【正文】 的姿態(tài)。每個作動器裝有用來向推力矢量控制系統(tǒng)反饋位置信號的位置傳感器。輔助動力裝置以肼為燃料，山它向液壓泵輸送動力。APU起動時推進(jìn)劑隔離閥打開。渦輪廢氣流過氣體發(fā)生器，對其進(jìn)行冷卻后經(jīng)廢氣管排出機(jī)外。 液壓動力裝置與助推器的2個伺服作動器相接，一套為主液壓源，另一套為副液壓源。液壓泵的轉(zhuǎn)速為3600r/min，177。2枚助推器各1套、外貯箱1套。指令譯碼器只起用一個編碼通道以防其它無效頻率信號進(jìn)入分配器。第二個才是“起爆”指令。 配 電 系 統(tǒng) 固體助推器配電系統(tǒng)如圖所示。直流額定電壓為28V。 外 貯 箱 航天飛機(jī)軌道飛行器主發(fā)動機(jī)所用推進(jìn)劑全部貯存于外貯箱中，主發(fā)動機(jī)關(guān)機(jī)后貯箱被拋擲，再入大氣時解體并濺落于遠(yuǎn)洋中。液氧加注質(zhì)量604195kg；液氫加注質(zhì)量101606kg。2枚固體助推器和軌道飛行器之間的各種控制信號也通過此電纜傳送。每分鐘輸送液氧71979L。 箱間段 箱間段為半硬殼式筒形結(jié)構(gòu)，兩端有與液氧箱和液氫箱連接的對接框。箱間段由鋁合金蒙皮、桁條和壁板組成。貯箱中有防渦流緩沖器和將液氫通過直徑43cm的管路送往尾部左側(cè)臍帶的虹吸管出口。 防熱層 (噴涂或預(yù)成形件)～5cm的泡沫塑料防熱層。 液氫箱前端設(shè)有一單獨(dú)的火工品作動翻轉(zhuǎn)排氣閥門。 傳感器 貯箱有8個推進(jìn)劑耗盡傳感器。 氧化劑傳感器置放在能使發(fā)動機(jī)最大限度利用氧化劑的位置，以保證在氧化劑泵空轉(zhuǎn)前發(fā)動機(jī)有足夠的時間關(guān)機(jī)。系統(tǒng)由電池、接收機(jī)、譯碼機(jī)、天線和火工品組成?；钊魯嗦菟w后將其下部推離球碗，活塞底部與球頭、球碗外表面齊平。螺母和雙引爆器罩在軌道飛行器一側(cè)的殼罩內(nèi)，由它收集螺母碎片和引爆氣體。較細(xì)的液氫管為冷卻回路，只在射前冷卻時使用。安全分離后艙門將輸送管路和電纜部分的艙口關(guān)死。螺母和雙起爆器則收在軌道飛行器一側(cè)的容器中。艙門在起飛和上升時，由前后2個中線閂鎖咬住，全部打開。當(dāng)艙門距完全關(guān)閉位置5cm時，閂鎖機(jī)械開始工作，咬合2扇艙門外緣處的滾輪將艙門推至關(guān)閉位置，閂鎖驅(qū)動裝置將艙門關(guān)死，準(zhǔn)備入軌。 結(jié) 構(gòu) 系 統(tǒng) 為取得最佳氣動特性和機(jī)動性能，軌道飛行器設(shè)計(jì)成機(jī)翼/機(jī)身混合外形，具有常規(guī)飛機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)?！?—拉伸成型蒙皮組成。上部是一些鉚接和螺接在一起的平板，下部是機(jī)械加工件，隔板為鼻錐提供安裝面。艙門為鋁合金蜂窩結(jié)構(gòu)。鼻錐罩為增強(qiáng)碳—碳復(fù)合材料(RCC)結(jié)構(gòu)。由于RCC是一種良導(dǎo)體，因而附近的鋁合金結(jié)構(gòu)和金屬連接件均用內(nèi)部絕熱件絕熱以防超過溫度極限。前部機(jī)身和有效載荷艙之間用位于X0582處的柔性隔板隔開?？蚣苁倾T接到壁板上去的。凸緣用來在內(nèi)部連接焊接件以保證艙體密封。在乘員艙上裝有風(fēng)擋窗、天花窗、后觀察窗、側(cè)艙門窗的第二層窗板。當(dāng)中層裝氣閘時，當(dāng)氣閘裝在有效載荷艙一側(cè)時。任務(wù)專家工作臺位于右側(cè)，裝有監(jiān)控、通信管理、有效載荷操作、有效載荷/軌道飛行器對接操作的控制和顯示器。它由座椅、彈射逃逸口蓋、能量傳遞系統(tǒng)程序裝置以及地面進(jìn)出用的非彈射壁板分離作動裝置組成。