RU2648520C2 - Space platform - Google Patents

Space platform Download PDF

Info

Publication number
RU2648520C2
RU2648520C2 RU2016119672A RU2016119672A RU2648520C2 RU 2648520 C2 RU2648520 C2 RU 2648520C2 RU 2016119672 A RU2016119672 A RU 2016119672A RU 2016119672 A RU2016119672 A RU 2016119672A RU 2648520 C2 RU2648520 C2 RU 2648520C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
engines
space platform
platform according
instrument compartment
spacecraft
Prior art date
Application number
RU2016119672A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016119672A (en
Inventor
Николай Сергеевич Жуль
Пётр Алексеевич Шаклеин
Андрей Викторович Яковлев
Василий Владимирович Попов
Владимир Викторович Янишевский
Владимир Борисович Волохов
Вадим Петрович Вашкевич
Александр Сергеевич Жуль
Original Assignee
Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва"
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 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" filed Critical Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва"
Priority to RU2016119672A priority Critical patent/RU2648520C2/en
Priority to EA201700198A priority patent/EA034254B1/en
Publication of RU2016119672A publication Critical patent/RU2016119672A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2648520C2 publication Critical patent/RU2648520C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/223Modular spacecraft systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/10Artificial satellites; Systems of such satellites; Interplanetary vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles

Abstract

FIELD: aviation.
SUBSTANCE: invention relates to structure and arrangement of spacecrafts (SC), primarily space platforms (SP) combining service subsystems and providing operation of a payload module (PLM). SP contains an instrument compartment (IC) in the form of a rectangular parallelepiped with instruments and equipment (2), correction and orientation engines (3) (under the base of IC), rotary wings (5) of a solar panel and PLM assembly units. Some of the IC panels are radiators. The main power element for placing the SP and PLM is a central pipe (CP) (6), on which the IC is mounted. The ends of the CP (6) protrude beyond the plane of the IC panels. On the ends, there are docking points with a separation subsystem. Inside the CP, there are the tanks of the working fluid for the correction and orientation engines (3). Correction engines (3) can be located on the PLM panels (9).
EFFECT: weight reduction and increase in the density of the spacecraft arrangement created on the basis of the spacecraft, achievement of unification, possibility of simultaneous launch of several spacecrafts, and reduction of labour costs in course of the spacecraft creation.
21 cl, 5 dwg

Description

Данное изобретение относится к ракетно-космической отрасли при производстве космических аппаратов (КА).This invention relates to the rocket and space industry in the manufacture of spacecraft (SC).

Космическая платформа (КП) представляет собой конструктивно и функционально обособленный модуль, объединяющий служебные подсистемы, обеспечивающие работу полезной нагрузки. В процессе создания КА, КП объединяется с полезной нагрузкой, которая также представляет собой конструктивно и функционально обособленный модуль. Полезная нагрузка объединяет бортовые ретрансляторы, антенны и все другие элементы, которые непосредственно обеспечивают решение целевой задачи по ретрансляции информации конкретного КА в соответствии с необходимыми требованиями. Поскольку каждый конкретный КА имеет свой собственный частотный план и зоны обслуживания, а для его ретранслятора определена своя схема, количество транспондеров и их энергетические характеристики, то полезная нагрузка для каждого КА является уникальной. Решаемые КП задачи являются общими для целого ряда близких по характеристикам КА одного класса, поэтому она является унифицированным элементом, общим для всего ряда и имеющим стандартные выходные характеристики и интерфейсы. Общими для ряда однотипных КА должны являться только основные принципы построения полезной нагрузки и интерфейсы с КП, которые являются основным условием возможности применения для создания КА на основе одной из унифицированных платформ. Модульное построение позволяет в пределах конструкции стандартной КП получать различные модификации, наиболее полно удовлетворяющие требованиям конкретных КА, создаваемых на основе КП.The space platform (KP) is a structurally and functionally isolated module that combines service subsystems that provide the payload. In the process of creating a spacecraft, the gearbox is combined with the payload, which also represents a structurally and functionally separate module. The payload combines airborne transponders, antennas and all other elements that directly provide the solution to the target task of relaying information of a particular spacecraft in accordance with the necessary requirements. Since each particular spacecraft has its own frequency plan and service areas, and its repeater has its own scheme, the number of transponders and their energy characteristics, the payload for each spacecraft is unique. Solved KP problems are common for a number of spacecraft of the same class close in characteristics, therefore it is a unified element common to the whole series and having standard output characteristics and interfaces. Common to a number of the same type of spacecraft should be only the basic principles of constructing the payload and interfaces with the KP, which are the main condition for the possibility of application to create a spacecraft based on one of the unified platforms. The modular construction allows, within the framework of the standard gearbox design, to obtain various modifications that most fully satisfy the requirements of specific spacecraft created on the basis of the gearbox.

Единая конструктивная основа платформ негерметичного исполнения представляет собой силовую конструкцию, выполненную в виде центральной трубы (ЦТ), с установленными на ней:The unified structural basis of unpressurized platforms is a power structure made in the form of a central pipe (CT), with the following installed on it:

- поворотными крыльями солнечной батареи (БС);- rotary wings of the solar battery (BS);

- устройств отделения;- separation devices;

- баков хранения рабочего тела;- storage tanks for the working fluid;

- приборным отсеком, с приборами и оборудованием служебных систем, двигательными установками (Космическая платформа [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Кocмичecкaя_плaтфopмa, свободный. - Загл. с экрана).- Instrument compartment, with instruments and equipment for office systems, propulsion systems (Space platform [Electronic resource]. - Access mode: https://ru.wikipedia.org/wiki/Cosmic_platform, free. - Heading from the screen).

Для обеспечения простой интеграции с различными модулями полезных нагрузок (МПН), соответствующих различным КА, КП имеет простые и четко определенные унифицированные интерфейсы, включая:To ensure easy integration with various payload modules (MPN) corresponding to different spacecraft, the KP has simple and clearly defined unified interfaces, including:

- механический интерфейс;- mechanical interface;

- электрический интерфейс;- electrical interface;

- тепловой интерфейс;- thermal interface;

- информационный интерфейс.- information interface.

Построение и характеристики интерфейсов универсальные и обеспечивают возможность интеграции с МПН различных КА, которые соответствуют диапазону интерфейсных требований платформы.The construction and characteristics of the interfaces are universal and provide the ability to integrate various spacecraft with the MPN, which correspond to the range of platform interface requirements.

Пространственно все интерфейсы расположены в зонах стыковки конструкций платформы и полезной нагрузки, и к ним обеспечивается легкий доступ на всех этапах наземной эксплуатации.Spatially, all interfaces are located in the docking areas of the platform structures and the payload, and they are easily accessible at all stages of ground operation.

Для установки КА на средство выведения (СВ), КП имеет унифицированный интерфейс.To install the SC on the launch vehicle (CB), the gearbox has a unified interface.

Интерфейс со СВ используется также для стыковки с наземным транспортировочным и технологическим оборудованием в процессе работ по сборке, интеграции и испытаниям платформы и КА в целом, а также транспортировке и подготовке на полигоне запуска.The interface with the SV is also used for docking with ground transportation and technological equipment during the assembly, integration and testing of the platform and the spacecraft as a whole, as well as transportation and preparation at the launch site.

КП имеет в своем составе бортовые системы, способные обеспечить функционирование КА на участке выведения на орбиту, дрейфа и установки в заданную точку орбиты, выполнения целевых задач в течение срока эксплуатации:The KP incorporates on-board systems capable of ensuring the functioning of the spacecraft in the area of launching into orbit, drift and installation at a given point in the orbit, and of fulfilling targets during the life of:

- общее управление работой всех подсистем и оборудования и взаимодействие с наземным комплексом управления;- general management of all subsystems and equipment and interaction with the ground control complex;

- перевод платформы из стартовой конфигурации в рабочую;- transferring the platform from the starting configuration to the working one;

- ориентация и стабилизация корпуса КА с требуемыми точностями;- orientation and stabilization of the spacecraft hull with the required accuracy;

- удержание КА в заданной точке орбиты с требуемыми точностями;- spacecraft retention at a given point in the orbit with the required accuracy;

- формирование управляющих сил и моментов в процессе ориентации, стабилизации КА и управления его движением;- the formation of control forces and moments in the process of orientation, stabilization of the spacecraft and control of its movement;

- электропитание всех подсистем платформы и МПН во всех режимах эксплуатации;- power supply to all subsystems of the platform and MPN in all operating modes;

- поддержание температурных режимов всех элементов КП и МПН в заданных пределах;- maintaining the temperature conditions of all elements of the KP and MPN within the specified limits;

- поддержание всех элементов КА в требуемом взаимном положении на всех этапах эксплуатации и защита от внешних воздействий;- maintaining all the elements of the spacecraft in the required mutual position at all stages of operation and protection from external influences;

- обеспечение проведения наземной отработки и испытаний КА и его бортовых систем, взаимодействия с наземным испытательным оборудованием.- ensuring the conduct of ground testing and testing of the spacecraft and its on-board systems, interaction with ground-based testing equipment.

