United Launch Alliance создает устранение утечки водорода Centaur V и планирует провести первый запуск Vulcan Centaur в конце 2023 года

Согласно недавнему заявлению генерального директора и президента ULA Тори Бруно, первый запуск тяжелой ракеты Vulcan-Centaur следующего поколения United Launch Alliance состоится в 2023 году.

Выступая перед журналистами утром в четверг (13 июля), Бруно заявил, что United Launch Alliance определила источник утечки водорода, которая привела к взрыву верхней ступени Centaur V 29 марта во время испытаний в Центре космических полетов имени Маршалла НАСА, и что компания разработала средство устранения утечки в будущих ракетах. Взрыв вынудил ULA отложить первый запуск, первоначально запланированный на май, до завершения расследования.

«Мы рассчитываем совершить полет в четвертом квартале этого года, до конца года», — сказал Бруно журналистам.

Бруно добавил, что недавний взрыв двигателя BE-4 производства Blue Origin во время испытаний, проведенных в прошлом месяце, также был уже понят инженерами и не нарушит новый график запуска первого сертификационного запуска Vulcan-Centaur, или Cert-1.

Ракета Vulcan Centaur, разработку которой ULA начала в 2014 году, является заменой следующего поколения ракет Atlas V и Delta IV Heavy, на которых она летала уже много лет. ULA уже имеет контракты на запуск частной и правительственной полезной нагрузки на борту Vulcan Centaur, в том числе 38 запусков широкополосных интернет-спутников Kuiper для Amazon и космических запусков национальной безопасности (NSSL) для Космических сил США.

Двухступенчатая ракета-носитель состоит из главной разгонной ступени «Вулкан», в которой используются два двигателя BE-4, работающие на метане и жидком кислороде, и разгонной ступени «Кентавр V», в которой для питания двух двигателей RL-10 используются жидкий кислород и жидкий водород. . Вместе две ступени ракеты Vulcan Centaur поднимут на низкую околоземную орбиту груз массой до 60 000 фунтов (27 215 кг).

То есть минус 150–300 фунтов.

Во время разговора с журналистами в четверг Бруно объяснил, что устранение утечки водорода, которая привела к взрыву 29 марта, потребует увеличения массы верхней ступени Centaur V.

Он объяснил, что верхняя ступень «Кентавр V» представляет собой стальной цилиндр длиной 40 футов и диаметром 18 футов со стенками толщиной всего лишь доли дюйма.

«Самая толстая часть этой структуры, вероятно, похожа на действительно высококачественный картон», — сказал он. «Когда-то у вас, вероятно, было свадебное приглашение, которое было толще стен этого сооружения».

По словам Бруно, на концах цилиндра расположены два купола, сделанные из 15 изогнутых стальных треугольников, поверхность которых фрезерована еще тоньше, примерно до 26 тысячных дюйма, и сварена лазером по 12-футовым швам. На их вершине находится толстая стальная дверь, которая обеспечивает доступ к резервуару с жидким водородом в верхнем куполе и резервуару с жидким кислородом в нижнем куполе.

По словам Бруно, во время испытаний 29 марта, целью которых было подвергнуть испытательную машину «Кентавр V» всем возможным нагрузкам и напряжениям, с которыми она может столкнуться во время эксплуатации, а также подготовить весь ракетный парк к выполнению всех возможных миссий, возле верхней двери образовалась трещина и образовалась трещина. распространяется вдоль одного из треугольных швов. Как только концентрировалось достаточное количество водорода, искра воспламенила топливо и вызвала взрыв.

По словам Бруно, первоначальная трещина образовалась из-за двух неудач. Во-первых, геометрия треугольных металлических листов, соприкасающихся с толстой дверью наверху верхнего купола, не могла выдержать напряжения, которому она подвергалась. Во-вторых, швы между треугольниками оказались не такими прочными, как показали первоначальные лабораторные тесты.

Решение, по словам Бруно, состоит в том, чтобы добавить стальное кольцо вокруг вершины куполов, а также стальные полосы, которые будут проходить по всей длине швов между каждой из 15 треугольных частей.

«Мы называем их удвоителями», — сказал Бруно. «Это не очень сложное, высокотехнологичное или рискованное действие или дизайн, потому что нам просто нужно, чтобы он был немного толще; На 20 процентов толще».

По его словам, дублеры первоначально добавят около 300 фунтов к весу верхней ступени Centaur V, хотя фрезерование поверхности после испытаний может уменьшить добавленный вес примерно вдвое. Хотя это составляет менее 1 процента полезной нагрузки ракеты на орбите, «каждый фунт инертного веса уменьшает на фунт полезной нагрузки, поэтому 300 фунтов означают на 300 фунтов меньше спутника».