北京时间6月5日,用于星舰第13次飞行测试的超重型助推器B20,已经被移出总装车间,并被运往梅西测试场。即将进行低温压力验证测试,以验证火箭在不点火状态下的核心机械性能和密封性。对于体量巨大的超重型助推器而言,在梅西测试场进行的测试工作主要包括以下几个核心科目:
1. 常温/环境压力测试:助推器在组装完成后被运抵梅西,首先要进行的是常温条件下的气密性与压力测试。
主要工作:向助推器的液氧罐和甲烷罐中注入常温气体(通常是压缩空气或氮气)进行加压。
测试目的:初步检查巨型不锈钢箭体、箱底以及所有焊缝、管道接头的气密性,确保在高压下没有宏观的气体泄漏。

主要工作:SpaceX会向助推器内泵入数千吨的超低温液氮(LN2)(有时也会使用液氧进行高阶测试,但不会加入真实甲烷燃料),使箭体温度骤降。
测试目的:验证不锈钢材料在零下190多摄氏度极端低温下的热胀冷缩适应能力。检验不锈钢储箱在同时面对超低温和高工作压力双重折磨时的结构强度。检查所有低温阀门、密封圈以及主推进剂管道在低温下的工作状态。

3. 推力模拟测试:超重型助推器拥有33台猛禽发动机,起飞推力高达9000多吨。在没有安装真实发动机前,必须模拟这股巨大的反作用力对火箭底部的挤压。
主要工作:梅西测试场的专用测试台内部配有高强度的液压作动器。在助推器进行低温加压的同时,这些液压装置会从下方顶住火箭的发动机安装架。
测试目的:真实模拟33台猛禽发动机全力爆发时,对助推器底部结构产生的破坏性机械应力,确保火箭在承受几千吨向上推力时“菊花”不会被顶穿或变形。
4. 储箱载荷与负载分配测试
主要工作:通过测试台上的固定夹具和拉力系统,对火箭施加来自不同方向的剪切力和弯曲载荷。
测试目的: 模拟助推器在满载燃料起飞、穿越最大动压区(Max Q)以及进行“筷子”回收夹持时,箭体所要承受的复杂机械外力。

目前用于星舰第13次飞行测试的飞船S40已经在5月初完成了低温压力验证测试,助推器B20也将在未来几天内进行同类测试。
另外,星舰因在第12飞中超重助推器B19溅落失败,正在接受停飞审查,造成本次溅落失败的罪魁祸首——推进系统需要优化。2号轨道发射台也在第12飞结束后,暴露出诸多故障,正在抓紧维修中。星舰第13飞值得期待!
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