Įrenginys, pavadintas „Solar Probe Plus“, bus paleistas 2018 m. vasarą. Jis įskris į Saulės orbitą 2021 m. ir atliks 24 pilnus apsisukimus. Zondas judės pailga orbita. Artimiausias atstumas tarp jo ir žvaigždės bus 6,2 mln. Tai absoliutus rekordas: artimiausias atstumas, iki kurio dirbtinės transporto priemonės priartėjo prie Saulės, buvo septynis kartus didesnis. Be to, šis atstumas beveik 10 kartų mažesnis už atstumą tarp Saulės ir artimiausios planetos Merkurijaus.
Pasiūlymas pasiųsti žvaigždei įrenginį pirmą kartą pasirodė JAV 1958 m. Beveik po 50 metų – 2005 m. – NASA paskelbė saulės atmosferos tyrimą pavyzdiniu projektu ir paaiškino, kad misija laukia įgyvendinimo ir „yra didžiausias agentūros prioritetas. – RT) apskaitant išteklius“. Nuo pat pradžių Johnso Hopkinso universiteto Taikomosios fizikos laboratorija ėmėsi reikalingos įrangos kūrimo. Organizacijos specialistams buvo pavesta sukurti mokslinius instrumentus, kurie leistų tyrėjams atsakyti į pagrindinius klausimus apie saulės atmosferą. Projekte dalyvaus ir kiti tyrimų centrai. Tai kelios NASA laboratorijos, Kalifornijos technologijos institutas, Kalifornijos universitetas Los Andžele ir kt.
Senos paslaptys
Mokslininkus domina du pagrindiniai klausimai, į kuriuos ankstesni tyrimai nesugebėjo vienareikšmiškai atsakyti. Pirmasis yra toks: kodėl saulės vainikas yra karštesnis už matomą jos paviršių? Saulės paviršiaus temperatūra siekia kelis tūkstančius laipsnių Celsijaus, o vainiko temperatūra gali siekti milijonus laipsnių. Antras klausimas: dėl ko pagreitėja saulės vėjas – dalelių srautas, kuris išeina iš vainiko 300-1200 kilometrų per sekundę greičiu? Atsakymai į juos padės suprasti visiškai žemiškus reiškinius. Faktas yra tas, kad saulės vėjas sukelia magnetines audras ir dalyvauja formuojant auroras. Saulės atmosferoje vykstantys procesai gali sutrikdyti elektros energijos sistemų, palydovinių sistemų ir orlaivių veikimą Žemėje.
Šiuos klausimus padėjo suformuluoti astronomų stebėjimai ir astrofizikų darbai. Tačiau į juos galima atsakyti tik tyrinėjant šiuos reiškinius iš arti, nors ir pagal kosminius standartus, atstumą. Įrenginys, kurio statybos etapas prasidėjo 2014 m., Saulės link bus paleistas 2018 m. vasarą. Dabar jos surinkimas eina į pabaigą.
„Solar Probe Plus skris arčiau Saulės nei bet kuris kitas prietaisas ir beveik 10 kartų arčiau nei Mercury, o tai kelia daug techninių sunkumų, su kuriais dar niekada nebuvome susidūrę“, – aiškino Taikomosios fizikos laboratorijos projekto vadovas Andrew Driesmanas. „Ir ieškant būdų, kaip sukurti įrenginį, kuris atlaikytų sąlygas tokiame arti Saulės, tiek duomenų rinkimo požiūriu, idėja sukurti tokio tipo funkcinį zondą. dešimtmečius kankino inžinierius ir mokslininkus. Bet pagaliau esame vienu žingsniu arčiau, kad tai taptų realybe.
Palieskite Saulę nenudegę
Dėl medžiagų ir skydo, pagaminto iš anglies pluošto, įrenginys atlaikys beveik 1400 laipsnių Celsijaus temperatūrą. Laive esančiais prietaisais bus galima išmatuoti Saulės elektromagnetinį lauką, vėjo greitį, tankį ir temperatūrą, taip pat jo struktūrą. Ant zondo sumontuotas teleskopas galės perduoti Saulės vainikinėje vykstančių reiškinių vaizdus. Be vainiko įkaitinimo proceso ir dalelių judėjimo joje, mokslininkai tikisi ištirti žvaigždės atmosferos sluoksnių sąveiką.
Verta paminėti, kad žvaigždžių vėjai – plazmos nutekėjimas iš šviestuvų – prasiskverbia į didelę kosmoso dalį. Dėl šios priežasties Saulės tyrimas padės mokslininkams daryti pažangą tiriant kitų žvaigždžių atmosferas. Tačiau taip pat smalsu, kad misija, pasak NASA atstovo Lika Gahatakurta, pirmą kartą leis Žemės gyventojams „paliesti, paragauti ir užuosti Saulę“.
Tai fotovoltiniai keitikliai – puslaidininkiniai įtaisai, paverčiantys saulės energiją į nuolatinę elektros srovę. Paprasčiau tariant, tai yra pagrindiniai įrenginio, kurį vadiname „saulės baterijomis“, elementai. Tokių baterijų pagalba kosminėse orbitose veikia dirbtiniai Žemės palydovai. Tokios baterijos gaminamos čia, Krasnodare – Saturno gamykloje. Gamyklos vadovybė pakvietė šio tinklaraščio autorių pažvelgti į gamybos procesą ir parašyti apie tai savo dienoraštyje.
1. Įmonė Krasnodare priklauso Federalinei kosmoso agentūrai, tačiau Saturnas priklauso Ochakovo kompanijai, kuri 90-aisiais tiesiogine prasme išsaugojo šią produkciją. Ochakovo savininkai nusipirko kontrolinį akcijų paketą, kuris beveik atiteko amerikiečiams. Ochakovo čia daug investavo, įsigijo modernią įrangą, sugebėjo išlaikyti specialistus, o dabar „Saturn“ yra vienas iš dviejų Rusijos rinkos lyderių, gaminančių saulės ir įkraunamas baterijas kosmoso pramonės – civilinės ir karinės – reikmėms. Visas pelnas, kurį gauna Saturnas, lieka čia, Krasnodare ir skiriamas gamybos bazės plėtrai.
2. Taigi, viskas prasideda čia – nuo vadinamosios svetainės. dujų fazės epitaksija. Šioje patalpoje yra dujinis reaktorius, kuriame ant germanio substrato tris valandas auginamas kristalinis sluoksnis, kuris bus pagrindas būsimam saulės elementui. Tokio įrengimo kaina – apie tris milijonus eurų.
3. Po to substrato dar laukia ilgas kelias: abiejose fotoelemento pusėse bus uždėti elektriniai kontaktai (be to, darbinėje pusėje kontaktas turės „šukos raštą“, kurio matmenys kruopščiai paskaičiuoti kad būtų užtikrintas maksimalus saulės spindulių pralaidumas), ant pagrindo dangos atsiras antirefleksinė danga ir kt. - iš viso daugiau nei dvi dešimtys technologinių operacijų įvairiuose įrenginiuose, kol fotoelementas tampa saulės baterijos pagrindu.
