close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og at Mediehuset Ingeniøren og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Mediehuset Ingeniøren kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.
rumfart på den anden måde cs banner bloghoved

Rumkapselnyt og ny video - Marts 2018

Kære læsere!

Så er der mere nyt fra raketværkstedet. Kort og godt: Arbejdet på vores første "boilerplate" rumkapsel-system samler mere og mere momentum, til trods for årstidens lave temperaturer.

Jeg vil dog allerede her lige reklamere for den nyeste video fra vores hårdarbejdende videoafdeling, med Claus Mejling i spidsen. Videoen er en fin introduktion til det jeg vil behandle nedenfor.

Se den på dette link

I fortsættelse af det tidligere arbejde i denne tidligere blog, så har vi nu i flere weekender arbejdet på både at gøre den første kapselmodel klar, samt at fremstille det ikke ubetydelige mobile "stativ" vi skal bruge til at holde den cylindriske kapsel under de videre eksperimenter. Både kapsel og stativ er en større opgave, så der er stadig et stykke til målstregen, men det går strygende. Da vi bygger vores boilerplate kapsel i stålplade, så er den absolut ikke bare i nærheden af at veje lige så lidt som den endelige kapsel. Hvor den endelige rumkapsel har et massebudget på 300-350kg (inklusive astronaut), så er der ingen restriktioner på vægten af boilerplate kapselen. Dens primære formål er at opnå en fornuftig og praktisk rumkapselindretning.

Leder af kapselgruppen, Martin H. Pedersen, har allerede bragt følgende illustration, der giver et indblik i proportionerne af boilerplate kapselen.

Illustration: Martin H Pedersen

Med sine 955 mm i diameter er den præcist den størrelse vi forventer af den endelige kapsel. Udover selve indretningen af kapslen, så har vi også nogle andre ideer til hvad denne boiler-plate kapsel kan bruges til. Hvilke af disse der bliver realiseret, og i hvilken endelig form, er endnu uvist.

Tryk- og vakuum test

Vi havde egentlig i første omgang tænkt os at nøjes med bare at holde os til indretningen, men det viser sig at der skal meget lidt mere til, før vi kan udsætte kapslen for både tryk og vakuum. Det kræver bare at vi fuld-svejser (næsten) alle samlinger fra begyndelsen, hvilket ikke er det store besvær, nu man alligevel har svejseværket ved hånden. Hvis vores kapsel er gastæt, så kan vi pumpe en bars overtryk (eller mere) i den, så vi kan evaluere gennemføringer, og styrke i de forskellige samlinger. Specielt det at få testet og valideret lugen i kapslen, i en sådan grad, at den er så stabil og driftsikker, at vi tør stole på den som eneste værn mod et ubehageligt endeligt, vil være noget vi kommer til at bruge rigtig meget rettidigt omhu på.

Vi kan faktisk også gøre noget helt andet og noget mere vovet. Kan I huske vores gamle autoklave, fra denne gamle blog? Den er faktisk stor nok til at vi (med nød og næppe) kan skovle en hel kapsel ind i trykkammeret. Da autoklaven er udstyret med en fornuftig vakuumpumpe, så kan vi pumpe autoklaven næsten lufttom, hvilket minder ret meget om betingelserne i rummet. På et eller andet tidspunkt bliver vi nødt til at begynde at træne vores astronautkandidater til en rigtig tur i rummet, hvilket godt kunne indebære nogle ture i en rumkapsel, i en lufttom autoklave. Vi skal jo nok i realiteten have testet og valideret et simpelt "life support"-system, med diverse sikkerhedsforanstaltninger, således at vi kan opretholde en nogenlunde fornuftig indvendig atmosfærekvalitet, så længe kapslen er udenfor den tykke del af atmosfæren.

Vi skal selvfølgelig have indtil flere ubemandede test og diverse sikkerhedsanordninger, der kan genoprette atmosfæretrykket i autoklaven på få sekunder, men i sidste ende kommer vi nok til at træne forskellige "ubehagelige fejlscenarier" med en mand (m/k) i autoklaven. Vi skal have nogen forskellige systemer om bord, der kan "forlænge holdbarheden" af vores astronaut, selv hvis tingene ikke går helt efter planen.

Illustration: CS

(Rum)kapsel... Autoklave... Vakuum... Så begynder det efterhånden alligevel at dufte af alvor...

Lugedesign

Illustration: CS

Luger i en trykbærende konstruktion er en gigantisk hovedpine, da sådan et "fremmedlegeme" i en pæn cylinderoverflade er ren gift for konstruktionens styrke. Det har vi vidst et stykke tid, hvorfor vi blandt andet startede meget tidligt med at bede en flok skarpe DTU-studerende om deres bud på en løsning. Min egen mavefornemmelse er at vi helt sikkert kommer til at teste flere forskellige luge-koncepter på boilerplate kapselen, sikkert også under både tryk og vakuum. Igen vil en boiler-plate kapsel være os en stor hjælp. Hvis et lugedesign bliver kasseret, så kan vi bare skære den ud, valse en passende plade og så svejse den i hullet. Det er så nemt, når alt er lavet af stål.

