S -II - S-II
Výrobce | severní Amerika |
---|---|
Země původu | USA |
Použito na | |
Obecná charakteristika | |
Výška | 24,9 m (82 stop) |
Průměr | 10 m (33 stop) |
Hrubá hmotnost | 480 000 kg (1 058 000 lb) |
Hnací hmota | 443 000 kg (977 000 liber) |
Prázdná hmota | 36200 kg (79700 liber) |
Spustit historii | |
Postavení | V důchodu |
Totální spuštění | 13 |
Úspěchy (pouze fáze) |
12 |
jiný | Částečné selhání ( Apollo 6 ) |
První let | 09.11.1967 (AS-501) Apollo 4 |
Poslední let | 14. května 1973 (AS-513) Skylab 1 |
Rocketdyne J-2 | |
Motory | 5 |
Tah | 4400 kN (1 000 000 lbf) |
Specifický impuls | 421 sekund (4,13 km/s) |
Doba hoření | 367 s |
Hnací plyn | LH 2 / LOX |
S-II (čti „S-dva“) byla druhá etapa Saturn V rakety. Byla postavena společností North American Aviation . Použitím kapalného vodíku (LH2) a kapalného kyslíku (LOX) mělo pět motorů J-2 ve tvaru quincunx . Druhý stupeň zrychlil Saturn V přes horní atmosféru tahem 1 000 000 liber (4,4 MN).
Dějiny
Začátek S-II nastal v prosinci 1959, kdy výbor doporučil návrh a konstrukci vysokotlakého motoru na kapalný vodík . Kontrakt na tento motor dostal Rocketdyne a později se mu bude říkat J-2 . Ve stejné době se začala rýsovat scéna S-II. Zpočátku to mělo mít čtyři motory J-2 a být 74 stop (23 m) na délku a 260 palců (6,6 m) v průměru.
V roce 1961 zahájilo Marshall Space Flight Center proces hledání dodavatele stavby pódia. Z 30 leteckých společností pozvaných na konferenci, kde byly stanoveny počáteční požadavky, pouze sedm předložilo návrhy o měsíc později. Tři z nich byly po prozkoumání jejich návrhů vyřazeny. Poté však bylo rozhodnuto, že počáteční specifikace pro celou raketu byly příliš malé, a proto bylo rozhodnuto zvětšit velikost použitých stupňů. To vyvolalo potíže u čtyř zbývajících společností, protože NASA se ještě nerozhodla o různých aspektech etapy včetně velikosti a horních stupňů, které by byly umístěny nahoře.
Na konci 11. září 1961 byla zakázka udělena společnosti North American Aviation (která byla také oceněna smlouvou na modul Apollo Command/Service Module ) s výrobním závodem postaveným vládou v Seal Beach v Kalifornii .
Konfigurace
Když byl S-II plně nabitý pohonnou hmotou, měl hmotnost asi 481 tun . Hardware z toho byl pouze 7,6% - 92,4% tvořil kapalný vodík a kapalný kyslík.
Ve spodní části byla přítlačná struktura podporující pět motorů J-2 v uspořádání quincunx . Středový motor byl opraven, zatímco ostatní čtyři byly kardanové , podobné motorům na stupni S-IC níže.
Místo použití intertank (prázdný kontejner mezi nádržemi) jako S-IC , S-II používal společnou přepážku (podobnou té u stupňů S-IV a S-IVB ), která zahrnovala jak horní část nádrže LOX, tak dno nádrže LH2. Skládal se ze dvou hliníkových plechů oddělených voštinovou strukturou vyrobenou z fenolové pryskyřice . Izolovalo mezi oběma nádržemi teplotní rozdíl 126 ° F (70 ° C). Použití společné přepážky ušetřilo 3,6 tuny hmotnosti, a to jak odstraněním jedné přepážky, tak snížením celkové délky etapy.
LOX nádrž byla elipsoidní nádoba o průměru 10 m a 6,7 m vysoké drží až do 83,000 amerických galonů (310 m 3 ), nebo 789,000 liber (358 t) oxidační činidlo. Vzniklo svařením 12 gore (velkých trojúhelníkových částí) a dvou kruhových kusů pro horní a dolní část. Gores byly tvarovány umístěním do 211 000 litrové nádrže s vodou se třemi pečlivě zorganizovanými sadami podvodních výbuchů, které formovaly každý gore.