Из предшествующего уровня техники известен «Космический аппарат блочно-модульного исполнения» (патент на изобретение RU №2092398, B64G 1/10, дата публикации 10.10.1997), который относится к космической технике, у которой ориентация относительно Солнца носит регулярный характер, например, КА на геостационарной орбите, КА с Солнечно-Земной ориентацией на круговых и высокоэллиптических орбитах и т.д. Сущность изобретения: размещение (частично или полностью) на четырех гранях параллелепипеда (приборного контейнера) радиационных поверхностей позволяет выполнять приборный контейнер квадратного сечения и в результате получать компактный (не вытянутый вдоль продольной оси) приборный контейнер, оптимально вписываемый в зону полезного груза (ЗПГ) СВ. Увеличение хладопроизводительности одного и того же обмена приборного контейнера (до 30%) за счет ранее неиспользовавшихся внешних поверхностей предоставляет дополнительную возможность по размещению теплонагруженной бортовой аппаратуры (БА) во внутреннем объеме приборного контейнера, позволяет компоновать большее количество теплонагруженных приборов и узлов и оптимально использовать (занимать) весь объем, предоставляемый под цилиндрическим обтекателем ракетоносителей. Конструктивно-компоновочная схема КА, содержащая и объединяющая основные узлы и элементы целевой аппаратуры (полезной нагрузки) и служебных систем строится по блочно-модульному принципу конструктивно обособленных по функциональному назначению блоков и с учетом допустимого температурного диапазона БА.From the prior art, the “Spacecraft of modular execution" is known (patent for invention RU No. 2092398, B64G 1/10, publication date 10/10/1997), which relates to space technology in which the orientation with respect to the Sun is regular, for example, SC in geostationary orbit, SC with Solar-Earth orientation in circular and highly elliptical orbits, etc. The inventive placement (partially or completely) on four faces of the parallelepiped (instrument container) of radiation surfaces allows the instrument container to be square in shape and, as a result, to obtain a compact (not elongated along the longitudinal axis) instrument container that fits optimally into the payload zone . An increase in the refrigerating capacity of the same exchange of the instrument container (up to 30%) due to previously unused external surfaces provides an additional opportunity to place heat-loaded on-board equipment (BA) in the internal volume of the instrument container, allows you to compose a larger number of heat-loaded instruments and components and optimally use (occupy ) the entire volume provided under the cylindrical radome of the launch vehicles. The design and layout scheme of the spacecraft, containing and integrating the main nodes and elements of the target equipment (payload) and service systems, is built on the block-modular principle of structurally detached blocks for functional purpose and taking into account the permissible temperature range of the BA.

Недостатками данного технического решения являются:The disadvantages of this technical solution are:

- компоновочные ограничения, накладываемые на полезную нагрузку при применении данного технического решения. В современных КА применяются антенны с жесткими рефлекторами, габаритами до 2,5 м, расположение рефлекторов со стороны запад, восток (поверхности, за счет которых достигается увеличение холодопроизводительности) будет уменьшать эффективность радиационных поверхностей за счет затенения открытого для радиаторов космоса и дополнительного теплопритока при переизлучении с более теплыми рефлекторами антенн;- layout restrictions imposed on the payload when applying this technical solution. In modern spacecraft, antennas with rigid reflectors up to 2.5 m in size are used, the location of the reflectors on the west and east sides (the surfaces by which an increase in cooling capacity is achieved) will reduce the effectiveness of radiation surfaces due to the shading of space open to radiators and additional heat gain during re-emission with warmer antenna reflectors;

- повышенная масса КА за счет использования в прочностной схеме в основном сотовых панелей для обеспечения жесткости, прочности, геометрической стабильности и термоупругости;- increased mass of the spacecraft due to the use of mainly honeycomb panels in the strength scheme to ensure rigidity, strength, geometric stability and thermoelasticity;

- современный уровень миниатюризации оборудования позволяет разместить оборудование служебных систем на меньшем количестве компоновочных площадей, при этом отпадет надобность в организации дополнительных радиационных панелей.- the current level of miniaturization of equipment allows you to place the equipment of service systems on a smaller number of layout areas, while there will be no need to organize additional radiation panels.

Известна также «Космическая платформа» (патент на изобретение RU №2376212, B64G 1/00, B64G 1/22, дата публикации 10.12.2009), которая относится к конструкции и компоновке изделий космической техники. Платформа содержит каркас в форме параллелепипеда с установленными на нем боковыми, верхней и нижней панелями. На каркасе шарнирно установлены БС, содержащие корневые и концевые секции. На верхней панели установлена штанга гравитационного устройства. Внутри каркасное пространство разделено промежуточной панелью на отсек служебных систем и отсек полезной нагрузки. Электромагнитные устройства системы ориентации и стабилизации закреплены на нижней панели со стороны каркаса. Магнитометр закреплен на верхней панели. Боковые панели шарнирно связаны с каркасом и снабжены установленными на них со стороны каркаса внутри отсека полезной нагрузки элементами крепления. Шарниры поворота БС размещены со стороны боковых панелей, не содержащих узлов соединения каркаса с системой отделения. Корневые и концевые секции снабжены ограничителями их взаимного поворота на угол, не превышающий 270°. Суммарная длина двух пар корневых и концевых секций превышает суммарную длину торцевых ребер каркаса, размещенных со стороны боковых панелей, не содержащих указанных узлов соединения. На боковую панель, содержащую узлы соединения каркаса с системой отделения, наклеены тонкопленочные фотоэлектрические преобразователи. Высота корневых и концевых секций не превышает высоту отсека служебных систем. Боковые панели содержат поворотные фрагменты, установленные в зоне отсека полезной нагрузки и снабженные приводами раскрытия. Технический результат изобретения состоит в обеспечении постоянного подзаряда бортовых химических батарей в полете, снижении массы конструкции и повышении точности измерений уровня магнитного поля магнитометром.The Space Platform is also known (patent for invention RU No. 2376212, B64G 1/00, B64G 1/22, publication date 10.12.2009), which relates to the design and layout of space technology products. The platform contains a parallelepiped-shaped frame with side, top and bottom panels mounted on it. A BS containing the root and end sections is pivotally mounted on the frame. The bar of the gravity device is installed on the top panel. Inside, the frame space is divided by an intermediate panel into the utility system compartment and the payload compartment. The electromagnetic devices of the orientation and stabilization system are mounted on the bottom panel from the side of the frame. The magnetometer is mounted on the top panel. The side panels are pivotally connected to the frame and provided with fastening elements mounted on them from the frame inside the payload compartment. BS rotation hinges are placed on the side of the side panels that do not contain frame connection nodes with the separation system. The root and end sections are equipped with limiters for their mutual rotation by an angle not exceeding 270 °. The total length of two pairs of root and end sections exceeds the total length of the end edges of the frame located on the side of the side panels that do not contain the specified connection nodes. Thin-film photoelectric converters are glued to the side panel containing the connection nodes of the frame with the separation system. The height of the root and end sections does not exceed the height of the compartment service systems. Side panels contain rotary fragments installed in the area of the payload compartment and equipped with opening drives. The technical result of the invention is to ensure constant charging of on-board chemical batteries in flight, reducing the mass of the structure and improving the accuracy of measuring the level of the magnetic field with a magnetometer.

