美国最强火箭发动机完成“大脑”测试，压敏涂料“透视”助推器分离
美国最强火箭发动机完成“大脑”测试
压敏涂料“透视”助推器分离
远望智库 乐天
据《太空日报》网9月3日报道，美国国家航空航天局（NASA）的工程师8月30日完成RS-25发动机飞行控制器的热点火测试。该发动机将为新的太空发射系统（SLS）提供动力，以实现最终的火星任务。
NASA在美国密西西比州的斯坦尼斯航天中心的A-1试验站对RS-25发动机飞行控制器进行了500秒的热点火试验。作为发动机的“大脑”，该控制器和SLS飞行计算机保持通讯联络，以确保发动机正常运行。NASA表示，该测试标明美国向人类深空探测迈出重要一步。
今年3月，NASA测试了SLS发动机的第一个飞行控制器单元。该机构在5月底进行第二次飞行控制器单元夏季测试，随后又进行了三次额外测试。这一系列飞行控制器的测试，是为SLS飞往深空进行无人“勘探任务-1”（EM-1）的必要准备工作。
作为定于 2019 年展开的 EM-1 探索任务的一部分，无人驾驶的猎户座太空舱及其服务模块，将被运到NASA 的 SLS 太空发射设施，在月球轨道外 4 万英里（6.4 万公里）的太空飞行三周时间。新火箭将首次携无人猎户座飞船进入月球轨道，“勘探任务-2”将负责运送载人猎户座。NASA为SLS在未来20年里规划了一系列雄心勃勃的任务，将人类送抵更加遥远的太空，其最终目标是在本世纪30年代将宇航员送上火星表面。
NASA预计RS-25将会提供200万磅(约合90.72万公斤)的推力，它们将会与一对固体火箭推进器协同工作，总推力将超过800万磅。RS-25发动机以前是用于航天任务的主引擎，经改造后能为新型重型SLS火箭提供所需的额外功率，而新的飞行控制器是发动机改装的关键部件。据称，SLS重型运载火箭芯级采用四台RS-25发动机，该发动机由航空喷气洛克达因公司生产，是历史上第一台可重复使用火箭发动机，也是最可靠、试验次数最多的大型火箭发动机之一。RS-25发动机性能稳定，曾用作航天飞机的主发动机，任务成功率达到1 36 26925 36 9784 0 0 5836 0 0:00:04 0:00:01 0:00:03 583400%。
在测试过程中，控制器安装在改造过的RS-25发动机上，然后用发射过程所需的时间进行模拟测试。此外，NASA还为主承包商航空喷气洛克达因公司和分包商霍尼韦尔公司采集控制器热点火的数据。
与此同时，NASA在弗吉尼亚州的兰利研究中心用压敏涂料，对火箭的中部左侧和右侧固体火箭助推器的分离进行评估。该模型是在4马赫（时速约4939公里）的Block 1B飞行器上进行测试的。兰利SLS空气动力学小组执行联合负责人大卫•皮埃塔克称，“这是一个重要的气动试验，以确保助推器完全分离时不会对任务构成危害。” 空气动力试验数据对第一级火箭助推器分离很有帮助，这些信息有助于确定在轨分离的时机。
兰利的配置气动分部研究员考特尼•温斯基称，“我们对所有推进器可能掉落的位置进行了测试。”SLS空气动力学小组执行联合负责人安伯•法瓦瑞表示，固体火箭助推器在SLS的侧面像极粗短的翅膀，在系统动力学方面对火箭运行的影响巨大。温斯基说，“压敏涂料使工程师获得分离过程中模型空气流动和分离的图像，它能够提供更多的数据，包括分离方式和流动路径的影响。”
兰利研究中心整体规划风洞测试还在测试一个类似的SLS模型，这是一个无人飞行试验。在大约三周的时间里，火箭的飞行任务是将把猎户座飞船送上数千英里的月球。兰利不是使用压敏涂料进行测试的唯一的中心，NASA艾姆斯研究中心也在使用这种涂料进行测试。温斯基表示，这一轮涂料测试“使用高压空气模拟SLS排气，让我们有机会用计算流体动力学来验证非常复杂的流动方向。”
“该火箭必须以每小时17500英里（约28163公里/小时）的速度到达预定轨道，以接近音速混合低超音速速度穿越地球厚厚的低层大气层，”皮埃塔克说，“所以我们必须进行大量的风洞地面测试，测量火箭冲破大气层达到轨道的气动数据。”发射之后，工程师们会继续监测火箭在实际发射条件下的性能。
一网打尽系列文章，请回复以下关键词查看： |
创新发展：习近平 | 创新中国 | 创新创业 | 科技体制改革 | 科技创新政策 | 协同创新 | 成果转化 | 新科技革命 | 基础研究 | 产学研 | 供给侧 |
热点专题：军民融合 | 民参军 | 工业4.0 | 商业航天 | 智库 | 国家重点研发计划 | 基金 | 装备采办 | 博士 | 摩尔定律 | 诺贝尔奖 | 国家实验室 | 国防工业 | 十三五 | 创新教育 | 军工百强 | 试验鉴定 | 影响因子 | 双一流 | 净评估 |
预见未来：预见2016 | 预见2020 | 预见2025 | 预见2030 | 预见2035 | 预见2045 | 预见2050 | |
前沿科技：颠覆性技术 | 生物 | 仿生 | 脑科学 | 精准医学 | 基因 | 基因编辑 | 虚拟现实 | 增强现实 | 纳米 | 人工智能 | 机器人 | 3D打印 | 4D打印 | 太赫兹 | 云计算 | 物联网 | 互联网+ | 大数据 | 石墨烯 | 能源 | 电池 | 量子 | 超材料 | 超级计算机 | 卫星 | 北斗 | 智能制造 | 不依赖GPS导航 | 通信 | MIT技术评论 | 航空发动机 | 可穿戴 | 氮化镓 | 隐身 | 半导体 | 脑机接口 |
先进武器：中国武器 | 无人机 | 轰炸机 | 预警机 | 运输机 | 战斗机 | 六代机 | 网络武器 | 激光武器 | 电磁炮 | 高超声速武器 | 反无人机 | 防空反导 | 潜航器 | |
未来战争：未来战争 | 抵消战略 | 水下战 | 网络空间战 | 分布式杀伤 | 无人机蜂群 | 太空站 |反卫星 |
领先国家：俄罗斯 | 英国 | 日本 | 以色列 | 印度 |
前沿机构：战略能力办公室 | DARPA | Gartner | 硅谷 | 谷歌 | 华为 | 俄先期研究基金会 | 军工百强 |
前沿人物：钱学森 | 马斯克 | 凯文凯利 | 任正非 | 马云 | 奥巴马 | 特朗普 |
专家专栏：黄志澄 | 许得君 | 施一公 | 王喜文 | 贺飞 | 李萍 | 刘锋 | 王煜全 | 易本胜 | 李德毅 | 游光荣 | 刘亚威 | 赵文银 | 廖孟豪 | 谭铁牛 | 于川信 | 邬贺铨 | |
全文收录：2016文章全收录 | 2015文章全收录 | 2014文章全收录 |
其他主题系列陆续整理中，敬请期待…… |
“远望智库”聚焦前沿科技领域，着眼科技未来发展，围绕军民融合、科技创新、管理创新、科技安全、知识产权等主题，开展情报挖掘、发展战略研究、规划论证、评估评价、项目筛选，以及成果转化等工作，为管理决策、产业规划、企业发展、机构投资提供情报、咨询、培训等服务，为推动国家创新驱动发展和军民融合深度发展提供智力支撑。