RU164263U1 - Устройство отодвижения космического аппарата от ядерной энергетической установки - Google Patents
Устройство отодвижения космического аппарата от ядерной энергетической установки Download PDFInfo
- Publication number
- RU164263U1 RU164263U1 RU2016105961/11U RU2016105961U RU164263U1 RU 164263 U1 RU164263 U1 RU 164263U1 RU 2016105961/11 U RU2016105961/11 U RU 2016105961/11U RU 2016105961 U RU2016105961 U RU 2016105961U RU 164263 U1 RU164263 U1 RU 164263U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nuclear power
- sleeve
- spacecraft
- gas
- sections
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к вспомогательным элементам и системам космических ядерных энергоустановок, а именно к устройствам отодвижения космического аппарата (КА) от ядерной энергетической установки (ЯЭУ).
Устройство отодвижения КА с ЯЭУ содержит раскладную телескопическую ферму и газонаполняемый рукав, расположенный внутри фермы. Одним концом и ферма, и рукав соединены с КА, а другим - с ЯЭУ. Рукав выполнен из герметичных эластичных секций, каждая из которых представляет собой надувной баллон низкого давления. Наполнение баллонов может осуществляться по параллельной, последовательной или параллельно-последовательной схемам.
Description
Полезная модель относится к вспомогательным элементам и системам космических ядерных энергоустановок, а именно к устройствам отодвижения космического аппарата (КА) от ядерной энергетической установки (ЯЭУ), и может найти применение в раздвижных космических ядерных энергетических установках, в которых требуется отодвижение реактора, являющегося мощным источником ионизирующих излучений, от приборного отсека КА для обеспечения допустимого уровня ионизирующих излучении на этот отсек.
Наиболее близким по совокупности своих существенных признаков к заявленной полезной модели является устройство отодвижения КА от ЯЭУ, содержащее раскладную ферму и газонаполняемый рукав, одним концом которые соединены с КА, а другим - с ЯЭУ (патент РФ №2225809, МПК B64G 1/42, опубл. 20.03.2004].
В известном устройстве газонепроницаемый рукав намотан на барабан, подключенный к электроприводу.
Ферма выполнена в виде балок, сложенных в стартовом положении по трем продольным плоскостям вокруг энергетического модуля и соединенных между собой шарнирами, позволяющими балкам раскладываться с образованием при их фиксации трех стержней. Раскладывание балок происходит за счет разрыва пиропатронов, а раскладывание рукава - за счет подачи давления в него при одновременном вращении барабана, постепенно освобождающего рукав. Под действием давления газа рукав надувается, приобретая конструктивную жесткость, и воздействует на энергетический блок, отодвигая его от космического аппарата. Отслеживать при этом возможные перекосы отодвижения энергоблока позволяют специально предусмотренные для этого тросы.
Недостатком известного устройства является его низкая надежность, а также сложность конструкции, так как вращающиеся элементы, а именно барабан и устройства для разматывания тросов, может заклинить, что не позволит разложить рукав, а следовательно, и отодвинуть КА от ЯЭУ. Сложность применения известного устройства заключается также в необходимости синхронизировать вращение электропривода с барабаном и подачу газа в рукав.
Кроме того, при повреждении рукава произойдет утечка газа из полости рукава, что приведет к дистабилизации КА с ЯЭУ.
Также необходимо учесть, что компоновочная схема космического аппарата должна быть подчинена задаче получения минимальных возможных размеров и массы ЯЭУ, а наличие электропривода, барабана и тросов приводит к увеличению массогабаритных характеристик.
Задачей настоящей полезной модели является повышение надежности КА с ЯЭУ, уменьшение массогабаритных характеристик и упрощение конструкции устройства отодвижения.
Техническим результатом полезной модели является сохранение работоспособности устройства при разгерметизации рукава; исключение заклинивания и необходимости синхронизации работы узлов, ответственных за разворачивание рукава, с подачей газа в рукав.
Технический результат достигается тем, что в устройстве отодвижения космического аппарата от ядерной энергетической установки, содержащем раскладную ферму и газонаполняемый рукав, одним концом которые соединены с КА, а другим - с ЯЭУ, рукав выполнен из герметичных секций из эластичного материала с возможностью их наполнения газом, а ферма - телескопической, при этом рукав расположен внутри фермы.
Кроме того, рукав снабжен дополнительными аварийными секциями.
Кроме того, секции выполнены с возможностью заполнения их газом по параллельной схеме.
Кроме того, секции выполнены с возможностью заполнения их газом по последовательной схеме.