Недостатком данного технического решения является отсутствие универсальности космической платформы. КП не является законченной сборочной единицей, т.к. полезная нагрузка размещается в одном каркасе со служебными системами, следовательно, при создании на ее базе космических аппаратов с различной целевой аппаратурой потребуется модернизация (конструктивные изменения космической платформы при установке на нее целевой аппаратуры космического аппарата) платформы. Это ведет к увеличению наземной экспериментальной отработки, увеличению сроков и стоимости создания КА.The disadvantage of this technical solution is the lack of universality of the space platform. KP is not a complete assembly unit, as the payload is located in one frame with service systems, therefore, when creating spacecraft with various target equipment on its base, modernization (structural changes of the space platform when installing the target equipment of the spacecraft) of the platform will be required. This leads to an increase in ground experimental testing, an increase in the time and cost of creating spacecraft.

Известен «Космический аппарат» (патент на изобретение RU №2463219, B64G 1/10, B64G 1/50, дата публикации 10.10.2012). Изобретение относится к космической технике и касается проектирования автоматических космических аппаратов для эксплуатации на околоземных орбитах с приборными контейнерами, выполненными из сотопанелей с применением тепловых труб. Космический аппарат содержит многоцелевую полезную нагрузку, негерметичный приборный контейнер параллелепипедной (призматической) формы со встроенными тепловыми трубами в сотопанели с установленными теплонагруженными приборами. Грани контейнера являются радиаторными. В негерметичном приборном контейнере установлены приборные модули с крестообразными силовыми сотопанелями и поперечными перегородками. Крестообразные сотопанели соединены между собой тепловыми трубами. Все сотопанели приборного контейнера соединены в единую тепловую сеть коллекторными тепловыми трубами, оснащенными в зоне каждой сотопанели электронагревателями с блоками управляющих датчиков температур. Крестообразные сотопанели и кронштейны двигательной установки соединены тепловыми трубами с коллекторными тепловыми трубами приборного контейнера. На внешние поверхности сотопанелей, содержащих встроенные тепловые трубы, нанесено терморегулирующее покрытие, остальная часть внешних поверхностей сотопанелей теплоизолирована. Приборный контейнер снабжен дополнительными регулируемыми радиационными теплообменниками с контурными тепловыми трубами, испарители которых соединены с коллекторными тепловыми трубами приборного контейнера через сотопанели со встроенными тепловыми трубами. Конденсаторы контурных тепловых труб размещены над теплоизолированными частями сотопанелей приборного контейнера. Достигается улучшенная термостабилизация приборов и оборудования с обеспечением равномерного поля температур в пределах каждой сотопанели и между сотопанелями приборного контейнера с одновременным повышением плотности компоновки приборного контейнера.The well-known "Spacecraft" (patent for the invention RU No. 2463219, B64G 1/10, B64G 1/50, publication date 10/10/2012). The invention relates to space technology and for the design of automatic spacecraft for use in near-Earth orbits with instrument containers made of honeycomb panels using heat pipes. The spacecraft contains a multi-purpose payload, an unpressurized instrument box of a parallelepiped (prismatic) shape with integrated heat pipes in a honeycomb panel with installed heat-loaded devices. The edges of the container are radiator. Instrument modules with cross-shaped power honeycomb panels and transverse partitions are installed in an unpressurized instrument container. Cross-shaped honeycomb panels are interconnected by heat pipes. All honeycomb panels of the instrument container are connected into a single heat network by collector heat pipes equipped with electric heaters in the zone of each honeycomb panel with blocks of control temperature sensors. The cruciform honeycombs and brackets of the propulsion system are connected by heat pipes to the collector heat pipes of the instrument container. A thermoregulatory coating is applied to the outer surfaces of the honeycomb panels containing integrated heat pipes, the rest of the external surfaces of the honeycomb panels are thermally insulated. The instrument container is equipped with additional adjustable radiation heat exchangers with loop heat pipes, the evaporators of which are connected to the collector heat pipes of the instrument container through honeycomb panels with integrated heat pipes. Condensers of contour heat pipes are placed above the insulated parts of the honeycomb panels of the instrument container. Improved thermal stabilization of instruments and equipment is achieved with a uniform temperature field within each honeycomb panel and between honeycomb panels of the instrument container while increasing the density of the layout of the instrument container.

Недостатком данного технического решения является то, что оборудование полезной нагрузки и оборудование служебных систем объединены в одном приборном контейнере. Изменение состава оборудования полезной нагрузки приведет к необходимости изменения (доработки) конструкции и системы терморегулирования приборного блока, т.к. все сотопанели соединены в единую тепловую сеть. Необходимость доработки приборного блока при различной целевой аппаратуре приводит к тому, что при одном и том же наборе служебных систем необходимо проводить весь объем наземной экспериментальной отработки, что не позволяет сократить сроки и стоимость КА.The disadvantage of this technical solution is that the payload equipment and the equipment of the service systems are combined in one instrument container. Changing the composition of the payload equipment will lead to the need to change (refine) the design and temperature control system of the instrument unit, as All honeycombs are connected to a single heat network. The need to refine the instrument unit with different target equipment leads to the fact that with the same set of service systems it is necessary to carry out the entire amount of ground experimental testing, which does not allow to reduce the time and cost of spacecraft.

Известна также: «Модульная центральная структура для парного запуска» («Modular core structure for dual-manifest spacecraft launch» патент на изобретение US 20140239125 A1, B64G 1/66, B64G 1/40, дата публикации 28.08.2014). Изобретение относится к конструкции космического аппарата. Космический аппарат содержит верхнюю центральную конструкцию или нижнюю центральную конструкцию. Верхняя центральная конструкция может включать верхний цилиндр для поддержки верхнего КА в конфигурации двойного запуска. Нижняя центральная конструкция может включать нижний цилиндр для поддержки нижнего КА с верхним цилиндром, установленным сверху на нижний цилиндр. Верхний цилиндр может иметь внутренний диаметр верхнего цилиндра аналогичный внутреннему диаметру нижнего цилиндра.Also known: "Modular core structure for dual launch" ("Modular core structure for dual-manifest spacecraft launch" patent for invention US 20140239125 A1, B64G 1/66, B64G 1/40, publication date 08/28/2014). The invention relates to the construction of a spacecraft. The spacecraft comprises an upper central structure or lower central structure. The upper central structure may include an upper cylinder to support the upper spacecraft in a dual launch configuration. The lower central structure may include a lower cylinder to support the lower spacecraft with the upper cylinder mounted on top of the lower cylinder. The upper cylinder may have an inner diameter of the upper cylinder similar to the inner diameter of the lower cylinder.

Недостатком данного изобретения является то, что изобретение в основном относится к силовой конструкции КА и не является устройством функционально обособленного модуля, объединяющего служебные подсистемы, обеспечивающие работу полезной нагрузки. Также представленное изобретение не имеет в своем описании бортовых систем, способных обеспечить функционирование КА и выполнение целевых задач в течение срока эксплуатации.The disadvantage of this invention is that the invention mainly relates to the power structure of the spacecraft and is not a device functionally separate module that combines service subsystems that provide the payload. Also, the presented invention does not have in its description on-board systems capable of ensuring the functioning of the spacecraft and the performance of targets over the life of the aircraft.

Наиболее близким аналогом является «Многоцелевая служебная платформа для создания космических аппаратов» (патент на изобретение RU №2375267, B64G 1/10, B64G 1/22, 10.12.2009), платформа содержит модуль служебной аппаратуры в форме прямоугольного параллелепипеда, образованного торцевой платой и четырьмя боковыми платами. Внутри установлены две промежуточные платы, делящие модуль на три отсека для служебной аппаратуры. На боковой плате смонтированы приборы системы ориентации и стабилизации и антенны. На одной из плат смонтированы узлы стыковки с системой отделения. Двигательная установка смонтирована в районе предполагаемого центра масс. Панели БС смонтированы на выступающих за пределы модуля кронштейнах. Узлы установки МПН расположены на свободных торцах боковых плат модуля и выступающих кронштейнах. Причем приборы целевой аппаратуры полезной нагрузки располагаются в пространстве между БС и свободной зоной модуля со стороны открытой его части.The closest analogue is the "Multipurpose office platform for creating spacecraft" (patent for invention RU No. 2375267, B64G 1/10, B64G 1/22, 12/10/2009), the platform contains a module of office equipment in the form of a rectangular parallelepiped formed by an end plate and four side boards. Two intermediate boards are installed inside, dividing the module into three compartments for office equipment. The instruments of the orientation and stabilization system and antennas are mounted on the side board. On one of the boards, docking nodes with a separation system are mounted. The propulsion system is mounted in the region of the proposed center of mass. BS panels are mounted on brackets protruding beyond the module. The MPN installation units are located on the free ends of the module side boards and protruding brackets. Moreover, the devices of the target payload equipment are located in the space between the BS and the free zone of the module from the side of its open part.

