211service.com
Kā novērst vēl vienu kosmosa kuģa katastrofu
NASA inženieri ir izstrādājuši jaunu 3-D bezvadu skeneri, lai noteiktu un izmērītu kosmosa kuģa siltumizolācijas flīžu bojājumus — bojājumu veidu, kas izraisīja 2003. g. Kolumbija katastrofa. Gan pirms atspoles palaišanas, gan pēc atgriešanās rokas ierīce var ātri skenēt flīzes virsmas laukumu, kartēt to 3D formātā un, ja ir plaisa vai plaisa, aprēķināt tā izmērus. Dati tiek bezvadu režīmā pārsūtīti uz uz vietas esošo klēpjdatoru, kur inženieri var precīzāk un efektīvāk novērtēt bojājumus, nekā bija iespējams iepriekš, un noteikt, vai skartās flīzes ir jānomaina vai jālabo.
Flīžu pārbaude: NASA inženieri izmanto 3-D bezvadu skeneri, lai pārbaudītu, vai kosmosa kuģa flīzes nav nepilnības. Skeneris sver aptuveni divarpus mārciņas un mēra sešas reiz piecas x septiņas collas. Tas izveido deviņu kvadrātcollu apgabala trīsdimensiju virsmas karti, ko tas bezvadu režīmā pārraida uz uz vietas esošo klēpjdatoru. Skeneris aprēķina jebkuras atrastās plaisas vai ieplaisājuma izmērus, lai inženieri varētu droši novērtēt bojājumus un noteikt, kā tos labot.
Skeneris pirmo reizi tika izmantots kosmosa kuģa pārbaudei Centieties pirms tā palaišanas 2007. gada 8. augustā no NASA Kenedija kosmosa centra. Visilgākais, lielākais un nogurdinošākais inženieru darbs ir termiskās aizsardzības sistēmas pārbaude pirms misijas, tās laikā un pēc tās, saka Džo Lavelle, uzņēmuma vecākais inženieris. NASA Eimsas pētniecības centrs un projekta vadītājs. Bet uz kuģa esošo cilvēku drošībai, viņš saka, tas ir arī viens no vissvarīgākajiem.
Pašlaik inženierim, kurš uz flīzes konstatē trūkumu, piemēram, plaisu vai plaisu, tas ir jāizmēra ar lineālu, lai novērtētu bojājuma apmēru. Pārskatāmā nākotnē inženieri turpinās veikt vizuālas pārbaudes — tās joprojām ir ātrākas nekā skenera vilkšana pa visu atspoles virsmu, taču skeneris sniegs viņiem ārkārtīgi precīzus nepilnību mērījumus, lai viņi varētu labāk izlemt, vai flīzes ir vajadzīgas. jānomaina vai vienkārši jāremontē.
Skeneris sver aptuveni divarpus mārciņas un ir apmēram lieljaudas lukturīša lielumā, tāpēc tas ir pietiekami mazs un viegls, lai inženieris varētu to nēsāt līdzi pārbaudes laikā. Tas ir arī bezvadu, tāpēc tam nav apgrūtinošu kabeļu. Kad inženiere pamana bojātu flīzi, viņa novieto skeneri virs tās un, nospiežot pogu, izveido deviņu collu kvadrātveida laukuma 3D skenēšanu, kā arī aprēķina izmērus – garumu, platumu, laukumu un tilpumu. par defektu.
Iegūtā 3-D virsmas karte tiek bezvadu režīmā pārsūtīta uz klēpjdatoru, lai inženieri varētu nekavējoties pārskatīt datus. Skenera ātrums ietaupa laiku, un tā precizitāte padara mērījumus uzticamākus, saka Lavelle. Flīžu nomaiņa un labošana ir būtiska kosmosa kuģa apkopes funkcija, jo jums ir jābūt termiskai aizsardzības sistēmai, kas ir viengabalaina. Pretējā gadījumā jums būs lielas problēmas, piemēram, negadījumi, kas mums ir bijuši, viņš saka.
Kosmosa kuģa termiskās aizsardzības sistēma ir pastiprināta oglekļa un oglekļa (RCC) kombinācija uz spārna priekšējās malas, termiskās segas uz fizelāžas un termiski aizsargājošas flīzes, kas nosedz transportlīdzekļa apakšpusi un deguna vāciņu. Šī sistēma aizsargā kosmosa kuģi un tajā esošos cilvēkus no ārkārtējā karstuma, ko rada atkārtota iekļūšana Zemes atmosfērā. Bez RCC, segām un flīzēm, kas nosedz atspole — kosmosa kuģī Endeavour ir vairāk nekā 24 000 flīžu — tiktu apdraudēta atspoles alumīnija rāmja strukturālā integritāte. 2003. gadā pasaule piedzīvoja postošu katastrofu pēc RCC kosmosa kuģa ostas (kreisajā) spārnā. Kolumbija palaišanas laikā tika bojāts. Bojājumi palika nepamanīti, un atspole ar bojātu karstumizturīgu vairogu zaudēja konstrukcijas integritāti un saplīsa atgriešanās laikā.
NASA inženieri pirms palaišanas pārbaudēm izmantoja sešus 3-D skenerus Centieties un plāno tos izmantot vēlreiz, kad atspole atgriezīsies. Viņi tos izmantos arī citu kosmosa kuģu apkopei uz zemes. Nākamais solis jaunajam skenerim, saka Lavelle, ir tā pārbūve, lai tā sastāvdaļas varētu izturēt operācijas kosmosā, un astronauti varētu to izmantot, lai pārbaudītu kosmosa kuģa misiju laikā. Lavelle arī saka, ka ir daudzi uzņēmumi, kurus viņš atsakās identificēt un ir ieinteresēti 3-D skenerī.
Papildus kosmosa kuģa pārbaudei skeneris tiek izmantots, lai novērtētu termiskās aizsardzības materiālus jaunam apkalpes izpētes transportlīdzeklim, ko NASA izstrādā. Inženieri izmanto 3-D skeneri, lai izmērītu materiālus gan pirms, gan pēc to testēšanas ekstremālos apstākļos; atšķirība starp diviem mērījumiem norāda, cik labi materiāls darbojās. Planētu roveri varētu arī izmantot skeneri, lai kartētu apkārtējo telpu 3D formātā, palīdzot tiem izvairīties no sadursmēm un labāk manevrēt nezināmā vidē.