Устройство для отделения панелей теплоизоляции спускаемого аппарата космического корабля

 

Изобретение относится к области оборудования космической станции. Устройство содержит средства для разрыва связей между панелями и корпусом аппарата при отделении от него бытового и приборно-агрегатного отсеков корабля. Оно снабжено дополнительным поясом для фиксации панелей вблизи плоскости стыковки аппарата с бытовым отсеком, а также регулируемым стержнем для зачековки пояса, закрепляемым одним своим концом на приборно-агрегатном отсеке. Технический результат - повышение эксплуатационных качеств при аварийном отделении бытового отсека. 2 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано преимущественно на спускаемых аппаратах (СА) космических кораблей (КК).

Известно устройство для крепления теплоизоляции на космических аппаратах, в том числе и экранно-вакуумной (ЭВТИ), в котором теплоизоляция наносится и крепится непосредственно на поверхность защищаемых элементов аппарата и образует свободно облегчающую элементы аппарата теплоизоляционную оболочку.

Это устройство может быть использовано только на аппаратах, на которых не предусмотрено отделение теплоизоляции в процессе полета. В СА КК, из условия обеспечения минимальных возмущений СА при прохождении плотных слоев атмосферы возникает необходимость в отделении ЭВТИ перед входом СА в атмосферу.

Из разработок нашего предприятия известно техническое решение, которое выбрано авторами за прототип и изображено на фиг.1÷8.

На фиг.1 показан общий вид устройства, а на фиг.2÷8 даны виды и сечения, раскрывающие сущность устройства.

Известное техническое решение для отделения панелей ЭВТИ 1, уложенных по периметру на боковой поверхности СА 2, расположенного между бытовым отсеком (БО) 3 и приборно-агрегатным отсеком (ПАО) 4 содержит со стороны БО и ПАО пояса 5 и 6, которые состоят из стяжек 7, 8, проходящих через петли 9 и 10 пришитых к панелям ЭВТИ 1, при этом концы стяжек 7, 8 на каждом поясе попарно зачекованы чеками 11 и 12, которые шарнирно закреплены, соответственно, на БО и ПАО.

Для регулировки длины поясов 5 и 6 стяжки 7, 8 между зачековками соединены между собой при помощи узлов 13.

Устройство работает следующим образом.

По завершении программы полета КК спускаемый аппарат должен возвратиться на землю. В расчетное время дается команда на отделение БО и ПАО.

Отсеки отходят от СА, производя расчековку стяжек 7 и 8. Пояса 5 и 6 крепления ЭВТИ расчленяются на части, и в момент входа СА в плотные слои атмосферы происходит отделение панелей ЭВТИ от СА при появлении скоростного напора.

Недостатком известного устройства является то, что в случае нештатного отделения БО, например, при аварийной ситуации, происходит расчековка стяжек 7 и расчленение на части пояса 5, панели ЭВТИ, удерживаемые только поясом 6, частично раскрываются, в результате чего при продолжении полета КК без БО, нарушается температурный режим внутри СА.

Необходимость и продолжительность полета КК в этом случае определяется выбором места посадки СА на Землю. Из условия приземления СА на территории СССР в заданном районе продолжительность полета КК на орбите искусственного спутника земли (ИСЗ) может доходить до 1 суток.

Целью изобретения является устранение указанного недостатка за счет обеспечения оптимального температурного режима внутри СА, необходимого для нормальной жизнедеятельности экипажа и функционирования приборов и агрегатов.

Указанная цель достигается тем, что со стороны БО введен дополнительный пояс крепления панелей ЭВТИ СА, расчековка которого происходит при отделении ПАО от СА, т.е. непосредственно перед входом СА в плотные слои атмосферы при возвращении на Землю.

Общий вид устройства приведен на фиг.9, а на фиг.10÷13 даны виды и сечения, раскрывающие сущность устройства.

Предлагаемое устройство содержит все элементы известного технического решения и, кроме этого, для выполнения поставленной задачи введен дополнительный пояс 14, взаимодействующий с панелями ЭВТИ со стороны БО. Концы дополнительного пояса 14 зачекованы регулируемым стержнем 15, при этом один конец стержня зафиксирован в корпусе СА 16 в зоне зачековки.

Другой конец регулируемого стержня 15 закреплен на ПАО.

Регулировка длины стержня осуществляется гайками 17.

С целью исключения перемещения дополнительного пояса 14 он пришит к одной из панелей ЭВТИ по всей длине, а на других панелях ЭВТИ установлены ограничители 18 перемещения дополнительного пояса 14.

Конец стержня 15 со стороны БО в зоне зачековки зафиксирован в корпусе 16 СА при помощи закрепленного в нем кронштейна 19, в котором выполнено отверстие 20 под конец стержня и паз 21 для зачековки концов дополнительного пояса 14.

Для исключения, расфиксации стержня 15 из кронштейна 19 корпуса 16 СА в стержне 15 установлен срезной элемент 22, например проволока, взаимодействующая с кромкой 23 отверстия 20 со стороны паза 21.

Для регулировки длины дополнительного пояса 14 он выполнен из частей, которые соединены между собой при помощи пряжек 24.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При выведении КК на орбиту ИСЗ пояса 5 и 6 крепления панелей ЭВТИ воспринимают динамические нагрузки, препятствуя возможному повороту и взаимному перемещению панелей ЭВТИ. При отделении БО от КК происходит расчековка стяжек 7 пояса 5 крепления панелей ЭВТИ.

В случае продолжения полета КК панели ЭВТИ удерживаются на корпусе СА при помощи поясов 6 и 14.

Перед спуском СА на землю ПАО отделяется от СА, происходит одновременная расчековка стяжек 8 пояса 6 и дополнительного пояса 14.

В момент входа СА в плотные слои атмосферы происходит отделение панелей ЭВТИ от СА при появлении скоростного напора.

Таким образом введение дополнительного пояса крепления панелей ЭВТИ СА позволяет обеспечить оптимальный температурный режим внутри СА при полете КК с отделенным БО, что, в свою очередь, позволяет гарантированно обеспечить посадку СА КК в заданном районе. Конструкторско-доводочные испытания устройства, проведенные на предприятии, показали надежное отделение панелей ЭВТИ от СА при отстыкованном БО.

Формула изобретения

1. Устройство для отделения панелей теплоизоляции спускаемого аппарата космического корабля, содержащее средства для разрыва связей между панелями и корпусом аппарата при отделении от него бытового и приборно-агрегатного отсеков корабля, отличающееся тем, что, с целью повышения эксплуатационных качеств космического корабля путем обеспечения удержания теплоизоляции на корпусе спускаемого аппарата при аварийном отделении бытового отсека, оно снабжено дополнительным поясом для фиксации панелей вблизи плоскости стыковки аппарата с бытовым отсеком, а также - регулируемым стержнем для зачековки указанного пояса, закрепляемым одним своим концом на приборно-агрегатном отсеке.

2. Устройство для отделения панелей теплоизоляции спускаемого аппарата космического корабля по п.1, отличающееся тем, что другой конец регулируемого стержня зафиксирован в корпусе спускаемого аппарата при помощи кронштейна, в котором выполнено отверстие под стержень и паз для обеспечения зачековки дополнительного пояса, причем в стержне установлен срезной элемент, взаимодействующий с кромкой отверстия со стороны паза.

3. Устройство для отделения панелей теплоизоляции спускаемого аппарата космического корабля по п.1, отличающееся тем, что дополнительный пояс жестко связан с одной из панелей, а другие панели снабжены ограничителями перемещения пояса относительно этих панелей.

РИСУНКИ