نظام المناورة المدارية
الجانب السفلي من كبسولة OMS/RCS اليسرى على متن مكوك الفضاء إنديفور | |
| الشركة المصنعة | طائرة إيروجيت |
|---|---|
| بلد المنشأ | الولايات المتحدة |
| مستخدمة على | مكوك الفضاء / وحدة الخدمة الأوروبية أوريون |
| الخصائص العامة | |
| طول | 21.8 قدم (6.6 متر) |
| عرض |
|
| تاريخ الإطلاق | |
| حالة | جراب: المحركات المتقاعدة: نشطة |
| مجموع الإطلاقات | مكوك الفضاء: 135 أوريون: 1 |
| النجاحات (المرحلة فقط) | مكوك الفضاء: 134 أوريون: 1 |
| المرحلة السفلى فشلت | 1 ( STS-51-L ) |
| الرحلة الأولى | 12 أبريل 1981 ( STS-1 ) |
| الرحلة الاخيرة |
|
| محرك OMS | |
| مدعوم بواسطة | 1 × AJ10-190 |
| أقصى قوة دفع | 26.7 كيلو نيوتن (6000 رطل ) |
| دافع محدد | 316 ثانية (3.10 كم/ثانية) |
| وقت الحرق |
|
| الدافع | MMH / الاثنين 3 |
| المحور الخلفي الأساسي RCS | |
| مدعوم بواسطة | محركات RCS الأساسية |
| أقصى قوة دفع | 3.87 كيلو نيوتن (870 رطل ) |
| وقت الحرق |
|
| الدافع | MMH / الاثنين 3 |
| مؤخرة فيرنير RCS | |
| مدعوم بواسطة | محركات Vernier RCS |
| أقصى قوة دفع | 106 نيوتن (24 رطل ف ) |
| وقت الحرق | تصل إلى 125 ثانية (كل حرق) |
| الدافع | MMH / الاثنين 3 |
نظام المناورة المدارية ( OMS ) هو نظام من محركات الصواريخ التي تعمل بالوقود السائل والتي تستخدم في مكوك الفضاء ومركبة أوريون . تم تصميمه وتصنيعه في الولايات المتحدة بواسطة شركة Aerojet ، [1] سمح النظام للمركبة الفضائية بإجراء مناورات مدارية مختلفة وفقًا لمتطلبات كل ملف تعريف للمهمة: الحقن المداري بعد إيقاف تشغيل المحرك الرئيسي ، والتصحيحات المدارية أثناء الرحلة، والحرق النهائي لإخراج المركبة من المدار لإعادة الدخول . [2] من STS-90 فصاعدًا، تم إشعال نظام المناورة المدارية عادةً في منتصف صعود المكوك لبضع دقائق للمساعدة في تسريع الدخول المداري. كانت الاستثناءات البارزة هي البعثات عالية الارتفاع بشكل خاص مثل تلك التي تدعم تلسكوب هابل الفضائي (STS-31) أو تلك التي تحمل حمولات ثقيلة بشكل غير عادي مثل تشاندرا (STS-93). حدث أيضًا حرق تفريغ نظام المناورة المدارية في STS-51-F ، كجزء من إجراء الإجهاض إلى المدار. [3]
يتكون نظام الدفع الخدمي من جرابين مثبتين على جسم المركبة المدارية الخلفي، على جانبي المثبت الرأسي . [2] تحتوي كل جراب على محرك AJ10-190 واحد ، [4] يعتمد على محرك نظام الدفع الخدمي لوحدة خدمة أبولو ، [5] والذي ينتج 26.7 كيلو نيوتن (6000 رطل ) من الدفع بنبضة محددة ( I sp ) تبلغ 316 ثانية. [4] نسبة المؤكسد إلى الوقود هي 1.65 إلى 1، ونسبة تمدد مخرج الفوهة إلى الحلق هي 55 إلى 1، وضغط حجرة المحرك هو 8.6 بار. [2] الوزن الجاف لكل محرك هو 118 كجم (260 رطل). يمكن إعادة استخدام كل محرك في 100 مهمة وكان قادرًا على ما مجموعه 1000 بداية و15 ساعة من وقت الاحتراق. [2]
