نمای کلی ماشین: دریافت ایده اولیه
Saturn-V یک است 3 سطح وسیله نقلیه، با هر مرحله، یعنی؛ مرحله اول S-IC، مرحله دوم S-II، مرحله سوم S-IVBو واحد ابزار دقیق. اگر نام های صحنه را گیج کننده می بینید، نگران نباشید، منطق پشت نامگذاری را نیز توضیح می دهم. اما چرا موشک برای رسیدن به ماه به 3 مرحله نیاز داشت؟ پاسخ ساده این است مدیریت جدول و جاذبه زمین یا به سادگی ظلم معادله موشک; مقدار زیادی سوخت برای رسیدن به ارتفاع بالا مورد نیاز است، 85-90٪ فقط روی موشک است سوختو بقیه 10-15٪ شامل می شود توده خشک. در این مورد، صرف یک مرحله بعد از اتمام سوخت کارآمدتر است. اگرچه مفاهیم زیادی روی کاغذ برای آن وجود دارد تک مرحله به مدار (SSTO) موشک هایی که هیچکدام هنوز پرواز نکرده اند (SSTO ها در مقاله آینده پوشش داده خواهند شد). بنابراین صحنه سازی به نظر می رسد ایده عاقلانه تر و بهتر برای رسیدن به مدار
 |
| Saturn-V با تمام مراحل آن در هیوستون، ایالات متحده آمریکا |
مرحله اول S-IC:
1St یک مرحله بود 42 متر بلند قد، 10 متر در قطر و ارائه شده است 33000kN (33MN) نیروی رانش برای عبور موشک از طریق اولین 61 کیلومتر در صعود میز خشک روی صحنه بود 131000 کیلوگرم و پس از شارژ کامل وزن شد 2.3 میلیون کیلوگرم. نفت سفید موشک (RP-1) به عنوان سوخت برای این مرحله خاص استفاده شد و اکسیژن مایع (Lox) به عنوان استفاده شد اکسید کننده. صحنه آنجا بود پنج موتور F-1 که در کونکانکس ترتیب. موتور مرکزی ثابت بود در حالی که چهار موتور بیرونی می توانستند باشد گیمبال استفاده كردن سیستم های هیدرولیک برای کنترل موشک
شرکت بوئینگ قرارداد ساخت مرحله اول S-IC منعقد شد 15 دسامبر 1961. تا آن زمان، طراحی کلی مرحله اول توسط مهندسین تصمیم گرفته شد MSFC. مهندسان MSFC نیز ساختند 3 مرحله اول تست (S-IC-T، S-IC-S، S-IC-F) و دو مدل اول پرواز (S-IC-1 و -2). محل اصلی تولید بود
کارخانه مونتاژ Michoud، نیواورلئان. آزمایش تونل باد در
سیاتل و ماشینکاری ابزارهای مورد نیاز برای ساخت مراحل ویچیتا، کانزاس.
می تواند آن را تولید کند شاهین-9 موشک در کف 3 ماهاما باید در نظر داشته باشیم مقیاس و در زمان از تولید. این موشک بسیار بزرگتر و بسیار توانمندتر از F9 بود و دوباره در این موشک تولید شد 1960
و
دهه 70زمانی که تولید خودکار اساسا وجود نداشتبزرگترین و سنگین ترین جزء واحد S-IC بود ساخت رانشبا توده ای از 22000 کیلوگرم. برای پشتیبانی از رانش پنج موتور و توزیع مجدد آن را به طور مساوی از طریق پایه از موشک وجود داشت چهار لنگر که موشک را در حین ایجاد نیروی رانش نگه داشته است. اینها از جمله بودند بزرگترین آهنگری آلومینیومی
تولید شده در ایالات متحده در این زمان، طول 4.3 متر و 816 کیلوگرم در وزن چهار باله تثبیت کننده در برابر درجه حرارت مقاومت کردند 1100 درجه سانتی گراد.
اکنون SI مخفف عبارت است مرحله ی 1و C به معنای آن است تکرار طراحی سوم روی صحنه و از این رو S-1C نامگذاری شد.
 |
| صحنه S-IC در مرکز فضایی کندی به نمایش گذاشته شده است |
مرحله دوم S-II:
2n.d مرحله تقریبا بود 25 متر بلند قد،
10 متر در قطر و ارائه شده است 4400 کیلونیوتن نیروی رانش برای شتاب بخشیدن به زحل-V لایه های بالایی جو. میز خشک روی صحنه بود 36200 کیلوگرم و وقتی پر از سوخت شد وزنش شد 480000 کیلوگرم. هیدروژن مایع (LH2) در این مرحله به عنوان سوخت و از اکسیژن مایع (Lox) به عنوان اکسید کننده استفاده می شود. صحنه آنجا بود پنج موتور J-2 در الگوی کونکانکس مشابه S-IC؛ موتور مرکزی ثابت بود و چهار موتور بیرونی به صورت هیدرولیکی هدایت می شدند.
هوانوردی آمریکای شمالی قرارداد تولید مرحله دوم S-II منعقد شد 11هفتم سپتامبر 1961 (توجه: این همان شرکتی است که قرارداد آن منعقد شده است ماژول فرماندهی / سرویس آپولو). کارخانه تولید سیل بیچ، کالیفرنیا توسط دولت
جالب اینجاست که این مرحله در بار کامل; آن جا فقط 7.6٪ سخت افزار و بقیه 92.4٪ شامل LH2 و لوکس مرحله S-II راه های بسیار درخشانی برای مهار هیدروژن مایع بسیار فرار و حتی جلوگیری از تلاطم ناشی از پاشش سوخت داشت. مطمئناً در مقاله آینده آنها را به تفصیل پوشش خواهیم داد.
