?

Log in

No account? Create an account

Научно-популярно о космосе и астрономии

Предыдущий пост Поделиться Следующий пост
«Пора заняться бизнесом» задерживается
lozga
Уже на среду, 27 июня, перенесли первый коммерческий пуск "It's Business Time" ракеты-носителя Electron. Первоначально она должна была стартовать 23 июня, но запуск отменили из-за проблем с наземным оборудованием, а в воскресенье, понедельник и вторник неподходящая погода.


Фото: Rocket Lab

Это не первый перенос пуска. Еще весной старт планировался на 20 апреля-3 мая, но был отложен из-за некорректного поведения контроллера двигателя. Зато пока команда разбиралась в причинах проблемы и занималась ее устранением, на ракету добавилось еще два спутника. В итоге на орбиту должно отправиться пять аппаратов - два "LEMUR-2" от Spire Global, школьный IRVINE01, метеорологический CICERO от GeoOptics и технологический демонстратор NABEO.


Спутники LEMUR-2, фото Spire Global

LEMUR-2 - серия спутников (уже пошел девятый десяток), предназначенных, главным образом, для наблюдения за движением кораблей. Также на них стоит оборудование для определения температуры, давления и влажности, фиксирующее изменения в сигнале от спутников GPS после его прохождения сквозь атмосферу Земли.



IRVINE01 создавали ученики пяти калифорнийских школ при помощи и поддержке университетов и экспертов индустрии. Главным его оборудованием является трехмегапиксельная камера, при помощи которой школьники собираются фотографировать звезды и планеты и измерять расстояния до них.


CICERO, рисунок Tyvak Nano-Satellite Systems

CICERO использует такой же как у LEMUR-2 метод измерения проходящих через атмосферу сигналов спутников GPS и Galileo, а кроме того он фиксирует отраженный от поверхности сигнал Galileo, определяя характеристики океана и льда. Полученные данные будут использоваться в метеорологии и климатологии.


NABEO, фото HPS GmbH

Ну и, наконец, NABEO является технологическим демонстратором пассивного сведения отработавших спутников с орбиты - после отделения четырех аппаратов он, оставаясь прикрепленным к третьей ступени, развернет ультратонкую пленку, чтобы быстрее свести ступень с орбиты.

Общая масса аппаратов оценивается в 40 кг, что в разы меньше грузоподъемности ракеты - номинальной 150 кг и максимальной 225 кг на орбиту высотой 500 км.


Electron на стартовом столе, фото Rocket Lab

В первый раз старт назначили на 23 июня и сумели дойти до отметки -23 минуты. Но продвинуться дальше не получилось - обнаружилась проблема в одной из антенн наземного комплекса слежения. Небольшая пауза быстро превратилась в час, а в итоге запуск в тот день отменили.



Воскресенье и понедельник уже выпали из-за погоды. Стартовое окно открыто две недели - с 23 июня по 6 июля с 12:30 по 16:30 NZST (00:30 – 04:30 UTC, 03:30-7:30 МСК), и, по опыту прошлого раза, не факт, что ракета таки улетит во вторник. Второй пуск, в начале этого года, состоялся с шестой попытки, и после него сотрудники Rocket Lab ходят в футболках "Я не хочу больше никаких остановок". Фраза идет из диалога при подготовке к отмененному пуску:
- Вы хотите еще точки остановки?
- Не понял
- Вы хотите еще останавливать предстартовый отсчет, в -18 или -20 минут, например?
- Я не хочу больше никаких остановок


Начиная со второго пуска на ракете стоит третья ступень "Кюри" (в честь физиков Пьера и Марии Кюри, изучавших радиоактивность), работающая на экологичном однокомпонентном топливе, с двигателем тягой 120 Н (12 кг).


Ступень Curie, фото Rocket Lab

И, если все будет в порядке, то ракета полетит по следующей циклограмме:


  1. 00:00 Старт

  2. 02:42 Выключение двигателей первой ступени

  3. 02:45 Отделение первой ступени

  4. 02:48 Зажигание второй ступени

  5. 03:06 Сброс головного обтекателя

  6. 09:15 Выключение двигателей второй ступени, орбита 500х250 км, наклонение 85°

  7. 51:01 Зажигание двигателя третьей ступени

  8. 52:07 Выключение двигателя третьей ступени, орбита 500х500 км



Стоит отметить, что Rocket Lab взяла внушающий уважение темп - в мае готовилась к финальной сборке уже шестая ракета, а всего на 2018 год можно ожидать 8 пусков.

UPD: пуск перенесли уже на среду по погодным условиям

UPD: из-за снова появившейся проблемы с контроллером двигателя пуска в это стартовое окно не будет, дата следующего стартового окна пока неизвестна.

В качестве эксперимента запущены пуш-уведомления. Нажмите эту кнопку, и вам будет приходить сообщение, когда выйдет мой новый пост.


