DE60110204T2

DE60110204T2 - Vorrichtung und verfahren zum aussetzen zweier raumfahrzeuge

Info

Publication number: DE60110204T2
Application number: DE60110204T
Authority: DE
Inventors: B. Michael DIVERDE; Norman Kenneth TELFORD
Original assignee: Boeing Co
Current assignee: Boeing Co
Priority date: 2000-02-02
Filing date: 2001-01-23
Publication date: 2005-09-22
Anticipated expiration: 2021-01-24
Also published as: DE60110204D1; US6357698B1; RU2288866C2; ES2237564T3; WO2001056883A1; RU2006117763A; EP1252061A1; AU2001247193A1; EP1252061B1

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Erfindung betrifft Raumfahrzeugaussetzvorrichtungen, und im Spezielleren eine Raumfahrzeugaussetzvorrichtung zum Tragen eines Paars von Raumfahrzeugen in einer Seite-an-Seite-Anordnung an einer einzigen Aussetzvorrichtungshülle.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Raumfahrzeugaussetzvorrichtungen werden benutzt, um ein Raumfahrzeug, wie zum Beispiel Satelliten, während der Startphase bei einer Mission, in welcher die Raumfahrzeuge in eine Umlaufbahn der Erde ausgebracht werden, an einem Trägerfahrzeug, wie zum Beispiel einer Rakete, zu tragen. Wenn zwei Raumfahrzeuge von einem einzigen Trägerfahrzeug ausgebracht werden, ist der gebräuchlichste Aussetzvorrichtungsansatz zum Tragen dieser Raumfahrzeuge im Stand der Technik als Doppelladeransatz („Dual Manifest") bekannt. Der Doppelladeransatz macht von zwei getrennten kegelförmigen Nutzlastadaptern gebrauch, von denen jeder ein einziges Raumfahrzeug trägt. Die Adapter und ihre zugeordneten Raumfahrzeuge sind vertikal aufeinander gestapelt, und der obere Adapter und das Raumfahrzeug werden von einer zylindrischen Hülle getragen, welche das untere Raumfahrzeug ummantelt. Die zylindrische Hülle dient auch dazu, das untere Raumfahrzeug und seinen Adapter von dem oberen Raumfahrzeug und seinem Adapter zu trennen.
Der oben beschriebene Doppelladeransatz besitzt einige wesentliche Nachteile. Zum einen ist dieser Ansatz vom Herstellungsstandpunkt aus wegen der beiden unabhängigen Adapter und der beiden unabhängigen zylindrischen Trägerhüllen, welche benutzt werden, um jedes Raumfahrzeug eines über dem anderen auf dem Trägerfahrzeug zu tragen, teuer. Die beiden Adapter und die beiden Trägerhüllen bilden einen wesentlichen Anteil des Gewichts. Die obere Trägerhülle und ihr Adapter bilden auch ein sehr großes Teil an Weltraumschrott, wenn sie vor dem Lösen des unteren Raumfahrzeugs abgeworfen wird. Das Zusatzgewicht der oberen zylindrischen Trägerhülle und des Adapters führen weiterhin dazu, die nutzbare Nutzlast zu reduzieren, womit weiterhin das Gesamtgewicht der zwei Raumfahrzeuge, welche mit dem Trägerfahrzeug transportiert werden können, begrenzt wird.
Ein noch anderer Ansatz zum Tragen mehrerer Raumfahrzeuge ist eine Plattformaussetzvorrichtung, welche in dem US-Patent Nr. 5,605,308 offenbart ist und auf den Anmelder der vorliegenden Anmeldung übertragen worden ist. Der Hauptnachteil bei dieser Art von Aussetzvorrichtung ist das relativ hohe Gewicht der Struktur. Dieses relativ hohe Gewicht begrenzt auch die nutzbare Nutzlast, welche von dem Trägerfahrzeug in die Umlaufbahn transportiert werden kann.
