రాకెట్ ప్రక్షేపణకు ముందు చంద్రమిషన్ను సిమ్యులేట్ చేయడం
NASA దాని Launch, Ascent, and Vehicle Aerodynamics (LAVA) కంప్యూటేషనల్ ఫ్రేమ్వర్క్ ఆర్టెమిస్ II ప్రయోగణ పరిసరాన్ని మెరుగుపరచడంలో కీలక పాత్ర ఎలా పోషించిందో వివరించింది — ఏజెన్సీ యొక్క మొదటి సిబ్బంది ఆర్టెమిస్ మిషన్, ఇది నలుగురు వ్యోమనౌట్లను చంద్రుని చుట్టూ పంపుతుంది. 2022లో మానవరహిత ఆర్టెమిస్ I ప్రయోగణ నుండి సేకరించిన డేటాను ఉపయోగించి, NASA యొక్క Ames Research Center నుండి ఇంజనీర్లు సిమ్యులేషన్లను నిర్వహించారు, ఇవి Space Launch System రాకెట్ యొక్క ఎక్సాస్ట్ ప్లూమ్లు మరియు లాంచ్పాడ్ జల సౌండ్ సప్రెషన్ సిస్టమ్ మధ్య గతంలో తెలియని ఇంటరঅ్యాక్షన్లను వెల్లడి చేసింది.
సిమ్యులేషన్లు ఒక ఆశ్చర్యకరమైన ప్రభావాన్ని గుర్తించాయి: సౌండ్ సప్రెషన్ సిస్టమ్ యొక్క జలం వాహనకు ఇబ్బంది కలిగించే అకౌస్టిక్ ప్రెషర్ వేవ్లను సమర్థవంతంగా తగ్గిస్తుండగా, రాకెట్ ఎక్సాస్ట్ వాయువులు వాటర్ ప్రవాహాలను రీడైరెక్ట్ చేయవచ్చు ఇది మొబైల్ లాంచర్ ప్లాట్ఫార్మ్ యొక్క నిర్దిష్ట ప్రాంతాలలో గణనీయ ప్రెషర్ పెరుగుదలను సృష్టిస్తుంది. జోక్యం లేకుండా, ఈ ప్రెషర్ స్పైక్లు లాంచ్పాడ్ భాగాల నిర్మాణాత్మక సహనశీలతను అధిక్రమించవచ్చు.
LAVA ఎలా పనిచేస్తుంది
LAVA ఫ్రేమ్వర్క్ కంప్యూటేషనల్ ఫ్లూయిడ్ డైనమిక్స్ను సంబోధిస్తుంది — వాయువులు మరియు ద్రవాల ప్రవర్తన యొక్క గణిత మాడలింగ్. రాకెట్ ప్రయోగణ సమయంలో, సంబంధిత భౌతికశాస్త్రం అసాధారణమైన సంక్లిష్టత: సూపర్సోనిక్ ఎక్సాస్ట్ వాయువులు 3,000 డిగ్రీల సెల్సియస్కు మించిన ఉష్ణోగ్రతలో ఇంజిన్ల నుండి బయటకు వస్తాయి, స్టీల్ ట్రెంచ్ మరియు లాంచ్పాడ్ యొక్క జల నిష్కాసన వ్యవస్థతో సంకర్షణ చేస్తాయి, సౌండ్ వేగంలో ప్రచారం చేసే ప్రెషర్ వేవ్లను ఉత్పత్తి చేస్తాయి మరియు అశాంతి కలిపిస్తాయి ఇది సరిగ్గా సిమ్యులేట్ చేయడానికి ప్రత్యేక అల్గోరిథమ్లను సూచిస్తుంది.
సౌండ్ సప్రెషన్ సిస్టమ్ యొక్క ఆన్ మరియు ఆఫ్ ఎర్రరు నడపిన సిమ్యులేషన్ల నుండి పోలిక చేసిన సిమ్యులేషన్లు ఇంజనీర్లకు దాని ప్రభావాలను ఖచ్చితంగా వేరు చేయుటకు అనుమతించారు. జలం వాహనపై మొత్తమైన అకౌస్టిక్ లోడింగ్ను గణనీయంగా తగ్గిస్తుంది, కానీ ఎక్సాస్ట్-వాటర్ ఇంటరঅ్యాక్షన్ నుండి ప్రెషర్ రీడిస్ట్రిబ్యూషన్ మొబైల్ లాంచర్లో నిర్దిష్ట స్థానాలను గుర్తించింది ఇక్కడ బలవంతం లేదా డిజైన్ సవరణ అవసరమయ్యేది.
