Für Apollo: mehr Muttern als Schrauben, aber wesentlich mehr gewindelose Anschlüsse

Tabelle I des Apollo Experience Report: Spacecraft Pyrotechnic Systems , NASA Tech Note D-7141, führt alle Pyrotechnik über dem Saturn-Booster auf (z. B. CSM, LM, Fluchtturm usw.). Von den mehr als 210 pyrotechnischen Vorrichtungen waren 8 Muttern und 4 Schrauben :

• 4 zerbrechliche Muttern hielten den Startfluchtturm auf dem Kommandomodul. Diese wurden im Rahmen des Turmabwurfs gesprengt.
• 4 Sprengmuttern und 4 Sprengbolzen hielten die Auf- und Abstiegsphase des Mondmoduls zusammen. Ja, beide Seiten der Verbindung waren explosiv. Sie wollten wirklich sicherstellen, dass diese beiden Phasen getrennt werden!

Sprengstoffe, die Dinge verbanden oder Verbindungen trennten, aber kein Gewinde hatten und daher weder eine Mutter noch eine Schraube waren:

• Fallschirm trennt.
• Sprengladungen, die den Andockring am Ende eines Startabbruchs oder beim Abwerfen des LM auf dem Mond durchtrennen.
• Viele Zünder, die das CSM vom SLA (wo das LM sitzt) trennten und die Platten des SLA miteinander verbanden.
• Sprengglieder in den Zugbändern, die CM und SM verbinden, und in den Spanngurten zwischen LM und SLA.
• Die LM-Beine wurden durch Gurte zurückgezogen, während sie in der SLA gehalten wurde. Eine von Sprengstoff angetriebene Klinge durchtrennte die Gurte und entfaltete die LM-Beine.
• Viele Guillotinen und Nabelschnurunterbrechungen.

Die restlichen Sprengkörper:

• Patronen zum Öffnen der Canard-Flügel des Start-Fluchtturms in bestimmten Abbruchmodi.
• Zünder für verschiedene Feststoffraketentriebwerke am Startfluchtturm, um die SLA-Platten wegzustoßen und den vorderen Hitzeschild abzuwerfen (um die Fallschirme freizulegen).
• Fallschirmmörser.
• Diverse Ventile, die durch kleine Sprengladungen ferngesteuert geöffnet wurden.

Es ist verrückt nach dem Shuttle, 16 bis 9

Launchpad zum Stapeln von Verbindungen

4 Schrauben mit zerbrechlichen Muttern hielten jeden Solid Rocket Booster (SRB) am Pad.

Jeder Feststoffraketen-Booster hat vier Niederhaltepfosten, die in entsprechende Stützpfosten auf der mobilen Trägerraketenplattform passen. Niederhaltebolzen halten die Pfosten des SRB und der Trägerraketenplattform zusammen. Jede Schraube hat an jedem Ende eine Mutter, aber nur die obere Mutter ist zerbrechlich. Die obere Nuss enthält zwei NASA-Standardzünder, die auf Zündbefehle des Feststoffraketenmotors gezündet werden.

Insgesamt - 8 Nüsse

Bild der Nüsse

Verbindungen zwischen SRB und externem Tank (ET).

Jeder SRB hatte eine vordere Befestigung mit einem Sprengbolzen und eine hintere Befestigung mit drei Sprengbolzen.

Der vordere Befestigungspunkt besteht aus einer Kugel (SRB) und einer Pfanne (ET), die durch eine Schraube zusammengehalten werden. Der Bolzen enthält an jedem Ende eine NSD-Druckpatrone. Der vordere Befestigungspunkt trägt auch die Kreuzbandverkabelung des Reichweitensicherheitssystems, die jedes SRB RSS und das ET RSS miteinander verbindet.

Die hinteren Befestigungspunkte bestehen aus drei separaten Streben: oben, diagonal und unten. Jede Strebe enthält eine Schraube mit einer NSD-Druckpatrone an jedem Ende. Die obere Strebe trägt auch die Versorgungsschnittstelle zwischen ihrem SRB und dem externen Tank und weiter zum Orbiter.

