ORION MPCV & SLS

LE LETF DU KSC

Le Launch Equipment Test Facility LETF, dans la zone industrielle du KSC est un site de test au sol pour les équipements et systèmes sol (Ground System Equipments). Pour le Saturn 5 d'Apollo, le site était situé au centre Marshall à Huntsville, baptisé "la ferme des bras".
Dans les années 1970, la NASA a préféré l'installer au centre Kennedy. Il est constitué principalement de 2 tours, portion des LUT, la tour Nord et Est (Launch Simulation Tower) sur lesquelles sont testés les bras de service, les ombilicaux des lanceurs et d'un bâtiment abritant une baie de 550 m2. Pour le Shuttle, le site a permit de valider les SRB Holddown Posts (HDPs), les Tail Service Masts (TSMs) des MLP et du pad SLC 6, le ET GH2 Vent Arm System (ETVAS), le ET GOX Vent System, le *Rolling Beam Umbilical System (RBUS) pour l'étage Centaur et l'Orbiter Access Arm (OAA).

Il a été conçu pour la simulation des événements sur le Shuttle notamment tel que les effets du vent, du soleil sur les équipements cryogéniques, les opérations d'allumage des moteurs de l'Orbiter et la séquence du décollage grâce au simulateur de mouvement, le VMS (Vehicle Motion Simulator) .

Le LETF dans les années 1980

En 2010, le site termine 4 années de remise en état pour le programme SLS pour un coût de 35 millions $.

La structure de test de 600 tonnes conduit des tests de pousser sur les éléments des grues du VAB. Ces essais de certification sont réalisés régulièrement pour tous les équipements de levage du centre.

Le VMS 1 et la baie au LETF

En 2012, les tests sur un système de bras de service pouvant équiper le ML pour le SLS se terminent sur la tour Nord. D'autres suivront pour le module de commande Orion. L'études des bras pour le SLS ont commencé en 2008 pour le programme "Constellation". Dans l'été 2011, le contrat est signé pour fabriquer un premier bras qui est ensuite installé sur une des tours du site. Différents tests sont alors réalisés, rétraction dans différentes conditions (températures et stress) avec le VMS, le véhicule de simulation ainsi que les déconnections des interfaces sol. Des tests sont aussi réalisés simulant les conditions réelle d'un lancement avec des ergols cryogéniques tel que l'azote liquide. 9 autres bras seront à tester sur le site pour le SLS.

Janvier 2014, les travaux pour le simulateur VMS 2 sont en cours. Il y aura deux nouvelles tours, la tour Est et la tour Sud. Ce second simulateur est nécessaire pour tester tous les bras de service et ombilicaux du SLS, à savoir de haut en bas:
_ Crew Access Arm (CAA)
_ Orion Service Module Umbilical (OSMU)
_ Interim Cryogenic Propulsive Stage Umbilical (ICPSU)
_ Core Stage Forward Skirt Umbilical (CSFSU)
_ Vehicle Stabilizer (VS)
_ Core Stage Inter Tank Umbilical (CSITU)
_ LOX Tail Service Mast Umbilical (LTSMU)
_ Hydrogen Tail Service Mast Umbilical (HTSMU)

Pour le premier vol SLS EM 1, pas d'équipage, le CAA sera activé manuellement quelques heures avant le remplissage des réservoirs. Cela permettra d'économiser le coût de développement du logiciel qui permettrait un fonctionnement à distance depuis le LCC. Le bras a une seconde exigence, se rétracter en 45 seconde après un "abort" (mouvement de 195°). Le système hydraulique permettra de réaliser l'opération en moins de 30 secondes. Il sera positionné au niveau 274. Le LAS sera armé dès la rétraction du CAA, à T-5 minutes.
Le bars OSMU sera le seul du type Tilt Up Umbilical Arm, c'est à dire se relevant à la verticale. Il est testé au LETF sur la tour Nord.