正式飛行時彈射座椅由工作座椅代替。艙門直徑101cm。 研制飛行中，中層裝2個睡袋、2個飲用水箱和測量組件。艙外活動齒輪、檢測板、再充氣裝置等全部裝于內(nèi)壁。執(zhí)行對接任務(wù)時可用對接艙代替氣閘，也可將其裝在隧道式對接件上。外層窗板與前部機(jī)身相接、中層和內(nèi)層與乘員艙相接。中層為防熱層和承壓的備用層，取材同防熱層。但它們只在需要時才裝上。機(jī)身段機(jī)翼長約 18，28m。 中段機(jī)翼為鋁合金多肋—管系/蜂窩蒙皮結(jié)構(gòu)。起落架艙門為普通的多肋/翼梁結(jié)構(gòu)。前部大梁為鋁合金蜂窩結(jié)構(gòu)，是增強(qiáng)碳—碳翼前緣的連接面。此處未覆蓋防熱瓦，因?yàn)樗x材料能適應(yīng)上表面高溫。飛行控制系統(tǒng)液壓作動器連接在升降副翼前端。 除升降副翼密封區(qū)外，機(jī)翼、主起落架艙門和升降副翼均覆蓋有防熱層。 中部機(jī)身 中部機(jī)身與前部機(jī)身、尾部機(jī)身和機(jī)翼對接。中部機(jī)身為鋁合金結(jié)構(gòu)，、。X01278X01307截面機(jī)翼對接段側(cè)壁蒙皮為夾層結(jié)構(gòu)。此外還有13個側(cè)壁短柱框架。X01191— X01307上部翼盒蒙皮帶有T形桁條。機(jī)身底部的管路和導(dǎo)線由玻璃纖維墊板支撐。艙門輪廓不變。后部的輻射板是固定的。每套機(jī)械裝置各由一臺機(jī)電動力驅(qū)動裝置和6個轉(zhuǎn)動齒輪作動器組成。每組各由4個閂鎖以及相應(yīng)的直角橫桿、推桿、旋轉(zhuǎn)桿、滾軸和一臺機(jī)電作動器組成。艙門亦可承受扭轉(zhuǎn)載荷、氣動壓力載荷和有效載荷艙排氣滯后壓力。45176。外蒙皮粘接有200200鋁絲避雷網(wǎng)。 前、后機(jī)身界面、艙門頂部中線和圓周膨脹接點(diǎn)處均嵌有熱密封件和壓力密封件。 ，除了軌道機(jī)動系統(tǒng)艙體外均覆有防熱材料。 尾部機(jī)身底板有2扇臍帶艙門，艙門由鈹金屬制成，有熱屏障保護(hù)。該結(jié)構(gòu)用來支撐塑性滑動密封裝置并與主發(fā)動機(jī)因康鎳結(jié)構(gòu)防熱罩相接。 內(nèi)部推力結(jié)構(gòu)主要由28個機(jī)械加工的、擴(kuò)散連接的鈦合金框架組成。多數(shù)鈦合金構(gòu)件粘結(jié)硼/環(huán)氧樹脂以加強(qiáng)其剛度并達(dá)到盡量減輕質(zhì)量的目的。 尾部推進(jìn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 該部分結(jié)構(gòu)由軌道機(jī)動系統(tǒng)艙體和反作用控制系統(tǒng)艙體兩部分組成。艙體的組件和材料為： 1)蒙皮：石墨/環(huán)氧樹脂蜂窩多層結(jié)構(gòu)。 5)軌道機(jī)動發(fā)動機(jī)推力結(jié)構(gòu)：普通2124— T851鋁合金結(jié)構(gòu)。艙體的組件和材料為： 1)平板式外蒙皮：機(jī)械加工鋁合金件。 5)噴管安裝面板：機(jī)械加工鈦合金蒙皮。上、下部主蜂窩蒙皮用緊固件與肋、腹板及蜂窩結(jié)構(gòu)翼后緣相接，加上上部前蜂窩結(jié)構(gòu)蒙皮組成完整的襟翼結(jié)構(gòu)。上部前蒙皮由5塊可移動的壁板組成，它們是用快速緊固裝置與肋相連接的。這些肋均由鋁合金蜂窩芯體和化銑鋁合金腹板組成。有2條潮氣排泄管路和l條液壓流體排泄管路穿過后緣蜂窩芯以滿足軌道飛行器水平方向和法向的排泄要求。 襟翼裝到尾部機(jī)身后用防熱塞充填開口區(qū)。鋁合金蜂窩結(jié)構(gòu)翼后緣下部置放動力驅(qū)動裝置。 方向舵/減速板由液壓動力裝置/機(jī)械轉(zhuǎn)動作動器系統(tǒng)驅(qū)動。