Ряд существенных недостатков, характерных для прототипа, заключается в следующем:A number of significant disadvantages characteristic of the prototype is as follows:

- все КА, создаваемые на основе многоцелевой служебной платформы, должны иметь одинаковые размеры, т.к. габариты МПН ограничены кронштейнами установки БС, это накладывает ограничения на полезную нагрузку и снижает универсальность платформы;- all spacecraft created on the basis of a multi-purpose service platform should have the same dimensions, because the dimensions of the MPN are limited by the brackets of the BS installation, this imposes restrictions on the payload and reduces the versatility of the platform;

- конструктивное исполнение платформы не позволяет использовать в составе целевой аппаратуры параболических зеркальных антенн с жесткими рефлекторами, что ограничивает возможности целевой нагрузки.- the design of the platform does not allow the use of parabolic reflector antennas with rigid reflectors as part of the target equipment, which limits the capabilities of the target load.

Задачи, на решение которых направлено заявленное изобретение, заключаются в реализации изделия, отвечающего современным требованиям по уменьшению габаритов и массы, повышению плотности компоновки, создаваемых КА на базе данной КП, снижению объема работ по адаптации КА на базе данной КП к СВ, повышению технических и эксплуатационных характеристик, обеспечению одновременного запуска нескольких КА, выполненных на базе данной КП, а также сокращению сроков и стоимости создания КА на базе данной КП.The tasks to be solved by the claimed invention are aimed at selling a product that meets modern requirements for reducing dimensions and weight, increasing the density of the layout created by spacecraft based on this gearbox, reducing the amount of work on adapting spacecraft based on this gearbox to SV, increasing technical and operational characteristics, ensuring the simultaneous launch of several spacecraft made on the basis of this KP, as well as reducing the time and cost of creating a spacecraft based on this KP.

Задачи решаются за счет того, что заявленная КП содержит приборный отсек, с приборами и оборудованием служебных систем, двигатели коррекции, двигатели ориентации, узлы установки МПН, узлы стыковки с системой отделения, поворотные крылья БС. Основным силовым элементом конструкции является силовая конструкция, выполненная в виде ЦТ, на которой размещен приборный отсек, при этом торцы ЦТ выступают за плоскости панелей приборного отсека. На торцах ЦТ размещены узлы стыковки с системой отделения, внутри ЦТ расположены баки хранения рабочего тела для двигателей коррекции, двигателей ориентации. Приборный отсек выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда, образованного из панелей, причем некоторые из них являются панелями-радиаторами. Внутри и снаружи приборного отсека размещаются приборы и оборудование служебных систем. Снаружи на приборном отсеке размещаются: двигатели коррекции, двигатели ориентации, узлы стыковки с полезной нагрузкой, поворотные крылья БС, складываемые в стартовом состоянии, закрепленные симметрично с двух противоположных сторон приборного отсека с помощью штанг к устройствам поворота, причем крылья БС выполнены в виде плоских панелей, скрепленных между собой.The tasks are solved due to the fact that the claimed control unit contains an instrument compartment, with instruments and equipment for service systems, correction engines, orientation engines, MPN installation units, docking units with a separation system, BS rotary wings. The main structural element of the structure is the power structure, made in the form of a central heating station, on which the instrument compartment is located, while the ends of the central heating protrude beyond the plane of the instrument compartment panels. At the ends of the central part there are docking nodes with a separation system, inside the central part there are storage tanks for the working fluid for correction engines and orientation engines. The instrument compartment is made in the form of a rectangular parallelepiped formed of panels, some of which are radiator panels. Inside and outside the instrument compartment are devices and equipment of service systems. Outside on the instrument compartment are located: correction engines, orientation motors, docking nodes with a payload, BS rotary wings, folding in the starting state, fixed symmetrically from two opposite sides of the instrument compartment using rods to rotation devices, and BS wings are made in the form of flat panels bonded together.

Предпочтительно ЦТ может быть выполнена в виде пространственной сетчатой конструкции из композиционных материалов.Preferably, the CT can be made in the form of a spatial mesh structure of composite materials.

Сетчатая конструкция может быть образованна посредством пересечения спиралеобразных, продольных и кольцевых элементов.The mesh structure can be formed by the intersection of spiral-shaped, longitudinal and annular elements.

ЦТ может состоять из композитных или металлических обшивок с сотовым заполнителем между ними.A CT can consist of composite or metal skin with honeycomb in between.

ЦТ может быть выполнена из слоистого композиционного материала.CT can be made of a layered composite material.

ЦТ может быть выполнена из сплошного волокна и полимерного связующего.CT can be made of solid fiber and a polymer binder.

Внутри ЦТ со стороны приборного отсека могут быть размещены двигатели довыведения.Inside the DH from the side of the instrument compartment can be placed extension engines.

Двигатели довыведения представляют собой предпочтительно электрические ракетные двигатели - плазменные или ионные.Extension engines are preferably electric rocket engines — plasma or ion.

Двигатели довыведения в качестве рабочего тела используют предпочтительно газообразный ксенон.Dilution motors preferably use gaseous xenon as the working fluid.

Двигатели довыведения могут быть смонтированы на приводе со способностью изменять свое угловое положение.Extension motors can be mounted on the drive with the ability to change their angular position.

Двигатели коррекции могут быть расположены на панелях приборного отсека, поверхности которых обращены к крыльям БС, причем двигатели коррекции размещены предпочтительно под углом к поверхности приборного отсека на специальных кронштейнах на оси симметрии по обе стороны, относительно крыльев БС.Correction engines can be located on the panels of the instrument compartment, the surfaces of which are facing the wings of the BS, and the correction motors are preferably placed at an angle to the surface of the instrument compartment on special brackets on the axis of symmetry on both sides, relative to the wings of the BS.

Двигатели коррекции могут располагаться на МПН КА, созданного на базе данной КП.Correction engines can be located on the MPN KA, created on the basis of this gearbox.

Двигатели коррекции могут быть попарно расположены под углом к поверхности приборного отсека на специальных кронштейнах по обе стороны приборного отсека на сторонах, перпендикулярных крыльям БС.Correction engines can be paired at an angle to the surface of the instrument compartment on special brackets on both sides of the instrument compartment on the sides perpendicular to the wings of the BS.

Двигатели коррекции могут быть смонтированы на приводе со способностью изменять свое угловое положение.Correction motors can be mounted on the drive with the ability to change their angular position.

Двигатели коррекции представляют собой предпочтительно электрические ракетные двигатели - плазменные или ионные.Correction engines are preferably electric rocket engines — plasma or ion.

Двигатели коррекции в качестве рабочего тела используют предпочтительно газообразный ксенон.Correction engines preferably use gaseous xenon as the working fluid.

Торец ЦТ, противоположный торцу с приборным отсеком, может использоваться для стыковки с попутным КА при групповом запуске.The end face of the central heating facility, opposite the end with the instrument compartment, can be used for docking with a passing spacecraft during group launch.

Панели-радиаторы могут быть выполнены прямоугольной формы и являются боковыми гранями приборного отсека.Radiator panels can be made rectangular and are the side faces of the instrument compartment.

Панели приборного отсека выполнены предпочтительно из композиционного материала.The panels of the instrument compartment are preferably made of composite material.

На панели-основании приборного отсека, расположенной около торца ЦТ, могут быть размещены восемь двигателей ориентации, установленных под углом к поверхности панели-основания приборного отсека на специальных кронштейнах по углам панели-основания и на периферии по осям симметрии.On the panel-base of the instrument compartment located near the end of the central heating center, eight orientation motors can be placed at an angle to the surface of the panel-base of the instrument compartment on special brackets at the corners of the base panel and at the periphery along the axes of symmetry.

Крылья БС могут быть выполнены в виде плоских панелей, скрепленных между собой, которые состоят из каркаса и фотоэлектрических преобразователей.BS wings can be made in the form of flat panels fastened together, which consist of a frame and photoelectric converters.