Configuration générale du LETF pour tester les bras du SLS avec les tours nord et sud, associé au VMS 1 et le VMS 2 à droite. Le simulateur 1, installé pour Ares 1 est opérationnel et sera utilisé pour tester le ICPSU et le OSMU dès janvier 2015. Ces 2 bras seront montés sur la tour Nord. Le simulateur 2 sera presque identique au premier. Comme le premier vol sera inhabité, le bras CAA ne sera pas testé au LETF mais directement implanté sur le ML.

Configuration du VMS 2 qui testera le bras CAA

Novembre 2014, le premier bras bras de service du ML, le OSMU  arrive au LETF. Il est installé sur le VMS 1, les essais débuteront en janvier 2015. Suivra ensuite le ICPSU sur le VMS 1, le CSITU sur le VMS 2. Les 2 TSMU seront testé sur le VMS 1, le CSFSU et le CAA suivront sur le VMS 2. L'ensemble des bras sera installé dès la fin de 2015 sur le ML.

Avril 2015, préparation des tests avec le ASEU (aft skirt electrical umbilical) l'ombilical qui est connecté au ML et sert d'interface aux SRB du SLS (électricité et données).

Juillet 2015, début des essais du bras de service OSMU, Orion Service Module Umbilical, premier bras de service livré au KSC. C'est un ombilical qui fournit au module l'alimentation électrique, les données et tout le processus de purge. Il se relève au décollage. D'une masse 2 tonnes, il mesure 8 m de long pour 5 de large.

Septembre 2015, mise en place du bras de service de l'étage supérieur du SLS le ICPSU (Interim Cryogenic Propulsive Stage Umbilical) sur une des tours de simulation du site VMS 1. Il sera testé sur une portion de la tour ombilicale du Mobil Launcher avant d'être monté sur le ML à 72 m du sol. Au premier plan, sur le simulateur VMS, le bras destiné au module de service Orion, le OSMU Orion Service Module Umbilical.
 

L'ICPSU est le bras qui alimentera l'étage supérieur du SLS à 73 m de hauteur de la plateforme. Beaucoup plus massif que les autres bras, il est aussi plus long. Au décollage, il se rétracte de 90° au lieu des 45° des autres bras. L'ICPSU est une copie du bras installé sur le LC 37 pour le Delta 4, mais il doit atteindre une plus longue distance depuis la tour que le bras du LC37. L'ICPSU doit détacher les plaques ombilicales du lanceur, rétracter les canalisations et câbles  d'alimentation, tourner de 23° en 2,1 secondes puis de 66° en 5,3 secondes avant d'être verrouiller dans sa position finale. Le décrochage des ombilicaux est commandé par le même signal qui qui utilisé pour allumer les SRB, aucun dispositif pyrotechnique est installé sur les ombilicaux, seul le bras stabilisateur VP utilise une charge pyro. Le système décrochage utilise des treuils et des câbles (OSMU, ICPSU et RSMU) et des vérins pneumatiques (CSFSU et CSITU).

Mars 2016 débutent les test du VS, Vehicle Stabilizer, le bras chargé de stabiliser le lanceur sur le ML lors du transport vers le pad pou le VAB. Août 2016, après avoir testé l'OSMU l'été dernier, le ICPSU à l'automne, le CSFSU (pour la partie haute de l'étage "core"), les techniciens du LETF vont commencer les tests avec un des mats de service TSMU. Semblable au TSM du Shuttle de part leur mission (remplissage en ergols), ils utilisent un système de rétraction pneumatique à la place du contre poids. Les TSM du SLS sont plus imposants que ceux du Shuttle, 70 tonnes. le LH2 TSM sera testé sur le VMS 1 et le LOX TSM sur le VMS 2 d'ici quelques semaines. Près de 3 mois seront nécessaire pour installer les mats au LETF avant de débuter les tests en novembre. Suivront ensuite les tests du Crew Access Arm (CAA), le bras d'accès de l'quipage.