Устройство для натяжения мембран преимущественно для регистрации микрочастиц

Авторы патента:

СУРКОВ Ю.А.

ДИАМЕНТ Л.Р.

МАРТЫНОВ А.А.

НАЗАРОВА Т.Н.

ВЫСОЧКИН В.В.

B64G1/68 - метеоритных датчиков

yCTPOiiCTBO ДЛЯ НАТЯЖНИЯ МЕМБРАН 11РЕИМУ1ПКСТВЕИИО ДЛЯ РЕГИСТРАЩШ .ШКРОЧАСТИЦ, содержащее держатель. выполненный в виде двух вставляемых один в другой кольцевых элементов, угловые поверхности которых, взаимодействующие с мембраной, выполнены скругленнь№ И, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства путем обеспечения равномерного натяжения мембраны, в нем сопрягаемые между собой поверхности внутреннего и наружного элементов выполне1 Ы коническими с углом наклона не более 5 ,

(19) (И) СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистичесних

РЕСПУБЛИК ц1)5 В 64 Г 1/68

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ по изоБРетениям и отнРытиям пРи Гннт сссР (21) 3566293/23 (22) 17 ° 03. 83 (46) 15.05. 92. Вюл. Ь"- 18 (71) Институт геохимии и аналитической химии им. В.И,Вернадского (72) N.À. Сурков, Л. Р.Лиамент, А.А.Мартынов, Т.H.Назарова и В.В.Высочкин (53) 629 ° 78(088.8) (56) Патент США И - 2760299, кл. 38-102.2, опублик. 1954. (54) (57) УСТР01 1СТЗО ДЛЯ НАТЯ)КЕНИЯ

МЕМБРАН ПРЕИМУЦЕСТВГННО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ.МИКРОЧАСТИЦ, содержащее держатель, Изобретение относится к области приборостроения для космических аппаратов, а именно к устройствам для натяжения пленочных мембран толщиной до 10 мкм, применяемых в космических, авиационных, метеорологических и других исследованиях для регистрации микрочастиц, например микрометеоритов.

Наиболее близким решением из известных является устройство для натяжения мембран, содержащее держатель, выполненный в виде двух вставляемых один в другой кольцевых элементов, угловые поверхности которых, взаимодействующие с мембраной, выполнены скругленными.

Недостаток указанного устройства заключается в сложности обеспечения равномерного натяжения мембран.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства пувыполненный в виде двух вставляемых один в другой кольцевых элементов, угловые поверхности которых, взаимоl. действующие с мембраной, вь1полнены скругленными, о т JI и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства путем обеспечения равномерного натяжения мембраны, в нем сопрягаемь1е между собой поверхности внутреннего и наружного элементов выполнены коническими о с углом наклона не более 5 тем обеспечения равномерного натяжения мембраны.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для натяжения мембран, содержащем держатель, выполненный в виде двух вставляемых один в другой кольцевых элементов, угловые поверхности которых, взаимодействующие с мембраной, выполнены скругленными, сопрягаемые между собой поверхности внутреннего и наружного элементов выполнены коническими с углом наклона не более 5

На чертеже изображено устройство, разрез.

Устройство для натяжения мембран преимущественно для регистрации микро- частиц имеет наружный кольцевой элемент 1 с внутренней конической поверхностью 2 и внутренний кольцевой элемент 3 с внешней конической поверх1140393

Редактор О,Филиппова

Корректор С.Шекмар

Техред Л.Олийнык

Заказ 2437 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственио-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ностью 4, причем вершина 5 тупого угла, образованного торцовой поверхностью элемента. 3 и его конической поверхностью 4 выполнена скругленной, между поверхностями 2 и 4 закреплена 5 пленочная мембрана 6, толщиной от 1 до 10 мкм, натянутая на внутреннем элементе 3. фея регистрации на космических станциях микрометеоритов дат10 чиками, в которых устанавливается предлагаемое устройство, оптимальная тол" щина пленочных мембран выбирается от

2 до 5 мкм. При этом чем меньше толщина материала мембраны 6, тем больше ь

15 (по меньшей мере в 10-15 раз) радиус скругления вершины 5 тупого угла.

Конические поверхности 2 и 4 и вершина тупого угла выполнены с высокой степенью чистоты обработки, например полированными. Мембрана 6 может быть выполнена из полизтилентерефталата или других аналогичных материалов. величина угла наклона внутренней ковнческой новевхности 2 и внешней конической поверхности 4 к продольной оси 7 составляет не более 5 . Эта величина. является предельной для мембран толщиной до 10 мкм, при которой можно достичь надежного закрепления мембраны 6 между кольцевыми элементами 1 и 3. Материал мембраны увеличивает сцепление между элементами и 3. Величины этого сцепления достаточно для удержания мембраны при 35 высотах элементов 1 H 3 порядка 2 MM в условиях воздействия виброударных нагрузок. Ограничение высоты вызва.но требованием к уменьшению габаритов и массы приборов; предназначенных для использования в космических исследова киях. Уменьшение высоты до 1 мм и менее резко снижает жесткость конструкции.

При сборке устройства материал мембраны 6 накладывают сверху на внутренний элемент 3 и прижимают наружным элементом 1. Собранное устройство применяется преимущественно в датчиках микрометеоритов, устанавливаемых на космических аппаратах. B зависимости от величины энергии микрометеоритов, попавших на мембрану,. задерживается последней или пробивает ее.

