RU2652682C2 - Method for assembly of substructure of platform of spacecraft - Google Patents

Method for assembly of substructure of platform of spacecraft Download PDF

Info

Publication number
RU2652682C2
RU2652682C2 RU2015122997A RU2015122997A RU2652682C2 RU 2652682 C2 RU2652682 C2 RU 2652682C2 RU 2015122997 A RU2015122997 A RU 2015122997A RU 2015122997 A RU2015122997 A RU 2015122997A RU 2652682 C2 RU2652682 C2 RU 2652682C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
panels
frame
platform
spacecraft
support
Prior art date
Application number
RU2015122997A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015122997A (en
Inventor
Вячеслав Васильевич Савицкий
Кирилл Альгирдасович Биндокас
Александра Александровна Богданова
Евгения Владимировна Пухтина
Original Assignee
Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академии 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 академии М.Ф. Решетнёва" filed Critical Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академии М.Ф. Решетнёва"
Priority to RU2015122997A priority Critical patent/RU2652682C2/en
Publication of RU2015122997A publication Critical patent/RU2015122997A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2652682C2 publication Critical patent/RU2652682C2/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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)

Abstract

FIELD: astronautics.
SUBSTANCE: invention relates to a method of assembling a platform of space vehicles (spacecraft) and can be used in the design and manufacture of spacecraft for various purposes. In the method for assembling the substructure of a platform for spacecraft, the frame in the form of a pipe is connected to a base panel, support panels are mounted on the base panel, fastening them to the frame and the base, and the upper panel is mounted to the frame and support panels. At the edge of the base panel, preferably in the corner parts, support stiffeners are installed, instrument panels are mounted on the edge of the base panel and are fixed to the support panels. Radiator panels of storage batteries are connected along the edge with support panels and stiffening panels. On the inner contour of the frame at a predetermined height, a block of panels is mounted. During technological operations of assembling the substructure of the spacecraft platform, structural elements are connected by means of brackets and angle pieces.
EFFECT: technical result of the invention is to shorten the time of assembling a substructure, increase the reliability of the substructure of the spacecraft platform.
1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к способу сборки платформы космических аппаратов и может быть использовано в процессе проектирования и изготовления космических аппаратов различного назначения.The invention relates to a method for assembling a platform of spacecraft and can be used in the design and manufacture of spacecraft for various purposes.

На современном этапе развития космической техники формируется процесс создания космических аппаратов различного назначения на базе унифицированных космических платформ, также активно внедряется применение унифицированной последовательности сборки штатных конструкций. Применение унифицированных схем сборки позволяет снизить не только затраты на разработку конструкторской документации, но и позволяет уменьшить фактические трудозатраты на изготовление космических аппаратов.At the present stage of the development of space technology, the process of creating spacecraft for various purposes on the basis of unified space platforms is being formed, the use of a unified assembly sequence of standard structures is also actively being introduced. The use of unified assembly schemes can reduce not only the cost of developing design documentation, but also can reduce the actual labor costs for the manufacture of spacecraft.

Известен способ сборки силовой конструкции платформы, состоящей из каркаса в форме параллелепипеда, внутри которой каркасное пространство разделено промежуточной панелью на отсек служебных систем и отсек полезной нагрузки (см., например, RU 2376212). Данное изобретение взято в качестве прототипа.A known method of assembling the power structure of the platform, consisting of a frame in the form of a parallelepiped, inside which the frame space is divided by an intermediate panel into the service system compartment and the payload compartment (see, for example, RU 2376212). This invention is taken as a prototype.

Сборка космической платформы на заводе-изготовителе проводится при вертикальном положении каркаса в следующей технологической последовательности.The assembly of the space platform at the factory is carried out with the vertical position of the frame in the following technological sequence.

Боковые панели открепляются от каркаса и поворачиваются на шарнирах. Элементы служебных систем устанавливаются в отсеке служебных систем и крепятся к каркасу. При этом электромагнитные устройства системы ориентации и стабилизации закрепляются на нижней панели со стороны каркаса, а магнитометр закрепляется на верхней панели вне каркаса. Затем закрываются боковые панели и крепятся к каркасу. После этого устанавливаются солнечные батареи. Тем самым космическая платформа подготовлена к ее оснащению полезной нагрузкой.Side panels detach from the frame and swivel. Elements of service systems are installed in the compartment of service systems and are attached to the frame. In this case, the electromagnetic devices of the orientation and stabilization system are fixed on the bottom panel from the side of the frame, and the magnetometer is fixed on the top panel outside the frame. Then the side panels are closed and attached to the frame. After that, solar panels are installed. Thus, the space platform is prepared to equip it with a payload.

