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ORBITAL SCIENES // TAURUS II HAUPTTRIEBWERK IM DAUERTEST

Am 17.Dezember unterzog ein Team aus Technikern der Unternehmen Orbital Sciences, Aerojet sowie der NASA ein Triebwerk der Baureihe AJ26 einem weiteren heißen Testlauf. Auf dem modernisierten Teststand E-1 des Stennis Raumfahrtzentrum der NASA in Mississippi wurde das Modell, welches als Hauptriebwerk der ersten Stufe der neuentwickelten Taurus-II-Trägerrakete von Orbital eingesetzt werden soll, in einem 55-Sekunden- Dauertest zur Zündung gebracht. Diese Testzündung war damit bereits die Zweite in einer auf drei Versuche angelegten Reihe. Die gewonnen Daten dienen hauptsächlich zur Feineinstellung der Triebwerke in Vorbereitung auf den dritten Testlaufs, der für Januar 2011 geplant ist.

Nach ersten Analysen verlief der Versuch, bei dem das Triebwerk  bis auf 109 Prozent seines Basisleistungsniveaus hochgefahren wurde, erfolgreich und alle vorher gesteckten Ziele konnten erreicht werden. Dies betraf diesmal insbesondere das einwandfreie Funktionieren der Startsequenz, der Treibstoffventilkontrolle, der Schubvektorsteuerung und des Herunterfahrens des Raketenmotors.

KLICKEN SIE AUF DAS BILD FÜR EIN VIDEO DES TESTS

Das AJ26-Triebwerk, eigentlich ein modifiziertes und den neuen Aufgabenstellungen angepasstes russisches NK-33-Modell aus Altbeständen, verbrennt Kerosin und flüssigen Sauerstoff während es die Taurus II während der ersten 235 Sekunden des Fluges antreibt. Sämtliche zum Einsatz kommende Triebwerke müssen ab Produktionsbeginn für das Programm im nächsten Jahr sehr intensive Akzeptanztests auf dem Teststand im Stennis Center absolvieren, bevor man sie letztendlich in die Taurus-II-Erststufen einbaut.

Inzwischen hat auch der erste in der Ukraine produzierte Basiszylinder für die Erstststufe den Raketenstartplatz in Wallops Island (Westvirginia) erreicht. Der Grundkörper war mit dem Schiff von Dnepropetrowsk aus nach Wilmington (Delaware) transportiert worden. Den Rest des Weges in den Vereinigten Staaten legte das Bauteil per Tieflager auf der Straße zurück.

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source: Orbital Sciences
photo credit: Orbital Sciences
video source: NASA
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TAURUS II – ORBITAL TESTET ERSTMALS HAUPTTRIEBWERK

Das privat operierende U.S.-Raumfahrtunternehmen Orbital Sciences hat in der vergangenen Woche im Stennis Raumfahrtzentrum der NASA in Mississippi erstmals seinen mit Flüssigtreibstoffen betriebenen AJ26-Raketenmotor getestet, der einmal die erste Stufe der Taurus-II-Trägerrakete antreiben soll.

Der Test, die erste von drei geplanten Versuchszündungen, dauerte alles in allem lediglich zehn Sekunden und diente in erster Linie der Überprüfung der Start- und Abbruchssequenz des AJ26-Triebwerks, sowie der Einsatzbereitschaft des Stennis-E1-Versuchsstandes und seiner Steuereinrichtungen.

Die Testzündungen sollen sicherstellen, dass der Motor an sich und die Weiterentwicklungen, die Triebwerkshersteller Aerojet am Basismodell, dem ursprünglichen russischen NK-33-Triebwerk, vorgenommen hat, auch wie geplant funktionieren.

Ein Video des Testlaufes können sie hier sehen.

Erste Datenauswertungen deuten darauf hin, dass alle Versuchsziele erreicht werden konnten. Der Test wurde von einem gemeinsamen Team aus Orbital-, Aerojet- und Stennis-Ingenieuren, unter Verantwortung des Stennis Space Center durchgeführt. In Vorbereitung des zweiten Testlaufes, der in einigen Wochen stattfinden und dann 50 Sekunden dauern soll, wird das Testteam in Zusammenarbeit mit weiteren NASA-Ingenieuren in der nächsten Zeit eine gründliche Datenauswertung sämtlicher Untersysteme des Triebwerks vornehmen. Während der folgende Versuch als Qualifikationstest ausgelegt wird, soll der dritte Test insbesondere der Wirkungsweise und Einstellung der Steuerventile des AJ26 gewidmet sein.