垂直尾翼覆有可重復(fù)使用防熱層。軌道飛行器機(jī)身蒙皮共有18個排氣孔。 危險(xiǎn)氣體監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測爆炸氣體或毒氣的積聚程度。 有兩種絕熱氈：纖維體氈和多層結(jié)構(gòu)氈(見前圖)。纖維氈縫有絲束以防在排氣時起浪。 設(shè)計(jì)要求系統(tǒng)重復(fù)使用100次。這種材料用于再入時溫度低于371℃和上升段溫度低于398~C的部位，它們是：上部有效載荷艙門、中部機(jī)身和尾部機(jī)身側(cè)面、上翼面和軌道機(jī)動系統(tǒng)/反作用控制系統(tǒng)艙。氈片直接粘貼在軌道飛行器外殼表面上。將交錯搭接的薄片送入編織機(jī)制成壓片。粘合劑厚 ?！?2cm之間。然后用加熱爐加熱到1260℃，形成黑色涂層。與軌道飛行器結(jié)構(gòu)相比，HRSI瓦的熱脹、冷縮率較小，故在瓦間留出635～1651~tm寬的間縫以免瓦塊相互擠壓。 由于制作應(yīng)力隔離墊時會產(chǎn)生纖維極化，曾將部分HRSI瓦換用密化HRSI瓦，使應(yīng)力集中于應(yīng)力隔離墊/防熱瓦粘接面上。 高溫重復(fù)使用耐熔纖維復(fù)合材料(FRCI—1FRCI—HRSl)—12瓦代替。％純度的二氧化硅大10倍，在纖維基體中起預(yù)縮凝固加強(qiáng)條作用。 LRSI瓦的結(jié)構(gòu)、制造工藝和粘接方法同HRSI瓦。高級柔性重復(fù)使用表面絕熱被覆層(AFRSl) 099和以后的軌道飛行器用(AFRSl)代替LRSI瓦?！?RCC的加工過程是：將涂過石墨和用酚醛樹脂浸漬過的尼龍織物疊層放在高壓釜中固化，固化后在高熱下進(jìn)行熱解，提出樹脂，將其轉(zhuǎn)化為碳。用階段—時間—濕度循環(huán)法將溫度升至1760℃，無水混合物和碳—碳材料層轉(zhuǎn)化為灰白色碳化硅層，保護(hù)碳—碳材料免受氧化。 RCC板是機(jī)械鉸接在機(jī)翼上的，以減少因機(jī)翼變形而產(chǎn)生的加載。因康鎳718和A—286緊固件被螺接在RCC組件的凸緣上并連接到鋁合金翼梁和鼻錐艙壁上。 熱擋層 軌道飛行器各個組件和防熱系統(tǒng)接壤區(qū)的closeout體均須用熱擋層防護(hù)，其部位如圖所示。099號及其以后的軌道飛行器用黑色的AB312陶瓷纖維織物作瓦隙填料。 主推進(jìn)系統(tǒng) 航天飛機(jī)主推進(jìn)系統(tǒng)由主發(fā)動機(jī)、外貯箱、推進(jìn)劑輸送、管理、加注與泄出、調(diào)節(jié)、增壓控制、氣動和吹除等分系統(tǒng)組成。發(fā)動機(jī)在地面點(diǎn)火，提供上升 入軌的速度增量，同時也可在因故障需中止飛行時使用。每臺低壓泵的出口用一柔性導(dǎo)管與高壓泵入口相聯(lián)，以便發(fā)動機(jī)擺動進(jìn)行推力矢量控制。渦輪泵安裝在燃?xì)馄绻苌?。主渦輪泵為主燃燒室噴注器、熱交換器、低壓氧化劑泵和預(yù)燃室氧化劑離心泵提供液氧。 預(yù)燃室；2個預(yù)燃室焊接在燃?xì)馄绻苌?，產(chǎn)生驅(qū)動高壓渦輪裝置的低混合比富氫燃?xì)狻０l(fā)動機(jī)擺動軸螺接于主噴注器，全部裝置可擺動，作飛行推力矢量控制。燃燒室用法蘭連接在燃?xì)馄绻苌?，并由NARLOGZ(含銀和二氧化鋁的銅合金)冷卻管路和高強(qiáng)度鎳合金套進(jìn)行冷卻。歧管由歧管殼、擴(kuò)散器、混合器、推力室冷卻閥殼和推力室冷卻管路組成。它與發(fā)動機(jī)傳感器、作動器和電火花點(diǎn)火器配合可進(jìn)行發(fā)動機(jī)閉路控制、發(fā)動機(jī)測試、發(fā)動機(jī)極限監(jiān)控、起動準(zhǔn)備狀態(tài)檢驗(yàn)、起動和關(guān)機(jī)程序控制、收集發(fā)動機(jī)維護(hù)數(shù)據(jù)。 