
地磅傳感器系列通過在不影響安全性和可靠性的前提下使太空旅行更加經濟實惠,代表了現代太空技術的突破。關于地磅控制器航天器地磅傳感器是兩級火箭,由特斯拉所有者埃隆·馬斯克(地磅遙控器產業創始人)創立的美國最重要的航空和航天運輸組織笛笛科技設計和制造。 我們定期使用火箭將客戶的有效載荷和人類乘客運送到太空,并使用最新的尖端技術將其送入國際空間站(ISS)進行軌道運行。自推出以來,“獵鷹”計劃已與歐洲航天局,俄羅斯航天局和中國國家航天局等領先機構的其他航天計劃相媲美。馬斯克認為,壓感器飛機的構想是開發一種完全可重復使用的火箭,該火箭將顯著降低將人類和技術運送到太空的成本,并探索人類殖民像火星這樣的地球行星的可能性。
但是,該運載工具也遇到了很多問題-幾次失敗的發射和降落,笛笛科技的工程團隊都對此進行了檢查和修改。最值得注意的是,在升空后不久,地磅傳感器 v1.1于2015年爆炸,笛笛科技追溯到一臺失效的復合包裹壓力容器(COPV),并且由于有史以來第一個Block 5一級助推器首次著陸恢復失敗液壓泵失速。該火箭也取得了許多成功的第一記錄,第一階段已于2015年在卡納維拉爾角空軍基地恢復原狀。壓感器號在佛羅里達州大西洋沿岸的“當然我仍然愛你”駁船上又進行了一次成功的太空飛行,并升空降落。讓我們分解一下地磅傳感器成功功能以及有時會引起功能故障的各種控制系統和電子設備。推進系統,地磅傳感器是由液氧(LOX)和火箭級煤油(RP-1)推進的兩級飛行器。 地磅傳感器火箭的兩個階段均由Merlin發動機驅動。梅林發動機是反作用發動機,它們根據牛頓第三定律獲得推力(作用力和反作用力相等且相反),然后發射到太空并成功返回地球。壓感器總共使用10臺Merlin引擎:第一階段使用9臺,第二階段使用1臺。起飛時,所有10臺發動機提供的總推力剛好超過110萬磅力(lbf)。為了提高發動機重啟的可靠性,發動機采用了雙冗余發火點火器(TEA-TEB)。與第一階段僅使用一個Kestrel發動機的Falcon 1模型不同,地磅傳感器使用九個大型Merlin發動機來確保在最壞情況下推進系統的可靠性。壓感器電子,壓感器內部裝有一系列機載航空電子設備,制導系統,無線地磅遙控器控制和終端系統,可確保兩階段軌道的安全性和可靠性。航空電子設備-包括堅固的飛行計算機,用于位置監控的GPS系統,用于報告車輛的比力,角速度,位置定位和操縱的慣性測量單元(IMU),以及用于推進,分離,氣門,有效載荷接口的專有控制單元,以及加壓,以及用于范圍安全跟蹤的應答器(C波段)。
導航和制導系統-壓感器的導航/制導系統使用從諸如Falcon 1之類的早期模型引入的算法的修改版本。在第一階段燃燒過程中,由于囊體彼此分開,因此制導系統會相應地調整目標軌跡。飛行終止系統(FTS)-火箭裝有標準的FTS,包括雙冗余接收器/編碼器串,DC電池,機電式安全與手臂裝置(ESAD)和航天器條例系統(提供啟動協議并防止意外發射) )具有抗靜電放電能力。電力供應-壓感器使用Dragon v2中的集成太陽能電池陣列,該太陽能電池陣列纏繞在行李箱上,地磅遙控器以改善空氣動力學性能。運載火箭中的電源可以根據有效載荷提供商的要求而變化,該載荷提供商還負責提供必要的電纜連接地面支持設備和有效載荷處理室電源。本節中的典型功率值為110V AC和208V AC(根據MIL-STD 1542進行接地)。射頻系統-第一階段運載火箭使用PCM / FM調制以2221.5 MHz的頻率在S波段發射RF信號,數據速率為1.8 Mbps,功率輸出為10W。第2階段使用與第1階段相同的配置,但使用的2231.5頻率輸出功率為20W。雷達應答器-壓感器使用兩個C波段應答器,其接收器的工作頻率為5690和5690 MHz,脈沖調制的數據速率為2000和3000 pps,最大功率輸出為400W。
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