Космическая станция

 

Использование: исследование космического пространства с помощью пилотируемых средств; трансформируемые конструкции орбитальных космических станций тороидальной конфигурации. Сущность изобретения: корпус станции образован цилиндрическими секциями 1 со скошенными торцами, постоянно прилегающими друг к другу и снабженными механизмами 3 взаимной ориентации секций. В транспортном состоянии секции 1 развернуты друг относительно друга так, что корпус станции имеет форму прямого кругового цилиндра, дополненного головным обтекателем 6 и ракетными двигателями 9. После выведения на орбиту секции 1 разворачиваются с помощью механизмов 3 друг относительно друга, образуя тороидальную конфигурацию, замыкание которой обеспечивается компенсирующими секциями 4, снабженными необходимыми для этого телескопическими элементами стыковочного устройства. 2 ил.

Изобретение относится к исследованию космоса с помощью пилотируемых средств, например, космических станций.

Известные орбитальные космические станции (ОКС) типа "Союз" представляют собой тела цилиндрической формы, что обусловлено выполнением требования обтекаемости формы ракетоносителей, в тела которых они вписаны.

Недостатком известной конструкции является замкнутость рабочих помещений станции, позволяющая космонавту перемещаться вдоль ее оси от "стенки до стенки".

ОКС "Мир" имеет устройства для причаливания транспортных кораблей и стыковки с научно-исследовательскими модулями, расположенные не только с торца, но и радиально, что значительно расширяет функциональные возможности и зону перемещений космонавта внутри станции, не меняя, однако самого характера перемещений.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой ОКС является космическая станция, содержащая последовательно связанные между собой при помощи механизмов взаимной ориентации цилиндрические секции со скошенными торцами, образующие в рабочем состоянии тороидальную конфигурацию.

Выведение известной ОКС требует значительного располагаемого объекта на носителе, а развертывание ОКС в рабочее состояние достаточно сложно и может быть трудоемким.

Целью изобретения является экономия затрат на выведение и развертывание станции в рабочее состояние.

Цель достигается тем, что в известной космической станции, содержащей последовательно связанные между собой при помощи механизмов взаимной ориентации цилиндрические секции со скошенными торцами, образующие в рабочем состоянии тороидальную конфигурацию, смежные секции выполнены прилегающими друг к другу по всему периметру противолежащих торцов, образуя в транспортном состоянии цилиндрическую конфигурацию.

На фиг. 1 показана форма и расположение секций станции на старте и в период выведения на орбиту; на фиг. 2 - форма станции и расположение ее секций в рабочем состоянии на орбите.

Космическая станция тороидального типа содержит секции 1 круглого сечения со скошенными торцами, последовательно связанные между собой соединительными узлами 2, каждый из которых имеет механизм взаимной ориентации 3 смежных секций, расположенных в момент старта попарно противоположно, образуя цилиндр, оканчивающийся компенсирующим секциями 4, содержащими шлюзовые отсеки и телескопически установленные в них элементы поиска и сближения 5 стыковочного устройства, замыкающего внутреннее пространство станции. Верхняя компенсирующая секция соединена с головной частью 6, придающей станции необходимую для полета обтекаемую форму. Ряд промежуточных секций 7 содержат элементы 8 крепления станции к ракетным двигателям 9, распложенным радиально вокруг нее. При выводе станции на орбиту по мере выработки топлива, двигатели отбрасываются, освобождая секции и элементы стыковочного устройства 10 для причаливания транспортных или иных кораблей.

При отделении последней ступени ракетоносителя отделяется головная часть 6, после чего включаются механизмы взаимной ориентации 3 смежных секций, трансформирующие цилиндрическую форму станции в тороидальную.

При совмещении осей компенсирующий секций 4 телескопические элементы 5 стыковочного устройства проводят взаимный поиск и сближение, замыкая внутреннее пространство станции. Запас сжатого воздуха из баллонов, имеющийся в компенсирующих секциях высвобождается до достижения в них рабочего давления, после чего люки в секциях, смежных с компенсирующими открываются, выравнивая атмосферу станции в целом.

Выполнение тороидальной ОКС в виде системы секций круглого сечения со скошенными торцами, установленных в момент старта и выведения на орбиту попарно противоположно, позволяет придать ей цилиндрическую форму. Поскольку ОКС "Союз" и "Мир" имеют цилиндрическую форму, то их поперечные габариты сравнимы с таковыми для предлагаемой станции, а потому запуск и выведение последней на орбиту принципиально не требует дополнительных затрат по сравнению с известными. (56) Патент US N 3169725, кл. 244/1, 1965.

Формула изобретения

КОСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ, содержащая последовательно связанные между собой при помощи механизмов взаимной ориентации цилиндрические секции со скошенными торцами, образующие в рабочем состоянии тороидальную конфигурацию, отличающаяся тем, что, с целью экономии затрат на выведение и развертывание станции в рабочее состояние, в ней смежные секции выполнены прилегающими одна к другой по всему периметру противолежащих торцов, образуя в транспортном состоянии цилиндрическую конфигурацию.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2