Руди Верлинк, инженер по жидкостным системам в отделении испытаний жидкостей и разработки технологий в Космическом центре Кеннеди НАСА во Флориде, разработал сенсорную технологию, которая будет протестирована во время первых суборбитальных полетов SpaceShipTwo Virgin Galactic в 2015 году.
С 1999 по 2005 год Верлинк работал в Исследовательском центре Лэнгли в Хэмптоне, штат Вирджиния, где он сосредоточился на датчиках свинца-цирконата-титаната (PZT), в которых использовались патенты НАСА Лэнгли, и создал систему на основе PZT для определения вибрационных сигнатур компонентов для мониторинга состояния здоровья и здоровья. измерения массы / объема резервуаров. Технология была запатентована в Langley в 1999 году и передана компании в Сарасоте, Флорида, в 2000 году.
Технология PZT Mass Gaging – это тип датчика, который измеряет частоту вибрации массы для определения массы и уровней жидкости.
Исследователи будут использовать датчики PZT, прикрепленные к двум резервуарам, для эксперимента по переносу жидкости в условиях невесомости во время полетов SpaceShiptTwo. Летные испытания датчиков будут способствовать развитию технологии обеспечения стабильности хранения топлива на орбите, проводимой Авиационным университетом Эмбри-Риддл в Дейтона-Бич, Флорида, и Колледжем Карфаген в Кеноша, Висконсин.
Оба бака будут медленно вращаться или вращаться, поскольку вода из одного полного бака перетекает во второй бак, в течение 5 минут пребывания в невесомости во время полета. Вращение резервуаров заставляет воду скапливаться на дне.
Датчики PZT, прикрепленные к внешней стенке бака подачи, будут использоваться для определения количества оставшейся воды.
Датчики также могут использоваться для определения жесткости или жесткости резервуара, а также для обнаружения каких-либо дефектов.
«Чтобы выйти за пределы низкой околоземной орбиты, нам необходимо увеличить грузоподъемность за счет снижения веса баков и развертывания депо для перекачки топлива», – сказал Верлинк. "Эта технология может предоставить ключевые решения этих инженерных задач.
Ранее эта технология была испытана на параболических полетах коммерческих самолетов Zero G в 2010 году в рамках Программы развития системотехнического образования с Карфагенским колледжем, при этом полеты были повторены в 2011 и 2012 годах.
Вода из одного резервуара перекачивалась в другой резервуар с помощью насоса с данными системы PZT, указывающими количество воды в резервуарах в условиях микрогравитации.
Университет Флориды в Гейнсвилле также протестирует технологию PZT на будущих полетах SpaceShipTwo в рамках своих экспериментов в области космических технологий, чтобы продемонстрировать измерение объема и состояние в условиях невесомости криогенных резервуаров на космической станции и других летательных аппаратах
Демонстрационные полеты суборбитальных технологий SpaceShipTwo спонсируются программой Flight Opportunities Управления космических технологий НАСА. Программа НАСА по полетным возможностям предусматривает суборбитальные летные испытания новых космических технологий перед их полетом в суровых условиях космоса.
В настоящее время Werlink работает над получением патента на систему PZT для мониторинга здоровья и измерения массы. Электроника и средства связи будут объединены в одну практичную систему на месте.
Верлинк переехал во Флориду в 1960-х годах и вырос в Орландо. Он наблюдал за высадкой Аполлона-11 на Луну и сразу же заинтересовался наукой и космосом.
Он приехал в Кеннеди в 1980 году и работал в USBI над космическими шаттлами и гидравлической системой управления для твердотопливных ракетных ускорителей (SRB). В 1985 году он работал в Центре космических полетов им.
Маршалла в Хантсвилле, штат Алабама, где участвовал в разработке средств управления вектором тяги для SRB.
Он вернулся в Кеннеди в 1989 году и работал в отделе специальных проектов проектирования. Проекты включали измерения двухфазного потока, заправку и запуск космического челнока жидким кислородом, а также анализ вибрации торможения орбитального корабля.
После работы в Лэнгли он навсегда вернулся к Кеннеди и в Криогенную испытательную лабораторию в 2005 году и продолжил свою работу над сенсорной технологией PZT.
"Нет предела", – сказал Верлинк. «В конечном итоге мы докажем перенос криогенной техники в космос для долгосрочных космических полетов, будь то астероид или Марс."