Operational modal analysis (OMA)-tekniker har använts för att identifiera de modala egenskaperna hos artemis I-raketen under konfigurationen Dynamic Rollout Test (DRT) och Wet Dress Rehearsal (WDR) före lansering. Krafter som induceras under utrullningen och på startrampen är inte direkt mätbara, vilket kräver ett unikt tillvägagångssätt.
NASA utvecklar SLS för att stödja mån- och rymdutforskning. SLS är integrerat inuti Vehicle Assembly Building (VAB) på den mobila bärraketen (ML), som stödjer den integrerade SLS bärraketen under transport till pad genom lyft. ML tillhandahåller också bränsle-, kraft- och dataumbilicals som körs till SLS och Orion Multi-Purpose Crew Vehicle (MPCV), samt besättningsåtkomst till MPCV-besättningsmodulen.
ML väger ~10,6 miljoner pund och är över 380 fot lång. Våren 2022 transporterades SLS på ML från VAB till Launch Pad 39B (Figur 1) med hjälp av NASAs larvtransportör (CT) för att göra denna 4,2 mil långa vandring, som tar ~8 timmar. Enbart CT väger ~6,3 miljoner pund.
Även om utrullningsmiljön producerar relativt små strukturella laster för bärraketer i jämförelse med uppskjutnings- och uppstigningsbelastningar för de flesta strukturer, är de inducerade lasterna helt representativa för all last över hela fordonet, vilket inte är möjligt att replikera med hjälp av lokaliserade skakare som gjordes i Integrerat modalt test.
Som nämnts är krafter som induceras under utrullning och på startplattan inte direkt mätbara, och OMA-tekniker användes för att identifiera de modala egenskaperna hos Artemis I i DRT- och WDR-konfigurationerna. WDR, som vanligtvis inkluderar fordonsbränslepåfyllning och andra operationer för att visa uppskjutningsberedskap, inkluderade flera dagars operationer på pad.
Data som samlats in för WDR-konfigurationen, med delvis fyllda kärnbränsletankar och utan CT under ML, gav ingenjörerna ytterligare en modellkonfiguration att kontrollera (Figur 2).
Insamling och bearbetning av data från mer än 300 accelerometrar på Artemis I, ML och CT gjordes av ett programöverskridande team av ingenjörer och tekniker från hela byrån, inklusive från SLS, Exploration Ground Systems och NESC. Med hjälp av analytiska tekniker som utvecklats från tidigare utrullningstester kombinerat med nya databehandlingsmetoder, bearbetade teamet data från förvalda CT-hastighetssteg under utrullningen och på pad under WDR.
Genom att göra de nödvändiga ändringarna av de integrerade modellerna för att matcha både DRT- och WDR-konfigurationerna kunde teamet använda dessa resultat för att hjälpa till att förstå vad som sågs i testdata. Detta visade sig vara nödvändigt för OMA-testning på denna struktur, med tanke på typen av komplex excitation som observerades.
Tillhandahålls av NASA
