RU193869U1 - Adapter for group launch of spacecraft - Google Patents

Adapter for group launch of spacecraft Download PDF

Info

Publication number
RU193869U1
RU193869U1 RU2019113570U RU2019113570U RU193869U1 RU 193869 U1 RU193869 U1 RU 193869U1 RU 2019113570 U RU2019113570 U RU 2019113570U RU 2019113570 U RU2019113570 U RU 2019113570U RU 193869 U1 RU193869 U1 RU 193869U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spacecraft
adapter
rack
launch
longitudinal ribs
Prior art date
Application number
RU2019113570U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Витальевич Лопатин
Надежда Николаевна Старицына
Анна Александровна Хахленкова
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" (НИ ТГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" (НИ ТГУ) filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" (НИ ТГУ)
Priority to RU2019113570U priority Critical patent/RU193869U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU193869U1 publication Critical patent/RU193869U1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00—Cosmonautic vehicles
    • B64G1/10—Artificial satellites; Systems of such satellites; Interplanetary vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00—Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/64—Systems for coupling or separating cosmonautic vehicles or parts thereof, e.g. docking arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

Техническое решение относится к аэрокосмической технике, в частности к средствам стыковки и разделения космических аппаратов, и может быть использовано в качестве адаптера для группового запуска космических аппаратов.Основной задачей технического решения является создание адаптера для группового запуска космических аппаратов, изготовленного из композиционных материалов, имеющего малую массу и допускающего применение одного и того же адаптера для размещения различных космических аппаратов за счет возможности изменения посадочных мест для установки космических аппаратов.Поставленная задача решается благодаря тому, что адаптер для группового запуска космических аппаратов, содержащий стойку, закрепленную на ракете-носителе и имеющий множество идентичных элементов стыковки, каждый из которых предназначен для закрепления одного из множества спутников на соответствующем посадочном месте, средство крепления-отцепления, посредством которого любой из спутников может быть закреплен с возможностью управляемого отделения от соответствующего элемента стыковки, а также средство подключения для обеспечения по меньшей мере одного электрического соединения, осуществляемого через элемент стыковки. Стойка представляет собой многогранную сетчатую оболочку, образованную из слоев перекрещивающихся спиральных, кольцевых и продольных лент из однонаправленных нитей полимерного композиционного материала, скрепленных полимерным связующим, образующих спиральные, кольцевые и продольные ребра, при этом продольные ребра расположены в углах многогранной сетчатой оболочки. Посадочные места для закрепления элементов стыковки для закрепления спутников, выполненные в виде накладок с посадочными отверстиями и размещены на гранях сетчато оболочки. Закрепление стойки на ракете-носителе осуществляется с помощью посадочных отверстий на нижнем шпангоуте многогранной сетчатой оболочки.Кроме того, предложенное техническое решение характеризуется тем, что для обеспечения повышенной жесткости адаптера продольные ребра дополнительно располагаются на гранях стойки. 3 ил.The technical solution relates to aerospace technology, in particular to the spacecraft docking and separation facilities, and can be used as an adapter for group launch of spacecraft. The main task of the technical solution is to create an adapter for group launch of spacecraft made of composite materials having a small mass and allowing the use of the same adapter to accommodate various spacecraft due to the possibility of changing landing space for the installation of spacecraft. The problem is solved due to the fact that the adapter for the group launch of spacecraft, containing a rack mounted on a launch vehicle and having many identical docking elements, each of which is designed to fix one of the many satellites in an appropriate seat, fastening-uncoupling means by which any of the satellites can be fixed with the possibility of controlled separation from the corresponding docking element, as well as e connection means for providing at least one electrical connection via the docking element. The rack is a multifaceted mesh shell formed from layers of intersecting spiral, annular and longitudinal ribbons of unidirectional strands of polymer composite material bonded with a polymeric binder, forming spiral, circular and longitudinal ribs, while the longitudinal ribs are located at the corners of the polyhedral mesh shell. Seats for fixing docking elements for fixing satellites, made in the form of overlays with landing holes and placed on the faces of the mesh shell. The rack is mounted on the launch vehicle using the landing holes on the lower frame of the multifaceted mesh shell. In addition, the proposed technical solution is characterized by the fact that, to provide increased adapter rigidity, the longitudinal ribs are additionally located on the faces of the rack. 3 ill.

Description

Техническое решение относится к аэрокосмической технике, в частности, к средствам стыковки и разделения космических аппаратов, и может быть использовано в качестве адаптера для группового запуска космических аппаратов.The technical solution relates to aerospace engineering, in particular, to the means of docking and separation of spacecraft, and can be used as an adapter for group launch of spacecraft.