Техническими результатами, обеспечиваемыми приведенной совокупностью признаков, являются:Technical results provided by the given set of features are:

- снижение массы за счет уменьшения габаритов элементов конструкции, а также использование ЦТ в качестве единой силовой основы, на которой размещается КП и МПН;- weight reduction due to the reduction in the dimensions of structural elements, as well as the use of central heating systems as a single power base on which the CP and MPN are located;

- повышение плотности компоновки создаваемых КА на базе КП, исходя из принципа оптимального использования объема ЗПГ ракеты-носителя, при этом КП размещается в основании, а МПН - под конусом обтекателя ЗПГ;- increasing the density of the layout of the spacecraft created on the basis of KP, on the basis of the principle of optimal use of the volume of ZPG launch vehicle, while KP is placed in the base, and MPN - under the cone of the fairing ZPG;

- снижение объема и сроков проведения работ по адаптации СВ, проводимых в обеспечение запуска КА на базе данной платформы за счет унифицированного механического интерфейса и унифицированного электрического интерфейса;- reduction in the volume and timing of work on adaptation of the SV carried out to ensure the launch of the spacecraft on the basis of this platform due to the unified mechanical interface and the unified electrical interface;

- повышение технических и эксплуатационных характеристик, снижение массы за счет использования двигателей довыведения и оптимального размещения двигателей коррекции;- increase of technical and operational characteristics, weight reduction due to the use of additional engines and optimal placement of correction engines;

- возможность обеспечения одновременного запуска нескольких КА на базе данной КП, связанная с исполнением ЦТ, на торцах которой расположены интерфейсы с системой отделения, позволяющие стыковать КА с разгонным блоком и другими КА;- the ability to simultaneously launch several spacecraft on the basis of this gearbox, associated with the execution of the central heating circuit, at the ends of which there are interfaces with the separation system, allowing the spacecraft to dock with the upper stage and other spacecraft;

- сокращение сроков и стоимости КА, посредством параллельной разработки и создания модулей.- reducing the time and cost of spacecraft, through the parallel development and creation of modules.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:The invention is illustrated by drawings, which depict:

- на фиг. 1 изображен вид общий (рабочее состояние КП в аксонометрической проекции);- in FIG. 1 shows a general view (operating state of the gearbox in axonometric projection);

- на фиг. 2 изображен вид общий (стартовое состояние КП в аксонометрической проекции);- in FIG. 2 shows a general view (starting state of the gearbox in axonometric projection);

- на фиг. 3 показано размещение баков хранения рабочего тела для двигателей коррекции, двигателей ориентации;- in FIG. 3 shows the placement of the storage tanks of the working fluid for correction engines, orientation engines;

- на фиг. 4 показан вид снизу (стартовое состояние КП в аксонометрической проекции);- in FIG. 4 shows a bottom view (starting state of the gearbox in axonometric projection);

- на фиг. 5 изображен вид общий (вариант частного исполнения платформы).- in FIG. 5 depicts a general view (private version of the platform).

КП содержит приборный отсек 1, с приборами и оборудованием 2 служебных систем, двигатели 3 коррекции, двигатели 4 ориентации, узлы установки МПН (не показаны на чертежах), узлы стыковки с системой отделения (не показаны на чертежах), поворотные крылья 5 БС. Основным силовым элементом конструкции является силовая конструкция, выполненная в виде ЦТ 6, на которой размещен приборный отсек 1, при этом торцы ЦТ 6 выступают за плоскости панелей приборного отсека 1. На торцах ЦТ 6 размещены узлы стыковки с системой отделения, внутри ЦТ 6 расположены баки 7 хранения рабочего тела для двигателей 3 коррекции, двигателей 4 ориентации. Приборный отсек 1 выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда, образованного из панелей, причем некоторые из них являются панелями-радиаторами. Внутри и снаружи приборного отсека 1 размещаются приборы и оборудование 2 служебных систем. Снаружи на приборном отсеке 1 размещаются: двигатели 3 коррекции, двигатели 4 ориентации, узлы стыковки с полезной нагрузкой, поворотные крылья 5 БС, складываемые в стартовом состоянии, закрепленные симметрично с двух противоположных сторон приборного отсека 1 с помощью штанг к устройствам поворота, причем крылья 5 БС выполнены в виде плоских панелей, скрепленных между собой.The control unit contains an instrument compartment 1, with instruments and equipment 2 for service systems, correction engines 3, orientation motors 4, MPN installation units (not shown in the drawings), docking units with a separation system (not shown in the drawings), 5 BS rotary wings. The main structural element of the structure is the power structure, made in the form of CT 6, on which the instrument compartment 1 is located, while the ends of the CT 6 protrude beyond the plane of the panels of the instrument compartment 1. At the ends of the CT 6 are docking nodes with a separation system, tanks are located inside the CT 6 7 storage of the working fluid for engines 3 correction, engines 4 orientation. The instrument compartment 1 is made in the form of a rectangular parallelepiped formed of panels, some of which are radiator panels. Inside and outside the instrument compartment 1 are devices and equipment 2 service systems. Outside on the instrument compartment 1 are located: correction engines 3, orientation motors 4, docking nodes with a payload, BS rotary wings 5, folding in the starting state, mounted symmetrically from two opposite sides of the instrument compartment 1 using rods to the rotation devices, with wings 5 BS made in the form of flat panels fastened together.

ЦТ 6 выполнена в виде полого композитного цилиндрического отсека для размещения конструкционных панелей, оборудования и крепления элементов конструкции КА. Предпочтительно ЦТ 6 может быть выполнена в виде пространственной сетчатой конструкции из композиционных материалов. Сетчатая конструкция может быть образованна посредством пересечения спиралеобразных, продольных и кольцевых элементов, а также может состоять из композитных или металлических обшивок с сотовым заполнителем между ними. ЦТ 6 также может быть выполнена из слоистого композиционного материала или может быть выполнена из сплошного волокна и полимерного связующего. ЦТ 6 обладает большей жесткостью на изгиб, чем подкрепленные панели, воспринимает нагрузки при запуске и передает их к интерфейсу с адаптером СВ. Более того, размещение баков 7 в ЦТ 6 совпадает с осью симметрии КА, проходящей по центру баков, что обеспечивает лучшее управление положением центра тяжести КА даже в случае неравномерного расхода топлива из баков.CT 6 is made in the form of a hollow composite cylindrical compartment for placement of structural panels, equipment and fastening of structural elements of the spacecraft. Preferably, the CT 6 can be made in the form of a spatial mesh structure of composite materials. The mesh structure can be formed by the intersection of spiral, longitudinal and annular elements, and can also consist of composite or metal cladding with honeycomb core between them. CT 6 can also be made of a layered composite material or can be made of solid fiber and a polymer binder. CT 6 has more bending stiffness than the reinforced panels, takes up loads at startup and transfers them to the interface with the CB adapter. Moreover, the placement of tanks 7 in the central heating center 6 coincides with the axis of symmetry of the spacecraft passing through the center of the tanks, which provides better control of the position of the center of gravity of the spacecraft even in case of uneven fuel consumption from the tanks.

Торец ЦТ 6, противоположный торцу с приборным отсеком 1, может использоваться для стыковки с попутным КА при групповом запуске. На торцах ЦТ 6 закреплены узлы стыковки с системой отделения. На торце ЦТ 6 со стороны приборного отсека 1 узел стыковки представляет собой унифицированные механический и электрический интерфейсы. Унифицированный узел стыковки позволяет снизить объем и сроки проведения работ по адаптации СВ, проводимых для обеспечения запуска КА на базе данной платформы, а именно:The end face of CT 6, opposite the end with the instrument compartment 1, can be used for docking with a passing SC during group launch. At the ends of CT 6, docking nodes with a separation system are fixed. At the end of CT 6 from the side of the instrument compartment 1, the docking station is a unified mechanical and electrical interfaces. The unified docking unit allows to reduce the volume and terms of work on adaptation of the SV carried out to ensure the launch of the spacecraft on the basis of this platform, namely:

- унифицированный механический интерфейс КА/СВ, что позволяет исключить примерочные испытания переходной системы КА со СВ для каждого КА;- the unified mechanical interface of the spacecraft / SV, which eliminates the fitting tests of the transition system of the spacecraft with SV for each spacecraft;

- унифицированный электрический интерфейс позволяет выпустить единый протокол электрического сопряжения для всех КА на базе данной платформы со СВ и при проведении работ по адаптации лишь подтверждать его выполнение;- a unified electrical interface allows the release of a single protocol of electrical pairing for all spacecraft on the basis of this platform from the SV and during adaptation work only to confirm its implementation;

- минимизировать совместные испытания КА со СВ на техническом комплексе и стартовом комплексе, проверять лишь вновь образованные электрические цепи и прохождение команд.- minimize joint tests of the spacecraft with the SV at the technical complex and the launch complex, check only newly formed electrical circuits and the passage of commands.

