RU2780539C1

RU2780539C1 - Spacecraft payload module hull

Info

Publication number: RU2780539C1
Application number: RU2022110813A
Authority: RU
Inventors: Анастасия Александровна Иконникова; Александр Юрьевич Похабов; Вячеслав Васильевич Савицкий
Original assignee: Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва"
Filing date: 2022-04-21
Publication date: 2022-09-27

Abstract

FIELD: space technology.

SUBSTANCE: invention relates to space technology, represents a housing of a payload module (PM) of a spacecraft and can be used in the creation of a modular type SC for various purposes. The PM housing is installed on the central part of the spacecraft. The housing consists of a base panel and a base panel of the second tier, two support panels for attaching to the spacecraft, and two external instrument panels. Between the base panel and the base panel of the second tier, two internal dashboards are located parallel to the dashboards and connected to them by means of supporting panel structures. At the same time, the internal instrument panels are interconnected by a horizontal panel located parallel to the base panels.

EFFECT: possibility of placing additional instruments and equipment is achieved by introducing two additional instrument panels.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано при создании космических аппаратов (КА) модульного типа различного назначения.The invention relates to space technology and can be used to create space vehicles (SC) of a modular type for various purposes.

Современные КА негерметичного исполнения, как правило, состоят из двух модулей: модуля служебных систем (МСС), обеспечивающий условия для нормального функционирования целевой аппаратуры и КА в целом и модуля полезной нагрузки (МПН), на котором размещают приборы и оборудования полезной нагрузки. Одной из задач проектирования КА является обеспечение компактного расположения приборов и оборудования на рабочих поверхностях корпусов МСС и МПН, что позволяет снизить габаритные размеры и массу КА.Modern non-pressurized spacecraft, as a rule, consist of two modules: the service systems module (MSS), which provides conditions for the normal functioning of the target equipment and the spacecraft as a whole, and the payload module (MPM), which hosts payload instruments and equipment. One of the tasks of spacecraft design is to ensure a compact arrangement of instruments and equipment on the working surfaces of the housings of the MSS and MPN, which makes it possible to reduce the overall dimensions and weight of the spacecraft.

Известен корпус МПН КА, описанный в патенте RU № 2729148. Корпус МПН состоит из центральной части КА, устанавливаемой на корпусе и выполненной в виде цилиндрической конструкции, из двух опорных панелей, служащих для своего закрепления на центральной части КА и для размещения двух приборных панелей, расположенных параллельно плоскости XOY, и двух базовых панелей, соединенных ортогональными панелями, образующими замкнутую конструкцию в виде многогранника. Базовые панели находятся на разновысоком уровне, расположенных параллельно плоскости YOZ, одна из них соединена с приборными панелями, а вторая с опорными и приборными панелями и имеет узлы крепления с центральной частью КА.Known housing MPN KA, described in patent RU No. 2729148. The housing MPN consists of a central part of the spacecraft, mounted on the body and made in the form of a cylindrical structure, of two support panels that serve to fix it on the central part of the spacecraft and to accommodate two dashboards, located parallel to the XOY plane, and two base panels connected by orthogonal panels forming a closed structure in the form of a polyhedron. The base panels are at different levels, located parallel to the YOZ plane, one of them is connected to the instrument panels, and the second to the support and instrument panels and has attachment points with the central part of the spacecraft.

Недостатком аналога является невозможность размещения дополнительных приборов и оборудования на МПН внутри многогранника, из-за ограниченного доступа для размещения и монтажа приборов и оборудования во внутренней замкнутой конструкции, что снижает эффективность использования внутреннего объема корпуса МПН КА.The disadvantage of the analogue is the impossibility of placing additional instruments and equipment on the MPN inside the polyhedron, due to limited access for placing and mounting instruments and equipment in an internal closed structure, which reduces the efficiency of using the internal volume of the MPN spacecraft body.

Известен корпус МПН КА, представленный в способе сборки КА согласно патенту RU № 2658262 (прототип), согласно которому корпус МПН КА, устанавливаемый на центральную часть КА, состоящий из базовой панели и базовой панели второго яруса, расположенные в плоскости YOZ на разновысоком уровне, причем базовая панель имеет узлы крепления с центральной частью КА, двух опорных панелей, расположенных в плоскости XOZ, которые имеют узлы крепления с центральной частью КА и базовой панелью, конструктивные элементы, которые соединяют базовую панель и базовую панель второго яруса, и две приборные панели, имеющие узлы крепления с опорными панелями, базовой панелью и базовой панелью второго яруса.Known housing MPN KA, presented in the method of assembling the spacecraft according to patent RU No. 2658262 (prototype), according to which the housing MPN KA, installed on the central part of the spacecraft, consisting of a base panel and a base panel of the second tier, located in the YOZ plane at a different level, and the base panel has attachment points with the central part of the spacecraft, two support panels located in the XOZ plane, which have attachment points with the central part of the spacecraft and the base panel, structural elements that connect the base panel and the base panel of the second tier, and two dashboards having attachment points with support panels, base panel and base panel of the second tier.