సిమ్యులేషన్ నుండి హార్డ్వేర్ సవరణ వరకు
LAVA సిమ్యులేషన్ల నుండి పొందిన ఇన్సైట్లు కేవలం విద్యార్థపూర్వకమైనవి కాదు. Kennedy Space Center లోని ఇంజనీర్లు LAVA సిమ్యులేషన్ ఫలితాలను ఉపయోగించి ఆర్టెమిస్ II మొబైల్ లాంచర్ ప్లాట్ఫార్మ్ యొక్క నిర్దిష్ట అంశాలను గుర్తించిన ప్రెషర్ పెరుగుదలను నిర్వహించడానికి పునర్నిర్ణయం చేసారు. ఇది కంప్యూటేషనల్ మాడలింగ్ నుండి భౌతిక హార్డ్వేర్ సవరణకు సరళ అనువాదాన్ని సూచిస్తుంది, ఇది సిబ్బంది మిషన్ను మరింత సురక్షితం చేస్తుంది.
ఈ ప్రక్రియ NASA పూర్తిగా అనుభావిక పరీక్ష మీద ఆధారపడటానికి బదులుగా సిమ్యులేషన్ సామర్థ్యంలో భారీ పెట్టుబడి ఎందుకు చేస్తుందో చూపిస్తుంది. రాకెట్ ప్రయోగణ యొక్క భౌతిక పరీక్ష చాలా ఖరీదైనది మరియు ఎలాంటి ఇంస్ట్రుమెంటేషన్ కూడా చేయవచ్చో సరిహద్దులు ఉన్నాయి; కంప్యూటేషనల్ సిమ్యులేషన్ ఇంజనీర్లకు వేలాది పారామితి వైవిధ్యాలను అన్వేషించటానికి, ఎడ్జ్ కేసులను గుర్తించటానికి, మరియు భౌతిక ప్రయోగాలు చేయలేని కారణాలను అర్థం చేసుకోవటానికి అనుమతిస్తుంది.
విమానయానం సమాజానికి విడుదల చేయడం
NASA రాబోయే వారాలలో LAVA ను విస్తృత విమానయానం సమాజానికి విడుదల చేయడానికి ప్రణాళిక చేస్తున్నది, దాని ఉపయోగిటీను NASA యొక్క స్వంత కార్యక్రమాల నుండి వాణిజ్య ప్రయోగణ సంస్థలకు, విమానయాన నిర్మాతలకు, మరియు విద్యాసంబంధమైన అన్వేషకులకు విస్తరిస్తూ. ఈ సాధనం NASA యొక్క Advanced Supercomputing సదుపాయం ద్వారా నిర్వహించిన సెమినార్ల ద్వారా ఇప్పటికే బహిరంగంగా ప్రదర్శించబడింది.
సమానమైన సిమ్యులేషన్ సంఘటన అంతర్గతంగా అభివృద్ధి చేయడానికి సంరక్షణలను విస్తృతంగా కలిగి లేని వాణిజ్య ప్రయోగణ సరఫరాదారుల కోసం, LAVA కు ప్రవేశాధికారం ఒక అర్థవంతమైన సామర్థ్య అప్గ్రేడ్ సూచిస్తుంది. ఈ సాధనం అధిక విశ్వాసంతో ముందుపర్యాయ-పరీక్ష భవిష్యద్వాణులను ఎనేబल్ చేయడం ద్వారా తరువాయ తరం ప్రయోగణ వాహనాల కోసం అభివృద్ధి కాల సూచీలను త్వరం చేయవచ్చు మరియు ఖరీదైన భౌతిక పరీక్ష ప్రচారాల ఫ్రీక్వెన్సీని తగ్గించవచ్చు.
ఈ వ్యాసం NASA యొక్క రిపోర్టింగ్ ఆధారంగా ఉంది. ఆధారిక వ్యాసం చదువండి.
Originally published on nasa.gov