Узел стыковки на противоположном конце ЦТ 6 (без приборного отсека 1) представляет собой механический интерфейс, позволяющий осуществлять стыковку с попутным КА в случае группового запуска. В случае одиночного запуска КА на базе данной КП к данному интерфейсу могут стыковаться элементы МПН. Также в районе торца ЦТ предусмотрены зоны для организации электрического интерфейса, попутный КА/СВ или попутный КА/КА на базе представленной платформы.The docking node at the opposite end of CT 6 (without instrument compartment 1) is a mechanical interface that allows docking with a passing SC in case of a group launch. In the case of a single launch of a spacecraft based on this gearbox, elements of the MPN can dock to this interface. Also, in the area of the end face of the central heating zone, zones are provided for organizing the electrical interface, a passing SC / SV or a passing SC / SC based on the presented platform.

Внутри ЦТ 6 со стороны приборного отсека 1 могут быть размещены двигатели 8 довыведения. Двигатели 8 довыведения представляют собой предпочтительно электрические ракетные двигатели - плазменные или ионные, которые в качестве рабочего тела используют предпочтительно газообразный ксенон. Двигатели 8 довыведения могут быть смонтированы на приводе со способностью изменять свое угловое положение. Двигатели 8 довыведения предназначены для вывода КА на конечную орбиту. Двигатели 8 довыведения на основе электрических ракетных двигателей позволяют уменьшить массу КА, что приводит к снижению затрат на запуск данного КА, или разработать более мощный КА для данной массы, что улучшает технические характеристики КА.Inside DH 6 from the side of the instrument compartment 1 can be placed engines 8 additional. The additional engines 8 are preferably electric rocket engines, plasma or ion, which preferably use gaseous xenon as their working medium. The extension motors 8 can be mounted on the drive with the ability to change their angular position. The additional engines 8 are designed to put the SC into final orbit. Motivation engines 8 based on electric rocket engines can reduce the mass of the spacecraft, which leads to lower costs for launching this spacecraft, or to develop a more powerful spacecraft for this mass, which improves the technical characteristics of the spacecraft.

Двигатели 3 коррекции могут быть расположены на панелях приборного отсека 1, поверхности которых обращены к крыльям 5 БС (фиг. 2), причем двигатели 3 коррекции размещены предпочтительно под углом к поверхности приборного отсека 1 на специальных кронштейнах на оси симметрии по обе стороны, относительно крыльев 5 БС. Двигатели 3 коррекции могут располагаться на панелях 9 МПН (на фиг. 5 показан вариант размещения двигателей коррекции на МПН) КА, созданного на базе данной КП. Двигатели 3 коррекции могут быть попарно расположены под углом к поверхности приборного отсека 1 на специальных кронштейнах по обе стороны приборного отсека 1 на сторонах, перпендикулярных крыльям 5 БС. Двигатели 3 коррекции могут быть смонтированы на приводе со способностью изменять свое угловое положение. Двигатели 3 коррекции представляют собой предпочтительно электрические ракетные двигатели - плазменные или ионные. Двигатели 3 коррекции в качестве рабочего тела используют предпочтительно газообразный ксенон. Вариативное размещение двигателей 3 коррекции позволяет выбирать оптимальную схему размещения с минимальным воздействием на систему управления КА возмущающих моментов от действия струй двигателей на элементы конструкции КА. Минимальные возмущающие моменты от действия струй двигателей позволяют снизить массу системы управления КА (например, снижение массы гироскопических силовых стабилизаторов (маховиков), уменьшить запасы рабочего тела необходимого для поддержания ориентации КА). В частных случаях реализации каждый двигатель 3 коррекции смонтирован на приводе и способен изменять свое угловое положение, т.е. изменять вектор тяги. Использование указанных возможностей позволяет проводить во время операций по управлению движением центра масс космического аппарата операции по гашению кинетического момента (разгрузки) инерциальных средств управления КА, например гироскопических силовых стабилизаторов (маховиков).Correction engines 3 can be located on the panels of the instrument compartment 1, the surfaces of which are turned to the wings 5 of the BS (Fig. 2), and the correction motors 3 are preferably placed at an angle to the surface of the instrument compartment 1 on special brackets on the axis of symmetry on both sides, relative to the wings 5 BS. Correction engines 3 can be located on panels 9 MPN (in Fig. 5 shows a variant of the placement of correction engines on MPN) KA, created on the basis of this KP. Correction engines 3 can be paired at an angle to the surface of the instrument compartment 1 on special brackets on both sides of the instrument compartment 1 on the sides perpendicular to the wings of the BS 5. Correction motors 3 can be mounted on the drive with the ability to change their angular position. Correction engines 3 are preferably electric rocket engines — plasma or ion. Correction engines 3 preferably use gaseous xenon as the working fluid. Variable placement of correction engines 3 allows you to choose the optimal layout with minimal impact on the spacecraft control system of disturbing moments from the action of the engine jets on the structural elements of the spacecraft. The minimum disturbing moments from the action of the engine jets allow reducing the mass of the spacecraft control system (for example, reducing the mass of gyroscopic power stabilizers (flywheels), and reducing the reserves of the working fluid necessary to maintain the orientation of the spacecraft). In special cases of implementation, each correction motor 3 is mounted on the drive and is able to change its angular position, i.e. change traction vector. Using these capabilities allows during operations to control the center of mass of the spacecraft to quench the kinetic moment (unloading) of inertial spacecraft controls, for example, gyroscopic power stabilizers (flywheels).

Приборный отсек 1 КП выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда, образованного из панелей, причем некоторые из них могут быть панелями-радиаторами, имеющими прямоугольную форму (боковые грани приборного отсека 1). Панели приборного отсека 1 выполнены предпочтительно из композиционного материала. Внутри и снаружи приборного отсека 1 размещаются приборы и оборудование 2 служебных систем. В современных КА используется технология планарного монтажа, а также связанные с этой технологией методы проектирования приборов и оборудования 2 КА. Использование приборного отсека 1 прямоугольной формы позволяет использовать множество плоских поверхностей для монтажа приборов и оборудования 2, также использование плоских панелей позволяет монтировать приборы и оборудование 2 с двух сторон. Плотность компоновки и трассировки кабельных трасс достигается за счет минимальных зазоров между приборами и оборудованием. Использование монтажных панелей в качестве радиаторов позволяет сократить количество конструктивных элементов (без необходимости предусматривать отдельно конструкцию для размещения оборудования с отдельным радиатором), тем самым снизить габариты и массу КА. Одно из требований к КП - высокая плотность компоновки создаваемых КА на базе данной КП. Выполнение приборного отсека 1 КП минимальных размеров возле стыка со СВ создает минимальные ограничения на компоновку целевой аппаратуры. Расположение КП в ЗПГ позволяет размещать целевую аппаратуру в оставшейся части ЗПГ (может использоваться, в том числе конусная часть ЗПГ). На панели-основании приборного отсека 1, расположенной около торца ЦТ 6, могут быть размещены восемь двигателей 4 ориентации (фиг. 4), установленных под углом к поверхности панели-основания приборного отсека 1 на специальных кронштейнах по углам панели-основания и на периферии по осям симметрии.The instrument compartment 1 of the gearbox is made in the form of a rectangular parallelepiped formed of panels, some of which may be panels-radiators having a rectangular shape (side faces of the instrument compartment 1). The panels of the instrument compartment 1 are preferably made of composite material. Inside and outside the instrument compartment 1 are devices and equipment 2 service systems. In modern spacecraft, the technology of planar installation is used, as well as the methods of designing instruments and equipment of 2 spacecraft associated with this technology. The use of the instrument compartment 1 of a rectangular shape allows the use of many flat surfaces for mounting devices and equipment 2, and the use of flat panels allows you to mount devices and equipment 2 from two sides. The density of the layout and tracing of cable routes is achieved due to the minimum gaps between the devices and equipment. The use of mounting panels as radiators allows to reduce the number of structural elements (without having to provide a separate structure for placing equipment with a separate radiator), thereby reducing the dimensions and weight of the spacecraft. One of the requirements for the gearbox is the high density of the layout of the spacecraft created on the basis of this gearbox. The implementation of the instrument compartment 1 KP of minimum dimensions near the junction with the NE creates minimal restrictions on the layout of the target equipment. The location of the gearbox in the BCP allows you to place the target equipment in the remaining part of the BCP (can be used, including the conical part of the BCP). Eight orientation motors 4 (Fig. 4) can be placed on the base panel of the instrument compartment 1, located near the end of the CT 6, mounted at an angle to the surface of the base panel of the instrument compartment 1 on special brackets at the corners of the base panel and at the periphery along axis of symmetry.