Es ist daher eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung eine Aussetzvorrichtungsstruktur bereitzustellen, welche dazu geeignet ist, ein Paar von Raumfahrzeugen auf einer einzigen Aussetzvorrichtungshülle zu tragen, um somit eine Aussetzvorrichtung bereitzustellen, welche im Vergleich zu den vorher entwickelten Aussetzvorrichtungen ein wesentlich geringeres Gewicht besitzt.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Aussetzvorrichtung zum Tragen eines Paars von Raumfahrzeugen auf einer einzigen Aussetzvorrichtungshülle in einer Seite-an-Seite-Anordnung bereitzustellen, um dadurch das mit der Aussetzvorrichtung verbundene Gewicht wesentlich zu reduzieren.
Es ist noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Aussetzvorrichtung zum Tragen eines Paars von Raumfahrzeugen darauf in einer Seite-an-Seite-Konfiguration bereitzustellen, wobei die Aussetzvorrichtung einen unteren Aussetzvorrichtungsabschnitt und ein Paar von oberen Trägerabschnitten besitzt, welche von dem unteren Abschnitt herausragen und ein Paar von innerhalb einer Hülle, die durch eine äußere Kante der Aussetzvorrichtungshülle definiert ist, angeordneten Trägerbereiche bilden, um ein Paar von Raumfahrzeugen in einer Seite-an-Seite-Anordnung an einer Aussetzvorrichtungshülle zu tragen.
Es ist noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Aussetzvorrichtung bereitzustellen, welche leicht angepasst werden kann, um den Anforderungen von verschiedenen, aber standardisierten, Raumfahrzeugen und Trägerfahrzeugaufnahmevorrichtungen zu entsprechen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Erfindungsgemäß werden die oberen und andere Aufgaben durch eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aussetzen zweier Raumfahrzeuge wie in den beigefügten Ansprüchen definiert gelöst. Die Aussetzvorrichtung der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Aussetzvorrichtungshülle, welche einen unteren Abschnitt und ein Paar von im Allgemeinen kegelförmigen oberen Trägerabschnitten besitzt. In einer bevorzugten Ausführung sind die oberen Trägerabschnitte mit dem unteren Trägerabschnitt als Einheit ausgebildet und definieren zwei Trägerbereiche, in welchen ein Paar von Raumfahrzeugen an einer einzigen Aussetzvorrichtungshülle in einer Seite-an-Seite-Anordnung und auch auf einer gemeinsamen Höhe über dem Trägerfahrzeug, an welchem die Aussetzvorrichtungshülle befestigt ist, angeordnet werden kann. In einem anderen alternativen bevorzugten Ausführungsbeispiel ist ein Paar von zylindrischen oberen Aussetzvorrichtungsringen an den oberen Trägerabschnitten angeordnet.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist ein Paar kegelförmiger Adapterhüllen an den oberen Trägerabschnitten der Aussetzvorrichtungshülle befestigt, um Erweiterungen der oberen Trägerabschnitte auszubilden. Die kegelförmigen Adapterhüllen ermöglichen, dass die oberen Trägerabschnitten eine Schnittstelle zu einem eine Standard-37,0-Zoll (937 mm)-Befestigungsstruktur benutzendes Raumfahrzeug aufweisen und dieses tragen können.
In einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der untere Abschnitt der Aussetzvorrichtungshülle einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt, wobei der erste und zweite Abschnitt durch einen Schnittstellenringaufbau zusammen befestigt sind.