Der E-1-Versuchsstand des Stennis Raumfahrtzentrums der NASA war im Verlauf des letzten Jahres speziell für die AJ-26-Testläufe und das Taurus-II-Programm modifiziert worden.

Entsprechend dem neusten von Orbital publizierten Ablaufschema, in das der aktuellste Stand der Entwicklung bei Montage, Durchführung von Testreihen und Betrieb der Taurus-II-Rakete und des zugehörigen Cygnus-Raumfahrzeuges im Rahmen der COTS- und CRS-Programe der NASA eingeflossen sind, soll der erste Testflug der neuen Trägerrakete numehr nicht vor dem dritten Quartal nächsten Jahres stattfinden.

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Orbital successfully test fired the liquid fuel AJ26 engine that will power the first stage of its Taurus II space launch vehicle at NASA’s Stennis Space Center in Mississippi. The test, the first in a series of three firings, lasted approximately 10 seconds and served as a short-duration readiness firing to verify AJ26 engine start and shutdown sequences, the operation of the Stennis E-1 test stand, and ground test engine controls.  The AJ26 test firings at Stennis are being conducted to verify the upgrades engine-supplier Aerojet has made to the baseline NK-33 engine and overall engine performance.

Click here to view the video.

Preliminary data review revealed that all test objectives were met.  The test was conducted by a joint operations team of Orbital, Aerojet and Stennis engineers, with Stennis acting in the role of test conductor.  The joint operations team, in conjunction with other NASA engineers, will conduct an in-depth data review of all subsystems in preparation for the upcoming 50-second hot fire acceptance test to be performed in several weeks.  A third hot fire test is also planned for the engine to verify tuning of engine control valves.

The E-1 stand used for the test is located in the E complex at the Stennis Space Center and was modified by Stennis over the past year to accommodate the AJ26 engine and the Taurus II program.

Orbital has released an updated milestones chart to the reflect the most current projections for the integration, testing and operations of its Taurus II and Cygnus spacecraft for the COTS and CRS programs.

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source: Orbital Sciences
photo credit : Orbital Sciences / NASA Stennis Space Center
video source: NASA
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TAURUS II – BASISBAUTEIL DER ERSTSTUFE AUSGELIEFERT

Die erste fertiggestellte Grundkörper für die Erststufe der neuen Taurus-II-Rakete des privaten Unternehmens Orbital Sciences wurde am 8. Oktober von der urkrainischen Stadt Dnepropetrovsk aus auf den Weg zu seinem Bestimmungsort Wallops Island (Virginia) in den Vereinigten Staaten gebracht.  Die Basis der Raketenstufe wird nun per Eisenbahn zum Schwarzmeerhafen Oktyabrsk und anschließend per Schiff in Richtung USA transportiert.

Das  Kernelement der Taurus-II-Erststufe wird für Orbital von zwei ukrainischen Kooperationspartnern hergestellt. Dabei zeichnet die Firma Yuzhnoe für die Konstruktion und die Firma Yuzhmash für die Produktion des zylinderförmigen Bauteils verantwortlich. Es enthält zwei Tanks für Flüssigsauerstoff und Kerosin, eine Zwischentankkonstruktion und am unteren Ende eine Struktur an dem die Haupttriebwerke der Stufe ihren Platz finden werden. Die Gesamtlänge des Zylinders beträgt um die 30 Meter, bei einem Durchmesser von fast vier Metern. Unbetankt bringt er mehr als 13 Tonnen auf die Waage.

Vor der Auslieferung musste das Bauteil umfangreiche Tests und Prüfungen bestehen, deren Abnahme von Orbital durchgeführt wurde. Vor der Gesamtmontage der ersten Taurus-II-Rakete wird es in Wallops Island noch weitere Testreihen über sich ergehen lassen müssen, ehe es Mitte nächsten Jahres beim Jungfernflug der Taurus II zum Einsatz kommen kann.