Поворотные крылья 5 БС, складываемые в стартовом состоянии, закреплены симметрично с двух противоположных сторон приборного отсека 1 с помощью штанг к устройствам поворота, причем крылья 5 БС выполнены в виде плоских панелей, скрепленных между собой, состоящих из каркаса и фотоэлектрических преобразователей. После раскрытия крыльев 5 БС, при помощи устройства поворота обеспечивается их вращение, с целью ориентации на Солнце для обеспечения максимальной эффективности.BS rotary wings 5, folding in the starting state, are fixed symmetrically from two opposite sides of the instrument compartment 1 with the help of rods to rotation devices, and BS wings 5 are made in the form of flat panels fastened together, consisting of a frame and photoelectric converters. After the wings of the 5 BS are opened, using the rotation device, their rotation is ensured in order to be oriented to the Sun to ensure maximum efficiency.

При создании современных КА различного назначения (связи, геодезии, навигации и т.п.) предусматривается реализация комплексной программы наземно-экспериментальной отработки КА и его подсистем на все виды внешних воздействий, определяемых условиями эксплуатации в составе КА. Выполнение КП в виде отдельной сборки с определенными интерфейсами с МПН и СВ позволяет проводить наземную экспериментальную отработку КП, не дожидаясь изготовления МПН, что сокращает сроки изготовления КА. Выполнение КП в виде отдельной сборки дает возможность проводить параллельное изготовление и сборку МПН и КП и, в результате, сократить сроки изготовления КА. When creating modern spacecraft for various purposes (communications, geodesy, navigation, etc.), it is envisaged to implement a comprehensive program of ground-based experimental testing of the spacecraft and its subsystems for all types of external influences determined by operating conditions in the spacecraft. The implementation of the KP in the form of a separate assembly with certain interfaces with the MPN and SV allows ground-based experimental testing of the KP without waiting for the production of MPN, which reduces the time required to manufacture the spacecraft. The implementation of KP in the form of a separate assembly makes it possible to carry out parallel production and assembly of MPN and KP and, as a result, shorten the spacecraft manufacturing time.

Claims (21)

1. Космическая платформа, содержащая приборный отсек с приборами и оборудованием служебных систем, двигатели коррекции, двигатели ориентации, узлы установки модуля полезной нагрузки, узлы стыковки с системой отделения, поворотные крылья солнечной батареи (БС), отличающаяся тем, что основным силовым элементом конструкции является силовая конструкция, выполненная в виде центральной трубы (ЦТ), на которой размещен приборный отсек, при этом торцы ЦТ выступают за плоскости панелей приборного отсека, на торцах ЦТ размещены узлы стыковки с системой отделения, внутри ЦТ расположены баки хранения рабочего тела для двигателей коррекции, двигателей ориентации, приборный отсек выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда, образованного из панелей, причем некоторые из них являются панелями-радиаторами, внутри и снаружи приборного отсека размещаются приборы и оборудование служебных систем, причём снаружи на приборном отсеке размещаются двигатели коррекции, двигатели ориентации, узлы стыковки с полезной нагрузкой, поворотные крылья БС, складываемые в стартовом состоянии, прикрепленные симметрично с двух противоположных сторон приборного отсека с помощью штанг к устройствам поворота, причем крылья БС выполнены в виде плоских панелей, скрепленных между собой.1. A space platform containing an instrument compartment with instruments and equipment of service systems, correction engines, orientation engines, installation units of the payload module, docking units with a separation system, rotary wings of the solar battery (BS), characterized in that the main structural element is the power structure, made in the form of a central pipe (CT), on which the instrument compartment is located, while the ends of the CT protrude beyond the plane of the panels of the instrument compartment, the nodes of the docking system are placed on the ends of the CT my department, inside the central heating storage tanks are located for correction engines, orientation engines, the instrument compartment is made in the form of a rectangular parallelepiped made up of panels, some of which are radiator panels, inside and outside the instrument compartment there are devices and equipment of service systems, moreover, on the outside in the instrument compartment are correction engines, orientation engines, docking nodes with a payload, BS rotary wings, folding in the starting state, lennye symmetrically on two opposing sides of the instrument compartment via the rods to the pivot device, wherein the BS wings are in the form of flat panels connected to each other. 2. Космическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что ЦТ выполнена в виде пространственной сетчатой конструкции из композиционных материалов.2. The space platform according to claim 1, characterized in that the CT is made in the form of a spatial mesh structure of composite materials. 3. Космическая платформа по п. 2, отличающаяся тем, что сетчатая конструкция образована посредством пересечения спиралеобразных, продольных и кольцевых элементов.3. The space platform according to claim 2, characterized in that the mesh structure is formed by the intersection of spiral-shaped, longitudinal and annular elements. 4. Космическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что ЦТ состоит из композитных или металлических обшивок с сотовым заполнителем между ними.4. The space platform according to claim 1, characterized in that the CT consists of composite or metal skin with a honeycomb core between them. 5. Космическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что ЦТ выполнена из слоистого композиционного материала.5. The space platform according to claim 1, characterized in that the CT is made of a layered composite material. 6. Космическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что ЦТ выполнена из сплошного волокна и полимерного связующего.6. The space platform according to claim 1, characterized in that the CT is made of solid fiber and a polymer binder. 7. Космическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что внутри ЦТ со стороны приборного отсека размещены двигатели довыведения.7. The space platform according to p. 1, characterized in that in the central heating center from the side of the instrument compartment there are additional engines. 8. Космическая платформа по п. 7, отличающаяся тем, что двигатели довыведения представляют собой электрические ракетные двигатели - плазменные или ионные.8. The space platform according to claim 7, characterized in that the extension engines are electric rocket engines - plasma or ion. 9. Космическая платформа по п. 8, отличающаяся тем, что двигатели довыведения в качестве рабочего тела используют газообразный ксенон.9. The space platform according to claim 8, characterized in that the exhaust engines use gaseous xenon as a working fluid. 10. Космическая платформа по п. 7, отличающаяся тем, что двигатели довыведения смонтированы на приводе и способны изменять свое угловое положение.10. The space platform according to claim 7, characterized in that the extension motors are mounted on the drive and are able to change their angular position. 11. Космическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что двигатели коррекции расположены на панелях приборного отсека, поверхности которых обращены к крыльям БС, причем двигатели коррекции размещены под углом к поверхности приборного отсека на специальных кронштейнах на оси симметрии по обе стороны относительно крыльев БС.11. The space platform according to claim 1, characterized in that the correction engines are located on the panels of the instrument compartment, the surfaces of which are facing the wings of the BS, and the correction engines are placed at an angle to the surface of the instrument compartment on special brackets on the axis of symmetry on both sides relative to the wings of the BS . 12. Космическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что двигатели коррекции располагаются на модуле полезной нагрузки космического аппарата (КА), созданного на базе данной космической платформы.12. The space platform according to claim 1, characterized in that the correction engines are located on the payload module of the spacecraft (SC), created on the basis of this space platform. 13. Космическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что двигатели коррекции попарно расположены под углом к поверхности приборного отсека на специальных кронштейнах по обе стороны приборного отсека на сторонах, перпендикулярных крыльям БС.13. The space platform according to claim 1, characterized in that the correction engines are arranged in pairs at an angle to the surface of the instrument compartment on special brackets on both sides of the instrument compartment on sides perpendicular to the wings of the BS. 14. Космическая платформа по любому из пп. 11-13, отличающаяся тем, что двигатели коррекции смонтированы на приводе и способны изменять свое угловое положение.14. The space platform according to any one of paragraphs. 11-13, characterized in that the correction motors are mounted on the drive and are able to change their angular position. 15. Космическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что двигатели коррекции представляют собой электрические ракетные двигатели - плазменные или ионные.15. The space platform according to claim 1, characterized in that the correction engines are electric rocket engines - plasma or ion. 16. Космическая платформа по п. 15, отличающаяся тем, что двигатели коррекции в качестве рабочего тела используют газообразный ксенон.16. The space platform according to p. 15, characterized in that the correction engines use gaseous xenon as a working fluid. 17. Космическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что торец ЦТ, противоположный торцу с приборным отсеком, может использоваться для стыковки с попутным КА при групповом запуске.17. The space platform according to claim 1, characterized in that the end face of the CT opposite the end face with the instrument compartment can be used for docking with a passing spacecraft during group launch. 18. Космическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что панели-радиаторы выполнены прямоугольной формы и являются боковыми гранями приборного отсека.18. The space platform according to claim 1, characterized in that the radiator panels are made in a rectangular shape and are lateral faces of the instrument compartment. 19. Космическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что панели приборного отсека выполнены из композиционного материала.19. The space platform according to claim 1, characterized in that the panels of the instrument compartment are made of composite material. 20. Космическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что на панели-основании приборного отсека, расположенной около торца ЦТ, размещены восемь двигателей ориентации, установленных под углом к поверхности панели-основания приборного отсека на специальных кронштейнах по углам панели-основания и на периферии по осям симметрии.20. The space platform according to p. 1, characterized in that on the panel-base of the instrument compartment, located near the end of the central heating center, eight orientation motors are installed at an angle to the surface of the panel-base of the instrument compartment on special brackets at the corners of the base panel and on peripheries along the axes of symmetry. 21. Космическая платформа по п. 1, отличающаяся тем, что крылья БС выполнены в виде плоских панелей, скрепленных между собой, которые состоят из каркаса и фотоэлектрических преобразователей.21. The space platform according to claim 1, characterized in that the BS wings are made in the form of flat panels fastened together, which consist of a frame and photoelectric converters.
RU2016119672A 2016-05-20 2016-05-20 Space platform RU2648520C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016119672A RU2648520C2 (en) 2016-05-20 2016-05-20 Space platform
EA201700198A EA034254B1 (en) 2016-05-20 2017-03-31 Space platform

