نظام المناورة المدارية
نظام المناورة المدارية ( OMS ) هو نظام لمحركات صاروخية تعمل بالوقود السائل عالي الاشتعال ، ويُستخدم في مكوك الفضاء ومركبة أوريون الفضائية . صُمم هذا النظام وصُنع في الولايات المتحدة الأمريكية بواسطة شركة إيروجيت ، [ 1 ] وقد مكّن المكوك من تنفيذ مناورات مدارية متنوعة وفقًا لمتطلبات كل مهمة: بدءًا من دخول المدار بعد إيقاف المحرك الرئيسي ، مرورًا بتصحيحات المدار أثناء الرحلة، وانتهاءً بعملية الاحتراق النهائية لخفض المدار استعدادًا للعودة إلى الغلاف الجوي . [ 2 ] بدءًا من مهمة STS-90، كان يتم إشعال نظام المناورة المدارية عادةً في منتصف صعود المكوك لبضع دقائق للمساعدة في تسريع دخول المدار. ومن الاستثناءات البارزة، المهمات التي تدور على ارتفاعات عالية جدًا، مثل تلك التي تدعم تلسكوب هابل الفضائي (STS-31)، أو تلك التي تحمل حمولات ثقيلة بشكل غير معتاد، مثل مهمة تشاندرا (STS-93). كما تم إجراء عملية احتراق لتفريغ نظام المناورة المدارية في مهمة STS-51-F ، كجزء من إجراء الإجهاض إلى المدار. [ 3 ]
ملخص
يتكون نظام إدارة المدار (OMS) من وحدتين مثبتتين على الجزء الخلفي من جسم المركبة المدارية، على جانبي المثبت الرأسي . [ 2 ] تحتوي كل وحدة على محرك واحد من طراز AJ10-190 ، [ 4 ] وهو مُشتق من محرك نظام الدفع الخدمي لوحدة خدمة أبولو ، [ 5 ] والذي يُنتج قوة دفع تبلغ 26.7 كيلونيوتن (6000 رطل قوة ) مع دافع نوعي ( Isp ) يبلغ 316 ثانية. [ 4 ] تبلغ نسبة المؤكسد إلى الوقود 1.65 إلى 1، ونسبة تمدد مخرج الفوهة إلى عنق المحرك 55 إلى 1، وضغط غرفة الاحتراق 8.6 بار. [ 2 ] يبلغ الوزن الجاف لكل محرك 118 كجم (260 رطل). يمكن إعادة استخدام كل محرك في 100 مهمة، وهو قادر على التشغيل 1000 مرة، ويستمر في العمل لمدة 15 ساعة. [ 2 ]
احتوت هذه الكبسولات أيضًا على مجموعة محركات نظام التحكم في رد الفعل (RCS) الخلفية للمركبة المدارية ، ولذلك أُطلق عليها اسم كبسولات OMS/RCS . استخدم كل من محرك OM ونظام RCS وقودًا من نوع أحادي ميثيل هيدرازين (MMH)، والذي تم أكسدته باستخدام MON-3 ( أكاسيد النيتروجين المختلطة ، 3% حمض النيتريك)، حيث تم تخزين المواد الدافعة في خزانات داخل كبسولة OMS/RCS، إلى جانب أنظمة إدارة الوقود والمحرك الأخرى. [ 6 ] عند امتلائها، حملت الكبسولات معًا حوالي 4087 كيلوغرامًا (9010 رطل) من MMH و 6743 كيلوغرامًا (14866 رطل) من MON-3، مما سمح لنظام OMS بإنتاج دلتا-v إجمالية تبلغ حوالي 305 أمتار في الثانية (1000 قدم/ثانية) مع حمولة تبلغ 29000 كيلوغرام (64000 رطل) . [ 6 ] [ 7 ]
مخطط مكونات وحدة نظام إدارة الطلبات
وحدة نظام إدارة المدارات (OMS) منفصلة عن المركبة المدارية للصيانة
مجموعة حجرة الحمولة المقترحة لنظام إدارة العمليات