С помощью указанной совокупности признаков достигается высокая надежность срабатывания устройства, его простота конструкции и работы, снижение массогабаритных характеристик.
Разделение рукава на герметичные секции, выполненные из эластичного материала, обеспечивает плавное выдвижение фермы и отодвижение КА от ЯЭУ за счет посекционного, а значит постепенного разложения рукава, а в случае повреждения одной или нескольких секций их заменят аварийные, сохранив, таким образом, дальнейшую работоспособность устройства и стабилизацию КА.
Ферма телескопической конструкции позволяет разместить рукав внутри фермы и исключить его перекос при развертывании, так как ферма в данном случае является направляющим устройством для рукава, что исключает необходимость в дополнительных элементах для обеспечения его ориентации.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображено устройство отодвижения КА от ЯЭУ в свернутом состоянии (принципиальная схема), на фиг. 2 изображено устройство отодвижения КА от ЯЭУ в развернутом состоянии (принципиальная схема).
Устройство отодвижения КА от ЯЭУ содержит раскладную телескопическую ферму 1 и газонаполняемый рукав 2, расположенный внутри фермы 1. Одним концом и ферма 1, и рукав 2 соединены с ЯЭУ 3, а другим - с КА 4. Ферма 1 имеет фиксаторы (на чертеже не показаны), которые исключают складывание и формоизменение фермы 1 в разложенном состоянии. Рукав 2 выполнен из поперечных герметичных секций 5, каждая из которых представляет собой надувной баллон низкого давления (НБНД). Оболочка НБНД выполнена из эластичных полимерных материалов (неопрен, кевлар и др.), сохраняющих работоспособность в широком диапазоне отрицательных и положительных температур. Кроме того, устройство снабжено аварийными секциями 6.
Наполнение секций 5 газом осуществляется посредством газораспределительной системы, включающей баллон высокого давления 7, редуктор 8, гибкие шланги 9, подводящие газ к секциям 5, и клапан 10. Гибкие шланги 9 могут располагаться как снаружи секций 5, так и проходить внутри них (интегрированы в оболочку).
Клапан 10 служит для выравнивания давления при выводе КА 4 с ЯЭУ 3 в космическое пространство снаружи и внутри НБНД посредством удаления остатков газов из НБНД с целью исключения их деформации (раздувания) от остаточного давления.
Устройство работает следующим образом.
После вывода на орбиту КА 4 с ЯЭУ 3 и достижения глубокого вакуума клапан 10 закрывают.
Для отодвижения КА 4 от ЯЭУ 3 после вывода на орбиту из баллона высокого давления 7 через редуктор 8 подают по шлангам 9 в секции 5 газ. Наполнение секций 5 осуществляется посекционно и может быть выполнено по параллельной или последовательной схемам. Выбор схемы наполнения секций 5 газом зависит от того, насколько быстро необходимо отодвинуть ЯЭУ 3 от КА 4: при параллельной схеме наполнения отодвижение произойдет быстрее, а при последовательной - медленнее и более плавно.
Под действием давления газа секции 5 надуваются, приобретая конструктивную жесткость, отодвигая друг от друга КА 4 и ЯЭУ 3. По мере наполнения секций 5 газом происходит и раскладывание фермы 1, которая одновременно с силовой функцией выполняет роль направляющего устройства, позволяющего избежать прогиба рукава 2. Разделение рукава 2 на герметичные секции 5 позволяет наполнять его газом постепенно и равномерно, что обеспечивает плавный и мягкий ход отодвижения КА 4 с ЯЭУ 3 без дополнительного оборудования. В случае повреждения одной или нескольких секций 5, остальные секции останутся герметичными, что позволяет исключить утечку газа из всего рукава 2. Наличие в устройстве аварийных секций 6 позволяет компенсировать поврежденные секции 5.
Телескопическая ферма 1, компактная в сложенном состоянии, позволит расположить рукав 2 внутри нее и сориентирует рукав 2 по мере разворачивания в требуемом направлении, что исключит его перекос.
Таким образом, заявленное устройство отодвижения позволяет: сохранять свою работоспособность при разгерметизации одной или даже нескольких секций рукава; варьировать скорость и длину отодвижения; снизить массогабаритные характеристики и отказаться от дополнительного оборудования (электропривода, проводов к электроприводу от ЯЭУ, барабана, вращение которого необходимо синхронизировать с подачей газа в рукав).
