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打ち上げロケットのシステムテストでは、安全に軌道に到達するための打ち上げシステムの準備状況を評価します。打ち上げロケットは、打ち上げ前にシステムテストを受けます。ウェットドレスリハーサル (WDR) とより広範な静的燃焼テストでは、打ち上げ前に完全に組み立てられた打ち上げロケットと関連する地上支援装置(GSE) を準備します。WDR または静的燃焼中に宇宙船/ペイロードが打ち上げロケットに取り付けられている場合と取り付けられていない場合がありますが、ロケットの十分な要素とすべての関連する地上支援装置が配置され、ロケットが飛行の準備ができていることを確認するのに役立ちます。
推進剤負荷試験および静的燃焼試験は、プロトタイプロケット段階でも実施されることがあります。この場合には、SpaceX スターシップ段階、ブースタースーパー ヘビー、および第 2 段階スターシップの場合のように、完全に組み立てられた打ち上げロケットは使用されません。
ウェットドレスリハーサル
ウェットドレスリハーサル[1]は、液体推進剤成分（液体酸素、液体水素など）が試験中にロケットに装填されるため、「ウェット」と呼ばれます。純粋なウェットドレスリハーサルでは、ロケットエンジンは点火されません。ウェットドレスリハーサルは、各飛行前の量産型ロケット[2]または開発中のプロトタイプで使用される場合があります。[3]
静的火災
静的燃焼試験には、ウェットドレスリハーサルが含まれており、エンジンを最大推力で燃焼させるステップが追加されています。[3] エンジンは、ロケットが打ち上げ台にしっかりと固定された状態で数秒間燃焼されます。これは、圧力、温度、推進剤の流量勾配を測定しながらエンジンの始動をテストするもので、ペイロードの有無にかかわらず実行できます。このようなテストで収集されたデータは、打ち上げ日に使用される打ち上げソフトウェアのgo/no go 決定ツリーの一部として、独自の（ロケットおよびエンジン固有の）一連の基準を形成するために使用される場合があります。一部の静的燃焼試験では、エンジンを 12 秒[4]、さらには 20 秒[5]燃焼させましたが、より短い燃焼の方が一般的です。[6] [7]
使用
多くの打ち上げサービスプロバイダーは、新しい打ち上げロケットでウェットドレスリハーサルを定期的に実行していません。2018年の時点で、[アップデート]一部のプロバイダーは定期的にウェットドレスリハーサル、または打ち上げマウントでの完全な静的燃焼テストさえ実行しています。たとえば、SpaceXは通常、すべての新しいブースターで完全な静的燃焼を実行し、すべての打ち上げの前に再飛行したブースターでも実行し、場合によっては複数回実行します。2018年1月、SpaceXはZuma Falcon 9ミッションで2回のウェットドレスリハーサルを行い、2018年2月6日に初打ち上げがあったFalcon Heavy打ち上げロケットで複数回のウェットドレスリハーサルを実施した。どちらもウェットドレスリハーサルとして明示的に予約されていましたが、静的燃焼テストに進むオプションがありました。 2018年1月24日に行われた2回目のウェットドレスリハーサルでは、ファルコンヘビーの27基のエンジンの12秒間の静的燃焼試験が行われました。これは、スペースXがファルコン9で通常行っている3～7秒間の試験よりもはるかに長い静的燃焼試験です。[8]
異常
ウェットリハーサルと静的燃焼試験は、2016年9月1日にスペースX ファルコン9の発射台爆発を引き起こしたように、壊滅的な失敗につながる可能性がある。 [9]この失敗は、燃料充填作業中に第2段の極低温ヘリウムシステムに大きな破損が生じたために起きた。爆発によりロケットとそのペイロードであるAMOS-6衛星が破壊された。さらに、大規模な火災によりSLC-40 発射台は大きな被害を受け、再建する必要があった。[10] [11]
静的燃焼試験の失敗により、試験機が意図せず打ち上げられた。1952年6月6日、バイキング8号は静的燃焼試験中に係留装置から外れた。飛行開始から55秒後、推進を切るよう指令が送られ、ロケットは4マイル（6 km）または5マイル（8 km）下流に墜落した。[12] : 172–181 2024年6月30日、スペースパイオニア 天龍3号の第1段の静的燃焼試験中に、ロケットと試験台の間の構造的破損により意図しない打ち上げが発生した。[13] [14]ロケットは近くの山に着陸し爆発した。
参考文献
- ^ Harbaugh, Jennifer (2020年12月4日). “NASA 'Go' for Green Run Wet Dress Rehearsal – Artemis”. NASA . 2021年7月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年7月15日閲覧。
