S-II

S-II
S-II
Ap6-MSFC-6758331.jpg
VAB의 스태킹 작업 중 Apollo 6 S-II 단계
제조원북미의
원산지미국
사용일
일반적인 특징
높이24.9 m (82 피트)
직경10 m(33 피트)
총질량480,000 kg (1,058,000파운드)
추진제 질량443,000kg (977,000파운드)
빈 질량36,200 kg (79,700파운드)
기동 이력
상황은퇴한
기동 총수13
성공
(스테이지만)
12
다른.부분 장애(Apollo 6)
첫 비행1967년 11월 9일(AS-501) 아폴로 4호
마지막 비행1973년 5월 14일 (AS-513) Skylab 1
로켓다인 J-2
전원 공급자5
최대 추력4,400 kN(1,000,000 lbf)
특정 임펄스421초(4.13km/s)
굽는 시간367초
추진제좌측2/LOX

S-II새턴 V 로켓의 2단이다.그것은 북미 항공에 의해 만들어졌다.액체수소(LH2)와 액체산소(LOX)를 이용해 5개의 J-2 엔진쿼쿤스 패턴으로 장착했다.두 번째 단계는 100만 파운드(4.4MN)의 추진력으로 토성 V를 대기권 상층부로 가속시켰다.

역사

캘리포니아, 실 비치의 S-II 조립 건물

S-II의 시작은 1959년 12월 위원회가 고연비 액체 수소 연료 엔진의 설계와 제작을 권고하면서 이루어졌다.이 엔진의 계약은 Rocketdyne에게 주어졌고 나중에 J-2로 불리게 되었다.동시에 S-II 스테이지 디자인이 구체화되기 시작했다.처음에는 4개의 J-2 엔진을 장착하고 길이 74피트(23m), 직경 260인치(6.6m)의 크기였다.

1961년 마셜 우주 비행 센터는 무대를 건설할 건설업자를 찾기 위한 절차를 시작했다.최초 요건이 제시된 회의에 초청된 30개 항공우주업체 중 7개 업체만이 한 달 뒤 제안서를 제출했다.이들 중 3명은 그들의 제안이 조사된 후 탈락했다.그러나 로켓 전체의 초기 사양이 너무 작아서 사용하는 단의 크기를 늘리기로 결정되었다.이는 NASA가 아직 규모와 꼭대기에 배치할 상단 스테이지를 포함한 다양한 스테이지에 대해 결정하지 못했기 때문에 나머지 4개 회사들에게 어려움을 야기했다.

결국 1961년 9월 11일, 북미 항공(아폴로 명령/서비스 모듈 계약도 획득)과 캘리포니아 [1] 비치에 정부에 의해 건설된 제조 공장과의 계약이 체결되었다.

배열

S-II(2차) 스테이지 컷어웨이 그림

S-II는 추진제를 가득 실었을 때 질량이 약 481톤이었다.하드웨어는 이 중 7.6%에 불과했고, 92.4%는 액체 수소와 액체 [2]산소였습니다.

맨 아래에는 5개의 J-2 엔진을 퀀쿤스 배열로 지탱하는 스러스트 구조가 있었다.중앙 엔진은 아래 S-IC 스테이지의 엔진과 유사하게 고정되었고 나머지 4개는 김볼 처리되었습니다.

S-IC와 같은 인터탱크(탱크 사이의 빈 컨테이너)를 사용하는 대신, S-II는 LOX 탱크 상부와 LH2 탱크 하부를 모두 포함하는 공통 격벽(S-IVS-IVB 단계와 유사)을 사용했다.페놀계 수지로 만들어진 벌집 구조로 분리된 두 의 알루미늄 시트로 구성되었습니다.두 탱크 사이의 온도 차이를 126°F(70°C)로 절연했습니다.공통 벌크헤드를 사용하여 하나의 벌크헤드를 제거하고 스테이지의 전체 길이를 줄임으로써 3.6톤의 무게를 절약했습니다.

LOX 탱크는 지름 10m, 높이 6.7m의 타원형 컨테이너로 최대 83,0003 US 갤런(310m)[3] 또는 789,000파운드(358t)의 산화제를 담을 수 있었습니다.그것은 12개의 고어(큰 삼각형 단면)와 상하 2개의 원형 조각을 용접하여 형성되었다.이 구멍들은 211,000리터의 물탱크 안에 각각의 구멍 모양을 만들기 위해 세 세트의 수중 폭발을 세심하게 조정하여 배치함으로써 모양을 만들었다.

LH2 탱크는 6개의 실린더로 제작되었다. 5개의 실린더는 높이가 2.4미터이고 6번째는 0.69미터이다.가장 큰 어려움은 단열재였습니다.액체 수소는 절대 영점(-423°F 또는 20.4K 또는 -252.8°C)보다 약 20°C 이상 더 차갑게 유지해야 하므로 양호한 단열이 매우 중요합니다.초기 시도는 제대로 작동하지 않았습니다. 접합 문제 및 에어 포켓이 있었습니다.처음에 무대는 벌집 재질로 단열되었다.이 패널들은 뒷면에 홈이 밀링되어 있으며 충전 중에 헬륨으로 제거되었습니다.마지막 방법은 단열재를 손으로 뿌리고 여분의 부분을 잘라내는 것이었습니다.이 변경은 무게와 시간을 절약하고 에어 포켓 문제를 완전히 회피했습니다.LH2 탱크 용량은 153,000파운드(69t)의 액체 수소를 저장하기 위한 26만 US 갤런(980m3)이었습니다.