LH2 nádrž byla postavena ze šesti válců: pět bylo 2,4 metrů vysoká a šestý 0,69 m vysoké. Největší výzvou byla izolace. Tekutý vodík musí být udržován chladnější než asi 20 ° C nad absolutní nulou (-423 ° F nebo 20,4 K nebo -252,8 ° C), takže dobrá izolace je velmi důležitá. Počáteční pokusy nefungovaly dobře: vyskytly se problémy s lepením a vzduchové kapsy. Zpočátku bylo jeviště izolováno voštinovým materiálem. Tyto panely měly v zadní části vyfrézované drážky, které byly během plnění propláchnuty héliem. Poslední metodou bylo ruční nastříkání izolace a oříznutí přebytku. Tato změna ušetřila jak hmotnost, tak čas a zcela se vyhnula problémům se vzduchovými kapsami. Objem nádrže LH2 byl 260 000 amerických galonů (980 m 3 ) pro skladování 153 000 liber (69 t) kapalného vodíku.
S-II byl postaven svisle, aby usnadnil svařování a udržel velké kruhové části ve správném tvaru.
Fáze postavené
Sériové číslo | Použití | Datum spuštění | Současná pozice | Poznámky |
---|---|---|---|---|
S-II-F | Používá se jako náhrada dynamické testovací fáze po zničení S-II-S/D a S-II-T | V americkém středisku Space & Rocket Center , Huntsville, Alabama 34 ° 42'38 ″ N 86 ° 39'26 ″ W / 34,710544 ° N 86,657185 ° W |
||
S-II-T | Zničen náhodou při tlakových zkouškách 28. května 1966 | |||
S-II-D | Stavba zrušena | |||
S-II-S/D | Strukturální a dynamické testovací vozidlo | Zničen ve zkušebně 29. září 1965 | ||
S-II-1 | Apollo 4 | 09.11.1967 | 32 ° 12'N 39 ° 40'W / 32,200 ° severní šířky 39,667 ° západní délky | Nesené „kamerové cíle“ rozmístěné kolem přední sukně a nesené kamery pro záznam oddělení prvního stupně |
S-II-2 | Apollo 6 | 04.04.1968 | Nesené kamery pro záznam oddělení prvního stupně, podobně jako Apollo 4. Dva motory při výstupu selhaly kvůli oscilaci pogo a nesprávnému zapojení ovládání motoru. | |
S-II-3 | Apollo 8 | 21. prosince 1968 | 31 ° 50'N 38 ° 0'W / 31,833 ° severní šířky 38 000 ° západní délky | |
S-II-4 | Apollo 9 | 03.03.1969 | 31 ° 28'N 34 ° 2'W / 31,467 ° N 34,033 ° W | O 1 800 kg lehčí, což umožňuje o 600 kg větší užitečné zatížení, výkonnější motory a unese více LOX |
S-II-5 | Apollo 10 | 18. května 1969 | 31 ° 31'N 34 ° 31'W / 31,517 ° N 34,517 ° W | |
S-II-6 | Apollo 11 | 16. července 1969 | 31 ° 32'N 34 ° 51'W / 31,533 ° N 34,850 ° W | |
S-II-7 | Apollo 12 | 14. listopadu 1969 | 31 ° 28'N 34 ° 13'W / 31,467 ° N 34,217 ° W | |
S-II-8 | Apollo 13 | 11. dubna 1970 | 32 ° 19'N 33 ° 17'W / 32,317 ° N 33,283 ° W | Integrovaný motor selhal během výstupu kvůli oscilaci pogo. |
S-II-9 | Apollo 14 | 31. ledna 1971 | ||
S-II-10 | Apollo 15 | 26. července 1971 | ||
S-II-11 | Apollo 16 | 16.dubna 1972 | ||
S-II-12 | Apollo 17 | 07.12.1972 | ||
S-II-13 | Skylab 1 | 14. května 1973 | 34 ° 00 'severní šířky 19 ° 00' západní délky / 34 000 ° severní šířky 19 000 ° západní šířky | Upraveno tak, aby fungovalo jako koncový stupeň. Jediný S-II, který vstoupil na oběžnou dráhu Země, učinil nekontrolovaný návrat do Atlantiku 11. ledna 1975. Interstage se nepodařilo oddělit kvůli poškození užitečného zatížení během startu. |
S-II-14 | Apollo 18 (zrušeno) | N/A |
Střed Apollo-Saturn V , Kennedyho vesmírné středisko 28 ° 31'26 ″ severní šířky 80 ° 41'00 ″ z / 28,52385 ° S 80,68345 ° W |
Ze zrušené mise Apollo 18. |
S-II-15 | Záloha Skylab 1 (nelétáno) | N/A |
Johnsonovo vesmírné středisko 29 ° 33'15 "N 95 ° 05'39" W / 29,554051 ° N 95,094266 ° W |
Z SA-515 záložní vozidlo Skylab, které NASA nepoužila. |
Viz také
Reference
- Bilstein, Roger E. (1980). Stages to Saturn: Technologická historie odpalovacích vozidel Apollo/Saturn . Historie NASA Series SP-4206. NASA .
- Referenční stránka Apolla Saturn