- ^ 「GPS IIF-2 Wet Dress Rehearsal – SpacePod 2011.06.09」。2011年7月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年7月6日閲覧。
- ^ ab Ralph, Eric (2020年5月12日). 「SpaceX初の高高度飛行、トリプルラプタースターシップがほぼ完成」Teslarati . 2021年1月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年10月1日閲覧。
- ^ Chris Gebhardt (2018年1月24日). 「Falcon Heavy comes to life as SpaceX Conduct Static Fire test」NASASpaceFlight.com. 2018年1月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年1月12日閲覧。
- ^ エヴァンス、ベン（2015年9月19日）。「シャトル発射：飛行準備発射を振り返る」AmericaSpace。2021年7月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年7月10日閲覧。
- ^ Chris Gebhardt (2016年1月12日). 「SpaceX Falcon 9 v1.1、Jason-3ミッションに先立って静的発射テストを実施」NASASpaceFlight.com。2017年6月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年1月12日閲覧。
- ^ 「SES-10 F9の静的発射 - SpaceXが歴史に名を残す & コアステージ初の再飛行 - NASASpaceFlight.com」www.nasaspaceflight.com。2017年3月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年3月30日閲覧。
- ^ Gebhardt, Chris (2018-01-24). 「SpaceXがStatic Fireテストを実施し、Falcon Heavyが稼働開始」NASASpaceFlight.com。2018年1月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年1月12日閲覧。
- ^ イーロン・マスク氏：発射台の爆発は、スペースXの14年間で「最も困難で複雑な」失敗 2017年2月16日アーカイブ、ウェイバックマシンLAタイムズ 2016年9月9日
- ^ Etherington, Darrell. 「SpaceXの調査により、ヘリウムガスの漏れがFalcon 9の爆発の原因であることが示唆される」TechCrunch。2016年9月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年9月26日閲覧。
- ^ Hull, Dana (2016-09-23). 「SpaceX、超低温ヘリウムの爆発でロケット爆発の手がかりを発見」Bloomberg.com。2016年9月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年9月26日閲覧。
- ^ ミルトン・W・ローゼン（1955年）。『バイキングロケット物語』。ニューヨーク：ハーパー・アンド・ブラザーズ。OCLC 317524549 。
- ^ アンドリュー・ジョーンズ [@AJ_FI] (2024年6月30日)。「すごい。どうやらこれは中国のスペースパイオニアによる天龍3号の第一段の静的発射試験が今日行われるはずだったものらしい。これは静的ではなく、壊滅的だ。同社は今後数か月以内に軌道打ち上げを目標としていた。https://m.weibo.cn/detail/5050998629862652」(ツイート) – Twitter経由。
- ^ "天龙三号大型液体运播火箭一子動力系统试车の情况说明" (中国語 (中国))。 2024-06-30 のオリジナルからアーカイブされました。2024 年6 月 30 日に取得。
外部リンク
- 2012 年 9 月 28 日の CASE 2012 での SpaceX システム エンジニアリングのプレゼンテーション。ウェット ドレス リハーサルおよび/または静的火災テスト中の第 5 レベルのハードウェアとソフトウェアの統合テストに対する SpaceX のアプローチの説明が含まれています。