S-II는 용접을 돕고 큰 원형 부분을 올바른 모양으로 유지하기 위해 수직으로 제작되었습니다.

스테이지 구축

일련 번호 사용하다 발매일 현재 위치 메모들
S-II-F S-II-S/D 및 S-II-T 파괴 후 동적 테스트 스테이지 교체로 사용 미국 앨라배마주 헌츠빌 우주발사센터에서
34°42°38°N 86°39′26″w/34.710544°N 86.657185°W/ 34.710544; -86.657185(S-II-F)
S-II-T 1966년 5월 28일 압력[4] 시험 중 사고로 파괴됨
S-II-D 공사가 취소되었습니다.
S-II-S/D 구조 및 동적 테스트 차량 1965년 9월 29일 시험대에서 파괴됨
S-II-1 아폴로 4호 1967년 11월 9일 32°12ºN 39°40°W/32.200°N 39.667°W/ 32.200, -39.667(S-II-1)[필요한 건] 전방 스커트 주위에 간격을 두고 "카메라 대상"을 운반하고 1단계 분리를 기록하는 카메라를 운반합니다.
S-II-2 아폴로 6호 1968년 4월 4일 아폴로 4호처럼 1단계 분리를 기록하는 카메라를 장착했습니다.상승 도중 Pogo 진동 및 잘못된 엔진 컨트롤 배선으로 인해 엔진 2개가 고장났습니다.
S-II-3 아폴로 8호 1968년 12월 21일 31°50ºN 38°0ºW/31.833°N 38.000°W/ 31.833; -38.000(S-II-3)[필요한 건]
S-II-4 아폴로 9호 1969년 3월 3일 31°28ºN 34°2µW/31.467°N 34.033°W/ 31.467; -34.033(S-II-4)[필요한 건] 1,800kg 경량화, 600kg의 페이로드, 보다 강력한 엔진, 보다 많은 LOX 탑재 가능
S-II-5 아폴로 10호 1969년 5월 18일 31°31ºN 34°31°W/31.517°N 34.517°W/ 31.517; -34.517(S-II-5)[필요한 건]
S-II-6 아폴로 11호 1969년 7월 16일 31°32ºN 34°51°W/31.533°N 34.850°W/ 31.533; -34.850(S-II-6)[필요한 건]
S-II-7 아폴로 12호 1969년 11월 14일 31°28ºN 34°13°W/31.467°N 34.217°W/ 31.467; -34.217(S-II-7)[필요한 건]
S-II-8 아폴로 13호 1970년 4월 11일 32°19ºN 33°17°W/32.317°N 33.283°W/ 32.317; -33.283(S-II-8)[필요한 건] 상승 중에 pogo 진동으로 인해 선내 엔진에 장애가 발생했습니다.
S-II-9 아폴로 14호 1971년 1월 31일
S-II-10 아폴로 15호 1971년 7월 26일
S-II-11 아폴로 16호 1972년 4월 16일
S-II-12 아폴로 17호 1972년 12월 7일
S-II-13 스카이랩 1 1973년 5월 14일 34°00ºN 19°00ºW/34.000°N 19.000°W/ 34.000; -19.000(S-II-13)[필요한 건] 터미널 스테이지로 동작하도록 수정되었습니다.지구 [5]궤도에 진입한 유일한 S-II는 1975년 1월 11일 대서양으로 통제되지 않은 채 재진입했다.발사 중 페이로드 손상으로 인해 스테이지 간 분리에 실패했습니다.
S-II-14 아폴로 18호(취소) 없음 케네디 우주 센터 아폴로-토성 V 센터
28°31~26°N 80°41′00″w/28.52385°N 80.68345°W/ 28.52385; -80.68345(S-II-14)
취소된 아폴로 18호의 임무에서요
S-II-15 Skylab 1 백업(비비행) 없음 존슨 우주 센터
29°33°15°N 95°05′39§ W/29.554051°N 95.094266°W/ 29.554051; -95.094266(S-II-15)
SA-515에서 NASA가 사용하지 않은 Skylab 백업 차량.
다음을 사용하여 모든 좌표 매핑: 오픈스트리트맵
좌표 다운로드 방법: KML

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Aikens, David. "Saturn Illustrated Chronology - Part 2: January 1961 through December 1961". NASA-Marshall Space Flight Center. p. 28.
  2. ^ 아폴로 18-19 지상 점화 중량(NASA)
  3. ^ "Second Stage Fact Sheet" (PDF). Archived from the original (pdf) on 2015-03-26. Retrieved 2014-09-23.
  4. ^ Aikens, David. "Saturn Illustrated Chronology - Part 7: January 1966 through December 1966". NASA-Marshall Space Flight Center. Retrieved February 17, 2011.
  5. ^ "Skylab rocket debris falls in Indian Ocean". Chicago Tribune. January 11, 1975. Retrieved October 22, 2014.