Недостатками данной компоновки космической платформы являются:The disadvantages of this layout of the space platform are:

- отсутствие унифицированной схемы последовательности сборки, которая обеспечивает точный порядок действий на каждом этапе изготовления космического аппарата, испытаний и наземной эксплуатации;- the lack of a unified assembly sequence diagram, which provides an accurate procedure at each stage of the manufacture of the spacecraft, testing and ground operation;

- сложная система креплений, которая ведет к увеличению сборочных операций на этапе монтажа и требует привлечения более высококвалифицированных работников к сборке, что ведет к увеличению издержек производства.- a complex fastening system, which leads to an increase in assembly operations at the installation stage and requires the involvement of more qualified workers in the assembly, which leads to an increase in production costs.

Задачей изобретения является повышение производительности труда, повышение надежности и упрощение процесса сборки.The objective of the invention is to increase labor productivity, increase reliability and simplify the assembly process.

Решение задачи достигается за счет того, что сборку силовой конструкции платформы космического аппарата (КА) проводят при вертикальном положении каркаса; каркас закрывают боковыми панелями, крепящимися к нему; каркас выполняют в форме трубы, соединяют его с панелью-основанием, лежащей в плоскости YOZ; устанавливают на панель-основание опорные панели, закрепляя их с каркасом и основанием; монтируют верхнюю панель, лежащую в плоскости YOZ, к каркасу и опорным панелям; по краю панели-основания, предпочтительно в угловых частях, устанавливают опорные панели жесткости; далее выполняют установку приборных панелей по краю панели-основания и закрепляют их с опорными панелями; панели радиатора аккумуляторных батарей соединяют по краю с опорными панелями и опорными панелями жесткости; по внутреннему контуру каркаса на заранее известную высоту монтируют блок панелей; в ходе технологических операций сборки силовой конструкции платформы КА соединение между собой панелей и других элементов конструкции проводят с помощью кронштейнов и уголков.The solution to the problem is achieved due to the fact that the assembly of the power structure of the platform of the spacecraft (SC) is carried out with the vertical position of the frame; the frame is closed with side panels attached to it; the frame is made in the form of a pipe, connect it to the base panel lying in the YOZ plane; install supporting panels on the base panel, fixing them to the frame and base; mount the top panel lying in the YOZ plane to the frame and support panels; along the edge of the base panel, preferably in the corner parts, support stiffening panels are installed; then they install the dashboards along the edge of the base panel and fix them with the support panels; radiator radiator panels are connected along the edge with support panels and stiffness support panels; on the inner contour of the frame to a predetermined height mount a block of panels; during technological operations of assembling the power structure of the spacecraft platform, the panels and other structural elements are interconnected using brackets and angles.

Заявленное изобретение поясняется чертежами, на которых показано:The claimed invention is illustrated by drawings, which show:

- на фиг. 1 - расположение панелей силовой конструкции платформы;- in FIG. 1 - the location of the panels of the power structure of the platform;

- на фиг. 2 - общий вид конструкции платформы;- in FIG. 2 is a general view of the platform structure;

- на фиг. 3 - крепление сотовых панелей к уголкам и уголков к силовой конструкции модуля (центральной трубе 1) посредством уголков, выполненных из углепластика;- in FIG. 3 - fixing the honeycomb panels to the corners and corners to the power structure of the module (central pipe 1) by means of corners made of carbon fiber;

- на фиг. 4 - крепление сотовых панелей между собой кронштейнами.- in FIG. 4 - fixing the honeycomb panels to each other with brackets.

Силовая конструкция платформы (фиг. 2) состоит из центральной трубы с закрепленными на ней трехслойными сотовыми панелями, соединенными между собой алюминиевыми кронштейнами. Сотовые панели выполнены в виде сэндвичей, состоящих из алюминиевых или угольных обшивок, сотозаполнителя и конструкционных и приборных закладных.The power structure of the platform (Fig. 2) consists of a central pipe with three-layer honeycomb panels fixed to it, interconnected by aluminum brackets. Cellular panels are made in the form of sandwiches, consisting of aluminum or coal cladding, honeycomb and structural and instrument mortgages.