4. Štai, pavyzdžiui, fotolitografijos instaliacija. Čia ant fotoelementų susidaro elektrinių kontaktų „schemos“. Mašina visas operacijas atlieka automatiškai, pagal nurodytą programą. Čia tinkama šviesa, kuri nekenkia šviesai jautriam fotoelemento sluoksniui - kaip ir anksčiau, analoginės fotografijos epochoje naudojome „raudonąsias“ lempas.
5. Purškimo įrenginio vakuume, naudojant elektronų pluoštą, nusodinami elektriniai kontaktai ir dielektrikai, taip pat dedamos antirefleksinės dangos (jos padidina fotoelemento generuojamą srovę 30%).
6. Na, fotoelementas paruoštas ir galite pradėti montuoti saulės bateriją. Prie fotoelemento paviršiaus prilituojamos šynos, kad vėliau būtų sujungtos viena su kita, ant jų klijuojamas apsauginis stiklas, be kurio erdvėje, radiacijos sąlygomis fotoelementas gali neatlaikyti apkrovų. Ir, nors stiklo storis tik 0,12 mm, baterija su tokiais fotoelementais orbitoje veiks ilgai (aukštose orbitose daugiau nei penkiolika metų).
7. Fotoelementų elektrinis sujungimas vienas su kitu atliekamas sidabriniais kontaktais (jie vadinami strypais), kurių storis tik 0,02 mm.
8. Norint gauti reikiamą saulės baterijos generuojamą tinklo įtampą, fotoelementai jungiami nuosekliai. Taip atrodo nuosekliai sujungtų fotoelementų (fotoelektrinių keitiklių – teisingai) sekcija.
9. Galiausiai surenkama saulės baterija. Čia rodoma tik dalis baterijos – skydelis maketo formatu. Palydovėje gali būti iki aštuonių tokių plokščių, priklausomai nuo to, kiek energijos reikia. Šiuolaikiniuose ryšių palydovuose jis siekia 10 kW. Tokios plokštės bus montuojamos ant palydovo, erdvėje atsivers kaip sparnai ir jų pagalba žiūrėsime palydovinę televiziją, naudosimės palydoviniu internetu, navigacijos sistemomis (GLONASS palydovai naudoja Krasnodaro saulės baterijas).
10. Kai erdvėlaivis apšviečiamas Saulės, saulės baterijos generuojama elektros energija maitina erdvėlaivio sistemas, o energijos perteklius kaupiamas baterijoje. Kai erdvėlaivis yra Žemės šešėlyje, prietaisas naudoja akumuliatoriuje sukauptą elektros energiją. Didelės energetinės talpos (60 W h/kg) ir praktiškai neišsenkančio resurso nikelio-vandenilio baterija plačiai naudojama erdvėlaiviuose. Tokių baterijų gamyba – dar viena Saturno gamyklos darbo dalis. Šioje nuotraukoje nikelio-vandenilio akumuliatorių surinko Anatolijus Dmitrijevičius Paninas, ordino „Už nuopelnus Tėvynei“ II laipsnio medalio savininkas.
11. Nikelio-vandenilio akumuliatorių surinkimo vieta. Baterijos turinys paruoštas įdėti į korpusą. Užpildas yra teigiami ir neigiami elektrodai, atskirti separatoriaus popieriumi - būtent juose vyksta energijos transformacija ir kaupimasis.
12. Elektronų pluošto suvirinimo vakuume įrengimas, kurio pagalba baterijos korpusas pagamintas iš plono metalo.
13. Dirbtuvių skyrius, kuriame tikrinami akumuliatorių korpusai ir dalys dėl aukšto slėgio. Kadangi akumuliatoriuje kaupiasi energija, susidaro vandenilis, o akumuliatoriaus viduje didėja slėgis, sandarumo tikrinimas yra neatsiejama akumuliatoriaus gamybos proceso dalis.
14. Nikelio-vandenilio akumuliatoriaus korpusas yra labai svarbi viso kosmose veikiančio įrenginio dalis. Korpusas skirtas 60 kg s/cm 2 bandymo metu, plyšimas įvyko esant 148 kg s/cm 2 slėgiui.
15. Išbandyti akumuliatoriai įkraunami elektrolitu ir vandeniliu, po to jie yra paruošti naudojimui.
16. Nikelio-vandenilio akumuliatoriaus korpusas pagamintas iš specialaus metalo lydinio ir turi būti mechaniškai tvirtas, lengvas ir turėti aukštą šilumos laidumą. Baterijos yra įdėtos į elementus ir nesiliečia viena su kita.
17. Įkraunamos baterijos ir iš jų surinktos baterijos yra išbandomos mūsų pačių gaminamuose įrenginiuose. Kosmose nebebus įmanoma nieko pataisyti ar pakeisti, todėl čia kiekvienas gaminys yra kruopščiai išbandomas.
18. Visoms kosmoso technologijoms atliekami mechaniniai bandymai, naudojant vibracinius stovus, kurie imituoja apkrovas paleidžiant erdvėlaivį į orbitą.
19. Apskritai Saturno augalas paliko patį palankiausią įspūdį. Gamyba gerai organizuota, dirbtuvės švarios ir šviesios, dirbantys žmonės kvalifikuoti, bendrauti su tokiais specialistais yra malonu ir labai įdomu žmogui, kuris bent kiek domisi mūsų erdve. Iš Saturno išvažiavau puikiai nusiteikęs - visada malonu čia pamatyti vietą, kur jie neužsiima tuščiu plepu ir nemaišo popierių, o dirba tikrus, rimtus darbus, sėkmingai konkuruoja su panašiais kitų šalių gamintojais. Tokių Rusijoje būtų daugiau.
20 metrų pločio saulės burė, sukurta NASA
Saulės burė (taip pat vadinama lengva burė arba fotonų burė) – prietaisas, kuris naudoja saulės šviesos slėgį arba lazerį ant veidrodinio paviršiaus, kad jį pajudėtų.
Būtina atskirti sąvokas „saulės šviesa“ (fotonų srautas, kurį naudoja saulės burė) ir (elementariųjų dalelių ir jonų srautas, naudojamas skraidant elektrine bure – kitas tipas). kosminė burė).
Idėja skristi kosmose naudojant saulės burę kilo 1920-aisiais Rusijoje ir priklauso vienam iš raketų mokslo pradininkų Friedrichui Zanderiui, kuris rėmėsi tuo, kad saulės šviesos dalelės – fotonai – turi impulsą ir perduoda jį bet koks apšviestas paviršius, sukuriantis slėgį. Pirmą kartą saulės šviesos slėgį išmatavo rusų fizikas Piotras Lebedevas 1900 m.
