasza działalność jest już teraz widoczna i oceniana – pojawiły się pierwsze wzmianki-recenzje Kosmonauty w internecie o całkiem pozytywnym wydźwięku.

Tytuły artykułów na głównej stronie
Jednym z podstawowych problemów, z jakim borykaliśmy się od początku istnienia serwisu był brak podlinkowanych tytułów na stronie głównej Kosmonauty. Różne próby zmiany ustawień nie przynosiły odpowiednich rezultatów. Przełom nastąpił na początku tego roku, gdy zdecydowaliśmy się użyć nieco innej metody linkowania. Udało się! Powinno to nieco poprawić dostęp do artykułów.

Formularz kontaktowy
Administratorzy serwisu przez ostatnie kilka miesięcy szukali odpowiedniego formularza kontaktowego, który byłby zabezpieczony przez spamem. Po miesiącach testów różnych komponentów i modułów wreszcie znaleźliśmy odpowiadający naszym wymaganiom. Formularz jest dostępny pod tym linkiem. Przez najbliższe dni sprawdzana będzie poprawność działania tego formularza – pierwsze testy spod różnych przeglądarek i systemów operacyjnych są pozytywne.

Zaproszenie do współpracy
Powyższe zmiany to dopiero początek prac. Planujemy dalsze usprawnienia oraz nowe funkcje serwisu. Oczywiście wszystko potrwa kilka miesięcy i z pewnością pojawią się mniejsze lub większe problemy do rozwiązania. Prosimy zatem o Wasze komentarze i sugestie – szczególnie w sytuacji, gdy zauważycie nieprawidłowe działanie Kosmonauty.

Dzięki tym zmianom jesteśmy lepiej przygotowani do przyjęcia nowych Autorów do naszego serwisu. Jeśli jesteś zainteresowany dołączeniem do nas kliknij w ten link po dalsze informacje. Ponadto, poprawiliśmy w kilku zdaniach zasady licencji (które wciąż nie zmieniły swej formy —> są nadal proste i przejrzyste).

Serwisy społecznościowe
W międzyczasie postanowiliśmy stworzyć i rozwijać dodatkowe kanały informacyjne. Dzięki temu więcej zainteresowanych osób może dowiedzieć się o naszych najnowszych artykułach. Po Twitterze (wspominaliśmy o założeniu konta w tym artykule) – który okazał się być bardzo dobrym pomysłem (jest regularnie ‘czytany’ a raczej ‘używany’ przez internautów), przyszedł czas na konta w serwisach Facebook i Nasza-Klasa. Do obu grup dołączyło łącznie ponad dwieście różnych osób zainteresowanych astronautyką. Dziękujemy i zapraszamy do nas!

Konto Facebook:
http://www.facebook.com/group.php?gid=159924399172
Konto Nasza-Klasa:
http://nasza-klasa.pl/profile/29495650

Pierwsze zewnętrzne oceny działalności Kosmonauty
Ponadto, pojawiają się pierwsze zewnętrzne i niezależne recenzje działalności Kosmonauty. W artykule ‘Największe polskie serwisy astronomiczne – ranking 2009’ można przeczytać między innymi, że Kosmonauta miał świetny start oraz brak ‘konkurencji’. Co ciekawe, w zestawieniu z innymi stronami  i serwisami, istniejącymi od lat, zainteresowanie  naszym serwisem wydaje się być na całkiem wysokim poziomie. Prócz tego znajdują się w tym artykule interesujące zdania sugerujące poprawienie użyteczności i funkcjonalności witryny, które administratorzy Kosmonauty postanowili wykorzystać przy wprowadzaniu zmian.
Oczywiście, Kosmonauta nie jest typowo astronomicznym serwisem – jest bardziej skoncentrowany na załogowych i bezzałogowych misjach kosmicznych. Stąd też dane zaprezentowane w powyższym zestawieniu mogą nie do końca być związane z naszym serwisem – z uwagi na (nieco) inny profil działalności.

Dziękujemy za odwiedziny oraz komentarze!

Jak napisać komentarz do artykułu?

Jest to bardzo proste – w każdym artykule, na końcu artykułu znajduje się słowo Comments . Kliknięcie na to słowo pokazuje dwa nowe przycisk Hide Comments oraz Add Comment . Klikając na ten drugi zwrot, otrzymujemy pola do napisania komentarza. Najważniejsze i wymagane pola to User, gdzie prosimy o podanie swego nicka/imienia oraz Comments, gdzie jest miejsce do napisania komentarza.
Następnie, gdy komentarz będzie już napisany, proszę nacisnąć na Save Comment.
Gotowe! Komentarz zostanie wysłany do zatwierdzenia przez jednego z administratorów portalu.

Prosimy nie używać polskich liter – inaczej ciężko będzie przeczytać komentarz. Trwają prace nad łatką językową dla systemu komentarzy.

Wiadomość umieszczona na portalu www.kosmonauta.net

Comments (0)

Share.

Comments are closed.