Сборка платформы обеспечивается в соответствии с принципом выполнения максимального объема сборочных работ на отдельных узлах и возможного минимального объема при их объединении в крупные узлы.The assembly of the platform is ensured in accordance with the principle of performing the maximum amount of assembly work on individual nodes and the possible minimum volume when they are combined into large nodes.

Сборку силовой конструкции платформы осуществляют последовательно. На начальном этапе сборки сотовую панель-основание 2, лежащее в плоскости YOZ, соединяют с центральной трубой 1 с помощью кронштейнов, расположенных на центральной трубе 1.The assembly of the power structure of the platform is carried out sequentially. At the initial stage of assembly, the honeycomb panel-base 2, lying in the YOZ plane, is connected to the central pipe 1 using brackets located on the central pipe 1.

Далее идет последовательная установка на панель-основание 2 опорных панелей 3 в уголки (фиг. 3), кронштейны (фиг. 4), установленные для монтажа панелей по контуру центральной трубы 1 и на поверхности панели-основания 2. Количество устанавливаемых панелей, кронштейнов, уголков и их расположение регламентировано техническими требованиями к конструкции.Next is the sequential installation on the base panel 2 of the support panels 3 in the corners (Fig. 3), brackets (Fig. 4) installed for mounting the panels along the contour of the central pipe 1 and on the surface of the base panel 2. The number of installed panels, brackets, corners and their location is regulated by technical design requirements.

Следующим этапом идет монтаж верхней панели 5, лежащей в плоскости YOZ, к центральной трубе 1 и опорным панелям 3. Затем устанавливают опорные панели 4 на основание 2 и к верхней панели 5. Функциональное назначение панелей 4 состоит в обеспечении жесткости конструкции платформы. Установку опорных панелей 4 осуществляют на угловые участки по краю панели-основания 2 с помощью предварительно установленных на данную панель кронштейнов.The next step is the installation of the upper panel 5, lying in the YOZ plane, to the central pipe 1 and the support panels 3. Then, the support panels 4 are installed on the base 2 and on the upper panel 5. The functional purpose of the panels 4 is to ensure rigidity of the platform structure. The installation of the support panels 4 is carried out on the corner sections along the edge of the base panel 2 using the brackets pre-installed on this panel.

Далее выполняют механическую обработку (с целью получения заданных параметров элементов крепления) изделий: панели-основания 2, панелей опорных 3, 4, верхней панели 5. Далее выполняют установку приборных панелей 7, расположенных в плоскости XOY по краю панели-основания 2, и закрепляют их кронштейнами с опорными панелями 3, расположенными в плоскости XOZ и XOY. Панели радиатора АБ (аккумуляторных батарей) 6, расположенные в плоскости XOY, соединяют по краю с опорными панелями 3 и 4 кронштейнами, предварительно установленными на данных панелях, согласно техническим требованиям к конструкции.Next, they perform machining (in order to obtain the specified parameters of the fastening elements) of the products: base panels 2, support panels 3, 4, and top panel 5. Next, install the dashboards 7 located in the XOY plane along the edge of the base panel 2, and fix their brackets with support panels 3 located in the XOZ and XOY planes. The radiator panels AB (batteries) 6, located in the XOY plane, are connected along the edge with the support panels 3 and 4 with brackets pre-installed on these panels, according to the technical requirements for the design.

На заключительном этапе сборки блок панелей 8 устанавливают во внутреннюю часть центральной трубы 1 силовой конструкции платформы. Блок панелей 8 крепится к центральной трубе 1 кронштейнами. Монтаж блока панелей 8 проводят по внутреннему контуру центральной трубы 1. Конструкцию блока панелей 8 усиливают с помощью внутренней опорной панели, входящей в общую конструкцию блока панелей 8, данную опорную панель монтируют к центральной трубе 1 с помощью кронштейнов. Далее проводят усиление крепления блока панелей 8 для обеспечения его прочностных характеристик, при использовании в процессе дальнейшей эксплуатации, как панели конструктивного модуля топливных баков.At the final stage of assembly, the block of panels 8 is installed in the inner part of the central pipe 1 of the power structure of the platform. The block of panels 8 is attached to the Central pipe 1 by brackets. The installation of the block of panels 8 is carried out along the inner contour of the central pipe 1. The design of the block of panels 8 is strengthened with the help of the internal support panel included in the general design of the panel of panels 8, this support panel is mounted to the central pipe 1 using brackets. Next, reinforce the fastening of the block of panels 8 to ensure its strength characteristics, when used in the process of further operation, as a panel of the structural module of the fuel tanks.