Saulės šviesos slėgis yra itin mažas (Žemės orbitoje – apie 9·10 −6 N/m 2) ir mažėja proporcingai atstumo kvadratui nuo. Tačiau saulės burė gali veikti beveik neribotą laiką ir visiškai nereikalauja kuro, todėl kai kuriais atvejais jos naudojimas gali būti patrauklus. Tačiau iki šiol joks erdvėlaivis nenaudojo saulės burės kaip pagrindinio variklio.
Saulės burė žvaigždėlaivių projektuose
„Heliopauzės elektrostatinė greitojo tranzito sistema“ HERTS E-Sail NASA
Saulės burė iki šiol yra pati perspektyviausia ir tikroviškiausia žvaigždėlaivio versija.
Saulės burlaivio pranašumas yra degalų trūkumas laive, o tai leidžia padidinti naudingąją apkrovą, palyginti su reaktyviniu erdvėlaiviu. Tačiau saulės burės koncepcija reikalauja mažo svorio ir tuo pačiu didelio ploto burės.
Saulės burlaivio trūkumas yra pagreičio priklausomybė nuo atstumo iki Saulės: kuo toliau nuo Saulės, tuo mažesnis saulės šviesos slėgis, taigi ir burės pagreitis, o už saulės šviesos slėgio ir atitinkamai saulės burės efektyvumas priartės prie nulio. Šviesos slėgis iš Saulės yra gana mažas, todėl norint padidinti pagreitį, yra projektų, kaip pagreitinti saulės burlaivį su lazerinėmis instaliacijomis iš generavimo stočių lauke. Tačiau šie projektai susiduria su problema, kaip tiksliai nukreipti lazerius į itin didelius atstumus ir sukurti atitinkamos galios lazerinius generatorius.
Jeffrey Landis pasiūlė naudoti lazerį energijai perkelti iš bazinės stoties į jonais varomą tarpžvaigždinį zondą, o tai suteikia tam tikrą pranašumą prieš grynai kosminę burę (šis projektas šiuo metu neįgyvendinamas dėl techninių apribojimų).
Kosminė regata
1989 m. JAV Kongreso jubiliejinė komisija paskelbė konkursą Amerikos atradimo 500-osioms metinėms. Jo idėja buvo paleisti į orbitą keletą saulės burlaivių, sukurtų skirtingose šalyse, ir surengti lenktynes burėmis. Visą maršrutą planuota įveikti per 500 dienų. Paraiškas dalyvauti konkurse pateikė JAV, Kanada, Didžioji Britanija, Italija, Kinija, Japonija ir Sovietų Sąjunga. Paleidimas turėjo įvykti 1992 m.
Pretendentai dalyvauti beveik iš karto pradėjo mažėti, susidūrę su daugybe techninių ir ekonominių problemų. Tačiau Sovietų Sąjungos žlugimas nenutraukė vidaus projekto, kuris, pasak kūrėjų, turėjo visas galimybes laimėti. Bet regata buvo atšaukta dėl jubiliejinės komisijos finansinių sunkumų (o galbūt dėl daugybės priežasčių). Didysis pasirodymas neįvyko. Tačiau NPO Energia ir DKBA kartu sukūrė Rusijoje pagamintą saulės burę (vienintelę iš visų), kuri gavo pirmąjį konkurso prizą.
Erdvėlaivis naudojant saulės burę
Sovietų mokslininkai išrado erdvėlaivio radiacinės-gravitacinės stabilizavimo schemą, pagrįstą saulės burės naudojimu.
Pirmasis saulės burės dislokavimas kosmose buvo atliktas Rusijoje 1993 m. vasario 24 d., kaip projekto Znamya-2 dalis.
2010 metų gegužės 21 dieną Japonijos kosmoso agentūra (JAXA) paleido erdvėlaivį IKAROS su saulės bure ir meteorologinių tyrimų aparatu. „IKAROS“ yra su ploniausia 14 x 14 metrų membrana. Su jo pagalba planuojama ištirti transporto priemonių judėjimo ypatumus naudojant saulės šviesą. Įrenginio sukūrimui išleista 16 milijonų dolerių, pažymi agentūra. Saulės burės dislokavimas prasidėjo 2010 m. birželio 3 d., o sėkmingai baigtas birželio 10 d. Remiantis iš IKAROS lentos perduota filmuota medžiaga, galime daryti išvadą, kad visi 200 kvadratinių metrų itin plono audinio buvo sėkmingai išplėsti, o energiją pradėjo generuoti plonasluoksnės saulės baterijos.
Erdvėlaiviai visa savo įvairove yra žmonijos pasididžiavimas ir rūpestis. Prieš jų sukūrimą buvo šimtmečių senumo mokslo ir technikos raidos istorija. Kosmoso amžius, leidęs žmonėms pažvelgti į pasaulį, kuriame jie gyvena iš šalies, pakėlė mus į naują išsivystymo lygį. Raketa kosmose šiandien – ne svajonė, o rūpestis aukštos kvalifikacijos specialistams, kurie susiduria su užduotimi tobulinti esamas technologijas. Kokie erdvėlaivių tipai išskiriami ir kuo jie skiriasi vienas nuo kito, bus aptariami straipsnyje.
Apibrėžimas
Erdvėlaivis yra bendras bet kurio įrenginio, skirto veikti kosmose, pavadinimas. Yra keletas jų klasifikavimo variantų. Paprasčiausiu atveju erdvėlaiviai skirstomi į pilotuojamus ir automatinius. Pirmieji savo ruožtu skirstomi į erdvėlaivius ir stotis. Skirtingos savo galimybėmis ir paskirtimi, jų struktūra ir naudojama įranga iš esmės yra panašios.
Skrydžio ypatybės
Po paleidimo bet kuris erdvėlaivis pereina tris pagrindinius etapus: įterpimą į orbitą, patį skrydį ir nusileidimą. Pirmajame etape prietaisas sukuria greitį, reikalingą patekti į kosmosą. Norint patekti į orbitą, jo vertė turi būti 7,9 km/s. Visiškai įveikiant gravitaciją, reikia sukurti sekundę, lygią 11,2 km/s. Būtent taip raketa juda erdvėje, kai jos taikinys yra atokios Visatos sritys.
Išsilaisvinus nuo traukos, seka antrasis etapas. Orbitinio skrydžio metu erdvėlaiviai juda pagal inerciją, dėl jiems suteikto pagreičio. Galiausiai nusileidimo etapas apima laivo, palydovo ar stoties greičio sumažinimą beveik iki nulio.
