News & Insights

La fusée du système de lancement spatial (SLS) de la NASA a été construite pour faciliter les missions habitées par l’homme explorant des destinations au-delà de l’orbite terrestre basse (LEO), en commençant par un retour sur la lune, puis finalement sur Mars.

SLS est la pièce maîtresse du programme Artemis (nommé en l’honneur de la sœur jumelle d’Apollon dans la mythologie grecque). La fusée est en développement continu avec des capacités évolutives axées sur le transport d’astronautes et de charges utiles dans des missions au-delà de LEO. Monté au sommet du SLS se trouve le vaisseau spatial Orion, qui sert de capsule d’équipage pour les missions habitées et transporte des instruments scientifiques.

Avec une fière histoire de soutien au développement d’installations, de systèmes, d’équipements et de services publics au sol (FSEU) pour répondre aux exigences des missions du 21e siècle, Salas O’Brien a été à l’avant-garde du soutien technique pour les missions spatiales. Notre passion pour l’innovation et la technologie de pointe nous pousse à exceller en fournissant l’infrastructure, les systèmes et l’expertise nécessaires pour propulser l’exploration spatiale. Qu’il s’agisse de solutions d’ingénierie cruciales pour les essais d’engins spatiaux ou de soutien au développement d’installations de lancement, Salas O’Brien apporte des contributions essentielles à la modernisation d’installations essentielles telles que le complexe d’installations de fabrication de propulseurs.

Installations d’essai et de fabrication de composants de fusées

Les missions spatiales sont des projets à enjeux élevés avec peu de place à l’erreur. La fabrication de composants de fusées pose de nombreux défis importants en raison des conditions interstellaires extrêmes et de la précision requises pour réussir les missions spatiales. Pour s’assurer que les matériaux et les structures de ces machines complexes peuvent résister à des conditions difficiles, il faut des essais rigoureux dans plusieurs installations de la NASA. Voici quelques-unes des installations d’essai critiques :

Le Centre spatial Stennis effectue des essais de propulsion et de moteur de fusée pour assurer la performance et la sécurité. Salas O’Brien a fourni du génie civil pour la mise à niveau de l’infrastructure vieillissante, en remplaçant la tuyauterie de 66 pouces du banc d’essai historique Fred Haise. Cette mise à niveau essentielle représente la première fois que la conduite d’eau est mise à jour depuis son installation initiale en 1965. Le banc d’essai dépend d’une quantité importante d’eau pour les essais moteurs, utilisant jusqu’à 1,4 million de gallons à des pressions de 225 livres par pouce carré lors d’un essai de feu chaud de huit minutes et demie.

De plus, la manipulation de propergols très volatils et dangereux présente des défis de sécurité lors de la fabrication et des essais, nécessitant des protocoles et des mesures de sécurité stricts.

L’installation de compresseurs de convertisseurs (CCF) du Centre spatial Kennedy produit des marchandises gazeuses à haute pression selon les spécifications requises pour soutenir le traitement au sol et les opérations de lancement. Salas O’Brien a participé à diverses modifications et mises à niveau des installations, y compris l’alimentation avec protection contre la foudre, l’éclairage et les communications, l’alarme incendie, l’environnement, les systèmes de contrôle des processus et l’estimation des coûts. Comme le Centre spatial Kennedy est l’un des plus grands utilisateurs d’hélium au monde, le CCF dispose d’un système de pompage d’hélium liquide unique en son genre. Salas O’Brien a conçu des modifications et des améliorations à l’aire de transfert d’hélium liquide et à la cour de vannes existantes.

Salas O’Brien a également dirigé le projet dans le cadre de l’effort de certification LEED qui a abouti à l’attribution au niveau de la cote Or, dépassant l’exigence de certification Argent.

Transport de la fusée

Les fusées sont des objets massifs et lourds, sensibles au mouvement et à l’équilibre. La barge de la NASA, Pegasus, transporte l’énorme étage central du SLS de l’installation d’assemblage Michoud à La Nouvelle-Orléans, en Louisiane, au Centre spatial Kennedy pour l’intégration, l’assemblage et le lancement.

