Система разделения отделяемого отсека и космического аппарата

 

Изобретение относится к космической технике и позволяет уменьшить угловые возмущения отделяемого от космического аппарата отсека за счет улучшения условий отделения. Система разделения содержит средства крепления, направляющие шпильки и установленный под углом к продольной оси аппарата толкатель, шток которого ориентирован на центр масс отсека. В одной плоскости с продольными осями аппарата и толкателя установлен поворотный рычаг, взаимодействующий со штоком на ходе, равном длине шпилек. Рычаг снабжен опорной пятой, взаимодействующей с торцевой поверхностью отсека в точке пересечения ее с продольной осью, проходящей через центр масс отсека, осью вращения на аппарате, расположенной диаметрально противоположно пяте по отношению к толкателю, и окном для выхода штока, расположенным в направлении от толкателя к пяте. После срабатывания средств крепления нарушается жесткая связь отсека с аппаратом и шток приводит в движение рычаг. Опорная пята давит на торцевую поверхность отсека, обеспечивая перемещение отсека в направлении продольной оси аппарата. В момент схода отсека со шпилек шток выходит в окно и упирается в торцевую поверхность отсека, обеспечивая перемещение отсека в заданном направлении. При этом исключаются возмущающие воздействия от сил реакции на шпильках, обусловленных поперечной составляющей от усилия толкателя. 1 ил.

Изобретение относится к космической технике и предназначено для отделения от космического аппарата в заданном направлении отделяемого отсека.

Известна система разделения отделяемого отсека и космического аппарата, содержащая средства крепления, направляющие шпильки и толкатель со штоком, взаимодействующим отделяемым отсеком и ориентированным на центр масс [1].

Система разделения функционирует следующим образом.

После срабатывания средств крепления нарушается жесткая связь отделяемого отсека с космическим аппаратом (КА) и шток толкателя расталкивает их. На начальном участке движения происходит сход отделяемого отсека с направляющих шпилек, а к концу хода штока отделяемый отсек приобретает расчетные линейную и угловую скорости.

В случае необходимости придания отделяемому отсеку направления отделения под углом к продольной оси космического аппарата толкатель смещают относительно исходного положения и шток его ориентируют на центр масс отделяемого отсека таким образом, чтобы направление усилия толкателя совпадало с заданным направлением отделения отделяемого отсека. Остальные элементы стыка устанавливаются параллельно продольной оси космического аппарата. При этом на начальном участке движения в направляющих шпильках возникают силы реакции, приводящие к некоторому увеличению угловых возмущений отделяемого отсека.

Целью изобретения является уменьшение угловых возмущений отделяемого отсека путем улучшения условий отделения.

Цель достигается тем, что в известной системе разделения отделяемого отсека и космического аппарата, содержащей параллельные продольной оси космического аппарата средства крепления, направляющие шпилек и установленный под углом к продольной оси космического аппарата толкатель со штоком, ориентированным на центр масс отделяемого отсека, введен поворотный рычаг, расположенный в одной плоскости с продольными осями космического аппарата и толкателя, взаимодействующий со штоком на ходе, равном длине НШ, снабженный опорной пятой, взаимодействующей с торцевой поверхностью отделяемого отсека в точке пересечения ее с продольной осью, проходящей через центр масс отделяемого отсека, осью вращения на космическом аппарате, расположенной диаметрально противоположно опорной пяте по отношению к толкателю, и окном для выхода штока, расположенным в направлении от толкателя к опорной пяте.

На чертеже изображена система разделения.

Система разделения отделяемого отсека 1 и космический аппарат 2 содержат параллельные продольной оси космического аппарата 2 средства 3 крепления, направляющие шпильки 4 и установленный под углом к продольной оси космического аппарата 2 толкатель 5 со штоком 6, поворотный рычаг 7, расположенный в одной плоскости с продольными осями космического аппарата 2 и толкателя 5, снабженный опорной пятой 8, осью 9 вращения, расположенной диаметрально противоположно опорной пяте 8 по отношению к толкателю 5, и окном 10 для выхода штока 6, расположенным в направлении от толкателя к опорной пяте 8.

Система разделения функционирует следующим образом.

После срабатывания средств 3 крепления нарушается жесткая связь отделяемого отсека 1 с космическим аппаратом 2 и шток 6 приводит в движение поворотный рычаг 7. При этом опорная пята 8 давит на торцевую поверхность отделяемого отсека 1 в точке пересечения ее с продольной осью, проходящей через центр масс отделяемого отсека 1, обеспечивая перемещение отделяемого отсека 1 в направлении продольной оси космического аппарата 2. В процессе выдвижения штока 6 из толкателя 5 в направлении к центру масс отделяемого отсека 1 и поворота поворотного рычага 7 относительно оси 9 вращения на космическом аппарате 2 происходит сближение окна 10 и штока 6, который в момент схода отделяемого отсека 1 с направляющих шпилек 4 выходит в окно 10 и упирается в торцевую поверхность отделяемого отсека 1, обеспечивая его перемещение в заданном направлении. К концу хода штока 6 отделяемый отсек 1 приобретает расчетные линейную и угловую скорости.

При использовании предложенной системы разделения обеспечивается последовательное перемещение отделяемого отсека вначале в направлении продольной оси космического аппарата до момента схода отделяемого отсека с направляющих шпилек, а затем в заданном направлении под углом к продольной оси космического аппарата. При этом исключаются силы реакции в направляющих шпильках, обусловленные поперечной составляющей усилия толкателя, в результате чего уменьшаются угловые возмущения отделяемого отсека после отделения от космического аппарата.

Формула изобретения

СИСТЕМА РАЗДЕЛЕНИЯ ОТДЕЛЯЕМОГО ОТСЕКА И КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА, содержащая параллельные продольные оси аппарата, средства крепления и направляющие шпильки, толкатель со штоком, установленный под углом к продольной оси с точкой пересечения осей в центре масс отсека, отличающаяся тем, что она снабжена поворотным рычагом, который расположен в одной плоскости с осями аппарата и толкателя, взаимодействует со штоком на высоте, равной длине шпилек, снабжен опорной пятой, взаимодействующей с торцевой поверхностью отсека в точке пересечения ее с продольной осью, осью вращения, расположенной диаметрально противоположно пяте, и окном, выполненным со смещением относительно толкателя к пяте.

РИСУНКИ

Рисунок 1