Soweit ich weiß, wurden, um den Aufstiegsmotor des Mondmoduls einfach zu halten, anstelle von Kraftstoff- und Oxidationsmittelpumpen Heliumtanks unter Druck verwendet. Dieser Druck wurde verwendet, um den Kraftstoff und das Oxidationsmittel durch die Rohre zum Motor zu drücken, wo sie sich trafen und sich spontan entzündeten und Schub erzeugten, da sie hypergolisch waren. Was ich nicht verstehe, ist, wie die Ingenieure dafür gesorgt haben, dass nur Kraftstoff in den Motor gelangt und keine Mischung aus Gas und Kraftstoff; Mit anderen Worten, wie haben sie verhindert, dass das Helium durch den Kraftstoff sprudelt und ein Kraftstoff-Helium-Gemisch oder auch nur Helium den Motor erreicht? Da es im Weltraum arbeiten musste, konnte es sich nicht auf die Hilfe der Schwerkraft verlassen.
Der Aufstiegsmotor wurde normalerweise gezündet, wenn das LM auf der Mondoberfläche saß, so dass die Tankladung etwa 1/6 ausgesetzt war , mehr als ausreichend, um den dichten flüssigen Brennstoff von dem Helium-Druckmittel zu trennen. Sobald der Motor gezündet wurde, würde sein eigener Schub, der das Raumfahrzeug beschleunigt, die Leerraumhöhe aufrechterhalten .
Dieselbe Frage könnte man sich jedoch durchaus für das Abstiegstriebwerk des LM und das Haupttriebwerk des Apollo-Servicemoduls stellen, die beide im freien Fall feuern mussten. In diesen Fällen die kleineren RCS- Triebwerke auf dem LM oder CSMwurden zuerst abgefeuert, um die Tankladung zu "beruhigen" und den Treibstoff vom Helium zu trennen. Im LM-Fall betrug diese "Freiraumverbrennung" etwa 7,5 Sekunden. Die ersten paar Verbrennungen des Servicemoduls – typischerweise für die Kurskorrektur auf dem Weg zum Mond – erforderten im Allgemeinen keine vorherige Verbrennung des Leerraums, da die Tanks mit Treibmittel mit wenig oder keinem Heliumvolumen gefüllt waren. SPS-Verbrennungen später in der Mission erforderten Freiraumverbrennungen. Die RCS-Triebwerke erzeugten jeweils etwa 100 Pfund Schub, und vier würden für die Leerraumverbrennung verwendet, was ungefähr 1/200 ergibt Beschleunigung.
Dieselbe RCS-Leerraum-Verbrennungstechnik würde auch auf eine Situation angewendet werden, in der das Sinkflugtriebwerk ausgefallen ist und das Aufstiegstriebwerk zum Abbruch des freien Falls oder bei Flugtests des Aufstiegstriebwerks verwendet werden musste.
Das wiederum wirft die Frage auf, wie die Heliumaufnahme in den RCS-Triebwerken vermieden werden konnte, da sie auch mit Helium unter Druck standen. In diesen Fällen wurde das Helium durch eine Teflonblase von den Treibmitteln getrennt, sodass sich das Helium nicht mit den Treibmitteln vermischte. Dies war im kleineren Maßstab der RCS-Treibstofftanks praktischer als bei den größeren Motoren.
Alles in allem war es dem LM-Abstiegsmotor möglich, Helium aufzunehmen, das in den Treibmittelzuleitungen eingeschlossen war. Auf der guten Seite, selbst wenn genug Helium aufgenommen würde, um die Verbrennung des Treibmittels kurzzeitig zu verhindern, würde die Freisetzung von Helium durch die Düse einen kleinen Betrag an Schub liefern, der dazu neigen würde, dem Treibmitteltank eine Absetzkraft zu verleihen. Am Triebwerk wurden verschiedene Heliumaufnahmetests durchgeführt, die in den Betriebseigenschaften des Apollo LM Descent Engine with Helium Ingestion and Treibant Depletion in a Simulated Space Environment beschrieben sind .
jkd
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Russell Borogove
ichkrase