Die verschiedenen bevorzugten Ausführungsbeispiele beinhalten jeweils eine einteilige oder eine mehrteilige Aussetzvorrichtungshülle, welche vorgesehen ist, ein Paar von Raumfahrzeugen darauf in einer Seite-an-Seite-Anordnung zu tragen, um dadurch den Bedarf an einer zusätzlichen Trägerstruktur zu beseitigen, welche andererseits benötigt werden würde, wenn ein Paar von Raumfahrzeugen übereinander auf einem Trägerfahrzeug zu tragen wäre. Dies reduziert wesentlich das Gewicht der Aussetzvorrichtung und erhöht somit die nutzbare Nutzlastkapazität der Aussetzvorrichtung zusätzlich zur Verminderung des Weltraumschrotts, welcher geschaffen wird, wenn die Raumfahrzeuge ausgesetzt werden.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
Die verschiedenen Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann beim Lesen der folgenden Beschreibung und der zugehörigen Ansprüche und durch Bezugnahme auf die folgenden Figuren ersichtlich, in welchen:
1 eine vereinfachte perspektivische Ansicht einer Aussetzvorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist, wobei ein Paar von Raumfahrzeugen darauf in einer Seite-an-Seite-Anordnung an einem Abschnitt eines Trägerfahrzeugs getragen wird;
2 eine perspektivische Ansicht der in 1 gezeigten Aussetzvorrichtung ist;
3 eine Draufsicht der Aussetzvorrichtung von 2 ist;
4 eine seitliche Draufsicht der Aussetzvorrichtung von 3 gemäß der Richtungslinie 4-4 in 3 ist;
5 eine perspektivische Ansicht eines alternativen bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ist, was speziell zur Benutzung mit einer 62,0-Zoll (157,48 cm)-Standardschnittstelle angepasst ist;
6 eine Draufsicht der Aussetzvorrichtung von 5 ist;
7 eine seitliche Draufsicht der Aussetzvorrichtung von 5 gemäß der Richtungslinie 7-7 in 6 ist;
8 eine perspektivische Ansicht eines alternativen bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung mit einer einteiligen Aussetzvorrichtungshüllenstruktur ist;
9 eine Draufsicht der Aussetzvorrichtung von 8 ist;
10 eine seitliche Draufsicht der Aussetzvorrichtung von 9 gemäß der Richtungslinie 10-10 in 9 ist;
11 eine seitliche Draufsicht der Aussetzvorrichtung von 10, entnommen gemäß der Richtungslinie 11-11 in 10, ist;
12 eine perspektivische Ansicht eines anderen alternativen bevorzugten Ausführungsbeispiels der Aussetzvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist, umfassend eine Aussetzvorrichtungshülle, welche eine zweiteilige Anordnung besitzt, um ein 173-Zoll-Durchmesser-Standardinterface aufzunehmen;
13 eine Draufsicht der Aussetzvorrichtung von 12 ist;
14 eine seitliche Draufsicht der Aussetzvorrichtung von 13, entnommen gemäß der Richtungslinie 14-14 in 13, ist; und
15 eine seitliche Draufsicht der Aussetzvorrichtung von 14, entnommen gemäß der Richtungslinie 15-15 in Figur, ist.
DETAILBESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Bezug nehmend auf 1 ist dort eine Aussetzvorrichtung 10 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Aussetzvorrichtung 10 wird benutzt, um ein Paar von unabhängigen Raumfahrzeugen 12 in einer Seite-an-Seite-Anordnung an einem Trägerfahrzeug 14 zu tragen. Es ist zudem ein Abschnitt einer Verkleidung 16 dargestellt, welche ausgelegt ist, um die Aussetzvorrichtung 10 und die Raumfahrzeuge 12 während der Startphase der Mission, in welcher die Raumfahrzeuge in die Umlaufbahn gebracht werden, zu umschließen.