"užpildymas"
Kiekvienas erdvėlaivis aprūpintas įranga, atitinkančia užduotis, kurioms jis skirtas. Tačiau pagrindinis neatitikimas yra susijęs su vadinamąja tiksline įranga, kuri reikalinga būtent duomenims gauti ir įvairiems moksliniams tyrimams. Kitu atveju erdvėlaivio įranga panaši. Tai apima šias sistemas:
- energijos tiekimas - dažniausiai saulės ar radioizotopų baterijos, cheminės baterijos, branduoliniai reaktoriai aprūpina erdvėlaivius reikiama energija;
- ryšys - atliekamas naudojant radijo bangų signalą dideliu atstumu nuo Žemės, ypač svarbus tampa tikslus antenos nukreipimas;
- gyvybės palaikymas - sistema būdinga pilotuojamiems erdvėlaiviams, jos dėka žmonėms tampa įmanoma likti laive;
- orientacija – kaip ir visi kiti laivai, kosminiai laivai yra aprūpinti įranga, leidžiančia nuolat nustatyti savo padėtį erdvėje;
- judėjimas – erdvėlaivių varikliai leidžia keisti skrydžio greitį, taip pat jo kryptį.
Klasifikacija
Vienas iš pagrindinių kriterijų skirstant erdvėlaivius į tipus yra darbo režimas, kuris lemia jų galimybes. Remiantis šia funkcija, išskiriami įrenginiai:
- esantys geocentrinėje orbitoje arba dirbtiniai žemės palydovai;
- tie, kurių tikslas yra tyrinėti atokias kosmoso vietoves – automatines tarpplanetines stotis;
- naudojami žmonėms ar reikiamiems kroviniams pristatyti į mūsų planetos orbitą, jie vadinami erdvėlaiviais, gali būti automatiniai arba pilotuojami;
- sukurtas žmonėms ilgai išbūti erdvėje – tai yra;
- užsiima žmonių ir krovinių pristatymu iš orbitos į planetos paviršių, jie vadinami nusileidimu;
- tie, kurie gali tyrinėti planetą, esančią tiesiai ant jos paviršiaus ir judėti aplink ją, yra planetiniai roveriai.
Pažvelkime atidžiau į kai kuriuos tipus.
AES (dirbtiniai žemės palydovai)
Pirmieji į kosmosą paleisti įrenginiai buvo dirbtiniai Žemės palydovai. Dėl fizikos ir jos dėsnių bet kurio tokio įrenginio paleidimas į orbitą yra sudėtinga užduotis. Bet koks prietaisas turi įveikti planetos gravitaciją ir tada ant jos nenukristi. Norėdami tai padaryti, palydovas turi judėti greičiu arba šiek tiek greičiau. Virš mūsų planetos nustatyta sąlyginė apatinė galimos palydovo vietos riba (praeina 300 km aukštyje). Artimesnis išdėstymas lems gana greitą įrenginio lėtėjimą atmosferos sąlygomis.
Iš pradžių dirbtinius Žemės palydovus į orbitą galėjo nugabenti tik nešančiosios raketos. Tačiau fizika nestovi vietoje ir šiandien kuriami nauji metodai. Taigi vienas iš pastaruoju metu dažnai naudojamų metodų yra paleidimas iš kito palydovo. Planuojama pasinaudoti kitomis galimybėmis.
Aplink Žemę besisukančių erdvėlaivių orbitos gali būti skirtinguose aukščiuose. Natūralu, kad nuo to priklauso ir vienam ratui reikalingas laikas. Palydovai, kurių orbitos periodas lygus parai, dedami ant vadinamojo Tai laikomi vertingiausiais, nes ant jų esantys įrenginiai žemiškam stebėtojui atrodo nejudantys, o tai reiškia, kad nereikia kurti antenų sukimosi mechanizmų. .
AMS (automatinės tarpplanetinės stotys)
Mokslininkai gauna didžiulį kiekį informacijos apie įvairius Saulės sistemos objektus naudodami erdvėlaivius, išsiųstus už geocentrinės orbitos. AMS objektai yra planetos, asteroidai, kometos ir net galaktikos, kurias galima stebėti. Tokiems įrenginiams keliamos užduotys iš inžinierių ir tyrėjų reikalauja milžiniškų žinių ir pastangų. AWS misijos yra technologinės pažangos įkūnijimas ir tuo pat metu yra jos stimulas.
Pilotuojamas erdvėlaivis
Įrenginiai, sukurti žmonėms pristatyti į numatytą vietą ir grąžinti atgal, technologiniu požiūriu jokiu būdu nėra prastesni už aprašytus tipus. Šiam tipui priklauso „Vostok-1“, kuriuo skrido Jurijus Gagarinas.
Sunkiausia pilotuojamo erdvėlaivio kūrėjų užduotis – užtikrinti įgulos saugumą grįžtant į Žemę. Taip pat svarbi tokių įrenginių dalis yra avarinė gelbėjimo sistema, kurios gali prireikti laivui išleidžiant į kosmosą naudojant nešančiąją raketą.
Erdvėlaiviai, kaip ir visa astronautika, nuolat tobulinami. Pastaruoju metu žiniasklaidoje dažnai pasirodo pranešimai apie zondo „Rosetta“ ir nusileidimo aparato „Philae“ veiklą. Jie įkūnija visus naujausius laimėjimus kosminių laivų statybos, transporto priemonių judėjimo skaičiavimo ir pan. „Philae“ zondo nusileidimas ant kometos laikomas įvykiu, prilygstančiu Gagarino skrydžiui. Įdomiausia, kad tai nėra žmonijos galimybių vainikas. Mūsų vis dar laukia nauji atradimai ir pasiekimai tiek kosmoso tyrinėjimo, tiek struktūros atžvilgiu
Išradimas yra susijęs su kosmoso technologija ir gali būti naudojamas erdvėlaivių (SC) maitinimo sistemose. Saulės baterijoje (SB) yra plokštės ir rėmas, kurie pakartotinai atidaromi ir sinchroniškai sulankstomi. Erdvėlaivis, rėmas ir plokštės yra sujungti vienas su kitu vyrių jungtimis (HS). Visi AL yra nuosekliai sujungti kabeline pavara su skriemuliais. Daugkartiniam BS perkėlimui į atvirą ir sulankstytą padėtį yra numatytas variklis, sumontuotas viename iš AL. Kiekvienoje AL yra varančiosios spyruoklės, užtikrinančios visišką saulės baterijos atidarymą arba sulankstymą, ir fiksavimo įtaisas, fiksuojantis SB atvirą padėtį, pagamintas spyruoklinio kablio pavidalu. Fiksavimo įtaisams valdyti kiekvienas kabliukas yra kinematikai prijungtas prie sinchronizacijos sistemos skriemulio, sumontuoto atitinkamame AL. Techninis išradimo rezultatas yra užtikrinti daugkartinį BS atidarymą ir sulankstymą bei jo fiksavimą ekstremaliose padėtyse esant tam tikram standumui. 5 ligoniai.
Šis išradimas yra susijęs su kosmoso technologija, būtent su saulės baterijų projektavimu, ir gali būti naudojamas erdvėlaivių energiją taupančiose sistemose (SC).