S-II فقط به این معنی است مرحله 2معنی کاملا تحت اللفظی است.
 |
| مرحله S-II در مرکز فضایی کندی به نمایش گذاشته شده است |
S-IVB مرحله سوم:
3rd یک مرحله بود 17.8 متر بلند قد، 6.6 متر در قطر و می تواند حداکثر رانش را فراهم کند 890 کیلونیوتن (S-IVB سری 200) یا 1MN (S-IVB سری 500). صحنه سنگین شد 13500 کیلوگرم وقتی خالی و 123000 کیلوگرم با شارژ کامل مشابه مرحله S-II از LH استفاده می کند2 و به ترتیب سوخت و اکسید کننده Lox. فقط از صحنه استفاده شد یک موتور J-2 و می تواند دوباره راه اندازی شود. برای ماموریت های قمری هم همینطور بود دوبار شلیک کرد: اول برای قرار دادن در مدار زمین بعد از وقفه مرحله دوم (SECO)و سپس برای تزریق ترانس قمری (TLI).
این مرحله از مرحله بالایی موشک زحل 1 و این بود مرحله اول Saturn-V طراحی شود. ناسا قرارداد ساخت آن را منعقد کرد شرکت هواپیماسازی داگلاس بر 19 آوریل 1960. در همان زمان تصمیم به انجام آن گرفته شد Saturn-1b که از S-IVB به عنوان نیز استفاده خواهد کرد مرحله دوم و قابل استفاده برای آزمایش کردن بر
فضاپیمای آپولو که در مدار زمین.
از جانب موشک C-4 (در مقاله قبلی مورد بحث قرار گرفت) و “B” چون اینطور بود تکرار تولید دومنسخه قبلی از یک خوشه استفاده می کرد
شش موتور J-2. از این رو S-IVB نامگذاری شده است.
 |
| جداسازی مرحله S-IVB در ماموریت آپولو 7 |
واحد ابزار دقیق:
 |
| تولید ماژول ابزار |
خوشه ابزار از ساخته شده است IBM و در بالای مرحله سوم قرار گرفت. همین بود مغز از کل موشک و نظارت بر کلیه عملیات موشک درست قبل از پرتاب به مرحله S-IVB دور انداختن. حالا حدس بزنید، ما یک مقاله کامل داریم که کاملاً به درخشش محض این رایانه قدیمی مدرسه از دهه 60 اختصاص دارد. برو اینو چک کن!!
اینها 3 مرحله موشک قدرتمند Saturn-V بودند، پس از ساخت تمام مراحل، آنها ساخته شدند. به صورت عمودی یکپارچه شده است در ساختمان مونتاژ خودرو (VAB) در مرکز فضایی کندی ناسا، فلوریدا. به طور متوسط طول کشید 2 سال برای ساختن یک Saturn-V و نیاز به یک نوار نقاله زنجیره ای غول پیکر برای حمل جانور از سکوی پرتاب.
هزینه پروژه تقریبا 6.417 میلیارد دلار آمریکابا هزینه راه اندازی در نتیجه یک بزرگ 185 میلیون دلار آمریکا (خب، امروز ارزشش را داشت 1.33 میلیارد دلار). اگر بگیریم نرخ تورم پسندیدن 7.19سپس کل این پروژه تقریباً هزینه خواهد داشت 46.11 میلیارد دلار (تا سال 2021) برای قرار دادن همه چیز در چشم انداز ناسا بودجه سال 2021 است 23.3 میلیارد دلار و در دهه‌های 60 و 70، آپولو تنها برنامه‌ای نبود که ناسا تأمین مالی می‌کرد، این پول زیادی است!
اگرچه این دستاوردها دیوانه کننده به نظر می رسند، اما باور کنید در مقایسه با شکوهمند چیزی نیستند زنگ های تنفس آتش که موشک زیر آن بود. با ما همراه باشید زیرا در مقاله بعدی من خواهیم بود حذف موتورهای Saturn-V. خود را آماده کنید تا از شگفتی های مهندسی مدرن غافلگیر شوید.
اگر مقالات ما را دوست دارید، لطفا این وبلاگ را دنبال کنید برای دریافت آخرین به روز رسانی به طور مستقیم به شما (اگر در حال خواندن این مقاله در دستگاه تلفن همراه هستید، دکمه ها در نوار کناری سمت راست یا در نوار منوی پایین موجود هستند).
برای یادگیری اصول اولیه دنیای کوانتومی، نجوم و اکتشافات فضایی، می توانید این کتاب را مطالعه کنید. از طریق کرم چاله در آمازون کیندل توسط Ratnadeep Das Choudhury.
ممنون که خواندید!!!
از دیگر پست های وبلاگ ما دیدن کنید!!!
فراموش نکنید که این پست را در شبکه های اجتماعی خود به اشتراک بگذارید تا دانش همه را غنی کنید!!!
دوباره میبینمت!!!!!
– آیوشمن داش
نویسنده اصلی کتاب اکتشاف فضایی
فرکانس پویا