航天飛機(jī)主發(fā)動機(jī)采用分級燃燒循環(huán)。其作用是為高壓泵提供足夠的入口壓頭，使高壓泵在高速下工作，并由低壓泵向高壓泵輸送推進(jìn)劑。氧化劑驅(qū)動液壓渦輪泵，后者驅(qū)動低壓氧化劑渦輪泵，然后再循環(huán)進(jìn)入高壓氧化劑渦輪泵。 外貯箱增壓 外貯箱由地面加注的氦氣和液壓頭提供發(fā)動機(jī)起動前的泵入口壓力，發(fā)動機(jī)建壓后由推進(jìn)劑蒸氣壓力維持貯箱壓力。前者為推進(jìn)劑管理系統(tǒng)中的氣動作動閥門提供氦氣作動壓力、輔助主推進(jìn)系統(tǒng)排液并在再入前對推進(jìn)劑管路再增壓。 軌道飛行器共有2條43cm直徑推進(jìn)劑輸送管路、6條30cm直徑推進(jìn)劑輸送管路和6條 。當(dāng)3個閥門打開時，液壓便送往伺服作動器。系統(tǒng)由2個獨(dú)立的部分組成，它們裝在尾部機(jī)身兩側(cè)的艙體內(nèi)。 OMS發(fā)動機(jī)可重復(fù)使用100次，起動1000次，總工作時間15h，最短點(diǎn)火時間2s，每秒提供 ～。 軟件分系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩類。飛行計(jì)算機(jī)操作程序負(fù)責(zé)控制處理機(jī)、監(jiān)控鍵盤系統(tǒng)參數(shù)、分配計(jì)算機(jī)資源、有次序地中斷程序、提供高優(yōu)先級活動以及更新計(jì)算機(jī)存儲器。特殊軟件程序用來在發(fā)射、上升、軌道機(jī)動、再入和著陸各階段對航天飛機(jī)進(jìn)行制導(dǎo)、導(dǎo)航和控制，系統(tǒng)管理程序用來檢測航天飛機(jī)各分系統(tǒng)、檢查機(jī)組人員的顯示器和控制器工作是否正常、更新慣性測量組件狀態(tài)矢量。 程序用HAL/S(高階組合語言/航天飛機(jī))語言編寫而成。每一組OPS是一組用來完成階段面向任務(wù)的特殊軟件。 數(shù)據(jù)通信 機(jī)間通信 4條機(jī)間母線交*連接4臺計(jì)算機(jī)。各臺計(jì)算機(jī)均具有從其它3臺計(jì)算機(jī)接收數(shù)據(jù)、向其它計(jì)算機(jī)輸送數(shù)據(jù)、請求數(shù)據(jù)并完成冗余機(jī)組要求之任務(wù)的能力。LC系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和命令。C系統(tǒng)各組件與各MDM和飛行關(guān)鍵母線相接，各臺計(jì)算機(jī)通過它們向GNamp。冗余管理軟件可以從冗余組件中選擇一組可用于飛行控制，制導(dǎo)和導(dǎo)航的數(shù)據(jù)；也可以發(fā)現(xiàn)超過容差的數(shù)據(jù)，找出有故障的組件并將故障通知飛行人員及數(shù)據(jù)收集軟件。 進(jìn)行非關(guān)鍵性軌道飛行時只用1—2臺計(jì)算機(jī)進(jìn)行GNamp。 (MEC)間的數(shù)據(jù)通信 GPC通過飛行關(guān)鍵母線與2臺MEC進(jìn)行通信。 由2條地面接口母線實(shí)現(xiàn)GPC與地面設(shè)備及固體助推器間的通信。系統(tǒng)分2個獨(dú)立的功能系統(tǒng)：正式運(yùn)行測量系統(tǒng)和研制飛行測量系統(tǒng)。 信號調(diào)節(jié)器 系統(tǒng)共有13個信號調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)約1200條通道、約100個研制飛行測量數(shù)據(jù)。 