Известен адаптер для группового запуска космических аппаратов (RU 2248310 от 20.03.2005), состоящий из двух частей, одна из которых выполнена в виде силового корпуса с платформой для установки космических аппаратов на одном торце и со стыковочным шпангоутом на другом торце, а другая часть - в виде силового кольца, закрепленного на раме полезного груза, со стыковочным шпангоутом, при этом стыковочные шпангоуты силового корпуса и силового кольца соединены между собой при помощи болтовых соединений, в каждом из которых установлены по два шайбовых резиновых амортизатора, причем один из них смонтирован между стыкуемыми поверхностями стыковочных шпангоутов силового корпуса и силового кольца, а другой - между противоположной поверхностью стыковочного шпангоута силового корпуса и металлической шайбой под головкой болта, при этом диаметр металлической шайбы превышает диаметр шайбового резинового амортизатора, а устройства крепления космических аппаратов закреплены на платформе силового корпуса при помощи болтовых соединений с шайбовыми резьбовыми амортизаторами, смонтированными между стыкуемыми поверхностями платформы и устройствами крепления космических аппаратов.The known adapter for group launch of spacecraft (RU 2248310 dated 03/20/2005), consisting of two parts, one of which is made in the form of a power building with a platform for installing spacecraft on one end and with a docking frame on the other end, and the other part in the form of a power ring mounted on the frame of the payload, with a connecting frame, while the connecting frames of the power housing and the power ring are interconnected by bolt connections, each of which has two washer threads new shock absorbers, one of which is mounted between the mating surfaces of the connecting frames of the power casing and the power ring, and the other between the opposite surface of the connecting frames of the power casing and the metal washer under the bolt head, while the diameter of the metal washer exceeds the diameter of the rubber washer and the fastening device spacecraft mounted on the platform of the power building using bolted connections with threaded washer shock absorbers mounted on I am waiting for the abutting surfaces of the platform and spacecraft mounting devices.

Известен адаптер полезной нагрузки (US 20160368625 от 22.12.2016), включающий в себя адаптер полезной нагрузки и множество рельсовых сборок, адаптер представляет собой оболочку в форме цилиндрической трубы, а каждый рельсовый узел включает в себя два рельса и множество соединительных муфт, прикрепленных к рельсам и представленных в виде поперечных балок адаптера, при этом соединительные муфты расположены вдоль рельсового узла.A known payload adapter (US20160368625 dated 12/22/2016), including a payload adapter and a plurality of rail assemblies, an adapter is a shell in the form of a cylindrical pipe, and each rail assembly includes two rails and a plurality of couplings attached to the rails and presented in the form of transverse beams of the adapter, while the couplings are located along the rail node.

Недостатком данных аналогов является большая масса конструкций.The disadvantage of these analogues is the large mass of designs.

Известно устройство для размещения нескольких спутников на ракете-носителе (RU 2156212 от 20.09.2000), содержащее стойку, закрепленную на ракете-носителе и имеющую множество идентичных посадочных мест, множество идентичных элементов стыковки, каждый из которых предназначен для закрепления одного из множества спутников на соответствующем посадочном месте, съемное средство крепления и средство крепления-отцепления, посредством которого любой из спутников может быть закреплен с возможностью управляемого отделения от соответствующего элемента стыковки, а также средство подключения для обеспечения по меньшей мере одного электрического соединения, осуществляемого через элемент стыковки, отличающееся тем, что каждый из элементов стыковки снабжен рамочным элементом, закрепленным посредством указанного съемного средства крепления на любом из посадочных мест стойки, при этом указанное средство крепления-отцепления установлено на рамочном элементе, а указанное средство подключения выполнено с возможностью обеспечения по меньшей мере одного электрического соединения, осуществляемого через данный рамочный элемент между электрическим оборудованием ракете-носителя, спутниками и средством крепления-отцепления на рамочном элементе.A device for placing several satellites on a launch vehicle (RU 2156212 of 09/20/2000) is known, comprising a rack mounted on a launch vehicle and having many identical seats, many identical docking elements, each of which is designed to fix one of the many satellites on appropriate seat, removable fastening means and fastening-uncoupling means by which any of the satellites can be fixed with the possibility of controlled separation from the corresponding element with poking, as well as connecting means for providing at least one electrical connection via the docking element, characterized in that each of the docking elements is provided with a frame element fixed by means of said removable fastening means to any of the seats of the rack, wherein said fastening means -disconnection is mounted on the frame element, and said connecting means is configured to provide at least one electrical connection, emogo via this frame member between electrical equipment carrier rocket, satellite, and fixing means for disengaging the frame member.

