斯 硬件问题提供为BEO任务学习的教训

经过 皮特哈丁和克里斯伯格

国际空间站(ISS)Life支持硬件的次要问题继续表明需要对超越地球轨道(BEO)任务的航天器中的高度强大系统。在二氧化碳去除组件(CDRA)上的阀门的问题继续要求从地面船员中减轻。


斯 Life支持问题:

CDRA系统用于保持ISS大气擦洗二氧化碳(CO2),因此是ISS环境控制的重要组成部分&生命支持系统(ECLS)。

Z37在ISS的美国经营段(USOS)中有两个机架大小的CDRAR–一个在节点3模块中,另一个在美国实验室中“Destiny”,虽然只有一个人在任何时候都是运作的–因此,第二个提供了重要的冗余。

俄斯股票的俄罗斯段(RS)还具有vozdukh CO2洗涤器形式的自己的二氧化碳擦洗能力,尽管本机基于旧技术,而不是美国方面的现代化CDRA。

在过去,在名义上的国际航空公司航班,实验室CDRA正在运作 由于其空气选择阀(ASVS)粘贴的持续问题,节点3 CDRA断电,现在几年存在的问题.

然而,9月初,节点3 CRA中的ASV– called ASV-103 – was Removed & Replaced (R&rd)由ISS船员。 “这个r.&在阀门未能在上个月的2个单独的场合达到其指挥位后,r被认为是必要的 L2’S滚动ISS状态部分.

“这个r.&R将使用最后一个剩余的备用选择阀;因此,被移除的选择阀将被保留在板上以用于偶然性“。

尽管R.&ASV-103的R,节点3中的其他阀门的问题在过去一个月内持续存在,这次使用ASV-101,导致节点3 CDRA,其结果是几次重新启动的。

“节点3 CDRA关闭:由于ASV-101未从位置B转换到分配的时间,节点3 CDRA失败,” 注意到L2 ISS状态信息.  “ASV-101一直在过去一周的过渡速度较慢。 (但是,)这是第一次发生ASV-101,导致CDRA关闭。“

“阀门被循环,数据节点3 CDRA现在是可操作的。如果ASV-101过渡故障变得足够频繁,则可以使用实验室CDRA,其中尝试操作节点3 CDRA不再是删除CO2的好处。”

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虽然工程师正在修理预定持续的阀门 在明年的Spacex-3航班上上坡,目前没有备用单位是在车站上存在的。只有先前使用的阀门可用作“偶然性”备份,但是这些否则这些不作为备件作为备件,因为它们处于退化状态。

Z105然而,其他选项包括清洁阀门以帮助他们的性能,在周末在CDRA的另一个临时失败之后可能需要的过程。

“节点3 CDRA在其分配的时间内没有从位置B转换到AV-101的另一个故障,” 添加了L2 ISS状态.

“地面团队在重新启动CDRA时成功,如果节点3 ASV-101变得操作困难,则可提供实验室CDRA。”

将备用阀门发送到车站赢得’两者都是一个问题 轨道 ’s Cygnusspacex.’s Dragon 能够倾斜硬件上坡。如果需要加急要求,俄罗斯进度可能是选择的运输。

Z521 值得注意的是 龙’S CRS-2 / SPX-2飞行,为ISS提供了两个新的CDRA床,采用重新设计的加热器芯,具有显着较厚的Kapton绝缘材料,以降低短路的风险,并将完全重新设计的附件指向布线线束,以减少布线接口的应变。

然而,这些问题强调了国际贷款人如何为环境控制和生命支持系统(ECLS)提供经验教训,这是远远超过地球轨道(BEO)目的地的深度空间任务的关键要求。

Z712ECLS的问题 orion – or an associated 深空锤(DSH),需要通过已经船上的设备进行维护和解决方案,无需重新处理船舶,以提供额外的硬件。

另一个选项可以是替换部件的3D打印,使用ISS设置为明年演示第一台空中内部3D打印机。

挑战,即使在地球表面250英里,也被良好地记录,最近的ISS状态说明显示了萨巴替斯系统也发生了问题。

萨巴蒂尔于2010年底安装在探险中,队长25船员,之后被送到了ISS Via之后 发现’s STS-131/19A flight.

该系统使用来自氧气发电系统(OGS)架和CDRA的二氧化碳产生水和甲烷–两者都被排放到太空中。

A322通过水回收系统(WRS)水处理组件(WPA)加工水,并且不需要的甲烷也排放到空间中。

Sabatier驻留在OGS机架内,位于节点3中–以及CDRA和WRS WPA。拥有Sabatier,OGS,CDRA和WRS WPA彼此配合工作,使节点3成为高度复杂的再生寿命支持模块。

长期目标是减少车站’S依赖于航天飞机时代的水资源,大大辅助工程师设计用于在地球轨道之外的未来任务的再生寿命支持系统。但是,在ISS上的职责期间,它也需要一些微调。

“Sabatier更新失败:失败是由于在入口处检测到反应器组件的Δ压力故障。当在Sabatier排气管线上的两个液体传感器上检测到液态水时,第二次尝试是不成功的。在允许液体传感器干燥后,地面执行了第三次成功的尝试,” L2 ISS注释添加.

Z7“在出现故障并关闭之前,Sabatier跑到过夜。最后停机是由于另一个三角形故障。故障签名指示CO2蓄能器中的水分,其部分地阻挡流动。”

据了解,萨巴蒂尔球队涉及从CDRA接收的水分,或在CO2蓄能器罐中积累的冷凝。结果,萨巴蒂尔将保持关闭,直到这是异常更好的理解,这是目前正在审查的问题。

虽然ECLS失败是ISS船员和地面团队的威胁,但他们确实拥有自己的价值,因为他们教导了下一代工程师该怎么办,以及在设计用于使用的系统时不做什么长时间空间任务,可靠性至关重要。

毕竟,这是ISS始终设计的–在致力于冒险远远超越地球之前证明了基本技术,没有返回多年。因此,ISS的硬磨损经历将对几十年来的勘探任务具有直接和有形的益处。

(通过L2和NASA的图像)。

(NSF和L2正在提供完整的高级空间飞行覆盖范围,可用在互联网上的其他地方,从ORION和SLS到ISS和COTS / CCDEV,到欧洲,日本和俄罗斯车辆)。

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