Недостатком прототипа является невозможность размещения приборов и оборудования в заданном ограниченном объеме полезного груза под головным обтекателем ракеты-носителя из-за недостаточной площади поверхности сотовых панелей корпуса МПН КА.The disadvantage of the prototype is the impossibility of placing instruments and equipment in a given limited amount of payload under the head fairing of the launch vehicle due to insufficient surface area of the honeycomb panels of the MPN spacecraft body.

Для заявленного устройства выявлены следующие общие с прототипом существенные признаки:For the claimed device, the following common essential features with the prototype have been identified:

- корпус МПН КА, состоит из базовой панели, базовой панели второго яруса, двух опорных и приборных панелей;- housing MPN KA, consists of a base panel, a base panel of the second tier, two support and instrument panels;

- базовая панель имеет узлы крепления с центральной частью КА;- the base panel has attachment points with the central part of the spacecraft;

- опорные панели, имеют узлы крепления с базовой панелью и с центральной частью КА;- support panels, have attachment points with the base panel and with the central part of the spacecraft;

- приборные панели, имеющие узлы крепления с опорными панелями, базовой панелью и базовой панелью второго яруса.- dashboards having attachment points with support panels, a base panel and a base panel of the second tier.

Технической проблемой, на решение которой направленно заявляемое изобретение является создание корпуса МПН КА с увеличенной рабочей поверхностью для размещения приборов и оборудования в заданном объеме, ограниченного зоной полезного груза под головным обтекателем ракеты-носителя.The technical problem to be solved by the claimed invention is the creation of an MPN spacecraft body with an enlarged working surface for placing instruments and equipment in a given volume, limited by the payload zone under the head fairing of the launch vehicle.

Техническим результатом реализации изобретения является возможность размещения дополнительных приборов и оборудования за счет введения двух дополнительных приборных панелей, расположенных между базовыми панелями и параллельных приборным панелям.The technical result of the implementation of the invention is the possibility of placing additional instruments and equipment by introducing two additional instrument panels located between the base panels and parallel to the instrument panels.

Поставленная проблема решается, а технический результат достигается за счет того, что корпус модуля полезной нагрузки космического аппарата, устанавливаемый на центральную часть КА, состоящий из базовой панели и базовой панели второго яруса, расположенных параллельно плоскости YOZ на разновысоких уровнях так, что базовая панель имеет узлы крепления с центральной частью КА, двух опорных панелей, расположенных в плоскости XOZ, которые имеют узлы крепления с центральной частью КА и базовой панелью, конструктивные элементы, которые соединяют базовую панель и базовую панель второго яруса, и две приборные панели, имеющие узлы крепления с опорными панелями, базовой панелью и базовой панелью второго яруса, осуществляют так, что между базовой панелью и базовой панелью второго яруса располагают две внутренние приборные панели, расположенные параллельно приборным панелям и соединенные с ними при помощи опорных панельных конструкций, при этом внутренние приборные панели соединены между собой, как минимум одной горизонтальной панелью, расположенной параллельно базовым панелям.The problem is solved, and the technical result is achieved due to the fact that the body of the payload module of the spacecraft, installed on the central part of the spacecraft, consisting of a base panel and a base panel of the second tier, located parallel to the YOZ plane at uneven levels so that the base panel has nodes fasteners with the central part of the spacecraft, two support panels located in the XOZ plane, which have attachment points with the central part of the spacecraft and the base panel, structural elements that connect the base panel and the base panel of the second tier, and two dashboards having attachment points with support panels, the base panel and the base panel of the second tier, it is carried out so that between the base panel and the base panel of the second tier, two internal dashboards are located parallel to the dashboards and connected to them by means of supporting panel structures, while the internal dashboards are interconnected , how at least one horizontal panel located parallel to the base panels.

Сущность технического решения заявляемого изобретения поясняется 2 рисунками, на которых изображены:The essence of the technical solution of the claimed invention is illustrated by 2 figures, which show:

- фиг. 1 - центральная часть КА с корпусом МПН;- fig. 1 - the central part of the spacecraft with the MPN body;

- фиг. 2 - схема монтажа корпуса МПН;- fig. 2 - installation scheme of the MPN housing;

На фиг. 1 показана центральная часть КА 1 (показана схематично), с установленным на нее корпусом МПН 2. In FIG. 1 shows the central part of spacecraft 1 (shown schematically), with the body of MPN 2 installed on it.