Le terminal de barges du Centre spatial Kennedy sert de plaque tournante pour le déplacement des composants et du matériel des fusées. Le chargement et le déchargement nécessitent de l’équipement spécialisé et une manipulation prudente pour éviter d’endommager la fusée ou la barge. Salas O’Brien a fourni des améliorations à l’ingénierie environnementale et électrique et à la conception de l’éclairage pour le terminal de barges afin de répondre aux exigences accrues de charge du SLS. L’étage central du SLS est plus long de plus de 50 pieds que le réservoir externe de la navette spatiale et, y compris l’équipement de soutien au sol et de transport, plus de 600 000 livres plus lourd. Ainsi, la NASA a mis au point un réservoir externe de plus grande capacité pour répondre aux besoins en carburant du premier étage du SLS.

Installations d’assemblage et d’intégration des étages de fusée

Assembler plusieurs composants de différents fabricants dans un système de fusée cohérent au Centre spatial Kennedy nécessite des tests rigoureux pour la compatibilité et une intégration adéquate.

L’installation de fabrication de propulseurs est utilisée pour remettre à neuf, fabriquer et assembler l’ensemble de la jupe arrière et l’ensemble avant pour les deux propulseurs de fusée à solide sur le SLS. Les huit (8) premières missions du SLS devraient utiliser du matériel de propulseur amélioré du programme de la navette spatiale. La principale différence physique entre la navette et les propulseurs SLS est l’ajout d’un cinquième segment de propergol. Chaque propulseur de 17 étages brûle six tonnes de propergol solide chaque seconde (ou 1 385 000 livres en deux minutes), produisant un maximum de 3,6 millions de livres de poussée, soit plus de 75% de la poussée maximale totale de 8,8 millions de livres au décollage. Salas O’Brien a réalisé des projets de remplacement de l’appareillage de commutation et des transformateurs de service de l’usine centrale du complexe ainsi que de l’installation de fabrication de surpresseurs (quatre appareillages de commutation et huit transformateurs de service), tout en coordonnant un plan pour maintenir les installations opérationnelles. Nous travaillons actuellement à des rénovations intérieures complètes du bâtiment d’ingénierie et d’administration ainsi qu’à des espaces de soutien dans tout le bâtiment de fabrication, y compris des améliorations complètes à l’électricité et à l’architecture.

La précision requise pour les composants de la fusée est extrêmement élevée. De petits écarts dans les tolérances de fabrication peuvent avoir des répercussions importantes sur les performances, ce qui nécessite des installations qui se concentrent sur la précision de chaque détail.

L’installation de traitement et de surtension de rotation prend en charge l’empilement des propulseurs et fournit un environnement contrôlé pour l’assemblage des fusées. L’installation mesure plus de 90 pieds de haut, 90 pieds de large et plus de 190 pieds de long. Salas O’Brien a fourni la conception de nouvelles pompes à incendie centrales qui desservent les anciennes installations de traitement de l’orbiteur (actuellement rénovées pour fabriquer et soutenir la capsule d’équipage commerciale de Boeing et les programmes classifiés du DoD), ainsi qu’un tout nouveau système de déluge pour le véhicule et un système de détection de flamme triple IR avec le nouveau système d’alarme incendie.

Le bâtiment d’assemblage de véhicules de 525 pieds de haut est l’endroit où se produisent l’empilement et l’intégration des étages de fusée et des charges utiles. C’est également là que le vaisseau spatial Orion est soulevé sur la fusée SLS. Salas O’Brien a fourni des conceptions électriques et mécaniques pour les nouveaux systèmes de contrôle de l’environnement requis à High Bay 3. Nous avons également fourni des contrôles améliorés et des systèmes d’extinction d’incendie.

Installations pour la sécurité et les essais de l’équipage

Salas O’Brien a fourni des améliorations dans la haute baie de l’installation de systèmes d’interruption de lancement (LASF) pour la protection contre les incendies, les systèmes électriques et mécaniques. le LASF est actuellement utilisé par Lockheed Martin pour le traitement des capsules Orion avant qu’elles ne soient mises sur le véhicule. Salas O’Brien a réalisé deux projets distincts dans ce bâtiment pour mettre à niveau la protection contre l’incendie à plein déluge en raison des marchandises dangereuses ainsi que des mises à niveau générales de l’installation pour évaluer le taux de risque électrique de la baie haute (classe 1 Division 2 basée sur les produits présents), remplacer / mettre à niveau complètement le transformateur de service et l’appareillage de commutation, ajouter une nouvelle pompe d’incendie, et un nouveau système de protection de l’éclairage.

