Zrakoplovni test na Sandiji postaje zelenim s alternativom eksplozivima

AVIONSKE NAJVECE NESRECE (KRENULO NAOPAKO) (Srpanj 2019).

Anonim

Sandia National Laboratories uspješno je pokazala novu, ekološki prihvatljiviju metodu za testiranje dijela raketa kako bi se osiguralo da avionika može izdržati šok od odvajanja faza tijekom leta.

Nova metoda, nazvana Alternative Pyroshock Test, koristila je plinski pištolj s dušikom za pucanje čeličnog projektila od 100 funti u čeličnu rezonantnu zraku koja zatim prenosi energiju kroz rezonantni konus pričvršćen na dio koji se ispituje. Rezultirajući prijenos energije oponaša uvjete odvajanja faza u prostoru. Prvi takav test ovog tipa korištenjem hardvera za letove dovršen je ovog proljeća.

Do sada su testovi na pukotinama kako bi se osiguralo da su dijelovi zrakoplovnih prostora bili spremni za rigide leta, koristili eksplozive koji su se nalazili u olovu kako bi pružili utjecaje na dijelove potrebne za takve eksperimente, rekao je strojarski inženjer Mark Pilcher.

Olovo i eksplozivi bili su ekološke opasnosti, stoga je čišćenje bilo skupo i dugotrajno. Tim Sandia Labs je želio bolji pristup.

"Rano smo prepoznali program da moramo tražiti alternativne metode ispitivanja kako bismo smanjili izloženost našoj opasnoj radnji, smanjili okolišni otpad i razvili kontroliranu i ponovljivu sposobnost testiranja", rekao je Pilcher. "Istraživanje velikog neeksplozivnog testa plinovitih pištolja postalo je stvarnost kada smo se udružili s Sandianim velikim mehaničkim ispitnim objektima. Kombinirani tim je naporno radio da bi došao do ovog testa."

Tehnologija Hopkinson bar pokazala se kontroliranom alternativom eksplozivima

Na pitanje da li je moguće alternativno testiranje pomoću plinskog pištolja, Sandyjev mehanički inženjer Bo Song pretvorio se u Hopkinsonovu šipku promjera 1 inča. Hopkinsonov bar prvo je 1914. predložio britanski patentist Bertram Hopkinson, profesor mehanizma mehanizma i primijenjene mehanike Sveučilišta u Cambridgeu, kao način mjerenja pritiska proizvedenog eksplozivom. Dalje je modificiran 1949. godine za dinamičko mjerenje naprezanja materije materijala.

U Sandia's Experimental Impact Mechanics Laboratory, Song i njegov tim provodili su male testove metalnom šipkom oko 20 puta manji od onog koji se koristi u testu pune veličine. Otkrili su kako tehnologija Hopkinson bar može pružiti frekvencijske razine i mehaničku energiju potrebnu u velikoj mjeri da bi se stvorile uvjeti koji su pronađeni tijekom leta.

Timovi su izvodili više od 50 testova. Pogledali su kakve vrste projektila koristiti, koliko brzo plin pištolj potreban za pucanje, kako dizajnirati Hopkinson bar-tip aparata zove rezonantna šipka u većoj mjeri, kako dizajnirati čelični rezonantni konus za prijenos energije na predmet koji se testira i kako manipulirati impulsom energije pomoću malih bakrenih "novčića" nazvanih programera ili impulsa oblikovanih na površini rezonantne šipke.

"Najteži dio bio je dizajniranje programera, ili impulsa, jer smo morali odabrati pravi materijal, geometriju i dimenzije", rekao je Song. "Imamo puno iskustva kroz ovu vrstu testiranja za buduće testiranje velikih razmjera. Isti koncept može se koristiti za različite obrambene i svemirske aplikacije, što omogućuje novi put za ispitivanje pirosho, ali vrlo čist i kontroliraniji i uštedjet će puno troškova. "

Plinski pištolj koji se koristi u velikim ispitivanjima

Sljedeća faza Alternative Pyroshock Test primijenila je tehnologiju Hopkinson bar na pneumatski pogonjeni plinski pištolj.

Za ovaj test, plinski pištolj nije bio potreban da dosegne svoje maksimalne kapacitete. Dugotrajni plinski pištolj upotrijebio je plin komprimiranog dušika kako bi pucao metalne projektile u rezonantnu zraku povezanu s rezonantnim konusom kako bi proširio konačni promjer na sučelje s raketnim dijelom, uglavnom hibridnom verzijom velikog Hopkinsonove trake.

menu
menu