Конечным результатом сборки является силовая конструкция платформы (фиг. 2).The final result of the assembly is the power structure of the platform (Fig. 2).

В ходе технологической операции сборки силовой конструкции КА соединение между собой панелей и других элементов конструкции проводят с помощью кронштейнов и уголков из углепластика, схема соединения центральной трубы и панелей посредством уголков представлена на фиг. 3, соединение панелей между собой кронштейнами показано на фиг. 4.During the technological operation of assembling the power structure of the spacecraft, the panels and other structural elements are interconnected using brackets and corners of carbon fiber, the connection diagram of the central pipe and panels by the corners is shown in FIG. 3, the connection of the panels to each other with brackets is shown in FIG. four.

Для монтажа конструкции предпочтительно выполнение следующих технических и технологических условий для соединений элементов силового корпуса, согласно требованиям к силовой платформеFor installation of the structure, it is preferable to fulfill the following technical and technological conditions for the connection of the elements of the power housing, according to the requirements for the power platform

- кронштейны изготавливают из высокопрочных алюминиевых сплавов;- brackets are made of high strength aluminum alloys;

- вертикальные сотовые панели крепят к силовой конструкции платформы посредством уголков, выполненных из углепластика;- vertical honeycomb panels are attached to the power structure of the platform by means of corners made of carbon fiber;

- шаг крепления панелей к уголкам и уголков к силовой конструкции платформы определяется исходя из обеспечения прочности конструкции;- the step of fastening the panels to the corners and corners to the power structure of the platform is determined based on ensuring the strength of the structure;

- шаг крепления сотовых панелей корпуса между собой определяется исходя из величины обеспечивающей прочность конструкции.- the step of attaching the honeycomb panels of the housing to each other is determined based on the value of the structural strength.

Технический результат изобретения состоит в определении последовательности монтажа элементов силовой конструкции платформы, позволяющей существенно сократить время сборки, оптимизировать часть механических операций, повысить надежность силовой конструкции платформы космического аппарата.The technical result of the invention is to determine the sequence of installation of the elements of the power structure of the platform, which can significantly reduce assembly time, optimize part of the mechanical operations, increase the reliability of the power structure of the platform of the spacecraft.

Таким образом, предлагаемый способ сборки силовой конструкции платформы космического аппарата унифицирует последовательность работ, что позволяет добиться выполнения максимального объема сборочных работ на отдельных узлах и минимального объема при их объединении в крупные узлы.Thus, the proposed method of assembling the power structure of the spacecraft platform unifies the sequence of work, which allows to achieve the maximum amount of assembly work on individual nodes and the minimum volume when combined into large nodes.

Claims (1)

Способ сборки силовой конструкции платформы космического аппарата (КА), заключающийся в том, что сборку космической платформы проводят при вертикальном положении каркаса, каркас закрывают боковыми панелями, крепящимися к нему, отличающийся тем, что каркас, выполненный в форме трубы, соединяют с панелью-основанием, лежащей в плоскости YOZ; устанавливают на панель-основание опорные панели, закрепляя их с каркасом и основанием; монтируют верхнюю панель, лежащую в плоскости YOZ, к каркасу и опорным панелям; по краю панели-основания, предпочтительно в угловых частях, устанавливают опорные панели жесткости; далее выполняют установку приборных панелей по краю панели-основания и закрепляют их с опорными панелями; панели радиатора аккумуляторных батарей соединяют по краю с опорными панелями и опорными панелями жесткости; по внутреннему контуру каркаса на заранее известную высоту монтируют блок панелей; в ходе технологических операций сборки силовой конструкции платформы КА соединение между собой панелей и других элементов конструкции проводят с помощью кронштейнов и уголков.The method of assembling the power structure of the platform of the spacecraft (SC), which consists in the fact that the assembly of the space platform is carried out at the vertical position of the frame, the frame is closed with side panels attached to it, characterized in that the frame made in the form of a pipe is connected to the base panel lying in the YOZ plane; install supporting panels on the base panel, fixing them to the frame and base; mount the top panel lying in the YOZ plane to the frame and support panels; along the edge of the base panel, preferably in the corner parts, support stiffening panels are installed; then they install the dashboards along the edge of the base panel and fix them with the support panels; radiator radiator panels are connected along the edge with support panels and stiffness support panels; on the inner contour of the frame to a predetermined height mount a block of panels; during technological operations of assembling the power structure of the spacecraft platform, the panels and other structural elements are interconnected using brackets and angles.
RU2015122997A 2015-06-15 2015-06-15 Method for assembly of substructure of platform of spacecraft RU2652682C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015122997A RU2652682C2 (en) 2015-06-15 2015-06-15 Method for assembly of substructure of platform of spacecraft