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016119672A RU2648520C2 (en) 2016-05-20 2016-05-20 Space platform

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016119672A RU2016119672A (en) 2017-11-21
RU2648520C2 true RU2648520C2 (en) 2018-03-26

Family

ID=60413330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016119672A RU2648520C2 (en) 2016-05-20 2016-05-20 Space platform

Country Status (2)

Country Link
EA (1) EA034254B1 (en)
RU (1) RU2648520C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2729148C1 (en) * 2019-12-20 2020-08-04 Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф.Решетнёва» Spacecraft payload module
RU210165U1 (en) * 2021-12-16 2022-03-30 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром СПКА" Universal space platform for small spacecraft

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2112716C1 (en) * 1997-05-13 1998-06-10 Акционерное общество открытого типа "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева" Method of control of space vehicles by means of reaction controls and system for realization of this method
RU2003118799A (en) * 2003-06-23 2004-12-20 Военный инженерно-космический университет им. А.Ф. Можайского (RU) INTER-ORBITAL TRANSPORT MODULE WITH CHEMICAL ACCELERATION UNIT AND ELECTRIC ROCKET MOTOR UNIT FOR DELIVERY OF USEFUL LOAD TO A GEOSTATION ORBIT
RU2004102947A (en) * 2004-02-04 2005-07-10 Федеральное государственное унитарное предпри тие "Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева (RU) SPACE VEHICLE MOTOR INSTALLATION DEVICE (OPTIONS)
RU2375267C1 (en) * 2008-06-17 2009-12-10 Закрытое Акционерное Общество "Полет Интер" (Зао "Полет Интер" (Зао "Полет Интер") Multi-purpose service platform to produce space ships
RU2392122C1 (en) * 2008-11-05 2010-06-20 Открытое акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения Net-like rotational shell out of composite materials
US20120205492A1 (en) * 2011-02-11 2012-08-16 Space Systems/Loral, Inc. Satellite Having Multiple Aspect Ratios
TW201401619A (en) * 2012-02-29 2014-01-01 Nippon Steel & Sumikin Chem Co Method for manufacturing current collector for dye-sensitized solar cell comprising porous metal sheet, current collector for dye-sensitized solar cell comprising porous metal sheet and dye-sensitized solar cell
US20140239125A1 (en) * 2013-02-28 2014-08-28 The Boeing Company Modular core structure for dual-manifest spacecraft launch

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2112716C1 (en) * 1997-05-13 1998-06-10 Акционерное общество открытого типа "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева" Method of control of space vehicles by means of reaction controls and system for realization of this method
RU2003118799A (en) * 2003-06-23 2004-12-20 Военный инженерно-космический университет им. А.Ф. Можайского (RU) INTER-ORBITAL TRANSPORT MODULE WITH CHEMICAL ACCELERATION UNIT AND ELECTRIC ROCKET MOTOR UNIT FOR DELIVERY OF USEFUL LOAD TO A GEOSTATION ORBIT
RU2004102947A (en) * 2004-02-04 2005-07-10 Федеральное государственное унитарное предпри тие "Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева (RU) SPACE VEHICLE MOTOR INSTALLATION DEVICE (OPTIONS)
RU2375267C1 (en) * 2008-06-17 2009-12-10 Закрытое Акционерное Общество "Полет Интер" (Зао "Полет Интер" (Зао "Полет Интер") Multi-purpose service platform to produce space ships
RU2392122C1 (en) * 2008-11-05 2010-06-20 Открытое акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения Net-like rotational shell out of composite materials
US20120205492A1 (en) * 2011-02-11 2012-08-16 Space Systems/Loral, Inc. Satellite Having Multiple Aspect Ratios
TW201401619A (en) * 2012-02-29 2014-01-01 Nippon Steel & Sumikin Chem Co Method for manufacturing current collector for dye-sensitized solar cell comprising porous metal sheet, current collector for dye-sensitized solar cell comprising porous metal sheet and dye-sensitized solar cell
US20140239125A1 (en) * 2013-02-28 2014-08-28 The Boeing Company Modular core structure for dual-manifest spacecraft launch

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2729148C1 (en) * 2019-12-20 2020-08-04 Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф.Решетнёва» Spacecraft payload module
RU210165U1 (en) * 2021-12-16 2022-03-30 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром СПКА" Universal space platform for small spacecraft

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016119672A (en) 2017-11-21
EA201700198A1 (en) 2018-01-31
EA034254B1 (en) 2020-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10899478B2 (en) Stackable pancake satellite
RU2617162C1 (en) Spacecraft, its payload module and service system module
Ma et al. Recent advances in space-deployable structures in China
CN108674692B (en) Remote sensing microsatellite
JPH10203494A (en) Module type spaceship structural body
JPH06191500A (en) Space ship
RU2684877C1 (en) Unified space platform modular principle of building
RU2092398C1 (en) Module-construction space vehicle
RU2648520C2 (en) Space platform
CN105775166A (en) I-shaped satellite platform
RU2688630C2 (en) Space platform
JPH10203500A (en) Spaceship module which is functionally independent
RU2569658C2 (en) Space platform
CN112298607A (en) Modularized satellite platform for realizing high agility maneuvering capability
RU2617018C1 (en) Service system module
RU150666U1 (en) SPACE VEHICLE FOR SCIENTIFIC RESEARCH AND ITS USEFUL LOAD MODULE
CN116119026A (en) Satellite design method
RU2621221C1 (en) Service system module
Chen et al. Mission capability assessment of 3D printing Cubesats
RU159978U1 (en) SERVICE MODULE
Collette et al. Phase Change Material Heat Accumulator for the HEXAFLY-INT Hypersonic glider
RU213765U1 (en) Small-scale space platform
RU2621783C2 (en) Space module
Nakasuka et al. A novel satellite concept “Panel Extension Satellite (PETSAT)” consisting of plug-in, modular, functional panels
Baker et al. Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) Thermal On-Orbit Performance