Bezug nehmend auf die 2–4 ist der Aufbau der Aussetzvorrichtung 10 detaillierter ersichtlich. Die Aussetzvorrichtung 10 beinhaltet eine gemischte Aussetzvorrichtungshülle 18, welche einen unteren Abschnitt 20 und ein Paar von oberen Trägerabschnitten 22 besitzt. Jeder der oberen Trägerabschnitte 22 ist mit dem unteren Abschnitt 20 so als ein Einheit ausgebildet, um ein Paar von Erweiterungen der unteren Abschnitte 20, an welchen die Raumfahrzeuge 12 unabhängig getragen werden können, auszubilden. Jeder obere Trägerabschnitt 22 beinhaltet einen darauf befestigten zylindrischen oberen Aussetzvorrichtungsring 24, welcher zum lösbaren Ankoppeln an einen passenden Aussetzvorrichtungsring des Raumfahrzeugs 12 angepasst ist, um darauf getragen zu werden. Der Aussetzvorrichtungsring 24 besitzt bevorzugt einen Durchmesser von 37,0 Zoll (937 mm), was ein Standarddurchmesser ist, welcher bei vielen Raumfahrzeugbefestigungsstrukturen benutzt wird. Eine untere Kante 26 und der obere Abschnitt 20 beinhalten einen unteren Aussetzvorrichtungsring 28, welcher ausgelegt ist, um die gesamte Aussetzvorrichtung 10 an einem unteren Abschnitt des Trägerfahrzeugs 14 (1) auf herkömmliche Weise zu befestigen. Der untere Aussetzvorrichtungsring 28 kann entweder einen Durchmesser von 200,0 Zoll (5,06 Meter) oder einen von 173 Zoll (4,37 Meter) besitzen, welche beide Standarddurchmesser im Zusammenhang mit vielen Trägerfahrzeugen sind. Es ist jedoch anzumerken, dass der Durchmesser der unteren Kante 26 der Aussetzvorrichtungshülle 18 so ausgestaltet sein könnte, dass die spezifischen Anforderungen eines beliebigen Trägerfahrzeugs erfüllt werden.
Die oberen Trägerabschnitte 22 sind weiterhin so ausgebildet, dass sich jeder eben in den unteren Abschnitt 20 der Aussetzvorrichtungshülle 18 einfügt. Die beiden oberen Trägerabschnitte 22 bilden somit „Zwillingskeulen" zum Ausbilden unabhängiger Trägerbereiche 30, aber welche dennoch beide mit der Aussetzvorrichtungshülle 18 als Einheit ausgebildet sind.
Die Gestalt der Aussetzvorrichtungshülle 18 ist sehr leistungsfähig, was sich in einer hohen spezifischen Festigkeit und einer hohen spezifischen Steifigkeit niederschlägt. Durch die Gestalt der Aussetzvorrichtungshülle 18 können Belastungen an den beiden Raumfahrzeugen 12 sanft nach unten durch die Aussetzvorrichtungshülle 18 zu der Trägerfahrzeugstruktur abgeleitet werden, auf der die Aussetzvorrichtung 10 und die Raumfahrzeuge 12 befestigt sind. Die Aussetzvorrichtungshülle 10 kann aus einer Vielfalt von Materialien hergestellt sein, umfasst jedoch in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ein Graphitepoxydharzverbundmaterial. Für eine maximale Strukturfestigkeit kann ein sandwichartiger Aufbau angewandt werden. Die Aussetzvorrichtungshülle 18 wird wie ein Einzelteilelement durch herkömmliche Herstellungsprozesse gefertigt.
Es ist unmittelbar ersichtlich, dass die Fähigkeit, ein Paar von Raumfahrzeugen 12 auf einer Aussetzvorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung in einer Seite-an-Seite-Art von einer einzigen kegelförmig geformten Aussetzvorrichtungshülle 18 zu tragen, die Notwendigkeit einer wesentlichen zusätzlichen Trägerstruktur, welche normalerweise bei Aussetzvorrichtungsanordnungen erforderlich ist, in welchen ein Paar von Raumfahrzeugen vertikal eines auf der Oberseite des anderen angeordnet ist, beseitigt. Als Ergebnis weist die Aussetzvorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung eine wesentlich leichtere Struktur auf, welche folglich die nutzbare Nutzlast signifikant erhöht. Die Aussetzvorrichtung 10 beseitigt weiterhin eine wesentliche Menge an Weltraumschrott, welcher ansonsten bei einer Aussetzvorrichtungsanordnung, bei der zwei Raumfahrzeuge in einer vertikalen Anordnung eines auf der Oberseite des anderen befestigt ist, erzeugt werden würde. Weiterhin kann die Aussetzvorrichtung 10 als Ergebnis ihrer reduzierten Anzahl an Komponenten im Vergleich mit anderen Arten von Aussetzvorrichtungen noch kosteneffektiver als andere Arten von Aussetzvorrichtungen hergestellt werden.