Drop tests

Nu begynder det for alvor at blive sjovt, hvad enten det er fra en kran i en havn eller hvis vi skulle være så heldige at vi kan komme til at sætte den af fra en stor flyvemaskine. Det er alt sammen fremtidsgisninger, men planen med vores boilerplate-kapsel er at den skal kunne tage sådan en tur, lige meget hvad.

Kapselstativet

Vi kommer til at rode meget med boiler-plate kapselen i en længere periode, hvor den bliver tungere og tungere. Kapselgruppen har derfor parallelt med kapselen bygget et stativ til kapselen i dens udviklingsperiode. Formålet med stativet er primært at vi nemt kan pakke ud og pakke sammen efter en dag i værkstedet og bare rulle stativet ind i et hjørne. Martin har designet stativet, således at kapselen både kan "stå op" og "ligge ned". Den første position er velegnet til at få personer og udstyr ud og ind af den luge vi installerer i siden.

Illustration: CS

Den anden position er god til at køre eksempelvis en stor sæde-ramme ud og ind af kapslen, når "låget" er taget af den.

Illustration: CS

Bekymringen om hvorvidt det er muligt (eller praktisk) at få alt interiør i kapselen ud og ind gennem en lille sideluge, har affødt ideen om at vi bolter den ene endebund fast på kapselen. Den ene ende af kapselen (toppen) har fået monteret en flange, identisk med nedenstående, hvor bolthullerne sidder indenfor i kapselen. Endebunden (låget) har en tilsvarende flange monteret, hvilket gør at vi kan bolte kapselen sammen indvendigt, når vi altså har fået skåret en luge i siden.

Illustration: CS

I lørdags fik vi så chancen for at lave en prøvemontering af hele stativet. Vuggen til selve kapselen kunne fint svinge mellem lodret og vandret position.

Illustration: CS

Der er implementeret et låsebolt-system, således at vi kan låse vuggen i enten vandret eller lodret position.

Illustration: CS

Nu ligger massemidtpunktet nogenlunde i omdrejningsaksen på vuggen, så det åbner på sigt mulighed for at astronautkandidaten kan få en mulighed for at prøve at opleve en (utilsigtet) tumle-tur ned gennem atmosfæren. Vi kan blandt andet bruge det til at sikre at sæde og seletøj holder godt fast på vores astronaut, således at lemmerne ikke kan komme til at ramme skarpe eller spidse objekter inde i kabinen. Arbejdet på boiler-plate kapselen går faktisk så hurtigt i øjeblikket, så vi allerede på næste kapselmøde på mandag, skal til grundigt at overveje hvordan vi vil lave vores sæde- og støddæmper-arrangement i kapslen. Der går ikke lang tid før kapsel og stativ står færdige og så skal vi allerede have de næste planer klar til at vi kan påbegynde konstruktionen af sædearrangementet.

Nedenstående billede er et af de nyeste fra værkstedet, hvor kapselstativet er låst i lodret position i forbindelse med prøvemonteringen. Det kommer til at se fantastisk godt ud, når begge dele har fået et par byger maling. Endebunden til "toppen" af kapslen kan anes nederst på stativet. Sidste opgave for produktionsholdet bliver i første omgang at valse og svejse et kort 230 mm svøb i Ø955 mm. Det skal have svejset den sidste flange fast i den ene ende og så svejses på endebunden i den anden ende. Efter fuldstændig samme tankegang som Nexø-raketterne, så er boilerplate kapslen bygget som et universalmodul, med en standard-flange som fastgørelsesflade yderst i begge ender. Det gør det så meget nemmere at bolte yderligere relevante moduler på, såsom et faldskærmsmodul, et RCS-modul (Reaction Control System og/eller cold gas thrusters) eller endda en raket. :-)

Illustration: CS

Det føles godt med noget seriøs fremdrift på kapselområdet. Jeg glæder mig endnu mere til at vi kan vise en realistisk bestykket kapsel frem og give fans, støtter og nysgerrige en mulighed for at kravle ind i vores meget, meget lille og trange mikrokosmos, der en storslået dag i fremtiden, vil være eneste værn mod vakuummet lige ude på den anden side af det tynde skot.

I min verden er det ikke længere et spørgsmål om hvorvidt vi gør forsøget på at få en mand i rummet. Det er nu udelukkende et spørgsmål om hvornår vi gør forsøget... Jovist, der er da langt endnu. Men med de ting der foregår i CS i øjeblikket, så kan jeg se lyset for enden af tunellen, komme tættere og tættere på.

Det var alt for denne gang, men vi vender snart tilbage med mere nyt fra kapselarbejdet. På gensyn!

JacobLarsen
er et af flere medlemmer af Copenhagen Suborbitals, der skriver på denne blog.

Fin video.
Og så kan jeg godt lide at man bygger en 1:1 mock up.
Det flytter al snakken om kapsler ud i den "virkelige" verden.

  • 2
  • 0