Применение данного устройства позволяет повысить надежность крепления мембраны без дополнительных приспособлений и обеспечивает равномерное натяжение мембраны при упрощении процесса сборки за счет выполнения сопрягаемых поверхностей рамок копическими с углом наклона до 5 и использования о мембраны то праной до 10 мкм из мате-. риала на основе полиэтилена или полиэтилентерефталата, увеличивающих сцепление полированных поверхностей рамок.

Дополнительный эфАект, способствующий равномерному натяжению мембраны; создает скругление вершины тупого угла между торцовой и конической поверхностями внутреннего элемента рамки.

За счет этого повышается эффективность использования устройства в качестве регистратора микрометеоритов, так как указанные преимущества способствуют повышению точности регистрации следа микрометеорита на мембране.

Устройство для натяжения мембран преимущественно для регистрации микрочастиц

Изобретение относится к области космической техники и, в частности, к средствам и методам обеспечения безопасности полетов КА

Пьезодатчик // 2402468

Изобретение относится к ракетно-космической технике и предназначено для фиксации факта ударного воздействия на космический аппарат высокоскоростных частиц, например космического мусора

Датчик для регистрации и замера параметров метеороидных и техногенных частиц, межзвездной и межпланетной пыли, воздействующих на космический аппарат // 2457986

Изобретение относится к космической технике

Детектор микрометеороидов // 1803350

Бортовой измерительный модуль для улавливания, сбора, регистрации и измерения параметров метеороидных и техногенных частиц, межзвездной и межпланетной пыли, а также регистрации ионизирующего излучения, воздействующих на космический аппарат и планетоход-ровер // 2505462

Изобретение относится к средствам для исследования космического пространства, планет Солнечной системы и касается устройств для обнаружения временного и пространственного распределения твердых метеороидно-техногенных тел, межзвездной и межпланетной пыли, измерения их параметров, а также регистрации ионизирующего излучения. Бортовой измерительный модуль содержит силовой корпус, выполненный в виде сетчато-цилиндрической оболочки, соединенной торцами с полусферическими оболочками. В корпусе верхней полусферической оболочки, с наружной стороны которой нанесено многослойное покрытие из чередующихся слоев поляризованного материала из пьезоактивной пленки и аэрогеля, выполнены сквозные отверстия, в которых закреплены чувствительные элементы датчиков ионизирующего излучения. С наружной стороны корпуса нижней полусферической оболочки нанесено многослойное покрытие, образующее датчик конденсаторного типа. В месте пересечения продольной оси бортового модуля с корпусом нижней полусферической оболочки выполнено сквозное отверстие для подсоединения полого переходника, обеспечивающего установку бортового модуля на корпусе космического аппарата и защиту электрической связи. Бортовой модуль снабжен аэрогельными ловушками, размещенными в съемных открытых кюветах. Кюветы установлены во всех ячейках сетчато-цилиндрической оболочки в несколько параллельных рядов, причем не менее чем в четырех, разнесенных друг от друга на 90°. В кюветах смонтированы многослойные PVDF-аэрогельные детекторы-ловушки частиц, а в остальных кюветах, симметрично установленных относительно продольной оси бортового модуля, размещена сотовая и прямоугольная совокупность аэрогельных ловушек. Корпуса сетчато-цилиндрической и полусферических оболочек, кювет и аэрогельных ловушек выполнены из материала, стойкого к УФ-излучению. Достигается повышение информативности при измерении параметров частиц внеземного происхождения, мелкодисперсного космического мусора, ионизирующего излучения, доставка частиц и мусора на Землю. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ определения координат места пробоя корпуса гермоотсека космического объекта частицей природного или техногенного происхождения и устройство для его реализации // 2583251

Группа изобретений относится к методам и средствам защиты космических объектов от высокоскоростных метеоритных или техногенных частиц. Способ осуществляют устройством в виде набора акустических датчиков (АКД), подключенных к измерительно-расчетному блоку, и высокочастотных антенн. Последние размещены вблизи поверхности гермоотсека, а АКД - в его объеме. При пробое корпуса объекта фиксируют моменты прихода к АКД звуковой волны, а по электромагнитным сигналам антенн - момент пробоя гермоотсека. Координаты места пробоя находят, исходя из системы уравнений, выражающих расстояния места пробоя от АКД, определяемые по указанным моментам времени. Из множества АКД выбирают четвёрки с миним. временами прихода звуковой волны. Технический результат группы изобретений направлен на уменьшение погрешности определения координат места пробоя при ограничении количества АКД. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Устройство для исследования потоков микрометеороидов и частиц космического мусора // 2610342

Изобретение относится к области космического приборостроения и касается устройства для исследования потоков микрометеороидов и частиц космического мусора. Устройство включает в себя мишень, крепежный диск, лазер, ПЗС-матрицу, шаговый двигатель, двигатель диска, светодиод, фотодиод, блок управления, блок положения, линзу, разделительную и оптическую призмы. Мишень представляет собой четыре оптических диска, расположенных на крепежном диске, который соединен со светодиодом и шаговым двигателем. Шаговый двигатель соединен с блоком управления, который соединен с двигателем диска, фотодиодом и ПЗС-матрицей. Система считывания информации включает в себя ПЗС-матрицу и лазер, который оптически связан с блоком положения, разделительной призмой, ПЗС-матрицей, линзой и оптической призмой. Технический результат заключается в обеспечении возможности определения размеров кратеров на мишени и возможности использования в качестве мишени оптически непрозрачных материалов. 2 ил.