Žinomas saulės erdvėlaivio baterijos langinių atskyrimo ir atidarymo įtaisas (patentas RU Nr. 24418170, B64G 1/44), turintis rėmą, standžiai pritvirtintą ant elektrinio pavaros veleno ir du langinių komplektus. Paketai stacionariai tvirtinami prie rėmo apatiniais atvartais, o viduriniai atvartai šarnyriškai sujungiami su apatiniu ir su viršutiniu atvartu. Vyrių ašys turi įkrautas spyruokles (sukimo strypus), kurios atidaro duris į darbinę padėtį.
Yra žinoma saulės baterija erdvėlaiviams (RU patentas Nr. 2460676 C2, B64G 1/44). Saulės baterija susideda iš dviejų plokščių, kurių kiekvieną sudaro dvi pusės plokštės, įskaitant šaknį, vidurinį ir išorinį sklendes, šarnyriškai sujungtas viena su kita ir nuosekliai surenkamos į pakuotę. Pusinės plokštės yra sujungtos viena su kita iš vienos pusės keturiais spyruokliniais spaustukais, o iš kitos - keturiais atraminiuose mazguose esančiais ryšiais. Ant varčių poromis sumontuoti du laikikliai. Ant išorinės varčios sumontuoti laikikliai yra su ašimis, kurios sąveikauja plokščių atidarymo metu su profiliuotomis iškyšomis, padarytomis ant šaknies varčioje sumontuotų laikiklių. Tai užtikrina, kad plokštės būtų išskleistos "ritminiu" būdu, o atvartai yra atitraukti, pašalinant jų susidūrimo su erdvėlaivio įranga galimybę dislokacijos metu.
Yra žinoma saulės baterija (patento RU Nr. 2485026 C2, B64G 1/44), turinti staktą, viršutines ir apatines dureles, sujungtas poromis vyriais, kurių ašyje pritvirtinti sukimo strypai, kurių kituose galuose montuojami laikikliai, kuriuose yra sukimo strypų veržimo mechanizmai, kronšteinai montuojami ant sukimo strypų su galimybe suktis ir sumontuoti pradinėje padėtyje simetriškai sukimo strypų ašiai, kurių padėtis užtikrina, kad sukimo mechanizmai Sukite sukimo strypus tik viena kryptimi, užtikrindami saulės baterijos atidarymą.
Arčiausiai nurodytos konstrukcijos (prototipo) yra saulės baterija (patento RU Nr. 2258640 C1, B64G 1/44), kurią sudaro akordeono būdu sulankstytos plokštės ir rėmas su pavaros mechanizmu. Plokštės per rėmą sujungtos su erdvėlaiviu varančiomis spyruoklėmis ir trosine pavara su skriemuliais. Pavaros mechanizmas turi variklį ir skriemulį, sujungtą kabelio transmisija su tarpiniu skriemuliu. Variklis ir skriemulys yra pritvirtinti prie erdvėlaivio naudojant laikiklį. Judantis variklio elementas pritvirtintas prie rėmo.
Pirmiau minėtų konstrukcijų trūkumai yra šie:
Konstrukcijos nesugebėjimas pakartotinai užimti atvirą ir sulankstytą padėtį;
Pakartotinai pritvirtinkite plokštes ir rėmą sulenktoje ir sulenktoje padėtyje ir nuimkite fiksaciją, kad perkeltumėte į atidarytą ir sulankstytą padėtį.
Pateikto išradimo tikslas yra pašalinti žinomų analogų trūkumus.
Problema išspręsta dėl to, kad erdvėlaivio saulės baterija, kurioje yra plokštės ir rėmas, sujungti vienas su kitu per rėmą su erdvėlaiviu, su bendraašėmis vyrių jungtimis, esančiomis kraštuose su skriemuliais, sujungtais poromis kabeline transmisija, pagal pagal pareikštą išradimą turi variklį, sumontuotą vienoje iš vyrių jungčių, galintį nuolat judinti saulės bateriją iš sulankstytos padėties į atvirą padėtį ir atgal pastoviu judėjimo greičiu, ir varomąsias spyruokles, esančias kiekvienoje vyrių jungtyje, galinčią sukant plokštes ir rėmą tiek atidarymo, tiek saulės baterijos sulankstymo kryptimi, šiuo atveju pirmoje kelio pusėje atidarant ar sulankstant saulės bateriją, varančiosios spyruoklės sukuria sukimąsi priešinga variklio judamojo elemento sukimosi kryptis, o antroji kelio pusė - sukurkite sukimąsi variklio kilnojamojo elemento sukimosi kryptimi, užtikrindami visišką saulės baterijos išsiplėtimą arba sulankstymą kraštutinėse padėtyse. , kiekvienoje vyrių jungtyje, jungiančioje plokštes viena su kita, taip pat skydelyje su rėmu, yra sumontuoti fiksavimo įtaisai, pagaminti spyruoklinio kablio pavidalu, kuris užsifiksuoja su išskleidžiamu elementu atviroje padėtyje, kuris yra įjungtas arba atjungtas, sąveikaujantis su sinchronizacijos sistemos skriemuliu, įtaisytu toje pačioje vyrių jungtyje, atidarant arba sulankstant saulės bateriją, kad būtų užtikrintas tam tikras standumas atviroje padėtyje, o savo ruožtu vyrių jungtyje, jungiančioje rėmą ir erdvėlaivį , sumontuotas fiksavimo įtaisas, pagamintas spyruoklinio kablio pavidalu, kuris susikabina su išskleistu (sulenktu) ) elementu, tiek sulankstytoje, tiek atviroje saulės baterijos padėtyje, kuri yra atjungta arba įjungta, sąveikaujant su judančiu variklio elementu atidarant arba sulankstant saulės bateriją, kad būtų užtikrintas tam tikras standumas atidarytoje arba sulankstytoje padėtyje.
Saulės baterijos konstrukcija iliustruota brėžiniais, kur pav. 1 paveiksle parodyta sulenkta saulės baterija, sumontuota erdvėlaivyje. Fig. 2 paveiksle pavaizduota atviroje padėtyje esanti saulės baterija, sumontuota erdvėlaivyje. Fig. 3 ir pav. 4 paveiksle parodytas padidintas atviros saulės baterijos vaizdas pagal rodykles B ir D. Fig. 5 paveiksle pavaizduoti padidinti prailginimo elementai D ir E.
Techninis siūlomo išradimo rezultatas – užtikrinti daugkartinį saulės baterijos atidarymą ir sulankstymą bei jos fiksavimą ekstremaliose padėtyse esant tam tikram standumui.
