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航天飞机轨道机动系统

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航天飞机轨道机动系统（OMS）是一個甲基肼液體推進劑火箭的系統航天飞机上使用的引擎。由洛克達因在美國設計和製造，[1]該系統允許軌道器執行各種軌道機動每個任務剖面的要求：主引擎截止後的入軌，飛行期間的軌道修正，以及再入的最後脫軌燃燒。[2]OMS很少在航天飛機的主要上升部分中途被點燃幾分鐘，以幫助加速進入軌道（通常在攜帶重型ISS有效載荷時）。這發生在STS-51-F、STS-124、STS-128和STS-135。

航天飛機OMS/RCS吊艙
奮進號太空梭左側OMS/RCS吊艙的底部
制造商洛克達因
制造国家美國
用于航天飞机
外形及质量参数
长度21.8英尺（6.6米）
宽度
  • 8.14英尺（2.48米）（前部）
  • 11.37英尺（3.47米）（後部）
飞行历史
现况退役
总飞行次数135
成功
（仅本子级）		134
下面级失败
（本级未工作）		1（STS-51-L）
首次飞行STS-1（1981年4月12日）
末次飞行STS-135（2011年7月8日）
OMS引擎
发动机1 AJ10-190（英语：AJ10）
单发推力26.7千牛頓（6,000英磅力）
比冲316 秒（真空）
推进时间
  • 15 小時（最長使用壽命）
  • 1250 秒（離軌燃燒）
  • 150–250 秒（典型燃燒）
燃料甲基肼/四氧化二氮
機尾初級RCS
发动机主要RCS引擎
单发推力3.87千牛頓（870英磅力）
推进时间
  • 1–150 秒 （每次燃燒）
  • 800 秒 （總計）
燃料甲基肼/四氧化二氮
機尾遊標RCS
发动机遊標RCS引擎
单发推力106牛頓（24英磅力）
推进时间1–125 秒（每次燃燒）
燃料甲基肼/四氧化二氮

OMS由安裝在軌道器尾部機身上的兩個吊艙組成，位於垂直穩定器的兩側。[2]每個吊艙包含一個AJ10-190（英语：AJ10）引擎，[3]基於阿波羅服務艙的服務推進系統引擎，[來源請求]產生26.7千牛頓（6,000英磅力）比衝（Isp）為316秒的推力。[3]氧化劑燃料比為1.65比1，噴管出口與喉部的膨脹比為55:1，發動機的腔室壓力為8.6bar。[2]每台發動機的干重為260磅。每個引擎可以重複使用100次任務，總共能夠啟動1,000次和15小時的燃燒時間。[2]

這些吊艙還包含軌道飛行器尾部的反應控制系統（RCS）發動機，因此被稱為“OMS/RCS”吊艙。OM發動機和RCS都燃燒甲基肼（MMH）作為燃料，用四氧化二氮（N
2O
4）氧化，推進劑儲存在OMS/RCS吊艙內的油箱，以及其他燃油和發動機管理系統。[4]裝滿後，吊艙一起攜帶4,087公斤（9,010英磅）的MMH和6,743公斤（14,866英磅）的N
2O
4，允許OMS產生大約1,000英尺每秒（300米每秒）的總delta-v和65,000-英磅（29,000-公斤）有效載荷。[4]

[5]

拟议的OMS有效載荷托架套件

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它從未建成，但為了增強OMS，提出了一個OMS Payload Bay Kit。[6]它將使用安裝在有效載荷艙中的一套、兩套或三套OMS油箱，以提供額外的500 ft/s、1000 ft/s或1500 ft/s對軌道器的delta-V。[6]軌道器控制面板有相關的開關和儀表，但它們不起作用。[7]:1–2

参考

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维基共享资源上的相关多媒体资源：航天飞机轨道机动系统
  1. ^ Judd, D. Craig. 多功能航天飛機 OMS 發動機的能力和飛行記錄. 太空發動機技術與科學 (NASA). 1992. Bibcode:1992spte.symp..107J. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 軌道機動系統. NASA. 1998 [2022-08-15]. （原始内容存档于2021-11-16）. 
  3. ^ 3.0 3.1 Encyclopedia Astronautica. OME. Encyclopedia Astronautica. 2009 [2021-09-16]. （原始内容存档于2016-08-27）. 
  4. ^ 4.0 4.1 NASA. 推進劑儲存和分發. NASA. 1998 [2008-02-08]. （原始内容存档于2001-02-10）. 
  5. ^ David Palmer、Allie Cliffe 和 Tim Kallman. Spacecraft Fuel. NASA. 1997-05-09. 
  6. ^ 6.0 6.1 PBK/shuttle_perf_with_omskit.pdf SHUTTLE PERFORMANCE ENHANCEMENTS Using an OMS Payload BAY KIT 1991. [2022-09-17]. （原始内容存档于2022-09-20）. 
  7. ^ 軌道機動系統工作手冊 2006 （页面存档备份，存于互联网档案馆）
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