L’installation d’opérations et de vérification Neil Armstrong (O&C) joue un rôle historique important, puisqu’elle a été construite à l’origine dans les années 1960 pour soutenir le programme Apollo. Aujourd’hui, le O&C est utilisé pour la fabrication, la préparation, l’intégration et les tests de divers engins spatiaux et composants tels que l’Orion. L’installation offre un environnement contrôlé et sécurisé pour l’assemblage final et les essais des engins spatiaux Orion avant leur transport vers le complexe de lancement 39B. L’O&C est équipé d’équipements et de systèmes spécialisés pour la sécurité et la fiabilité du vaisseau spatial. Depuis 2005, Salas O’Brien assure des mises à niveau électriques et des rénovations CVC. Salas O’Brien a assuré la conception CVC pour la rénovation du High Bay afin de soutenir les opérations de fabrication d’Orion.

Orion est un véhicule polyvalent qui transporte non seulement l’équipage dans l’espace, mais prend aussi soin de leur bien-être pendant le voyage et permet une rentrée sécuritaire depuis l’espace profond. Salas O’Brien a fourni un soutien technique essentiel pour la chambre de chauffage et de refroidissement de la capsule d’équipage Orion. De plus, nous avons contribué à la conception de la chambre thermique où des essais rigoureux de l’Orion ont lieu pour confirmer sa préparation aux défis du voyage spatial. Nous avons fourni l’ingénierie pour Orion Servicing Pneumatics (GN2/GO2/GHE/BAIR) sur ML 1 et au Multi-Payload Processing Facility : conception et mise en œuvre matérielles et logicielles, ainsi que des systèmes de distribution d’énergie DC pour répondre aux besoins SLS et Orion.

Installations de lancement

Les installations de lancement sont confrontées à un ensemble unique de défis en raison de la nature dangereuse des lancements de fusées et de l’infrastructure complexe requise pour les soutenir.

Le lanceur mobile 2 (ML2) joue un rôle essentiel dans la connexion du système de contrôle du lancement au sol avec la fusée SLS et le matériel de vol du vaisseau spatial Orion. Chaque lanceur mobile sert de plate-forme pour les opérations d’empilage intégrées et fournit un soutien structurel pendant les préparatifs de prélancement, le déploiement sur la rampe de lancement et le compte à rebours avant le lancement. ML2 est conçu pour résister à des explosions de lancement intenses et stabiliser la fusée et le vaisseau spatial, qui pèsent environ six millions de livres lorsqu’ils sont complètement chargés d’hydrogène liquide et d’oxygène liquide pour le lancement.

La tour du ML2 est dotée de plusieurs bras oscillants et ombilicaux fournissant l’énergie, les données, la surveillance et le contrôle, les ergols, les fluides, les gaz, la suppression du son, l’imagerie et les communications nécessaires à un lancement réussi. Nous avons conçu, effectué des analyses de contraintes et de déformations à l’aide de STAAD et de NX Nastran, préparé des rapports de conception, rédigé des manuels de données, produit des modèles 3D Creo détaillés et des ensembles de dessins pour les systèmes de manutention et d’accès SLS, Vehicle Assembly Building et Mobile Launcher. Salas O’Brien s’est occupé de toutes les modifications civiles et environnementales requises pour soutenir le ML2 et a fourni la conception de l’alarme incendie et de la protection pour la plate-forme.

Le complexe de lancement 39 est utilisé depuis la fin des années 1960 pour lancer les missions spatiales habitées de la NASA. La rampe B est actuellement configurée pour le SLS. Salas O’Brien a fourni des services de génie civil pour les systèmes industriels d’eaux usées dans le cadre des modernisations. Nous avons aussi fourni la conception de démolition pour la plupart des marchandises du LC-39B lors du vol de la navette afin qu’elles soient correctement et en toute sécurité retirées pour une réutilisation future.

L’engagement de Salas O’Brien envers les voyages dans l’espace

Salas O’Brien offre constamment un soutien technique essentiel aux missions les plus cruciales de la NASA. Notre travail repose sur un héritage d’excellence et est alimenté par une passion partagée pour l’innovation et la technologie de pointe. Des solutions d’ingénierie essentielles qui testent méticuleusement les engins spatiaux à notre implication essentielle dans la conception des installations de lancement, notre engagement indéfectible envers l’excellence, la sécurité et la précision aide nos contributions collaboratives à forger un héritage durable pour les missions spatiales. Contactez-nous au [email protected].

Pour les demandes des médias sur cet article, contactez [email protected].