SLS se pere s nadzvukovým větrem

Představte si, že jedete autem po dálnici a napadne vás vystrčit ruku z okénka. Ihned pocítíte výrazný tlak a pokud by po vás někdo chtěl, abyste drželi prsty ve stabilní poloze, považovali byste takový úkol za šílený. Gratulujeme, právě jste na vlastní kůži poznali, jaké to je bojovat s aerodynamickými silami. A to všechno proběhlo v rychlosti několika desítek kilometrů za hodinu. Co ale dokáže proudění vzduchu o rychlosti řekněme  dvakrát vyšší než je rychlost zvuku? řidičovu ruku necháme v tomhle případě naštěstí na pokoji, místo ní si vezmeme zmenšený model budoucí superrakety SLS. Ta je sice mnohem pevnější než lidská paže, ale aerodynamické síly na ni působí úplně stejně.

Zkoušky v aerodynamickém tunelu už patří k všeobecnému koloritu stavby nových technologií. Používají se jak pro nová sportovní auta, letadla, rychlovlaky, ale i lopatky větrných elektráren. Je proto logické, že se větrnému tunelu nevyhnou ani rakety a kosmické lodě. Testování musí být o to důkladnější, pokud na zkoušeném stroji bude v budoucnu létat lidská posádka – tak jako v případě SLS.

Příprava zmenšeného modelu rakety SLS pro zkoušky v aerodynamickém tunelu.
Příprava zmenšeného modelu rakety SLS pro zkoušky v aerodynamickém tunelu.
Zdroj: https://fbcdn-sphotos-f-a.akamaihd.net

Jenže jak otestovat aerodynamické síly na raketě, která se zatím ještě nepostavila? Pro potřeby zkoušek se používají zmenšené modely, se kterými se navíc, na rozdíl od mnoho desítek metrů dlouhých struktur, mnohem lépe pracuje. Pro potřeby zkoušení superrakety SLS vznikly hned čtyři modely tří různých verzí tohoto nosiče. Nechyběla mezi nimi ani zmenšená verze modelu, který si v roce 2017 odbyde premiéru letem k Měsíci.

Zkoušky zmenšených modelů SLS ve větrném tunelu probíhají už delší dobu. Před několika týdny ovšem postoupily na mnohem vyšší úroveň přesnosti. Místo malých modelů se začaly testovat modely o výšce kolem dvou metrů. Na nich je možné detailněji pozorovat chování vzduchu v supersonických rychlostech, lépe se hledají turbulence, víry i další projevy interakce vzduchové masy s tělem zkoušeného objektu.

Pro další kolo zkoušek modelů SLS posloužil větrný tunel v kalifornském Ames Research Center. Nejprve se testovalo v tunelu s průřezem o rozměrech 3,3 x 3,3 metry. Tady byly modely vystaveny transsonickým rychlostem – čelily náporům větru o rychlosti 0,7 – 1,3 Mach. Poté se již pracovníci pustili do důkladnějšího, supersonického testování. V menším tunelu, jehož průřez byl jen 2,7 x 2 metry už si musely modely poradit s rychlostí 1,5 – 2,5 Mach.

Tady už se začaly objevovat síly, které si zaslouží pozornost. Každý test byl monitorovaný stovkami snímačů, které měřily tlak vyvíjený na konstrukci, její deformace, vibrace a další hodnoty. Ukázalo se například, že kolem palivových vedení, nebo urychlovacích bloků vznikají turbulence, což ovšem nikoho nepřekvapilo.

Model rakety SLS v aerodynamickém tunelu
Model rakety SLS v aerodynamickém tunelu
Zdroj: http://www.nasa.gov/

Testy probíhaly hned v několika vlnách – kromě různých rychlostí větru se testovalo, jaký vliv na chování konstrukce budou mít různé náklony rakety. Během testů získané údaje se nepoužijí jen při samotném navrhování letového hardwaru. Je jasné, že díky nim budou inženýři vědět, kde jsou silné vibrace a kde je tedy potřeba přidat výztuhy, nebo zesílit stěny. Kromě toho se ale data použijí i při programování řídícího počítače. Ten totiž kromě jiného zodpovídá za dodržování letového profilu – jinými  slovy řídí sklon startující rakety.

