Сформулированы основные требования, определяющие технический облик ОС: характеристики целевого оборудования, условия эксплуатации, схема полета, транспортно-техническое обеспечение и функционирование экипажа. <...> Во второй части пособия подробно освещены бортовые системы ОС. <...> Н.Э. Баумана, 2011 ВВЕДЕНИЕ Орбитальные станции – крупнейшие проекты в истории человечества. <...> Орбитальные станции «Салют» (СССР) и Skylab (США) позволили человеку совершить длительные космические полеты в относительно комфортных условиях «космической квартиры» и разместить на орбите разнообразное оборудование для научных исследований с участием экипажа. <...> Первой долговременной орбитальной станцией (ОС) с непрерывным пребыванием экипажа на борту и постоянно действующим транспортным мостом Земля – орбита для доставки сменных экипажей и грузов, а также для дозаправки топливом стала станция «Мир». <...> КЛАССИФИКАЦИЯ И ОСОБЕННОСТИ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ Известны следующие основные области космической деятельности, осуществляемой с помощью космических аппаратов: фундаментальные научные исследования Вселенной (астрофизические исследования, изучение планет и малых тел Солнечной системы, внеатмосферная астрономия и исследования космических лучей); телекоммуникации и навигация; прикладные научные исследования и эксперименты в интересах развития экономики и обеспечения безопасности страны (космическая технология материалов и биопрепаратов, материаловедение, исследование природных ресурсов Земли, экологический мониторинг Земли, геофизические исследования); 3 медико-биологические исследования для отработки методов длительного пребывания и работы человека в условиях космоса; технологические эксперименты в целях отработки космической техники для осуществления будущих космических программ; транспортно-техническое обеспечение различных направлений космической деятельности; космический <...>
Проектирование_орбитальных_станций._Ч.1._Общие_вопросы_проектирования_орбитальных_станций._Гриф_УМО..pdf
УДК 629.786.2(075.8)
ББК 39.62я7
П82
Рецензенты: д-р техн. наук, проф. Л.А. Горшков,
д-р техн. наук, проф. В.Е. Миненко
П82
Пугаченко С.Е.
Проектирование орбитальных станций : учеб. пособие :
в 3 ч. – Ч. 1 : Общие вопросы проектирования орбитальных
станций. М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. 92 [4] с. : ил.
ций (ОС), критерии рационального выбора их характеристик. Сформулированы
основные требования, определяющие технический облик
ОС: характеристики целевого оборудования, условия эксплуатации,
схема полета, транспортно-техническое обеспечение и
функционирование экипажа. Учебное пособие включает в себя три
части. В первой части рассмотрены общие вопросы проектирования
ОС. Во второй части пособия подробно освещены бортовые системы
ОС. Третья часть пособия посвящена проектированию модулей
ОС.
Для студентов, изучающих дисциплины «Основы устройства
ISBN 978-5-7038-3335-3
Изложены общие вопросы проектирования орбитальных станкосмических
аппаратов», «Проектирование и конструирование космических
аппаратов» направления «Ракетные комплексы и космонавтика».
УДК
629.786.2(075.8)
ББК 39.62я7
ISBN 978-5-7038-3335-3
2
© МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011
Стр.2
Оглавление
Введение ........................................................................................................ 3
1. Классификация и особенности различных типов космических
аппаратов ................................................................................................. 3
2. История развития орбитальных станций........................................... 6
2.1. Комплекс «Алмаз» ........................................................................ 6
2.2. Орбитальные станции серии «Салют» и станция Skylab........... 8
2.3. Орбитальная станция «Мир»........................................................ 12
2.4. Международная космическая станция ........................................ 14
3. Основные этапы жизненного цикла орбитальной станции............ 18
4. Постановка задачи проектирования и последовательность
ее решения................................................................................................ 19
5. Основные технические требования к орбитальной станции.......... 24
6. Критерии выбора технического облика орбитальной станции
и порядок их определения..................................................................... 26
7. Условия эксплуатации орбитальной станции. Факторы
космического пространства.................................................................. 31
7.1. Космическая радиация.................................................................. 31
7.2. Космический вакуум..................................................................... 32
7.3. Воздействие микрометеорных и техногенных частиц на
орбитальную станцию ......................................................................... 33
7.4. Условия работы конструкции и оборудования орбитальной
станции.................................................................................................. 35
7.5. Невесомость................................................................................... 37
8. Основные положения о целевом оборудовании орбитальной
станции ..................................................................................................... 38
9. Формирование схемы полета................................................................ 44
9.1. Выбор параметров орбиты ........................................................... 44
9.2. Режимы полета орбитальной станции......................................... 49
9.3. Полетные ориентации................................................................... 51
9.4. Разработка схемы полета орбитальной станции ........................ 54
10. Обслуживание станции экипажем..................................................... 55
11. Формирование транспортной космической системы орбитальной
станции.............................................................................................. 58
11.1. Грузопоток................................................................................... 58
11.2. Определение требований к космической транспортной
системе ......................................................................................... 59
93
Стр.93
12. Определение состава орбитальной станции .................................... 65
12.1. Состав орбитальной станции ..................................................... 65
12.2. Сводка масс орбитальной станции ............................................ 69
13. Разработка компоновочной схемы орбитальной станции и выбор
состава модулей....................................................................................... 73
13.1. Факторы, учитываемые при формировании компоновочной
схемы орбитальной станции....................................................... 73
13.2. Определение необходимого объема герметичных отсеков
орбитальной станции .................................................................. 77
13.3. Упругая динамическая модель орбитальной станции
и ее анализ.................................................................................... 79
13.4. Обеспечение микрогравитации.................................................. 81
14. Развертывание орбитальной станции............................................... 85
14.1. Методы развертывания............................................................... 85
14.2. Последовательность развертывания орбитальной станции .... 88
Литература..................................................................................................... 91
Дополнительная литература......................................................................... 91
94
Стр.94