Данное устройство выбрано в качестве ближайшего аналога - прототипа.This device is selected as the closest analogue - the prototype.

Недостатком прототипа является большая масса конструкции, а также сборная конструкция стойки. Кроме того, посадочные места имеют фиксированные положения, что делает невозможным применение одного и того же устройства для выведения различных космических аппаратов.The disadvantage of the prototype is the large mass of the structure, as well as the precast rack structure. In addition, the seats have fixed positions, which makes it impossible to use the same device for launching various spacecraft.

Основной задачей технического решения является создание адаптера для группового запуска космических аппаратов, изготовленного из композиционных материалов, имеющего малую массу и допускающего применение одного и того же адаптера для размещения различных космических аппаратов за счет возможности изменения посадочных мест для установки космических аппаратов.The main objective of the technical solution is to create an adapter for a group launch of spacecraft made of composite materials, having a low mass and allowing the use of the same adapter to accommodate various spacecraft due to the possibility of changing the seats for installing spacecraft.

Техническим результатом данного технического решения является снижение массы адаптера с одновременным расширением диапазона применяемости, а также повышением технологичности и снижением экономических затрат.The technical result of this technical solution is to reduce the weight of the adapter while expanding the range of applicability, as well as improving manufacturability and lowering economic costs.

Поставленная задача решается благодаря тому, что адаптер для группового запуска космических аппаратов, содержащий стойку, закрепленную на ракете-носителе и имеющий множество идентичных элементов стыковки, каждый из которых предназначен для закрепления одного из множества спутников на соответствующем посадочном месте, средство крепления-отцепления, посредством которого любой из спутников может быть закреплен с возможностью управляемого отделения от соответствующего элемента стыковки, а также средство подключения для обеспечения по меньшей мере одного электрического соединения, осуществляемого через элемент стыковки Стойка представляет собой многогранную сетчатую оболочку, образованную из слоев перекрещивающихся спиральных, кольцевых и продольных лент из однонаправленных нитей полимерного композиционного материала, скрепленных полимерным связующим, образующих спиральные, кольцевые и продольные ребра, при этом продольные ребра расположены в углах многогранной сетчатой оболочки. Посадочные места для закрепления элементов стыковки для закрепления спутников, выполненные в виде накладок с посадочными отверстиями и размещены на гранях многогранной сетчатой оболочки. Закрепление стойки на ракете-носителе осуществляется с помощью посадочных отверстий на нижнем шпангоуте многогранной сетчатой оболочки.The problem is solved due to the fact that the adapter for the group launch of spacecraft, containing a rack mounted on a launch vehicle and having many identical docking elements, each of which is designed to fix one of the many satellites in an appropriate seat, means of fastening and uncoupling, by which any of the satellites can be fixed with the possibility of controlled separation from the corresponding docking element, as well as a means of connection to ensure of at least one electrical connection made through the docking element. The rack is a multifaceted mesh shell formed of layers of intersecting spiral, circular and longitudinal ribbons of unidirectional strands of polymer composite material bonded with a polymeric binder, forming spiral, circular and longitudinal ribs, while longitudinal ribs located in the corners of a polyhedral mesh shell. Seats for fixing docking elements for fixing satellites, made in the form of overlays with landing holes and placed on the faces of a multifaceted mesh shell. The rack is mounted on the launch vehicle using the landing holes on the lower frame of the multifaceted mesh shell.

Кроме того, предложенное техническое решение характеризуется тем, что для обеспечения повышенной жесткости адаптера продольные ребра дополнительно располагаются на гранях стойки.In addition, the proposed technical solution is characterized by the fact that to ensure increased rigidity of the adapter, the longitudinal ribs are additionally located on the faces of the rack.

Сущность технического решения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид адаптера для группового запуска космических аппаратов с установленными на нем космическими аппаратами, на фиг. 2 изображен вид сверху адаптера для группового запуска космических аппаратов с установленными на нем космическими аппаратами, на фиг. 3 изображена стойка адаптера для группового запуска космических аппаратов, имеющая шесть граней для установки космических аппаратов.The essence of the technical solution is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a general view of an adapter for a group launch of spacecraft with spacecraft installed on it; FIG. 2 shows a top view of an adapter for a group launch of spacecraft with spacecraft installed on it; FIG. 3 shows an adapter rack for a group launch of spacecraft, having six faces for the installation of spacecraft.