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015122997A RU2652682C2 (en) 2015-06-15 2015-06-15 Method for assembly of substructure of platform of spacecraft

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015122997A RU2015122997A (en) 2017-01-10
RU2652682C2 true RU2652682C2 (en) 2018-04-28

Family

ID=57955914

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015122997A RU2652682C2 (en) 2015-06-15 2015-06-15 Method for assembly of substructure of platform of spacecraft

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2652682C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2764473C1 (en) * 2021-04-01 2022-01-17 Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф.Решетнёва» Spacecraft assembly method
RU2771087C1 (en) * 2021-11-10 2022-04-26 Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва» Spacecraft payload module assembly method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5518209A (en) * 1992-03-13 1996-05-21 Spectrum Astro, Inc. Multi-mission spacecraft bus having space frame structural design
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
RU2376212C1 (en) * 2008-05-19 2009-12-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева" (ФГУП "ГКНПЦ им. М.В. Хруничева") Space platform

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5518209A (en) * 1992-03-13 1996-05-21 Spectrum Astro, Inc. Multi-mission spacecraft bus having space frame structural design
RU2376212C1 (en) * 2008-05-19 2009-12-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева" (ФГУП "ГКНПЦ им. М.В. Хруничева") Space platform
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

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2764473C1 (en) * 2021-04-01 2022-01-17 Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф.Решетнёва» Spacecraft assembly method
RU2771087C1 (en) * 2021-11-10 2022-04-26 Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва» Spacecraft payload module assembly method

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015122997A (en) 2017-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2622304C2 (en) Platform power structure of the spacecraft
JP3205385U (en) Solar panel installation platform
CN109484673B (en) Load platform separated remote sensing micro satellite configuration and assembly method thereof
US9290259B2 (en) Aircraft nose with cockpit and avionics bay modules integrated therein
WO2016101086A1 (en) Satellite structure for platform and load integration
US20120137487A1 (en) Method and system for mounting interior components in an aircraft
JP5641950B2 (en) Turbine temporary assembly apparatus and turbine assembly method
RU2658262C1 (en) Spacecraft assembling method
RU2652682C2 (en) Method for assembly of substructure of platform of spacecraft
JP6625351B2 (en) Fuselage with structural and non-structural struts
US10814994B2 (en) Primary support structure for an aircraft power plant support pylon
CN105845859A (en) Battery box frame and car comprising same
CN107264839B (en) Satellite booster pipe-line layout method
RU2729906C1 (en) Spacecraft assembly method
RU2647404C2 (en) Spacecraft assembly method
EA035209B1 (en) Space platform
CN115075389A (en) Beam flange annular sleeve plate node connecting structure and assembling method thereof
CN105539879A (en) Spatial box type cabin structure
CN112455734A (en) Large and medium-sized multilayer space experimental device with high effective load mass ratio and installation method
RU205003U1 (en) UNIVERSAL TECHNOLOGICAL SIMULATOR OF THE POWER STRUCTURE OF THE SPACE VEHICLE CASE
JP6214659B2 (en) Method and module for installing equipment on a ship
RU2648520C2 (en) Space platform
RU2761958C1 (en) Assembly method for a unified spacecraft platform
KR100876095B1 (en) Pylon Test Structure for Aircraft
GB2546836B (en) Method of assembling a ceiling framework to a roof structure of a vehicle body of a rail vehicle