Wird kurz auf die 3 und 4 Bezug genommen, so ist ersichtlich, dass durch die oberen Trägerabschnitte 22 das Paar von Trägerbereichen 30 beide innerhalb einer Hülle liegen können, welche von der unteren Kante 62 der Aussetzvorrichtungshülle 18 ausgebildet ist. Weiterhin beinhaltet jeder der oberen Trägerabschnitte 22 obere Kanten 32, wodurch die Raumfahrzeuge in einer im Allgemeinen gemeinsamen durch die Linie 34 bezeichneten Ebene getragen werden können, welche im Allgemeinen parallel zu einer durch die untere Kante 26 der Aussetzvorrichtungshülle 18 verlaufenden Ebene 36 verläuft. Es ist jedoch anzumerken, dass, falls erforderlich, der eine oder der andere der oberen Trägerabschnitte 22 so ausgebildet sein kann, dass einer über dem anderen derart verläuft, dass die beiden Raumfahrzeuge 12 noch in einer Seite-an-Seite-Anordnung getragen werden, wobei aber eines der Raumfahrzeuge 12 etwas über dem anderen angeordnet ist. Eine solche Befes tigung kann abhängig von dem speziellen Aufbau der Raumfahrzeuge 12 wünschenswert sein.
Nun wird bezüglich der 5–7 eine Aussetzvorrichtung 100 gemäß einem alternativen bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Die Aussetzvorrichtung 100 ist ähnlich dem Aufbau der Aussetzvorrichtung 10, und ähnliche Abschnitte oder Elemente werden durch Bezugszeichen bezeichnet, welche um 100 größer als die in Verbindung mit der Beschreibung der Aussetzvorrichtung 10 benutzten Bezugszeichen sind. Der grundsätzliche Unterschied bei der Aussetzvorrichtung 100 ist der Einschluss eines Paars von Adapterhüllenaufbauten 149. Jeder Adapterhüllenaufbau 149 wird von einer kegelförmigen Adapterhülle 150 umfasst, welche an einem entsprechenden der oberen Trägerabschnitte 122 der Aussetzvorrichtungshülle 118 mit einem unteren Adapterring 152 und einem oberen Aussetzvorrichtungsring 154 befestigt ist. Jede der Adapterhüllenaufbauten 149 beinhaltet weiterhin einen oberen Adapterring 156, welcher angepasst ist, um an einem standardisierten 37,0-Zoll-(937 mm)-Durchmesserschnittstellenring angekoppelt zu werden, welcher jedem der Raumfahrzeuge 12 zugeordnet ist.
Die Adapterhüllen 150 weisen einen Verjüngungsgrad auf, welcher im Allgemeinen an den Verjüngungsgrad der Aussetzvorrichtungshülle 118 angepasst ist, so dass die Hüllen 150 eine glatte kontinuierliche Erweiterung ihrer entsprechenden Trägerabschnitte 122 ausbilden. Aus den 6 und 7 ist ersichtlich, dass die Aussetzvorrichtung 100 auch die Raumfahrzeuge 12 in einer Seite-an-Seite-Anordnung trägt. Es ist offensichtlich, dass jede der Adapterhüllenaufbauten 149 auch aus einteiligen Metallelementen hergestellt sein kann, von denen jedes die Hülle 150, den oberen Adapterring 156 und den unteren Adapterring 152 umfasst.
Die Aussetzvorrichtung 100 kann auch Raumfahrzeuge tragen, welche einen unterschiedlichen Durchmesserschnittstellenring besitzen, wie zum Beispiel einen Standard-62 Zoll (157,48 cm)-Schnittstellenring. Im vorliegenden Fall wird der Durchmesser des unteren Adapterrings 152 zu 62 Zoll gewählt. Wenn somit die Adapterhüllen 150 entfernt werden, kann die Aussetzvorrichtung 100 benutzt werden, um 62 Zoll-Durchmesserschnittstellenringe besitzende Raumfahrzeuge zu tragen. Die Aussetzvorrichtung 100 kann entsprechend unterschiedliche Standarddurchmesserschnittstellenringe benutzende Raumfahrzeuge tragen.