Nurodytas techninis siūlomo išradimo rezultatas pasiekiamas tuo, kad:
Saulės baterija, kurioje yra plokštės 1 ir rėmas 2, sinchroniškai atidarytos (sulankstytos) ir sujungtos viena su kita per rėmą su erdvėlaiviu 3, turi bendraašius vyrių jungtis 4, esančius kraštuose su skriemuliais 5, sujungtais kabelio transmisija 6, variklis 7, turintis kinematinę jungtį su skriemuliais 5 ir galintis tam tikru judėjimo greičiu pakartotinai perkelti saulės bateriją iš sulankstytos padėties į atvirą padėtį ir atgal, taip pat pritvirtintas laikiklio 10 pagalba nejudantis santykinis prie erdvėlaivio, o judantis variklio elementas 8 pritvirtintas prie rėmo 2 su tarpu, leidžiančiu tuščiąja eiga suktis variklio judančiam elementui rėmo atžvilgiu kampu α;
Varančiosios spyruoklės 9, kurios yra kiekvieno vyrio 4 dalis, gali pasukti plokštes 1 ir rėmą 2 tiek atidarymo, tiek saulės baterijos sulankstymo kryptimi, o pirmoji kelio pusė proceso metu. varančiosios spyruoklės 9 atidarymo arba sulankstymo metu sukuriamas sukimasis priešinga kryptimi, variklio 8 judamojo elemento sukimasis, o antroji tako pusė - sukuria variklio judamojo elemento 8 sukimąsi sukimosi kryptimi, užtikrinant pilną. saulės baterijos atidarymas arba sulankstymas;
Fiksavimo įtaisai, sumontuoti kiekvienoje vyrių jungtyje, jungiančioje plokštes 1 ir (arba) plokštę 1 su rėmu 2, yra pagaminti kaip spyruoklinis kabliukas 11, besisukantis aplink ašį 12, sumontuotas nejudėdamas skydo 1 (rėmo 2) atžvilgiu. sąveikauja su skriemuliu 5 , sumontuotu tame pačiame vyryje 4, koaksialiai su juo, su galimybe suktis tuščiąja eiga pritvirtinto skydo 1 (rėmo 2) atžvilgiu kampu β, ir susijungia su ašimi 13, sumontuota nejudingai pritvirtintos dalies atžvilgiu. 1 skydelis (2 rėmas);
Karkasą 2 ir erdvėlaivį 3 jungiančioje vyrių jungtyje 4 sumontuotas fiksavimo įtaisas yra spyruoklinio kablio 14 pavidalu, kuris sukasi aplink ašį 15, sumontuotą erdvėlaivio 3 atžvilgiu nejudėdamas, ir sąveikauja su judančiu elementu. variklio 8, susijungiančio su ašimi 16, sumontuoto nejudingai su rėmu 2 sujungto skydo 1 atžvilgiu, sulankstytoje saulės baterijos padėtyje ir už ašies 17, sumontuota nejudingai rėmo 2 atžvilgiu atviroje padėtyje. saulės baterija.
Daugkartinio naudojimo saulės baterijos atidarymo ir sulankstymo procesas yra toks:
1. Anga yra sinchroninė, įtrauktas ir variklis 7, ir pavaros spyruoklės 9, sumontuotos kiekvienoje šarnyrinėje jungtyje 4.
Saulės baterija yra sulankstytoje padėtyje. Plokštės 1 ir rėmas 2 sulankstomi ir pritvirtinami prie erdvėlaivio 3 naudojant užraktus 18. Įjungus atlaisvinimo įtaisą 19, užrakina 18 atlaisvinimo plokštes 1 ir rėmą 2, kurie lieka pradinėje padėtyje ir toliau laikomi sumontuotomis pavaros spyruoklėmis 9 kiekvienoje vyrio jungtyje 4, skirtas sulankstyti saulės bateriją, ir fiksavimo įtaisą, sumontuotą šarnyrinėje jungtyje 4 tarp erdvėlaivio 3 ir rėmo 2. Pradėjus veikti varikliui 7, jo judantis elementas 8 sukasi tuščiąja eiga užtikrinančiuose tarpeliuose. rėmo 2 atžvilgiu, atidarymo kryptimi, veikiant spyruokle, fiksavimo įtaiso kablys 14 atsikabina su ašimi, sumontuota skydelyje 1, sujungta su rėmu 2. Variklio 8 elementui parenkant tuščiosios eigos tarpą. ir kablys 14 visiškai atlaisvina ašį, jis susijungia su rėmu 2 ir konstrukcija pradeda sinchroniškai atsidaryti veikiant varikliui 7 ir trosinei transmisijai. Šiuo atveju variklis 7 užtikrina pastovų atidarymo greitį pusę kelio, įveikdamas varomųjų spyruoklių 9 pasipriešinimo momentą, o antroje kelio pusėje užtikrina pastovų atidarymo greitį, suvaržydamas saulės bateriją, kuri atidaroma po žeme. varomųjų spyruoklių sukuriamo momento įtaka 9. Atidarymo metu skriemuliai 5 montuojami su galimybe tuščiąja eiga ir prijungiami prie kabliukų 14 fiksavimo įtaisų, sumontuotų vyrių jungtyse 4 tarp plokščių 1, skydo 1 ir rėmo 2, nuosekliai. pasukti plokščių 1 ir rėmo 2 atžvilgiu, ant kurių jie sumontuoti, ir suteikti galimybę kabliams 14 visuose fiksavimo įtaisuose, esantiems atviroje padėtyje, susijungti su ašimi.
2. Sulankstymas (perlankstymas) yra sinchroninis, dalyvauja ir variklis 7, ir varančiosios spyruoklės 9.
Saulės baterija yra atviroje padėtyje ir yra laikoma pavaros spyruoklėmis 9 ir fiksavimo įtaisais, sumontuotais kiekvienoje šarnyrinėje jungtyje 4. Pradėjus veikti varikliui 7, jo kilnojamasis elementas 8 sukasi tarpuose, kurie užtikrina tuščiosios eigos greitį rėmo 2 atžvilgiu, lankstymo kryptimi, o kablys 14 Užrakinimo įtaisas atsikabina nuo ašies, pritvirtintos nejudėdamas rėmo atžvilgiu 2. Kai variklio kilnojamasis elementas 8 pasirenka tuščiosios eigos tarpą ir kablys 14 visiškai atleidžia ašį, jis susijungia su rėmas ir konstrukcija pradeda sinchroniškai lankstytis veikiant varikliui 7 ir trosinei transmisijai . Šiuo atveju variklis 7 užtikrina pastovų atidarymo greitį pusę kelio, įveikdamas varomųjų spyruoklių 9 pasipriešinimo momentą, o antroje kelio pusėje užtikrina pastovų atidarymo greitį, suvaržydamas saulės bateriją, kuri atidaroma po žeme. varomųjų spyruoklių sukuriamo momento įtaka 9. Lankstymo metu skriemuliai 5 montuojami su galimybe suktis tuščiąja eiga ir prijungiami prie kabliukų 14 fiksavimo įtaisų, sumontuotų vyrių jungtyse 4 tarp plokščių 1, skydo 1 ir rėmo 2, nuosekliai sukasi plokščių 1 ir rėmo 2, ant kurių jie sumontuoti, atžvilgiu ir sąveikaudami su plokščių 1 ir rėmo 2 fiksavimo mechanizmais kabliais 14, atjunkite juos nuo ašies. Sulankstytos plokštės 1 remiasi į erdvėlaivio 3 korpuso spynas ir yra laikomos pavaros spyruoklėmis 9, sumontuotomis kiekvienoje vyrio jungtyje 4. Šiuo metu variklio judantis elementas 8 sukasi tarpuose, kurie užtikrina santykinę tuščiąją eigą. prie rėmo 2, o fiksavimo įtaiso kablys 14 susikabina su ašimi, sumontuota ant skydelio 1, prijungto prie rėmo 2. Saulės baterija yra sulankstyta padėtyje ir laikoma pavaros spyruoklėmis 9, sumontuotomis kiekvienoje vyrio jungtyje 4, ir vyrių jungtyje 4 tarp KA 3 ir rėmo 2 sumontuotą fiksavimo įtaisą.