脈碼調(diào)制主組件 組件接受3250個MDM數(shù)據(jù)和機(jī)上計(jì)算機(jī)下行表數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存儲在存儲器內(nèi)，數(shù)據(jù)作周期性更新。 雙冗余脈碼調(diào)制主組件每次只一臺工作，工作組件由飛行員通過面板控制。主定時器含3個格林威治平時(GMT)累加器和3個任務(wù)消逝時間(MCT)累加器。 在維護(hù)/環(huán)路模式中一臺作為維護(hù)記錄器，另一臺作為環(huán)路記錄器。切換按網(wǎng)絡(luò)信號處理器上行命令或宇航員指令進(jìn)行。系統(tǒng)敏感、收集、調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化、格式化、分頻分路、分配和記錄。 航天飛機(jī)正式運(yùn)行時通信與跟蹤系統(tǒng)的功能為：1)選擇和維持完成任務(wù)要求的射頻通信線路，處理和分配接收到的命令信號和數(shù)據(jù)；2)為地面站雙路多普勒速度跟蹤返回射頻通信線路載波。 在航天飛機(jī)的發(fā)射、再入和著陸過程中，由S波段通信線路與地面聯(lián)系或通過中繼衛(wèi)星與地面通信。中繼衛(wèi)星系統(tǒng)在航天飛機(jī)第6次飛行以后使用。 網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備 S波段網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備由10個線路可置換裝置(LRU)和相應(yīng)的天線組成。每件LRU可由2條冗余母線中的任一母線操作。該裝置為調(diào)頻和調(diào)相系統(tǒng)提供相似的但又是獨(dú)立的射頻信號路由服務(wù)。在發(fā)生意外事故時，可通過機(jī)上控制面板向計(jì)算機(jī)輸入信號，進(jìn)行控制。非標(biāo)準(zhǔn)化或標(biāo)準(zhǔn)化的遙測數(shù)據(jù)格式均能以Ku波段彎管模式送往地面。 Ku波段雷達(dá)通信系統(tǒng) Ku波段雷達(dá)通信系統(tǒng)可作交會雷達(dá)使用或通信，但2種功能不能同時完成。上升時天線裝在有效載荷艙內(nèi)。后者記錄正式運(yùn)行PCMMU的串行輸出信號，作暫時存儲。 有效載荷記錄器 記錄器用來記錄有效載荷數(shù)據(jù)并在飛行中通過S波段應(yīng)答機(jī)和Ku波段發(fā)射機(jī)轉(zhuǎn)儲數(shù)據(jù)。其設(shè)備包括2個脈碼調(diào)制主組件、3個記錄器、9個分頻多路器和各種信號復(fù)合/信號分離器、信號調(diào)節(jié)器和傳感器。在上升、再入和著陸過程中提供往返測距音響調(diào)制；3)為政府裝備的設(shè)備的定位、操作和接口提供解碼和編(密)碼，以處理：a)從地面站接收并向地面站發(fā)送國防部任務(wù)的話音和數(shù)據(jù)；b)向分離的國防部有效載荷輸送、接收數(shù)據(jù)；4)為大氣飛行產(chǎn)生射頻導(dǎo)航輔助設(shè)備信息和空中交通管制話音；5)在軌道飛行器內(nèi)部乘員工作站之間提供音頻話音通信，與連接的有效載荷通過硬件進(jìn)行通信，與地面站及釋放的載人有效載荷通過射頻通信線路進(jìn)行聯(lián)系；6)產(chǎn)生、傳送和分配閉路電視信號并通過射頻線路向地面產(chǎn)生并傳送彩色電視或閉路電視錄像；7)捕獲、跟蹤交會目標(biāo)；8)捕獲、跟蹤、接收NASA中繼衛(wèi)星的信息或向它輸送信息。在軌道飛行中，當(dāng)不用中繼衛(wèi)星Ku—波段，或軌道飛行器姿態(tài)不適于用Ku波段通信，或有效載荷艙門關(guān)閉時，用S波段通信線路與地面通信。系統(tǒng)由2顆工作星和1顆備用星組成。這10個LRU是：網(wǎng)