احتوت هذه الكبسولات أيضًا على مجموعة محركات نظام التحكم في التفاعل (RCS) الخلفية للمركبة المدارية، وبالتالي تمت الإشارة إليها باسم كبسولات OMS/RCS . يحرق محرك OM وRCS مونوميثيل هيدرازين (MMH) كوقود، والذي تم أكسدته باستخدام MON-3 ( أكاسيد النيتروجين المختلطة ، 3٪ حمض النيتريك)، مع تخزين الوقود في خزانات داخل جراب OMS/RCS، إلى جانب أنظمة إدارة الوقود والمحرك الأخرى. [6] عندما كانت ممتلئة، حملت الكبسولات معًا حوالي 4087 كيلوغرامًا (9010 رطل) من MMH و6743 كيلوغرامًا (14866 رطلاً) من MON-3، مما يسمح لنظام OMS بإنتاج دلتا إجمالية تبلغ حوالي 305 مترًا في الثانية (1000 قدم / ثانية) مع حمولة 29000 كيلوغرام (64000 رطل). [6] [7]
-
مخطط لمكونات جراب OMS
-
كبسولة OMS منفصلة عن مركبة فضائية للصيانة
مجموعة حاوية الحمولة المقترحة OMS
لم يتم بناؤها أبدًا، ولكن لتكملة نظام OMS تم اقتراح مجموعة حاوية حمولة OMS. [8] كان من الممكن أن تستخدم مجموعة واحدة أو مجموعتين أو ثلاث مجموعات من خزانات OMS، مثبتة في حاوية الحمولة، لتوفير 150 مترًا في الثانية أو 300 مترًا في الثانية أو 450 مترًا في الثانية (500 قدم أو 1000 قدم في الثانية أو 1500 قدم في الثانية) إضافية من دلتا-في للمركبة المدارية. [8] كانت لوحات التحكم في المركبة المدارية تحتوي على مفاتيح ومقاييس ذات صلة ولكنها كانت معطلة. [9] : 1–2
المحرك الرئيسي لـ Orion ESM
.jpg/440px-Orion_and_Earth_(art001e000095).jpg)
بعد تقاعد المكوك ، تم إعادة استخدام هذه المحركات للاستخدام في وحدة خدمة مركبة الفضاء أوريون . [10] يستخدم هذا البديل مونوميثيل هيدرازين كوقود، مع أكاسيد النيتروجين المختلطة MON-3 كمؤكسد. [11] ومن المخطط استخدامه في أول ست رحلات لبرنامج أرتميس ، وبعد ذلك سيتم استبداله بمحرك رئيسي جديد من أوريون يبدأ أرتميس 7. [12]
مراجع
- ^ د. كريج جود (1992). "القدرة وسجل الطيران لمحرك المكوك الفضائي متعدد الاستخدامات OMS". تكنولوجيا الفضاء والعلوم . ناسا: 107. رمز Bibcode : 1992spte.symp..107J.
- ^ abcd "Orbital Maneuvering System". ناسا. 1998. مؤرشف من الأصل في 29 يونيو 2011.
- ^ Legler RD and Bennett FV (2011). "Space Shuttle Missions Summary, NASA TM-2011-216142" (PDF) . ناسا. مؤرشف من الأصل (PDF) في 26 يناير 2017.
- ^ ab Encyclopedia Astronautica (2009). "OME". Encyclopedia Astronautica. مؤرشف من الأصل في 27 أغسطس 2016. تم الاسترجاع 16 سبتمبر 2021 .
- ^ جيبسون، سي؛ همفرليس، سي. تطور تصميم نظام المناورة المدارية (PDF) (تقرير). ناسا NTRS . تم الاسترجاع في 6 ديسمبر 2022 .
- ^ ab NASA (1998). "Propellant Storage and Distribution". NASA. مؤرشف من الأصل في 10 فبراير 2001. تم الاسترجاع في 8 فبراير 2008 .
- ^ ديفيد بالمر، آلي كليف وتيم كالمان (9 مايو 1997). "وقود المركبات الفضائية". ناسا.
- ^ تحسينات أداء المكوك باستخدام مجموعة حاوية الحمولة OMS 1991
- ^ كتاب تدريبات نظام المناورة المدارية 2006
- ^ بيرجين، كريس (20 يونيو 2015). "Plum Brook جاهز لاختبار وحدة الخدمة EM-1 Orion". NASASpaceFlight.com . تم الاسترجاع في 28 يوليو 2015 .
- ^ "Aerojet Rocketdyne - In-Space Propulsion Data Sheets" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 يناير 2020 . تم الاسترجاع 7 ديسمبر 2019 .
- ^ "Aerojet Rocketdyne تحصل على عقد من وكالة ناسا لتصنيع المحرك الرئيسي لمركبة أوريون الفضائية | Aerojet Rocketdyne". www.rocket.com . تم الاسترجاع في 6 ديسمبر 2022 .