Pakartotinis atidarymas yra sinchroniškas, įtraukiant ir variklį 7, ir varomąsias spyruokles 9, sumontuotas vyrių jungtyse 4.
Saulės baterija yra sulankstytoje padėtyje ir, remdamasi į erdvėlaivyje 3 įmontuotas spynas, yra laikoma kiekvienoje vyrių jungtyje 4 įtaisytomis pavaros spyruoklėmis 9, kurios padeda sulankstyti saulės bateriją, ir vyrių jungtyje įtaisyto fiksavimo įtaiso. 4 erdvėlaivio 3 ir rėmo 2. Pradėjus veikti varikliui 7, jo kilnojamasis elementas 8 sukasi tuščiąja eiga rėmo 2 atžvilgiu tarpuose atsidarymo kryptimi, o fiksavimo įtaiso kabliukas 14 atsikabina. ašis, sumontuota ant skydelio 1, sujungto su rėmu 2. Po to variklio judančiam elementui 8 parenkant tuščiosios eigos tarpą ir kabliui 14 visiškai atleidžiant ašį, jis susijungia su rėmu 2 ir konstrukcija pradeda sinchroniškai atsidaryti. veikiant varikliui 7 ir sinchronizacijos sistemai. Šiuo atveju variklis 7 užtikrina pastovų atidarymo greitį pusę kelio, įveikdamas varomųjų spyruoklių 9 pasipriešinimo momentą, o antroje kelio pusėje užtikrina pastovų atidarymo greitį, suvaržydamas saulės bateriją, kuri atidaroma po žeme. varomųjų spyruoklių sukuriamo momento įtaka 9. Atidarymo metu skriemuliai 5 montuojami su galimybe tuščiąja eiga ir prijungiami prie kabliukų 14 fiksavimo įtaisų, sumontuotų vyrių jungtyse 4 tarp plokščių 1, skydo 1 ir rėmo 2, nuosekliai. pasukti plokščių 1 ir rėmo 2 atžvilgiu, ant kurių jie sumontuoti, ir suteikti galimybę kabliams 14 visuose fiksavimo įtaisuose, esantiems atviroje padėtyje, susijungti su ašimi.
Kai veikia kaip erdvėlaivio dalis, saulės baterija gali būti šių konfigūracijų:
Transporto konfigūracija:
visos saulės baterijų plokštės sulankstomos ir laikomos ant erdvėlaivio naudojant spynas;
Atidaryta konfigūracija (keli):
visos saulės baterijos yra atviros ir laikomos pavaros spyruoklėmis bei fiksavimo įtaisais;
Sulenkta konfigūracija (keli):
Visos saulės baterijos yra sulankstytos ir laikomos pavaros spyruoklėmis ir fiksavimo įtaisais.
Erdvėlaivio saulės baterija, kurioje yra plokštės ir rėmas, sujungtas vienas su kitu per rėmą su erdvėlaiviu, su bendraašėmis pasukamomis jungtimis, esančiomis kraštuose su skriemuliais, sujungtais poromis kabelio transmisija, b e s i s k i r i a n t i tuo, kad saulės baterijoje yra sumontuotas variklis vienoje iš pasukamų jungčių, galinčių pastoviu judėjimo greičiu pakartotinai perkelti saulės bateriją iš sulankstytos padėties į atvirą padėtį ir atgal, ir kiekvienoje vyrių jungtyje esančios varančiosios spyruoklės, galinčios pasukti plokštes ir rėmą tiek saulės baterijos atidarymo kryptimi ir sulankstymo kryptimi, o pirmoje pusėje atidarant arba sulankstant saulės bateriją, varančiosios spyruoklės sukuria sukimąsi priešinga variklio judamojo elemento sukimosi kryptimi ir antroje kelio pusėje - sukurkite sukimąsi variklio kilnojamojo elemento sukimosi kryptimi, užtikrindami visišką saulės baterijos išsiplėtimą arba sulankstymą kraštutinėse padėtyse ir kiekvienoje šarnyrinėje jungtyje, jungiančioje plokštes viena su kita, taip pat skydas su rėmu, yra sumontuoti fiksavimo įtaisai, pagaminti spyruoklinio kablio pavidalu, kuris užsifiksuoja su išskleidžiamu elementu atviroje padėtyje, kuris yra įjungtas arba atjungtas, sąveikaujantis su jame sumontuotu sinchronizacijos sistemos skriemuliu. ta pati vyrio jungtis atidarant arba sulankstant saulės bateriją, siekiant užtikrinti tam tikrą standumą atviroje padėtyje, savo ruožtu, vyrių jungtyje, jungiančioje rėmą ir erdvėlaivį, įrengiamas fiksavimo įtaisas, pagamintas spyruoklinis kablys, kuris susijungia su išskleidžiamu / sulankstomu elementu, kaip sulankstytas, ir atviroje saulės baterijos padėtyje, kuris yra atjungtas arba įjungtas, sąveikaujantis su judančiu variklio elementu atidarant ar sulankstydamas saulės bateriją, kad būtų užtikrintas tam tikras standumas atidarytoje arba sulenktoje padėtyje.
Panašūs patentai:
Išradimas yra susijęs su erdvėlaivio (SV) kampinio judėjimo valdymu galingais giroskopais (SG) ir saulės kolektoriais (SB), sumontuotais priešingose SC pusėse.
Išradimas yra susijęs su santykinio erdvėlaivio (SV) judėjimo valdymu, daugiausia su vienaašėmis besisukančiomis saulės baterijomis (SB). Skrydžio metu erdvėlaivis, orientuotas išilgai vietinės vertikalios, nuolat sukasi išilgai kurso, o saulės baterijos sinchroniškai ir nuolat sukasi su normaliu Saulei.
Išradimas yra susijęs su erdvėlaivio masės inercinių charakteristikų (SC) nustatymu. Pagal metodą, kai kryptis į Saulę sutampa su erdvėlaivio orbitos plokštuma, erdvėlaivio konstrukcijos ašis, atitinkanti jo maksimalų inercijos momentą, yra suderinta su šia kryptimi.