Bezug nehmend auf die 8–11 ist noch ein anderes alternatives bevorzugtes Ausführungsbeispiel 200 der Aussetzvorrichtung der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Aussetzvorrichtung 200 ist ähnlich der Aussetzvorrichtung 100, und ähnliche Abschnitte oder Elemente sind mit Bezugszeichen bezeichnet, welche um 200 größer als die in Verbindung mit der Diskussion der Aussetzvorrichtung 10 benutzen Bezugszeichen sind.
Der grundsätzliche Unterschied von der Aussetzvorrichtung 200 ist ihr einteiliger Aufbau, welcher obere Trägerabschnitte 222 beinhaltet, welche obere Aussetzvorrichtungsringe 256 beinhalten, die direkt an den oberen Trägerabschnitten 222 der Aussetzvorrichtungshülle 218 befestigt sind. Die Aussetzvorrichtungsringe 256 sind so dimensioniert, um mit einem standardisierten 37,0-Zoll (937 mm)-Schnittstellenring eines jeden Raumfahrzeugs 12 gekoppelt zu werden. Die als Einheit ausgebildeten oberen Trägerabschnitte 222 beseitigen die Notwendigkeit der in den 5–7 dargestellten Adapterhüllenaufbauten 149. Es ist jedoch zu erwähnen, dass die Aussetzvorrichtungshülle 218 genauso einfach ausgebildet sein kann, so dass die oberen Trägerabschnitte an den unteren Aussetzvorrichtungsringen, welche einen 62-Zoll-(157,48 cm)-Durchmesser besitzen, falls gewünscht, enden.
Bezug nehmend auf die 12–15 wird nun noch ein anderes alternatives bevorzugtes Ausführungsbeispiel 300 der Aussetzvorrichtung der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Aussetzvorrichtung 300 ist ähnlich der Aussetzvorrichtung 10 von den 2–4, und ähnliche Elemente der Aussetzvorrichtung 300 werden durch Bezugszeichen, welche um 300 größer als die in Verbindung mit der Beschreibung der Aussetzvorrichtung 10 benutzten Bezugszeichen sind, bezeichnet.
Die Aussetzvorrichtung 300 beinhaltet eine Aussetzvorrichtungshülle 318, welche obere Trägerabschnitte 322 und einen unteren Abschnitt 320 besitzt. Jeder der oberen Trägerabschnitte 322 besitzt obere Trägerringe 356, welche angepasst sind, um mit einem mit den Raumfahrzeugen 12 von 1 benutzten standardisierten Durchmesserschnittstellenring gekoppelt zu werden. Der grundsätzliche Unterschied bei der Aussetzvorrichtung 300 liegt in der Ausbildung des unteren Abschnitts 320 in Form eines ersten Abschnitts 320a und eines getrennten zweiten Abschnitts 320b. Die Abschnitte 320a und 320b sind zusammen durch einen Schnittstellenringaufbau befestigt, welcher einen oberen Schnittstellenring 358 und einen unteren Schnittstellenring 360 umfasst. Durch den zweiteiligen unteren Abschnitt 320 der Aussetzvorrichtungshülle 380 kann die Aussetzvorrichtung 300 mit Transportfahrzeugen benutzt werden, welche entweder eine 200-Zoll-(5,06 Meter)- oder eine 173-Zoll-(4,37 Meter)-Durchmesserträgerstruktur besitzen. Falls ein Trägerfahrzeug eine 173-Zoll-Trägerstruktur besitzt, kann der Abschnitt 320b der Aussetzvorrichtungshülle 318 entfernt werden. In diesem Zusammenhang ist ein Durchmesser von 173 Zoll für den oberen Schnittstel lenring 358 ausgewählt. Falls ein Trägerfahrzeug eine 200-Zoll-Durchmesserträgerstruktur besitzt, kann der Abschnitt 320b aufgenommen werden. In diesem Zusammenhang besitzt der untere Aussetzvorrichtungsring 362 einen Durchmesser von 200 Zoll. Es ist auch anzumerken, dass der untere Aussetzvorrichtungshüllenabschnitt 320b, der untere Schnittstellenring 360 und der untere Aussetzvorrichtungsring 362 in einem Metallaufbau kombiniert werden könnten, falls gewünscht.