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The first Taurus II stage 1 core vehicle was shipped today (Oct 8, 2010) from Dnepropetrovsk in the Ukraine. It will be transported by rail to the Black Sea port of Oktyabrsk, where it will be transferred to the ship that will carry it to the US and its final destination at NASA’s Wallops Flight Facility, VA. The stage 1 core is supplied to Orbital by two cooperating companies in Ukraine. The design subcontractor is Yuzhnoye and the manufacturing subcontract is Yuzhmash. The stage 1 core vehicle is comprised of a liquid oxygen tank, a kerosene fuel tank, an intertank assembly and an aft bay where the main engine system interfaces with the booster. The stage 1 core vehicle is 90 feet in length and has a diameter of 12.8 feet. It weighs 29,000 pounds when empty with no propellant in the tanks. Prior to shipping, the stage 1 core underwent extensive acceptance testing and a hardware acceptance review conducted by Orbital. The core vehicle will undergo testing at the Wallops Flight Facility in advance of processing for the first Taurus II launch scheduled for the middle of 2011.

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source: Orbital Sciences
photo credit: Orbital Sciences
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ORBITAL ÜBERARBEITET ZEITPLAN DES TAURUS II- / CYGNUS-PROGRAMMS

Das privat operierende Unternehmen Orbital Sciences hat seinen Zeitplan für die Erstflüge seiner neuen Taurus-II-Trägerrakete und des Raumtransporters Cygnus erneut fortgeschrieben und einige signifikante Änderungen und Ergänzungen im Ablauf vorgenommen. So wurde der Erststart der Taurus II -dem Pendant zur Falcon 9 des Mitbewerbers SpaceX- auf Juni 2011 festgesetzt. Im Gegensatz zu den bisherigen Planungen soll dieser Jungferneinsatz aus Gründen der Risikominimierung jedoch als Testflug ohne Nutzlast für das sogennante COTS-Programm der NASA durchgeführt werden.

Die Aufnahme dieses zusätzlichen Fluges in das Manifest wird jedoch erst durch eine zusätzliche Budget-Anforderung der NASA für ihr kommerzielles Frachttransportprogramm (COTS – Commercial Orbital Transport Service) in einer Größenordnung von 312 Millionen US-Dollar möglich, die den Kongress in Washington erst noch endgültig passieren muss.

Da Orbital`s neuer Mittelklasseträger somit beim Erststart noch kein Cygnus-Raumschiff transportieren wird, kann das Hauptaugenmerk bei diesem Testeinsatz voll und ganz auf die Überprüfung von Konstruktion und Flugeigenschaften der Taurus-II-Rakete gelegt werden.

Der erste reguläre Einsatz im Rahmen von COTS, eine Demonstrationsmission mit einem voll funktionsfähigen Cygnus-Raumfrachter, soll dann erst später im Jahr 2011 stattfinden. Dieser wird dann bereits ein Rendevouzmanöver mit der Internationalen Raumstation ausführen und anschließend sogar an diese angekoppelt werden. Bei diesem Flug befindet sich jedoch noch keine Fracht an Bord, wie dies bei den späteren Transportflügen zur Raumstation, entsprechend einer vertraglicher Vereinbarung zwischen NASA und Orbital, vorgesehen ist. Diese Frachttransportmissionen für das CRS-Programm (Cargo Delivery Service) beginnen nach dem neuen Zeitplan (Bild unten) nunmehr erst 2012.

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Orbital recently updated its development schedule for Taurus II and Cygnus programs, with several notable changes. The company has maintained its schedule to launch the first Taurus II rocket in late June 2011, however the mission will likely be a new risk-reduction test flight, not the first COTS demonstration mission. This new flight on the manifest is made possible by NASA’s budget request to add $312 million in additional funding to the COTS program, which is now making its way through Congress. For the risk reduction test flight, Taurus II will not carry a Cygnus spacecraft, but will be launched to verify the design and flight performance characteristics of Orbital’s new medium class launcher.

