La NASA se prépare pour les futures missions Artemis Moon avec une série de tests de moteurs-fusées SLS

Test de feu à chaud RS-25

La NASA effectue un essai de feu à chaud RS-25 sur le banc d’essai A-1 au Stennis Space Center le 30 septembre. Le feu chaud de plus de 8 minutes a marqué le test final d’une série Retrofit-2 pour soutenir le développement et production de nouveaux moteurs pour le Space Launch System de l’agence. Crédit : NASA/SSC

Nasa a marqué une étape importante le 30 septembre 2021 dans ses projets de futures missions sur la Lune et, éventuellement, Mars avec l’achèvement d’une série d’essais RS-25 sur un seul moteur Retrofit-2 au Stennis Space Center près de Bay St. Louis, Mississippi.

Un feu chaud de durée totale du moteur de développement RS-25 n° 0528 sur le banc d’essai A-1 à Stennis a abouti à un série de sept tests pour soutenir le développement et la production de nouveaux moteurs pour le système de lancement spatial de l’agence (SLS) fusée sur les futures missions.

“Cette série de tests réussis pour le moteur RS-25 du système de lancement spatial nous rapproche de la fabrication du premier nouvel ensemble de moteurs pour les futures missions Artemis sur la Lune”, a déclaré Johnny Heflin, directeur du bureau des moteurs liquides SLS chez Marshall de la NASA. Centre de vol spatial à Huntsville, Alabama. « Nous testons des pièces de moteur fabriquées avec des techniques de fabrication avancées qui peuvent réduire le coût de chaque moteur de plus de 30 % tout en maintenant la fiabilité et les performances élevées du moteur RS-25. »

Lors de l’incendie brûlant du 30 septembre, les opérateurs ont tiré le moteur de développement RS-25 n° 0528, utilisé pour chacun des sept tests de la série, pendant plus de huit minutes (500 secondes), le même temps qu’un lancement réel.

La série de tests a fourni des informations précieuses à Aerojet Rocketdyne, entrepreneur principal pour les moteurs SLS, car il produit des moteurs à utiliser après la mission Artemis IV vers la Lune. Les opérateurs ont collecté des données sur les incendies à chaud pour démontrer et vérifier diverses capacités du moteur, et pour évaluer de nouveaux composants de moteur fabriqués avec des technologies de pointe et économiques et réduire le risque opérationnel.

Les composants testés comprenaient un Accumulateur pogo imprimé en 3D pour amortir les oscillations de pression qui peuvent provoquer une instabilité de vol et une chambre de combustion principale fabriquée à l’aide d’un pression isostatique à chaud Technique de collage (HIP). Ces composants sont des jalons précoces importants dans les efforts de la NASA et d’Aerojet Rocketdyne pour maximiser les méthodes de fabrication de pointe afin de réduire considérablement le coût et le temps nécessaires à la construction de nouveaux moteurs RS-25.

Le test du 30 septembre a été retardé par rapport à sa date d’origine en raison des impacts de l’ouragan Ida, qui a frappé la région de la côte du Golfe le 29 août. La tempête a initialement affecté les livraisons de propergol au centre, nécessitant un retard alors que les fournisseurs récupéraient toutes leurs capacités.

« Je suis fier de voir comment l’équipe de test et nos fournisseurs de propergol ont surmonté les impacts de l’ouragan Ida pour nous permettre de recommencer à tester le RS-25 », a déclaré Chip Ellis, chef de projet de Stennis RS-25. « À chaque test, nous en apprenons de plus en plus sur le moteur RS-25 et son fonctionnement. Et c’est excitant de savoir que ce que nous faisons contribue à la sécurité des astronautes qui voleront sur SLS. »

Quatre Moteurs RS-25, ainsi qu’une paire de propulseurs à poudre, aideront à alimenter SLS au lancement. Tirant simultanément, les moteurs généreront une poussée combinée de 1,6 million de livres au décollage et de 2 millions de livres pendant l’ascension.

Test RS-25 précédent à Stennis a commencé le 9 janvier 2015 et s’est terminé le 4 avril 2019. Au cours de cette période, la NASA a terminé les tests d’acceptation des anciens moteurs principaux de la navette spatiale qui aideront à alimenter les quatre premières missions SLS, a effectué des tests de développement et de navigabilité pour les 16 nouveaux contrôleurs ( plus une pièce de rechange) à utiliser sur les moteurs RS-25 traditionnels, et a démontré la capacité des moteurs RS-25 à fonctionner au niveau de puissance plus élevé requis pour lancer la fusée SLS super lourde.

Le premier feu chaud de la série la plus récente a eu lieu le 28 janvier 2021. Au cours de la série de tests en sept parties, qui coïncidait avec les tests Green Run de l’étape principale SLS à Stennis, le moteur de développement n° 0528 a subi 3 650 secondes de feu brûlant. Le programme comprenait six essais de feu chaud de plus de huit minutes (500 secondes) et un feu chaud d’un peu moins de 11 minutes (650 secondes). Un test de durée totale fait référence au temps pendant lequel le moteur doit s’allumer lors d’un lancement réel afin de propulser le SLS vers l’orbite. Des feux chauds de plus longue durée sont menés pour tester les limites des performances du moteur.

La série d’essais Retrofit-2 a suivi d’importants projets de maintenance et de mise à niveau sur le banc d’essai A-1, y compris l’installation d’un nouveau système de contrôle de vecteur de poussée conçu et fabriqué par la NASA sur la structure qui permet aux opérateurs de tester le RS-25. moteurs, en les déplaçant sur un axe circulaire serré. Le cardan est une capacité critique qui garantit que SLS peut maintenir une trajectoire de vol appropriée.

Les opérateurs devraient commencer une série d’essais de suivi Retrofit-3, utilisant le moteur de développement RS-25 n° 0525, sur le banc d’essai A-1 plus tard cet automne. La nouvelle série continuera à collecter des données pour la production de nouveaux moteurs.

La NASA construit SLS comme la fusée la plus puissante du monde. Avec Artemis, la NASA fera atterrir la première femme et la première personne de couleur sur la surface lunaire et établira une exploration à long terme sur la Lune en vue de missions humaines vers Mars. Le SLS et le vaisseau spatial Orion, ainsi que le système commercial d’atterrissage humain et la passerelle en orbite autour de la Lune, sont l’épine dorsale de la NASA pour l’exploration de l’espace lointain. L’agence travaille au lancement du test en vol sans équipage Artemis I dans les mois à venir, qui ouvrira la voie à de futures missions.

Les tests RS-25 à Stennis sont menés par une équipe combinée d’opérateurs de la NASA, d’Aerojet Rocketdyne et de Syncom Space Services. Syncom Space Services est le maître d’œuvre des installations et des opérations de Stennis.

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