لم يُبنَ هذا النظام قط، ولكن لتعزيز نظام المناورة المدارية (OMS)، اقتُرحت مجموعة تجهيزات لحجرات حمولة OMS. [ 8 ] وكان من المفترض أن تستخدم هذه المجموعة خزانًا واحدًا أو اثنين أو ثلاثة خزانات OMS، تُثبّت في حجرة الحمولة، لتوفير زيادة في السرعة (دلتا-في) للمركبة المدارية بمقدار 150 م/ث، أو 300 م/ث، أو 450 م/ث ( 490 قدم/ث ، أو 980 قدم/ث ، أو 1500 قدم/ث ). [ 8 ] احتوت لوحات التحكم الخاصة بالمركبة المدارية على مفاتيح ومؤشرات ذات صلة، لكنها كانت غير فعّالة. [ 9 ] : 1-2
المحرك الرئيسي لوحدة الدعم الإلكتروني أوريون

بعد إيقاف برنامج مكوك الفضاء ، أُعيد استخدام هذه المحركات في وحدة الخدمة لمركبة أوريون الفضائية . [ 10 ] يستخدم هذا النوع من المحركات أحادي ميثيل الهيدرازين كوقود، مع MON-3 ( أكاسيد النيتروجين المختلطة ) كمؤكسد. [ 11 ] من المخطط استخدامه في الرحلات الست الأولى من برنامج أرتميس ؛ وبعد ذلك سيتم استبداله بمحرك "أوريون الرئيسي" الجديد بدءًا من أرتميس 7. [ 12 ]
مراجع
- ↑ د. كريج جود (1992). "قدرة وسجل رحلات محرك نظام المناورة المدارية متعدد الاستخدامات لمكوك الفضاء". تكنولوجيا وعلوم الفضاء . ناسا: 107. رمز المرجع : 1992spte.symp..107J .
- 1 2 3 4 "نظام المناورة المدارية" . ناسا. 1998. مؤرشف من الأصل في 29 يونيو 2011.
- ↑ ليجلر آر دي وبينيت إف في (2011). "ملخص مهمات مكوك الفضاء، ناسا TM-2011-216142" (ملف PDF) . ناسا. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 26 يناير 2017.
- 1 2 موسوعة رواد الفضاء (2009). "OME" . موسوعة رواد الفضاء. مؤرشفة من الأصل في 27 أغسطس 2016. تم الاطلاع عليها في 16 سبتمبر 2021 .
- ↑ جيبسون، سي.؛ همفرليس، سي. تطور تصميم نظام المناورة المدارية (ملف PDF) (تقرير). ناسا NTRS . تم الاطلاع عليه في 6 ديسمبر 2022 .
- 1 2 ناسا (1998). "تخزين وتوزيع الوقود" . ناسا. 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.
- 1 2 تمبلين، كيفن سي؛ ماليني، تشارلز جيه (يونيو 1991). تحسينات أداء المكوك الفضائي باستخدام مجموعة أدوات حجرة حمولة نظام المناورة المدارية (ملف PDF) . المؤتمر المشترك السابع والعشرون للدفع. ساكرامنتو، كاليفورنيا: AIAA . doi : 10.2514/6.1991-1931 . hdl : 2060/19910057035 . AIAA-91-1931. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 19 فبراير 2021.
- ↑ زومديك، إريك (10 أكتوبر 2006). دليل نظام المناورة المدارية (ملف PDF) (تقرير فني). تحالف الفضاء المتحد . USA006500. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 1 أكتوبر 2024.
- ↑ بيرجين، كريس (20 يونيو 2015). "تجهيز بلوم بروك لاختبار وحدة خدمة أوريون EM-1" . NASASpaceFlight.com . تاريخ الاسترجاع: 28 يوليو 2015 .
- ↑ "بيانات أنظمة الدفع في الفضاء" (ملف PDF) . شركة إيروجيت روكيتداين. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 11 يناير 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 ديسمبر 2019 .
- ↑ "شركة إيروجيت روكيتداين تفوز بعقد ناسا لتصنيع المحرك الرئيسي لمركبة أوريون الفضائية" . إيروجيت روكيتداين . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 ديسمبر 2022 .
- برنامج مكوك الفضاء