As a result of inserting a new flight into the schedule, the original COTS demonstration mission will now be carried out later 2011. In this demonstration mission, a fully functional Cygnus spacecraft will be launched by Taurus II and will rendezvous and berth with the International Space Station, performing the identical operations as a CRS mission, without carrying cargo.

Finally, the updated schedule moves the first operational CRS mission to the beginning of 2012, as reflected in the chart above.

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source: Orbital Sciences
photo credit: Orbital Sciences
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TAURUS 2 – CYGNUS – ORBITAL AKTUALISIERT ZEITPLAN

Das private Raumfahrtunternehmen Orbital hat kürzliche den Zeitplan für Entwicklung, Test und den Start der ersten Misionen seiner neuen Taurus II Trägerrakete und des Raumtransporters Cygnus aktuallisiert. Demnach soll der Jungfernflug der Taurus II mit mit dem ersten Cygnus-Modell als COTS-Demonstrationsmission nunmehr Mitte des zweiten Quartals 2011 stattfinden. COTS ist das kommerzielle Transportprogramm der NASA für Frachtmissionen zur Internationalen Raumstation durch private Anbieter.

Die erste Taurus II Rakete wird den Startort Wallops Island (Virginia) nach dem neuen Plan im 4. Quartal dieses Jahres erreichen, wo dann mit dem Testprogramm begonnen wird. Eine erste statische Testzündung ist für Anfang 2011 vorgesehen.

Beim Nationalen Weltraum Symposium der USA, dass vom 12. bis zum 15. April in Colorado Springs stattfand, hatte Orbital erstmals ein vollständiges 1:1-Modell des Cygnus Raumschiffs ausgestellt (Bild oben).

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Orbital recently updated its Taurus II and Cygnus development and flight milestones leading to the first launch, which will be the COTS demonstration mission. The revised time line is posted above. Note that the time line is intended to offer general insight into the programs‘ major milestones and is subject to change.

Orbital displayed a full-scale model of the Cygnus cargo delivery spacecraft at the National Space Symposium (NSS) that took place in Colorado Springs, CO from April 12 to 15 (header image.

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source: Orbital Sciences
photo credit: Orbital Sciences
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TAURUS 2 – TRIEBWERKSTEST IN RUSSLAND ERFOLGREICH

Die US-amerikanischen Unternehmen Orbital Sciences und Aerojet haben in der letzten Woche gemeinsam mit ihrem russischen Partner United Engine Corporation/SNTK eine komplette Testreihe des NK-33-Raketentriebwerkes erfolgreich abgeschlossen. Die Tests, die von großer Bedeutung für die Entwicklung der neuen Taurus II Trägerrakete von Orbital sind, fanden auf einem Triebwerkstand im russischen Samara statt.

Das Taurus-II-Erststufentriebwerk AJ-26 basiert komplett auf dem NK-33 Triebwerk. Hintergrund der Versuchsreihe war die Demonstration der Fähigkeit des Triebwerkes, eine doppelte so lange Brenndauer fehlerfrei zu gewährleisten, wie bei einem Taurus-II-Startzyklus normalerweise gefordert ist. Im Verlauf der letzten zwei Wochen wurden dabei drei Testzündungen durchgeführt, in deren Verlauf die Brenndauer ständig gesteigert wurde. Insgesamt arbeitete das NK-33 dabei 600 Sekunden. Die Tests bestätigten die außerordentlichen technischen Fähigkeiten des Triebwerks in Hinblick auf die beim Taurus-II-Entwicklungsprogramm  geforderten Parameter für Leistung und Dauerhaftigkeit.

Die Firma Aerojet ist Lieferant für die AJ-26/NK-33 Triebwerke, welche in der ersten Stufe der Taurus II zum Einsatz kommen werden. Das ursprüngliche NK-33 Tiebwerk war in der Sowjetunion für den Einsatz in der N1-Mondrakete entwickelt und produziert worden. Aerojet konnte in den 1990er Jahren insgesamt 40 dieser Raketenmotoren erwerben und baut diese nun im Auftrag von Orbital auf Taurus-II-Standard um.