Die Aussetzvorrichtungen von jedem der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung können somit ein Paar von Raumfahrzeugen in einer im Allgemeinen Seite-an-Seite-Anordnung tragen, was somit die Notwendigkeit einer wesentlichen Menge von zusätzlicher Trägerstruktur beseitigt, welche normalerweise erforderlich ist, wenn zwei Raumfahrzeuge in einer vertikalen Anordnung befestigt sind. Die hierin beschriebenen Aussetzvorrichtungen können aus weithin verfügbaren Materialien und durch gut bekannte Konstruktionsprozesse mit einer Kostenreduktion von über 50% gegenüber denen von herkömmlichen Aussetzvorrichtungen, welche ein Paar von Satelliten in einer vertikalen Anordnung anordnen, hergestellt werden. Die hierin offenbarten Aussetzvorrichtungen ermöglichen auch eine Gewichtsreduktion von über 30% oder mehr gegenüber Aussetzvorrichtungen, welche ein Paar von Raumfahrzeugen in einer vertikalen Orientierung tragen. Jede der hierin beschriebenen Aussetzvorrichtungen beseitigt weiterhin eine wesentliche Menge an Weltraumschrott, der andererseits mit Aussetzvorrichtungen, welche ein Paar von Raumfahrzeugen in einer vertikalen Anordnung tragen, geschaffen werden würde. Die verschiedenen bevorzugten Ausführungsbeispiele der Aussetzvorrichtungshülle dienen auch dazu, das Gewicht der beiden darauf getragenen Raumfahrzeuge effektiv zu übertragen und eine hohe spezifische Festigkeit und eine hohe spezifische Steifigkeit bereitzustellen.
Es ist auch anzumerken, dass die verschiedenen hierin vorgesehenen Durchmesser für die verschiedenen standardisierten gegenwärtig in der Industrie benutzten Schnittstellen nicht als Beschränkung des Umfangs der Erfindung ausgelegt werden sollen. Die verschiedenen bevorzugten Ausführungsbeispiele können so gefertigt werden, dass fast jede Dimensionsanforderung, welche durch die zu tragenden Raumfahrzeuge oder durch das Trägerfahrzeug auferlegt wird, eingehalten werden kann.
Fachleute können nun aus der vorangegangenen Beschreibung verstehen, dass die breiten Lehren der vorliegenden Erfindung in einer Vielzahl von Ausgestaltungen umgesetzt werden können. Während diese Erfindung in Verbindung mit einzelnen Beispielen dazu beschrieben worden ist, sollte daher der wahre Umfang der Erfindung nicht darauf beschränkt werden, da andere Modifikationen für den fachkundigen Praktiker bei dem Studium der Figuren, Beschreibung und den folgenden Ansprüchen ersichtlich sind.

Claims

Aussetzvorrichtung (10; 100; 200; 300) zum Tragen eines im Allgemeinen Seite an Seite an einem Trägerfahrzeug angeordneten Paares von Raumfahrzeugen (12), wobei die Aussetzvorrichtung umfassend: eine Aussetzvorrichtungshülle (18; 118), welche einen oberen Abschnitt (20; 120; 220; 320) und ein Paar von im Allgemeinen kegelförmigen unteren Trägerabschnitten (22; 122; 222; 322) besitzt, wobei die kegelförmigen oberen Trägerabschnitte ein Paar von im Allgemeinen Seite an Seite angeordnete, unabhängige und kegelförmige Träger bilden, um ein Paar von unabhängigen Raumfahrzeugen darauf zu tragen, und wobei der untere Abschnitt der Aussetzvorrichtungshülle derart ausgestaltet ist, dass er eine Schnittstelle zu dem Trägerfahrzeug derart bildet, dass die Aussetzvorrichtungshülle die Raumfahrzeuge im Allgemeinen in einer Seite-an-Seite-Anordnung oberhalb des Trägerfahrzeugs trägt.
Aussetzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Paar der oberen Trägerabschnitte mit dem unteren Abschnitt als eine Einheit ausgebildet ist.
Aussetzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der untere Abschnitt der Aussetzvorrichtungshülle einen kegelförmigen unteren Abschnitt umfasst, und wobei jeder der kegelförmigen oberen Trägerabschnitte (22; 122; 222; 322) eine als Einheit ausgebildete kegelförmige Erweiterung des unteren Abschnitts umfasst.
Aussetzvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei jeder der oberen Trägerabschnitte eine obere Kante besitzt, wobei die oberen Kanten im Allgemeinen in derselben Ebene liegen.
Aussetzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1–4, weiterhin umfassend mindestens eine kegelförmige Adapterhülle (150), welche derart ausgestaltet ist, dass sie an einem der oberen Trägerabschnitte befestigt werden kann, um eine Erweiterung des einen oberen Trägerabschnitts zu bilden, um das Anbringen eines Schnittstellenringes eines bestimmten Durchmessers darauf zu erleichtern.
Aussetzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1–5, wobei der untere Abschnitt der Aussetzvorrichtungshülle einen zweiteiligen Aufbau (320a, 320b) umfasst.
Aussetzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1–6, wobei die Aussetzvorrichtung aus einem Hüllenabschnitt ausgebildet ist, welcher aus einem Graphitepoxydharzverbundmaterial besteht, und maschinell bearbeitete metallische obere und untere Schnittstellenringe beinhaltet, welche an gegenüberliegenden Kanten des Hüllenabschnitts angeordnet sind.
Aussetzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1–7, wobei der untere Abschnitt der Aussetzvorrichtungshülle einen unteren Kantenabschnitt besitzt, welcher zur Befestigung an einem Abschnitt des Trägerfahrzeugs ausgestaltet ist.
Verfahren zum Tragen eines Paares von Raumfahrzeugen auf einem Trägerfahrzeug, wobei das Verfahren umfasst: Bereitstellen einer kegelförmigen Aussetzvorrichtungshülle, welche angepasst ist, um an einem oberen Abschnitt des Trägerfahrzeugs befestigt zu werden, und Ausbilden eines Paars von unabhängigen kegelförmigen oberen Trägerabschnitten als Erweiterungen eines unteren Abschnitts der kegelförmigen Aussetzvorrichtungshülle derart, dass die kegelförmigen oberen Trägerabschnitte im Allgemeinen Seite an Seite angeordnet sind, wobei ein Paar von Raumfahrzeugen an den kegelförmigen oberen Trägerabschnitten so befestigt sein kann, um in einer im Allgemeinen Seite-an-Seite-Anordnung angeordnet zu sein.
Verfahren nach Anspruch 9, weiterhin umfassend den Schritt Anordnung einer oberen Kante eines jeden oberen Trägerabschnitts innerhalb einer gemeinsamen Ebene, welche im Allgemeinen parallel zu einer Ebene verläuft, welche durch die untere Kante der Aussetzvorrichtungshülle verläuft, so dass beide Raumfahrzeuge in derselben Höhe über dem Trägerfahrzeug mit Hilfe der Aussetzvorrichtung angeordnet sind.
Verfahren nach den Ansprüchen 9 oder 10, weiterhin umfassend die Schritte: Ausbilden des unteren Abschnitts der Aussetzvorrichtungshülle mit einem ersten Abschnitt und einem zweiten Abschnitt, und Befestigen des ersten und zweiten Abschnitts aneinander durch einen Schnittstellenringaufbau.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9, 10 oder 11, weiterhin umfassend den Schritt Befestigen eines Paars von kegelförmigen Adapterhüllen an jedem der oberen Trägerabschnitte, wobei jede der kegelförmigen Adapterhüllen eine obere Kante besitzt, welche einen ersten Durchmesser besitzt, wobei jede der kegelförmigen Adapterhüllen das Befestigen eines Schnittstellenrings mit standardisiertem Durchmesser an jeder der oberen Kanten der oberen Trägerabschnitte erleichtert.