На Ares I придется повесить тонну паразитных грузов

Портал Исследования и разработки – R&D.CNews сообщал о планах использования для борьбы с недопустимо высоким уровнем вибрационных нагрузок, возникающих при работе первой (твердотопливной) ступени создаваемой в США тяжелой "лунной" РН Ares I, пружинных демпферов.

Астронавтов, в частности, предлагалось разместить на индивидуальных пружинах, снижающих вибрационные нагрузки до приемлемых уровней.

Теперь, как сообщает New Scientist, прояснились окончательная конструкция и характеристики пружинных демпферов "Ареса".

Перед создателями ракеты стояла задача снижения уровня вибрационных нагрузок с неприемлемых 5-6 G до уровня 0,25 G. При этом уровне вибраций астронавты обретут возможность воспринимать выводимую на дисплеи информацию.

Сообщается, что вибрационные нагрузки достигают максимумов примерно на 115 секунде полета. Данных о частоте вибраций не приводится.

Для борьбы с вибрациями решено использовать два типа демпферов – активные и пассивные.

На нижнем срезе корпуса первой ступени будут установлены 16 активных вибраторов, на каждом из которых на пружине будет установлен груз массой около 50 кг.

Работающие от батарей специальные двигатели будут инициировать колебания вибраторов, успокаивающие "дрожание" корпуса ракеты-носителя.

Следить за тем, чтобы колебания вибраторов успокаивали дрожание корпуса, а не усиливали его, будет специальная компьютерная система, включающая подсистему сенсоров.

Еще одним, семнадцатым элементом системы пружинных демпферов станет пассивный демпфер, устанавливаемый в средней части корпуса ракеты-носителя и представляющий собой кольцо из размещенных на пружинах массивных грузов.

Информации о его массе не приводится.

Совокупная масса только лишь грузов активных демпферов составит около 1 тонны.

Можно предположить, что размещение "паразитных" грузов скажется не самым положительным образом и на грузоподъемности ракеты, и на ее надежности – введение в состав конструкции активных элементов чревато возможностью их выхода из строя и снижением общей надежности системы.

Как сообщает Space, согласно представленным NASA данным, грузоподъемность первой ступени РН Ares I из-за включения в состав конструкции демпферов снизится более чем на полтонны – на 625 кг. В настоящее время у первой ступени имеется запас по грузоподъемности, оцениваемый в 3628 кг.

Согласно расчетам NASA, выход из строя всех 16 активных демпферов приведет к возрастанию уровня вибрационных нагрузок с 0,25 G до 1 G. По утверждениям разработчиков, даже этот уровень не опасен для здоровья экипажа.

Вместе с тем, оценка воздействия на здоровье человека вибраций 0,25 G в сочетании с постоянным ускорением при разгоне РН станет предметом специальных исследований на центрифуге Центра космических исследований NASA имени Маршалла.

Акселерометры будут также установлены на креслах членов экипажа в ходе полета шаттла, запланированного на февраль 2009 года.

Высказывается мнение, что действующие в NASA санитарные нормы на уровень допустимых вибрационных нагрузок удастся пересмотреть и ужесточить.

Это, в свою очередь, позволит обойтись только лишь пассивным демпфером, избавившись от активных демпферов вовсе.

Более подробная информация о ракете-носителе Ares I и программе Constellation будет представлена на портале Исследования и разработки – R&D.CNews.