Я в социальных сетях:
Вконтакте, Facebook, Twitter, Instagram, YouTube

attentioneer.jpg

Записи из этого журнала по тегу «ракеты-носители»


promo lozga ноябрь 4, 2014 17:00
Buy for 50 tokens
Привет! Добро пожаловать в блог, посвященный популяризации космонавтики, астрономии, и, шире, науки и прогресса человечества. Если вы зашли ко мне впервые, рекомендую почитать длинные серии постов по тегам: Серия "Незаметные сложности космической техники". Рассказы о том, как и почему ракеты и…

  • 1
---Кольцо - не проблема заказать на стороне.

Вот тут вы как раз ошибаетесь, и сильно. Там только калибровка гироскопа по вертикали - тот еще геморрой, а еще проблема допусков при стороннем изготовлении... Скорее всего делают сами. А касательно дублирования ИУС - слишком много разъемов. Скорее всего сохранили два возможных конструктива, просто перенеся в трехступенчатой версии оборудование агрегатного отсека со второй ступни на третью целиком.

1 А может вы. Каковы отношения кольца и калибровки гироскопа по вертикали?

2. Проблема допусков - спецификация, контракт.

3. Пока значительно распространеннее решение с повторением всего управления. По сути, пуск разгонника с носителя. А еще есть система управления спутником со всеми делами и собственным двигателем.

То есть примеров переноса управления по ступеням не знаю, но были предложения для Союза, скажем, не помню, чем закончилось.

1. Прямые. Требования соосности тяги и центра масс. Каждый стык - нарушение геометрии. Микронные допуски, геморрой технологов и прибористов. По уму, гироскопы третьей ступени должны калиброваться в уже собранном состоянии носителя, именно чтобы не плыла геометрия.

2. Маск не может щели убрать на Тесле, а тут мы говорим о пусть дешевой, но космической системе. Спецификация спецификацией, но бывают феерические косяки в метрологии... :)

3. И с дублированием управления возникает проблема взаимной калибровки систем управления. Последний пример - пуск с Восточного с разворотом разгонника на полный круг :). Если спутник - система внешняя по отношению к носителю, то ступени - они в связке работают, им сам бог велел дружить. А лучший способ дружить - это единый эталон направлений, и единая система управления. Тем более, что нынешние технологии позволяют делать сложные многоканальные системы в скромных массогабаритных пределах.

---То есть примеров переноса управления по ступеням не знаю, но были предложения для Союза, скажем, не помню, чем закончилось.

Вот думаю, что здесь мы такой пример и имеем. Мне так кажется. Будем ждать подробностей.

1. Нет требования соосности. Двигатель управляется в значительно больших пределах, на порядки. Нет микронных допусков для одноразовых изделий. Это на выброс. Гироскопы и в авиации справляются, с известной жесткой связью бардака и авиации.

2. Tesla - совсем другое дело, потому и не может (хотя может) сделать то, что другие сильные фирмы вырабатывали поколениями. Космическая система - кустарщина именно в сравнении с автомобилями.

3. Да, взаимодействие систем управления - отдельная сложность. Недавно спутник потеряли при пуске с Восточного из-за этого. И, как видите, самые крутые поколения профессионалов не делают единую систему управления. Хотя казалось бы.

Современные датчики и микроконтроллеры - копеечные. Тем более часто используют отдельное управление. И даже связывать их прока мало, а новые сложности начинаются. Проводник и передача сигнала - одна из главных сложностей.

Все это ведет к раздельной калибровке и к независимым взаимодействующим системам.

Но неизбывная мечта космических разработчиков - одноступенчатый носитель.

4. Да, обязательно почитаю о новом разгоннике. Вообще, это редкость на западе.

---1. Нет требования соосности. Двигатель управляется в значительно больших пределах, на порядки. Нет микронных допусков для одноразовых изделий. Это на выброс. Гироскопы и в авиации справляются, с известной жесткой связью бардака и авиации.

Вы бредите. Посчитайте допуск на опорную точку первой ступени Союза, исходя из допустимых углов отклонения от вертикали и вздрогните. А ведь там конструкция, сборная на шарнире... :)

---2. Tesla - совсем другое дело, потому и не может (хотя может) сделать то, что другие сильные фирмы вырабатывали поколениями. Космическая система - кустарщина именно в сравнении с автомобилями.

Тесла - это полукустарное артизанство, которое попытались превратить в крупносерийное производство. К сожалению, одно другому не товарищ...



На все остальное кажись ответил в другом месте.

1. Нет вы бредите. Почитайте.

2. Щели там меньше, чем на ВАЗ. А производство очень похоже на BMW по станочному оснащению. Меняете тему.

1. Что именно почитать?

2. Да, но на БМВ на щели не жалуются, в отличие от Теслы. :)

1. Общедоступные отчеты для общественности.

2. Жалуются. А Tesla обещает, что уже исправили.

Вообще, есть давняя уже тенденция автомизации, сетевого управления, множество центров управления, укорочения линий передачи.