Адаптер для группового запуска космических аппаратов содержит стойку 1, представляющую собой многогранную сетчатую оболочку, образованную из слоев перекрещивающихся спиральных, кольцевых и продольных лент. Ленты представлены в виде однонаправленных нитей полимерного композиционного материала. Спиральные, кольцевые и продольные ленты, скрепленные полимерным связующим, образуют спиральные ребра 2, кольцевые ребра 3 и продольные ребра 4. Для обеспечения жесткости и прочности продольные ребра 4 расположены в углах многогранной сетчатой оболочки. Количество граней стойки 1 определяется из условия количества и габаритов выводимых космических аппаратов. Посадочные места 5, выполненные в виде накладок и имеющие посадочные отверстия 6 для закрепления космических аппаратов 7, располагаются на гранях сетчатой оболочки. Форма накладок выбирается из условия исключения их перемещения относительно конструкции сетчатой оболочки и зависит от места расположения на грани сетчатой оболочки, а также от схемы армирования сетчатой оболочки. Благодаря возможности изменения положения посадочных мест 5 на гранях стойки 1 адаптер для группового запуска космических аппаратов может быть использован для выведения различных космических аппаратов. При этом расширяется диапазон применяемости адаптера для группового запуска космических аппаратов, что делает данное техническое решение экономически эффективным и высокотехнологичным.The adapter for the group launch of spacecraft contains a rack 1, which is a multifaceted mesh shell formed from layers of intersecting spiral, circular and longitudinal ribbons. Tapes are presented in the form of unidirectional strands of a polymer composite material. Spiral, annular and longitudinal ribbons bonded by a polymeric binder form spiral ribs 2, annular ribs 3 and longitudinal ribs 4. To ensure rigidity and strength, the longitudinal ribs 4 are located at the corners of the polyhedral mesh shell. The number of faces of the rack 1 is determined from the condition of the number and dimensions of the displayed spacecraft. Seats 5, made in the form of overlays and having landing holes 6 for fixing spacecraft 7, are located on the faces of the mesh shell. The shape of the pads is selected from the condition of eliminating their movement relative to the design of the mesh shell and depends on the location on the verge of the mesh shell, as well as on the mesh reinforcement scheme. Due to the possibility of changing the position of the seats 5 on the sides of the rack 1, the adapter for the group launch of spacecraft can be used to launch various spacecraft. At the same time, the range of applicability of the adapter for group launch of spacecraft is expanding, which makes this technical solution cost-effective and high-tech.

На посадочных местах 5 устанавливаются элементы стыковки 8, а также средства крепления-отцепления 9 и средства подключения электрического соединения 10.At the seats 5, docking elements 8 are installed, as well as fastening-uncoupling means 9 and means for connecting the electrical connection 10.

Адаптер для группового запуска космических аппаратов устанавливается на ракету-носитель 11 с помощью посадочных отверстий 12, выполненных на нижнем шпангоуте 13 стойки 1.The adapter for the group launch of spacecraft is installed on the launch vehicle 11 using the landing holes 12 made on the lower frame 13 of the rack 1.

Кроме того, в случае предъявления к адаптеру повышенных прочностных и жесткостных параметров дополнительно могут быть выполнены продольные ребра на гранях стойки 1.In addition, in the case of presentation to the adapter of increased strength and stiffness parameters, longitudinal ribs can additionally be made on the faces of the rack 1.

Claims (2)

