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sábado, febrero 8, 2025

El soporte TDT de sistemas mecánicos llega a todos los programas de la NASA

El TDT de NESC Mechanical Systems brinda un amplio apoyo a todas las direcciones de misión de la NASA. Somos un grupo diverso que representa una variedad de subdisciplinas que incluyen rodamientos, engranajes, metrología, lubricación y tribología, diseño, análisis y pruebas de mecanismos, sistemas de sujeción, ingeniería de válvulas, ingeniería de actuadores, pirotecnia, mecatrónica y controles de motores. Además de brindar soporte técnico, el
TDT posee y mantiene NASA-STD-5017, «Requisitos de diseño y desarrollo para mecanismos espaciales».

Orientando a la próxima generación
El TDT de Sistemas Mecánicos de NESC participa activamente en el Foro de Carrera Temprana de Estructuras, Cargas y Dinámica, Materiales y Sistemas Mecánicos (SLAMS) que asesora a los ingenieros que inician su carrera. La TDT envió a tres miembros al foro de este año en el WSTF, donde los ingenieros principiantes se conectaron con pares y mentores de NESC, hicieron presentaciones sobre tareas en las que trabajaron en sus centros de origen y asistieron a sesiones separadas donde colaboraron con mentores.

Nuevo estándar de válvulas de la NASA para reducir el riesgo y mejorar el diseño y la confiabilidad
Se han encontrado problemas con las válvulas en todos los programas de la NASA y continúan comprometiendo el rendimiento de la misión y aumentando el riesgo, en muchos casos porque el hardware de la válvula no estaba calificado en el entorno como se especifica en NASA-STD-5017. Para ayudar a abordar estos problemas, Mechanical Systems TDT está desarrollando un estándar de la NASA para válvulas. El TDT reunió a un equipo de expertos en la materia de toda la Agencia que representan varias disciplinas, incluidos mecanismos, propulsión, control ambiental y sistemas de soporte vital, trajes espaciales, sistemas de control térmico activo y materiales y procesos. El equipo comenzó su esfuerzo revisando las lecciones aprendidas y las mejores prácticas para el diseño de válvulas y espera tener listo un borrador de norma para fines de 2025.

Pruebas de vida útil de rodamientos para conjuntos de ruedas de reacción
El TDT de Mechanical Systems acaba de concluir una prueba de vida de rodamientos de varios años en 40 motores, cada uno de los cuales contiene un par de rodamientos totalmente de acero de dos conformidades diferentes o un par de rodamientos híbridos que contienen bolas de nitruro de silicio. Las pruebas confirmaron que los rodamientos híbridos superaron a sus homólogos de acero, y los rodamientos con mayor conformidad (54%) superaron a los rodamientos con menor conformidad (52%). El equipo está desmontando e inspeccionando los rodamientos y los resultados iniciales han sido sorprendentes. El TDT pudo “recuperar” algunos de los rodamientos que fallaron durante la prueba de vida y hacerlos funcionar tan bien como cuando comenzaron las pruebas. Algunos rodamientos sobrevivieron más de cinco mil millones de revoluciones y parecían nuevos cuando fueron desmontados e inspeccionados. Estos resultados se publicarán una vez que se complete el análisis.

Evaluación del diseño X-57
La Dirección de Misiones Aeronáuticas encargó a la TDT de Sistemas Mecánicos que evaluara el diseño de los motores de crucero eléctricos instalados en el X-57. El equipo respondió rápidamente para cumplir con el cronograma del Proyecto, realizando una visita in situ y asistiendo a numerosas reuniones de intercambio técnico. Después de una revisión cuidadosa del diseño, el TDT identificó áreas para consideración de alto nivel y evaluación de riesgos y asistió a revisiones de seguimiento para brindar comentarios y consejos adicionales.

Anomalía del rodamiento radial interno CLARREO Pathfinder
El Pathfinder del Observatorio Climático de Radiación Absoluta y Refractividad (CLARREO) fue diseñado para tomar mediciones altamente precisas de la radiación solar reflejada para comprender mejor el clima de la Tierra. Durante las pruebas funcionales de la carga útil, los ingenieros detectaron un ruido cuando el sistema de señalización HySICS giraba desde su orientación de almacenamiento normal. Los miembros del TDT de Mechanical Systems revisaron los informes de diseño e inspección después del desmontaje de la unidad de rodamiento interior y notaron marcas de contacto en el orificio del anillo interior y el eje que confirmaron que el anillo interior del rodamiento se estaba moviendo en el eje con respecto al exterior. anillo. El lubricante aplicado a esta interfaz resolvió el problema del ruido y permitió que el proyecto mantuviera el cronograma sin ningún costo adicional.

Equipo de revisión independiente de prueba de vida extendida del actuador de tracción de ruedas JPL
Una consecuencia de los cambios en su misión en Marte requerirá que el Perseverance Rover viaje más lejos de lo planeado originalmente. Diseñado para recorrer 20 km, el rover ahora necesitará recorrer ~91 km para encontrarse y apoyar la transferencia del tubo de muestra de Marte al módulo de aterrizaje de recuperación de muestras. Los actuadores de tracción a las ruedas con frenos integrales solo habían sido probados durante 40 km, por lo que se programó una revisión para discutir una prueba de vida útil prolongada. El ingeniero jefe de la Dirección de Misión Científica de la OCE reunió un equipo de revisión independiente (IRT) que incluía miembros de TDT de NESC Mechanical Systems. Este IRT emitió conclusiones y orientaciones que cuestionaron los detalles de los supuestos y el plan del JPL. Se hicieron varias recomendaciones importantes que mejoraron el plan de prueba de vida y llevaron a la identificación de problemas con el software de frenos que estaban reduciendo la vida útil de los frenos. La prueba de vida ha alcanzado 40 kilómetros de su objetivo de 137 kilómetros y está en curso. Además, se enviaron actualizaciones de software al rover para mejorar la vida útil de los frenos.

Válvula de hidracina del módulo Orion Crew
Cuando una válvula de hidracina del módulo de tripulación de Orion no pudo cerrarse, el equipo de producción pidió ayuda al TDT de Mechanical Systems. Un miembro de TDT asistió a dos reuniones y luego visitó al fabricante de la válvula, donde se determinó que esta válvula era una versión reducida de la preválvula SLS de 12 pulgadas que fue objeto de una evaluación anterior del NESC y compartía problemas similares. El Programa Orión solicitó apoyo de materiales y sistemas mecánicos del NESC. Luego, el miembro de Mechanical Systems TDT trabajó en estrecha colaboración con un miembro de Lockheed Martin (LM) para mecanismos para revisar todos los dibujos detallados y los procedimientos de ensamblaje del proveedor de válvulas y documentar cualquier problema. Se celebró una reunión de seguimiento para informar a los becarios técnicos de propulsión de LM y de la NASA que se recomendaba un rediseño y una recalificación. Estas recomendaciones ahora se han elevado al vicepresidente de LM para el éxito de la misión y al ingeniero jefe de LM para Orion.

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