Скажем, на каждом ускорителе Space Shuttle, простом и тупом, была система управления. Вычислители и датчики все проще, разработка и отладка все дороже, приходится разделять.

---Вообще, есть давняя уже тенденция автомизации, сетевого управления, множество центров управления, укорочения линий передачи.


Тенденция - штука хорошая, но ее на хлеб не намажешь... :)

---Скажем, на каждом ускорителе Space Shuttle, простом и тупом, была система управления.

Сколько стоил запуск Шаттла? Сколько стоило все, что запускалось, вместе с нагрузкой в изготовлении? Наконец, сколько весил намерзающий на центральный бак лед? Каков был запас по топливу в каждой миссии? Какова была масса корабля и нагрузки? На этом фоне пару десятков килограмм, и даже пара сотен, на резервирование управления, то есть надежность - это была чистой воды сущая мелочь.

Кроме того, изолирование управления на каждом ускорителе позволяло парировать выход из строя СУ одного отработкой на другом, что повышало надежность системы в целом. Не знаю подробностей, но может быть - существовала и возможность переключения командных линий даже.

В текущем носителе масса нагрузки с гулькин нос, и оборудование приборного отсека весит, навскидку, не менее 10 кг. Составляя при этом существенную массу от массы конечной нагрузки. Чем больше коэффициент повторного использования - тем больше килограмм на большую высоту можно вывести. Учитывая массу и стоимость нагрузки, лично я предполагаю, что здесь система управления нерезервированная, чтобы сообщить минимальную стоимость запуска и максимальные характеристики.

Ну это тот случай, где пара килограмм и десяток километров высоты орбиты отделяют коммерческий заказ от коммерческого провала... :)

---Вычислители и датчики все проще, разработка и отладка все дороже, приходится разделять.

Вы неправы. Давайте смотреть в чем.

Союз-Фрегат. Два ИНС, две системы управления. У каждой - свой блок данных и свои алгоритмы. СУ Фрегата ждет пока СУ Союза не передаст управления. До этого момента, нравится фрегатовской СУ то, что дает ее интегратор ИНС, не нравится - она терпит и стойко переносит. И только получив управление, начинает с матюками приводить в, как ей кажется, норму (тот самый разворот злосчастный).

Два набора алгоритмов, два разных набора данных.

Здесь же мы говорим о том, что у нас один набор данных. На все три ступени. И в процессе полета происходит интегрирование. И если мы предположим, что независимо от нагрузки и полетного задания мы имеем один и тот же алгоритм для первой ступени, и один и тот же - для второй, это говорит о том, что процесс перехода от задачи "работа первой ступени" к задаче "работа второй ступени" происходит без потери и подмены данных. В противном случае у нас встала бы проблема того, что вторая ступень, получив в конце работы первой ступени отклонение от параметров траектории, начинала бы с матюками исправлять...

Я предполагаю, что используется один набор данных, и в значительной степени - общая библиотека алгоритмов. И вместо циклограммно-организованной программы управления (двигатель Фрегата включился до того, как был завершен разворот) используется адаптивная, которая комплексно работает с параметрами траектории, "исправляя" ее непрерывно. В этом случае программа СУ получается линейно-организованной, и мы имеем четкую блочную структуру, с поочередно срабатывающими блоками.

И отлаживать такую цепочку алгоритмов очень просто, не сложнее, чем один блок.

Edited at 2018-06-25 13:34 (UTC)

1. Тенденция не для намазывания. Ее следует принять к сведению или даже объяснить. Противоречить можно, если вы не с дивана.

2. Вот и почитайте, сколько стоил челнок. И нет, все траты там не считали не стоящими волнений. Кроме экономики тут политика, PR, ответственность перед общественным мнением. Три использования системы управления ускорителем оправдывали его спасения и усложнение конструкции в пользу кратности применения. Хотя общий выигрыш - лишь около $4 млн за полет, то есть меньше процента. Но из налогов.

3. Тяга и ее плечо ускорителей таковы, что отказы тут фатальны для успеха полета.

4. Нет, система управления с приводами весила многие сотни кг. Элементная основа 70-х, включая датчики, мощные быстродействующие приводы. Быстродействие, в том числе, для упрощения управления ими.

5. Гладко у вас в замысле, да забыли об исполнении. Четкость структуры - не то что оптимизируется.

Если датчики все на один вычислитель, а их все больше, то сколько проводов и помех на них? Как в "четкой структуре" обрабатывать отказы, противоречивые данные?

С этим борются созданием стойких автономных подсистем с раздельной отладкой и совместными испытаниями. Профессионалы борются, не на бумаге. Особенно теперь, повторяю, когда датчики можно ставить гроздьями, а контролер в каждый привод свой.

Они запросто могут в "двухступенчатом" варианте прикручивать эту железяку намертво не ставя в неё движок - подставка под спутники всё равно нужна.

  • 1