Orbital und Aerojet wollen mit weiteren Testreihen für das modifizierte AJ-26-Triebwerke bereits in weniger als zwei Monaten auf einem neuen Teststand auf dem Gelände des Stennis Space Center der NASA in Mississippi beginnen. Mit den Versuchen auf Basis von US-Regelwerken sollen einerseits die spezifischen Taurus-II-Triebwerkskonfigurationen überprüft und bestätigt werden, andererseits kann man so die bereits vorhandenen umfangreichen Datenmengen um weitere wichtige Parameter ausbauen und ergänzen.

Nach Abschluss der Konstruktionstests in Stennis folgen dann die regulären Produktions-Bauteilprüfungen auf dem weiteren Weg zum geplanten Erstflug der Taurus II im Jahre 2011.

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Test in Samara

Orbital Sciences Corporation and Aerojet, a GenCorp company, along with Aerojet’s Russian partner, United Engine Corporation/SNTK, announced today that a series of NK-33 rocket engine tests conducted in Samara, Russia, were successfully completed last week in support of the development of Orbital’s Taurus® II space launch vehicle. The purpose of the extended-time testing of the NK-33 engine, on which the AJ26 first-stage engine for the Taurus II rocket is based, was to demonstrate a “hot-fire” duration equal to two times a normal Taurus II acceptance testing and launch profile duty cycle. Over the last two weeks, three tests were conducted by SNTK with a cumulative duration of more than 600 seconds. These tests verified the significant technical margins on engine performance and durability required by Orbital’s Taurus II development program.

Aerojet is the provider of the AJ26/NK-33 rocket engine for the first stage of the Taurus II launcher. The basic NK-33 engine was originally designed and produced in Russia for the Russian N1 lunar launch vehicle. Aerojet subsequently purchased approximately 40 of the basic NK-33 engines in the mid-1990s and, under contract with Orbital, the company is currently modifying the engines specifically for the Taurus II launch vehicle.

Orbital and Aerojet are scheduled to begin ground testing of the AJ26 engine at NASA’s Stennis Space Center in Mississippi in less than two months. The U.S.-based testing will validate the Taurus II specific engine configuration and continue to build on the extensive engine database. After the design verification tests are completed at Stennis, regular production acceptance testing will be initiated, paving the way to the first flights of the Taurus II rocket in 2011.

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source: Orbital Sciences Corporation
photo credit: Aerojet
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TAURUS 2 – ORBITAL GIBT MEILENSTEINE FÜR PROGRAMMZEITPLAN BEKANNT

Die Firma Orbital hat erstmals konkrete Meilensteine für ihr Programm zu Entwicklung und Einsatz der Trägerrakete Taurus  II und des Raumtransporters Cygnus bekannt gegeben. Nach Firmenangaben machen beide Projekte rapide Fortschritte während sie nunmehr von der Entwicklungs-, Konstruktions-, und Beschaffungsphase in die eigentliche Herstellungs-, Montage-, und Testphase überführt werden. Die folgende Grafik bietet einen Überblick über die entscheidenden Meilensteine bei Entwicklung und Flugerprobung beider Systeme bis zum ersten Start des Systems, der als Demonstrationsflug im Rahmen des kommerziellen Raumtransportprogramms (COTS) der NASA konzipiert ist. Orbital weist jedoch auch darauf hin, dass es sich hierbei um einen allgemeinen Zeitplan handelt, dessen Grobtermine durchaus noch Veränderungen unterworfen sein können, je nachdem wie erfolgreich die einzelnen Planungs- und Entwicklsabschnitte abgeschlossen werden können.

Demnach ist der Jungfernflug der Kombination Taurus II/ Cygnus bisher für das erste Halbjahr 2011 geplant, bei dem die zweite fertiggestellte Trägerrakete eingesetzt werden soll, während das erste zur Verfügung stehende Einsatzmodell hauptsächlich zu Testzwecken eingesetzt und erst bei einer späteren Mission auch ins All starten wird.

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Progress on Taurus II and Cygnus continues at a rapid pace with both programs transitioning from design, development and procurement activities to the manufacturing, integration and testing phase. Above is an overview of the major development and flight milestones scheduled for 2010 and 2011 leading to the first launch, which will be the COTS demonstration mission. Note that the time line is intended to offer general insight into the programs‘ major milestones and is subject to change.

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source: Spaceflight Now - - - photo credit: NASA

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