На фиг. 2 показана схема монтажа корпуса МПН, который состоит изIn FIG. 2 shows the mounting scheme of the MPN housing, which consists of

- базовой панели 3, расположенной параллельно плоскости YOZ;- base panel 3, located parallel to the YOZ plane;

- двух внутренних приборных панелей 4, расположенных параллельно плоскости XOY, которые имеют узлы крепления как минимум с одной горизонтальной панелью 5, расположенной параллельно плоскости YOZ;- two internal instrument panels 4 located parallel to the XOY plane, which have attachment points with at least one horizontal panel 5 located parallel to the YOZ plane;

- двух опорных панелей конструкции 6, расположенных в плоскости XOZ, которые имеют узлы крепления с базовой панелью 3 и внутренними приборными панелями 4;- two support panels of structure 6, located in the XOZ plane, which have attachment points with the base panel 3 and internal instrument panels 4;

- двух опорных панелей 7, расположенных в плоскости XOZ, имеющие узлы крепления с базовой панелью 3;- two support panels 7 located in the XOZ plane, having attachment points with the base panel 3;

- базовой панели второго яруса 8, расположенной в плоскости YOZ, имеющей узлы крепления с внутренними приборными 4, опорными панелями 6;- the base panel of the second tier 8, located in the YOZ plane, having attachment points with internal instrumentation 4, supporting panels 6;

- двух приборных панелей 9, расположенных параллельно плоскости XOY, которые имеют узлы крепления с базовой панелью 3, двумя опорными панелями конструкции 6, двумя опорными панелями 7 и базовой панелью второго яруса 8.- two dashboards 9, located parallel to the XOY plane, which have attachment points with a base panel 3, two support panels of the structure 6, two support panels 7 and a base panel of the second tier 8.

Монтаж корпуса МПН 2 КА осуществляется в следующей последовательности. На базовую панель 3 устанавливают сборку панелей, состоящую их двух дополнительных приборных панелей 4 и как минимум одной горизонтальной панелью 5, жестко соединенных между собой. При этом горизонтальных панелей 5 может быть несколько, в зависимости от требований к жесткости конструкции МПА. На полученную конструкцию устанавливают опорные панельные конструкции 6, жестко соединенные с базовой панелью 3 и дополнительными приборными панелями 4, после чего устанавливают базовую панель второго яруса 8 и соединяют ее с опорными панельными конструкциями 6 и дополнительными приборными панелями 4. После этого полученную конструкцию жестко соединяют при помощи приборных панелей 9, которые соединяются с опорными панельными конструкциями 6, базовой панелью 3 и базовой панелью второго яруса 8. Производят монтаж двух опорных панелей 7, соединенных с приборными панелями 9 и базовой панелью 3. После монтажа корпуса МПН 2 на его рабочих поверхностях производят монтаж оборудования и приборов, а затем корпус МПН 2 КА устанавливают на центральную часть КА 1.Mounting of the housing of MPN 2 KA is carried out in the following sequence. An assembly of panels is installed on the base panel 3, consisting of two additional dashboards 4 and at least one horizontal panel 5 rigidly connected to each other. In this case, there may be several horizontal panels 5, depending on the requirements for the rigidity of the MPA structure. Support panel structures 6 are installed on the resulting structure, rigidly connected to the base panel 3 and additional instrument panels 4, after which the base panel of the second tier 8 is installed and connected to the supporting panel structures 6 and additional instrument panels 4. After that, the resulting structure is rigidly connected with using instrument panels 9, which are connected to the supporting panel structures 6, the base panel 3 and the base panel of the second tier 8. Two support panels 7 are mounted connected to the instrument panels 9 and the base panel 3. After mounting the MPN 2 case, on its working surfaces, installation of equipment and instruments, and then the body of MPN 2 KA is installed on the central part of KA 1.

Таким образом, корпус МПН КА, содержащий две дополнительные приборные панели, позволяют решить техническую проблему изобретения - создание корпуса МПН КА с увеличенной рабочей поверхностью для размещения приборов и оборудования в заданном ограниченном объеме зоной полезного груза под головным обтекателем ракеты-носителя.Thus, the MPN spacecraft body, containing two additional instrument panels, allows solving the technical problem of the invention - the creation of an MPN spacecraft body with an enlarged working surface for placing instruments and equipment in a given limited volume by the payload zone under the nose fairing of the launch vehicle.

Claims

The body of the payload module (MPM) of the spacecraft (SC), installed on the central part of the spacecraft, consisting of the base panel and the base panel of the second tier, located parallel to the YOZ plane at different levels, and the base panel has attachment points with the central part of the spacecraft, two support panels located in the XOZ plane, which have attachment points with the central part of the spacecraft and the base panel, structural elements that connect the base panel and the base panel of the second tier, and two dashboards having attachment points with support panels, the base panel and the base panel of the second tier, different by the fact that between the base panel and the base panel of the second tier there are two internal instrument panels located parallel to the instrument panels and connected to them by means of supporting panel structures, while the internal instrument panels are interconnected by at least one horizontal panel located parallel to the base panels.