Insgesamt - 8 Schrauben

ET zum Orbiter

Der ET war strukturell am Orbiter durch eine vordere Befestigung mit einem Sprengbolzen und zwei hintere Befestigungen mit jeweils einer zerbrechlichen Mutter befestigt.

Die vordere strukturelle Befestigung besteht aus einer Scherbolzeneinheit, die in einem Kalottenlager montiert ist. Beim Auslösen zweier Druckpatronen trennt sich der Bolzen an einer Sollbruchstelle. Der Druck von einer oder beiden Patronen treibt einen von zwei Kolben an, um den Bolzen abzuscheren, wobei der zweite Kolben als Lochstopfen wirkt, um den Hohlraum zu füllen, der durch den abgescherten Bolzen hinterlassen wurde. Ein Zentriermechanismus dreht die Einheit aus der Verschiebungsposition in eine zentrierte Position und richtet das Lager bündig mit der angrenzenden Formlinie des thermischen Schutzsystems aus.

Die hintere strukturelle Befestigung besteht aus zwei speziellen Bolzen und pyrotechnisch betätigten zerbrechlichen Muttern, die die äußere Tankstrebenhalbkugel an den linken und rechten Hohlräumen des Orbiters befestigen. Bei der Trennung werden die zerbrechlichen Muttern durch eine Booster-Patrone gespalten, die durch eine Detonator-Patrone ausgelöst wird. Die Befestigungsbolzen werden durch die Trennkräfte und eine Feder in einen Hohlraum in der Tankstrebe getrieben. Die zerbrechliche Mutter, Patronenfragmente und heiße Gase sind in einer Abdeckungsanordnung enthalten, und ein Lochstöpsel isoliert die Fragmente in dem Behälter.

Die mechanischen und elektrischen Verbindungen gingen durch zwei Nabelplatten, die jeweils drei Bolzen mit zerbrechlichen Muttern hatten.

Die hintere Trennung umfasst rechte und linke Versorgungsanordnungen. Jede Baugruppe enthält drei Kombinationen aus zerbrechlichen Muttern und Schrauben mit Doppelzünder, die die Versorgungsplatten des Orbiters und des externen Tanks während des gekoppelten Fluges zusammenhalten. Jeder Bolzen hat eine Rückzugsfeder, die nach dem Lösen der Mutter den Bolzen zur Tankaußenseite der Schnittstelle zurückzieht. Auf der Orbiterseite sind jede zerbrechliche Nuss und ihre Zünder in einem Trümmerbehälter eingeschlossen, der Nussfragmente und heiße Gase auffängt, die durch den Betrieb der Zünder erzeugt werden, von denen beide die Nuss zerbrechen.

Insgesamt - 1 Schraube, 8 Muttern

Andere pyrotechnische Vorrichtungen

Ich habe die explosiven Bolzen und Muttern beschrieben, die bei jeder Mission abgefeuert werden. Es wurden eine Reihe anderer pyrotechnischer Geräte verwendet, die keine Schrauben und Muttern waren, von denen einige jede Mission abfeuerten (z. B. das vordere Fahrwerks-Triebwerk), die meisten jedoch für Notfallfälle vorgesehen waren (z. B. das Ausfahren des Reserve-Hauptfahrwerks). System, Abwurfsystem des Manipulatorarms, Reichweitensicherheit usw.)

Akronymologie

• NSD - NASA-Standardzünder
• RSS - Bereichssicherheitssystem

Referenzen (siehe jeweils für Primärquellen)

• Was hält den Space-Shuttle-Orbiter selbst stabil auf der Startrampe?
• Wie waren das Space Shuttle und sein externer Tank (strukturell) verbunden?
• Wie wurde die Querzufuhr des Kraftstoffs zwischen dem Haupttank und dem Shuttle erreicht?
• Wie hält eine einfache Konstruktion eine feuernde Rakete am Boden?
• NASA-Shuttle-Referenz
• 1982 Handbuch der Shuttle-Presse