Díky testům v aerodynamickém tunelu tak NASA za poměrně nízkou cenu získá kriticky důležité údaje, které budou klíčové pro bezpečnou konstrukci stroje, který dostane astronauty k asteroidům a jednou možná i k Marsu.

Zdroje informací:
http://www.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
http://spacefellowship.com/…/679682main_TWT_Schlieren_cropped_946-710.jpg
https://fbcdn-sphotos-f-a.akamaihd.net/…/1264901_454286451353844_485648444_o.jpg
http://www.nasa.gov/sites/default/files/t11-0265_sls_10s_6_1.jpg?itok=AS9gc2wm

Rubrika:

Hodnocení:

0 / 5. Počet hlasů: 0

Sdílejte tento článek:

Hlášení chyb a nepřesností
Pomozte nám článek vylepšit

Hlášení chyby

SLS se pere s nadzvukovým větrem

Napište výsledek součtu.

Zprávu a kontaktní údaje zpřístupníme redakci a předáme autorovi článku, aby mohl hlášení vyřídit.

Další podobné články:

Komentáře:

Odběr komentářů
Upozornit
0 Komentáře
Nejstarší
Nejnovější Nejvíce hodnocený

sociální sítě

Přímé přenosy

Falcon 9 (USSF-432)
00
DNY
:
00
HOD
:
00
MIN
:
00
SEK

krátké zprávy

  • CSA

    Kanadská vláda vybrala bývalého hlavního ekonoma NASA do čela kanadské kosmické agentury, která se musí vypořádat se změnami v plánech NASA na průzkum vesmíru.

  • CesiumAstro

    Společnost CesiumAstro 5. listopadu oznámila, že v rámci investičního kola série D získala 730 milionů dolarů. Financování má podpořit její transformaci ze specialisty na družicové antény na provozovatele vlastní družicové konstelace. Hodnota texaské společnosti tak přesáhla 4,5 miliardy dolarů.

  • Astrolab

    Společnost Astrolab, která vyvíjí pilotované i robotické rovery, rozšiřuje své působení do oblasti lunární infrastruktury. Vyvíjí systémy, které by mohly zajišťovat napájení a komunikaci pro budoucí základnu na Měsíci.

  • Vesmírný odpad

    Na trhu se objevilo několik společností zaměřených na servis družic na oběžné dráze, které se snaží řešit rostoucí riziko kosmického odpadu. Získávání platících zákazníků však zůstává zásadní výzvou, přestože přibývá demonstrací podporovaných vládami a klíčové technologie již byly ověřeny přímo na oběžné dráze.

  • Open Cosmos

    Mezinárodní regulační orgány omezily počet družic v klíčovém spektrálním podání společnosti Open Cosmos pro její plánovanou komunikační síť na 52 družic, a to kvůli nedodržení termínů jejich vypuštění. Jde o něco málo více než čtvrtinu počtu družic, které britská společnost plánuje nasadit pro zajištění počátečních globálních služeb.

  • NOAA

    Provozovatelé komerčních meteorologických družic pozorně sledují návrh rozpočtu amerického Národního úřadu pro oceán a atmosféru (NOAA) na rok 2028 a hledají v něm náznaky, zda je agentura připravena rozšířit nákupy dat od komerčních poskytovatelů.

Zobrazit všechny krátké zprávy »

Naše podcasty

Doporučujeme

Objednejte si knihy našich autorů a nahlédněte tak do historie kosmonautiky.

Poděkování

Náš web běží spolehlivě díky perfektnímu servisu hostingu Blueboard.cz, děkujeme!

Kosmonautix.cz

Vítejte na palubě

Načítám zabezpečený formulář…

Otevřít přihlášení na samostatné stránce ↗