Tier One
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2023/09/03 05:57 UTC 版)
設計
プログラムコンポーネント
Tier Oneの設計コンセプトは、3人のパイロット宇宙船をハイブリッドロケットモーターを使用して空中発射し高度100 km (62 mi)をわずかに超える高度まで上昇し、その後、滑走路に水平に着陸し帰還する。
- スケールド・コンポジッツのプログラムコンポーネント一覧
- 打ち上げ機 (ホワイトナイト)
- 3人乗りの有人宇宙船 (スペースシップワン)
- ハイブリッドロケット推進システム
- 移動推進試験施設
- フライトシミュレーション
- 慣性航法装置のフライトディレクター
- モバイルミッションコントロールセンター
- 宇宙船システム
- パイロットトレーニングプログラム
- 飛行試験プログラム
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Xプライズ財団の代表者は2004年11月6日にモハーヴェ・エアロスペース・ベンチャーズのバート・ルータンとポール・アレンに1000万米ドルの賞金を贈った。
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最初の宇宙飛行後にメディアに語りかけるマイク・メルヴィルとバート・ルータン
ミッションコントロール
Tier Oneには、オフィスベースのミッションコントロールに加えて、モバイルミッションコントロールセンターがあります。これは比較的小さく、大型のロードゴーイングトラックに組み込まれている。スケールド・コンポジッツのロゴは付いているが、Tier Oneへのリンクを示す他の明白な表示はありません。車両は、サポート機能の組み合わせを実行します。
このコントロールセンターは、ロケットモーターの地上試験とホワイトナイトおよびスペースシップワンのすべての飛行試験の両方をサポートするために使用されます。その主な機能は、テストデータを監視および記録することであり、この目的のために、コンピュータと無線通信機器が装備されています。 SpaceShipOneのアビオニクスディスプレイは、ミッションコントロールで複製されています。テレメトリデータは、データ削減システム(DRS)で受信されます。このシステムは、監視対象の航空機を指すように無線アンテナを自動的に送信します。テレメトリシステムの範囲は約280 km (170 mi) 。
コントロールセンターは、スケールド・コンポジッツのオフィス、航空機、宇宙船との通信設備。また、スタッフの温度管理された環境を維持し、ホワイトナイトのキャビンとスペースシップワンのキャビンの温度管理を行う。
亜酸化窒素の供給
固体燃料とは異なり、亜酸化窒素酸化剤はバルク貨物として扱われ、フィールドで宇宙船の酸化剤タンクにポンプで送られる。そのためTier Oneには、MONODS(モバイル亜酸化窒素デリバリーシステム)と呼ばれる亜酸化窒素のモバイルデリバリーシステムがある。
MONODSは、従来の方法で道路で運ぶことができるオープントレーラー上に積載する。主に6.5立方メートル (230 cu ft)のタンクで構成されており、温度制御ユニット、および温度制御ユニットに電力を供給する発電機。亜酸化窒素は、室温、圧力4.8メガパスカル (700 psi) 。MONODSは、50立方メートル (1,800 cu ft)のタンクを使用し、 −17 °C (1 °F)、2メガパスカル (290 psi) で亜酸化窒素を供給する商用サプライヤーから補充されます。MONODSは亜酸化窒素を室温まで加熱し、圧力を上げる。
推進試験
Tier Oneには、テストスタンドトレーラー(TST)と呼ばれる移動式推力テストスタンドがある。移動式にすることの利点は、取り付けと計装のすべての作業を格納庫で行えることである。そのため、テストサイトで行う必要があるのは、酸化剤タンク(MONODSから)を満たし、焼成を行うだけである。
テストスタンドは、宇宙船の重要な構造コンポーネントを再現します。飛行中に使用されるものと同じ酸化剤タンクと関連する付属品がある。これは、モーターテストが宇宙船構造の適切な振動、応力、および熱テストも自動的に実行することを意味する。ただし、乗務員室は再現されていない。
地上での推力試験では、実際の飛行中に高度で使用される25:1のノズルとは異なり、膨張比が10:1のロケットノズルが使用される。
テストスタンドは、推力だけでなく、コンポーネントが影響する横力と温度およびひずみも記録するように装備されている。データは、テストサイトの観察室内のコンピューターに記録される。データ取得コンピュータは、ミッションコントロールからリモート制御される。
フライトシミュレーター
スペースシップワンのフライトシミュレーターは、シミュレータープログラムとコックピットで構成されている。
フライトシミュレータープログラムは、あらゆる状況下で、飛行のすべての段階でスペースシップワンの動作を正確にシミュレートすることを目的としている。スペースシップワンの全体的な飛行動作のモデルを作成するのではなく、数値流体力学を使用して航空機の周囲の空気をモデル化。操縦翼面の位置を考慮して、航空機に作用する空気力学、その他の力を計算します。このシミュレーションは、設計プロセス中に使用され、飛行試験のデータを使用して改良されたコンピューターモデリングに基づいている。これにより、予期しない飛行モードでも、航空機の挙動の非常に正確な画像が得られる。(これは、風洞試験なしで設計された最初で最新の航空機の1つ)。
シミュレーションコックピットは固定されているため、飛行時の平衡受容性と加速性の側面を正確に再現することはできません。ただし、ホワイトナイトは、忠実度の高い移動ベースシミュレータとして動作するように装備されています。シミュレーターのコクピットはアビオニクスを含むスペースシップワンキャビンの正確な複製です。シミュレートされているのは、パイロットだけでなく、パイロットとアビオニクスのシステムです。フライトシミュレータプログラムは、アビオニクスで使用されるセンサー入力を駆動し、市販のグラフィックソフトウェアを使用してパイロットの外観の高解像度画像を生成する12台のディスプレイコンピュータで駆動。これらの画像は、11台のモニターと1台のプロジェクタースクリーンに表示される。スティックフォースフィードバックはリアルタイムでシミュレートされない。
地上ベースのフライトシミュレーションは、パイロットトレーニングだけに使用されるわけではありません。また、地上要員の訓練、手順の開発、およびアビオニクスソフトウェアとハードウェアのテストにも使用される。
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