1. Адаптер для группового запуска космических аппаратов, содержащий стойку, закрепленную на ракете-носителе, и имеющий множество идентичных элементов стыковки, каждый из которых предназначен для закрепления одного из множества спутников на соответствующем посадочном месте, средство крепления-отцепления, посредством которого любой из спутников может быть закреплен с возможностью управляемого отделения от соответствующего элемента стыковки, а также средство подключения для обеспечения по меньшей мере одного электрического соединения, осуществляемого через элемент стыковки, отличающийся тем, что стойка представляет собой многогранную сетчатую оболочку, образованную из слоев перекрещивающихся спиральных, кольцевых и продольных лент из однонаправленных нитей полимерного композиционного материала, скрепленных полимерным связующим, образующих спиральные, кольцевые и продольные ребра, при этом продольные ребра расположены в углах многогранной сетчатой оболочки, а посадочные места, выполненные в виде накладок с посадочными отверстиями, размещены на гранях многогранной сетчатой оболочки, причем закрепление стойки на ракете-носителе осуществляется с помощью накладок с посадочными отверстиями на нижнем шпангоуте многогранной сетчатой оболочки.1. The adapter for the group launch of spacecraft, containing a rack mounted on a launch vehicle, and having many identical docking elements, each of which is designed to fix one of the many satellites in an appropriate seat, mounting-uncoupling means by which any of the satellites can be fixed with the possibility of controlled separation from the corresponding docking element, as well as connecting means for providing at least one electrical connection carried out through the docking element, characterized in that the rack is a multifaceted mesh shell formed from layers of intersecting spiral, annular and longitudinal tapes of unidirectional strands of polymer composite material bonded with a polymer binder, forming spiral, ring and longitudinal ribs, while longitudinal ribs located in the corners of the multifaceted mesh shell, and the seats, made in the form of overlays with landing holes, are placed on the faces of the polyhedral oh the retina, the rack fastening on the launch vehicle is carried out via landing pads with holes in the bottom frames polyhedral retina. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что для обеспечения повышенной жесткости продольные ребра дополнительно располагают на гранях стойки.2. The device according to p. 1, characterized in that to ensure increased rigidity, the longitudinal ribs are additionally placed on the faces of the rack.
RU2019113570U 2019-04-29 2019-04-29 Adapter for group launch of spacecraft RU193869U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019113570U RU193869U1 (en) 2019-04-29 2019-04-29 Adapter for group launch of spacecraft

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019113570U RU193869U1 (en) 2019-04-29 2019-04-29 Adapter for group launch of spacecraft

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU193869U1 true RU193869U1 (en) 2019-11-19

Family

ID=68580178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019113570U RU193869U1 (en) 2019-04-29 2019-04-29 Adapter for group launch of spacecraft

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU193869U1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016207817A1 (en) * 2015-06-22 2016-12-29 Worldvu Satellites Limited Payload dispensing system
RU2622304C2 (en) * 2015-11-17 2017-06-19 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Platform power structure of the spacecraft
RU184328U1 (en) * 2018-04-09 2018-10-22 Александр Витальевич Лопатин Adapter for launching several spacecraft

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016207817A1 (en) * 2015-06-22 2016-12-29 Worldvu Satellites Limited Payload dispensing system
RU2622304C2 (en) * 2015-11-17 2017-06-19 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Platform power structure of the spacecraft
RU184328U1 (en) * 2018-04-09 2018-10-22 Александр Витальевич Лопатин Adapter for launching several spacecraft

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6773697B2 (en) Payload supply system
JP6419724B2 (en) Tank holding device in aircraft
ES2926318T3 (en) Efficient satellite structure concept for single or multi-stack launches
EP3290344B1 (en) Toroidal support structures
JP6499974B2 (en) Tank holding device in aircraft
JP2018514441A (en) Stackable satellite and method of stacking stackable satellites
US9290275B2 (en) Mounting device for mounting an energy supply device on a structural component of an aircraft and aircraft with a mounting device
US6012680A (en) Passive lateral vibration isolation system for a spacecraft launch vehicle
US8770513B2 (en) Resilient aircraft engine mounts and aircraft engine mounting systems including the same
RU193869U1 (en) Adapter for group launch of spacecraft
CN210246650U (en) Solar module floating system and structure thereof
RU148483U1 (en) ADAPTER FOR LATERAL REMOVAL OF USEFUL LOADS, POWER FARM AND SUPPORT UNIT FOR POWER FARM
CN112357118B (en) Manned lunar surface lander based on truss structure
RU2340516C1 (en) Upper-stage rocket and strong ring (2 versions)
RU184328U1 (en) Adapter for launching several spacecraft
US10399693B2 (en) Aircraft with an auxiliary power unit attached to the aircraft fuselage by means of an attachment system
US2565733A (en) Aircraft engine mount
CN212868305U (en) Support frame of reaction flywheel
RU2785868C2 (en) Method for arrangement of set of spacecrafts under head fairing of launch vehicle without structural distributor and assembly obtained using such a method
RU2293689C2 (en) Space head module for isolated and cluster launch of satellites
RU2572277C2 (en) Spacecraft with extra payload
RU2749468C1 (en) Adapter for several payloads in the form of a shell made of polymer composite materials
CN220589474U (en) Buffer gear and molecular sieve oxygenerator that has it
CN114132532B (en) Landing leg mechanism for recovering rocket
CN103185099B (en) Wire-connected multi-ring vibration-isolating device applicable to spacecraft

Legal Events

Date Code Title Description
PC91 Official registration of the transfer of exclusive right (utility model)

Effective date: 20210121

MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20210430

NF9K Utility model reinstated

Effective date: 20220310