Claims (4)
1. Устройство отодвижения космического аппарата от ядерной энергетической установки, содержащее раскладную ферму и газонаполняемый рукав, одним концом которые соединены с космическим аппаратом, а другим - с ядерной энергетической установкой, отличающееся тем, что рукав выполнен из герметичных секций из эластичного материала с возможностью их наполнения газом, а ферма - телескопической, при этом рукав расположен внутри фермы.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что снабжено аварийными секциями.
3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что выполнено с возможностью заполнения секций газом по параллельной схеме.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016105961/11U RU164263U1 (ru) | 2016-02-19 | 2016-02-19 | Устройство отодвижения космического аппарата от ядерной энергетической установки |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016105961/11U RU164263U1 (ru) | 2016-02-19 | 2016-02-19 | Устройство отодвижения космического аппарата от ядерной энергетической установки |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU164263U1 true RU164263U1 (ru) | 2016-08-20 |
Family
ID=56694441
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016105961/11U RU164263U1 (ru) | 2016-02-19 | 2016-02-19 | Устройство отодвижения космического аппарата от ядерной энергетической установки |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU164263U1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2726338C1 (ru) * | 2019-12-20 | 2020-07-13 | Вадим Дмитриевич Зеленов | Стыковочно-монтажный модуль |
RU2726340C1 (ru) * | 2019-12-18 | 2020-07-13 | Вадим Дмитриевич Зеленов | Устройство для стыковки космических аппаратов |
CN113562197A (zh) * | 2021-07-06 | 2021-10-29 | 南京航空航天大学 | 一种空间大型气构混动柔性舱 |
-
2016
- 2016-02-19 RU RU2016105961/11U patent/RU164263U1/ru active
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2726340C1 (ru) * | 2019-12-18 | 2020-07-13 | Вадим Дмитриевич Зеленов | Устройство для стыковки космических аппаратов |
WO2021126009A1 (ru) * | 2019-12-18 | 2021-06-24 | Вадим Дмитриевич ЗЕЛЕНОВ | Устройство для стыковки космических аппаратов |
RU2726338C1 (ru) * | 2019-12-20 | 2020-07-13 | Вадим Дмитриевич Зеленов | Стыковочно-монтажный модуль |
CN113562197A (zh) * | 2021-07-06 | 2021-10-29 | 南京航空航天大学 | 一种空间大型气构混动柔性舱 |
CN113562197B (zh) * | 2021-07-06 | 2022-07-08 | 南京航空航天大学 | 一种空间大型气构混动柔性舱 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU164263U1 (ru) | Устройство отодвижения космического аппарата от ядерной энергетической установки | |
US6499697B1 (en) | Deployable flexible airlock | |
US9187191B1 (en) | Stretch skin receptacle for space object capture and release | |
CN107963241B (zh) | 空间充气展开舱段 | |
JP2010100281A (ja) | 引込み式着陸装置用の緩衝支柱の収縮システム | |
US3169725A (en) | Erectable modular space station | |
CN106809407B (zh) | 一种航天器用的在轨柔性太阳电池阵展开装置 | |
WO1992021292A3 (en) | Retraction apparatus and methods for endoscopic surgery | |
CO6640288A2 (es) | Sistema de acceso y dispositivo para vehículos de movimiento de tierra y modalidades de empleo de los mismos | |
CN106347680A (zh) | 可收缩/可伸展吸气系统 | |
CN106564628A (zh) | 一种大推力低冲击柔性充气展开分离装置及方法 | |
CN211527213U (zh) | 一种可重复使用运载火箭着陆缓冲装置 | |
RU2271318C2 (ru) | Складывающийся и развертывающийся комплекс элементов, установленный на борту космического аппарата | |
JP2014156179A (ja) | 浮体連結装置及び連結体を備える船 | |
CN104648699A (zh) | 载人航天飞船囊舱工作室 | |
CN104691782B (zh) | 多管组合螺旋式充气抓捕手 | |
CN107804484A (zh) | 应用于航天器的高收纳比可控展开桁架装置 | |
JP2021120488A (ja) | 磁性ターゲット材料を用いたスパッタリング源の磁力解放 | |
CN110816900A (zh) | 可缓冲着陆的减速器与使用方法 | |
CN112433358A (zh) | 一种空间超大口径遮光罩 | |
Kenig et al. | Rigging test bed development for validation of multi-stage decelerator extractions | |
CN220076681U (zh) | 一种电力巡检无人机防损毁装置 | |
CN114084384B (zh) | 一种可大范围长距离作业的卷绕式充气伸缩臂 | |
RU2225809C2 (ru) | Ядерная энергетическая установка космического аппарата | |
KR20160002929U (ko) | 케이블 포설장치 |