Išradimų grupė yra susijusi su saulės energijos surinkimo, konvertavimo ir perdavimo vartotojams sritimi. Sistemoje yra pagrindiniai elementai, tokie kaip pirminiai (2), tarpiniai (4, 5) ir perduodantys (10) veidrodžiai, taip pat energijos modulis (8).
Išradimas yra susijęs su borto maitinimo sistemomis (EPS), daugiausia skirta žemos orbitos erdvėlaiviams (SC) su triašiu orientavimu. SEP yra saulės baterijos su įtaisu jų orientacijai pakeisti, esančios prietaisų talpyklos šoninių skydelių išorėje.
Išradimas yra susijęs su energijos tiekimu erdvėlaiviams (SC), naudojant saulės baterijas (SB), turinčias teigiamą galinio paviršiaus išėjimo galią. Šis metodas apima erdvėlaivio žiedinės orbitos aukščio (H) ir kampo (ε) tarp krypties į Saulę ir erdvėlaivio geocentrinio spindulio vektoriaus matavimą. Kai ε yra tam tikrame intervale, priklausomai nuo H, nuo saulės kolektorių darbinio ir galinio paviršių jautrumo zonų pusės atstumo kampų (f1, f2) ir nuo didžiausios kampo vertės (f1* ) tarp normalios saulės kolektorių darbinio paviršiaus ir krypties į Saulę, saulės skydelis yra išdėstytas tokioje padėtyje, kurioje Žemės spinduliuotė pasiekia SB už nurodytų jautrumo zonų. Ši padėtis atitinka nurodytos normalės lygiavimą su plokštuma, kurioje yra kryptis į Saulę ir erdvėlaivio spindulio vektorius. Šiuo atveju kampas (ρ) tarp šio normalaus ir erdvėlaivio spindulio vektoriaus yra intervale, priklausančiame nuo ε, f1, f2, f1*, H ir kampo (γ) tarp krypčių nuo erdvėlaivio iki žemiausio. ir iki arčiausiai erdvėlaivio esančio terminatoriaus taško. Šioje padėtyje, atsižvelgiant į kampus ε ir ρ, matuojama SB įtampa, srovė ir išėjimo galia. Techninis rezultatas – Žemės spinduliuotės įtakos sumažinimas nustatant saulės sistemos išėjimo galią. 1 ligonis.
Išradimas yra susijęs su erdvėlaivių (SC) energijos tiekimu naudojant saulės baterijas (SB). Metodas apima saulės baterijos pasukimą į darbo padėtį ir srovės iš saulės baterijos matavimą tais momentais, kai spinduliuotė iš Žemės patenka į neveikiančią saulės baterijos pusę. Nustatoma dabartinė saulės spinduliuotės kritimo kampo (α) į saulės paviršių vertė. Kai α reikšmė yra tam tikrame diapazone, kurį lemia SB darbinio paviršiaus optinės apsauginės dangos charakteristikos ir jos jautrumo zonos geometriniai parametrai, matuojama srovės (I) srovė iš SB. . SB išėjimo srovė nustatoma pagal I reikšmę su korekcijos koeficientu, priklausančiu nuo α ir k - absoliutaus SB apsauginės dangos lūžio rodiklio. Techninis rezultatas yra tai, kad atsižvelgiama į optinės apsauginės dangos saulės spinduliuotės lūžio ir atspindžio įtaką išmatuotai saulės sistemos išėjimo srovei. 1 ligonis.
Išradimas yra susijęs su erdvėlaivių (SC) energijos tiekimu naudojant saulės baterijas (SB). Metodas apima saulės baterijos pasukimą į darbo padėtį, įtampos (U) ir srovės (I) matavimą iš saulės baterijos tais momentais, kai spinduliuotė iš Žemės patenka į neveikiančią saulės baterijos pusę, ir išėjimo nustatymą. saulės baterijos galia. Šiuo atveju erdvėlaivis ir palydovas yra dislokuojami tol, kol pasiekiamas minimalus palydovo darbinio paviršiaus apšvietimas saulės spinduliuote, atsispindėjusia nuo erdvėlaivio paviršiaus.< ε, где А – угол между вектором нормали к рабочей поверхности СБ и вектором направления на Солнце; ε - угол полураствора так называемой зоны чувствительности этой рабочей поверхности. В дальнейшем измеряют значения U, I и А, определяя максимальную выходную мощность СБ как U. I/cos(А). Технический результат состоит в снижении влияния отраженного от поверхности КА излучения на измеряемую выходную мощность СБ. 1 ил.
Išradimas yra susijęs su kosmoso technologija. Erdvėlaivio (SC) saulės skydelio (SB) dabartinės būklės stebėjimo metodas apima saulės baterijos pasukimą į tokias pozicijas, kuriose saulės baterijos darbinį paviršių apšviečia saulė, matuojant saulės kolektorių srovės reikšmes. skydelis, lyginant nustatytą parametrą, apibūdinantį dabartinę saulės baterijos būseną su nurodytomis reikšmėmis ir stebint esamą apsaugos skydelio būklę pagal palyginimo rezultatus. Be to, krypties vektorius į Saulę matuojamas koordinačių sistemoje, susietoje su erdvėlaiviu, nustatomas saulės kolektorių išlygiavimo kampas pagal esamą diskrečią padėtį, esamos saulės spindulių kritimo kampo vertės. Nustatomas apsauginės saulės spinduliuotės dangos paviršius, saulės kolektorių skydelis pasukamas į mažiausiai dvi pasirinktas atskiras saulės kolektorių padėtis ir išmatuojama saulės spinduliuotės srovės vertė iš SB. Saulės skydelio būklė vertinama pagal jo optinės apsauginės dangos būklę, apibūdinamą jos absoliutaus lūžio rodiklio dabartine verte, nulemta saulės spinduliuotės kritimo kampu į apsauginės dangos paviršių ir srovės dydžiais. Išradimo techninis rezultatas – pateikti SB apsauginės dangos absoliutaus lūžio rodiklio dabartinės vertės įvertinimą. 1 ligonis.
Išradimas yra susijęs su erdvėlaivių dislokuojamų saulės baterijų (SB) projektavimu. SB turi lanksčią plėvelės-korio struktūrą, kurios koriai gaminami keturių arba šešiakampių piramidžių pavidalu. Piramidės yra sujungtos viena su kita išilgai savo įsivaizduojamo pagrindo kraštų. Piramidžių šoniniuose paviršiuose yra sumontuoti fotoelektriniai keitikliai, kurie gauna saulės spinduliuotę iš nurodytų pagrindų. Išskleistoje padėtyje SB gali turėti sferinę konfigūraciją, kurioje visų piramidžių viršūnės susilieja sferos centre. Ant darbinio paviršiaus SB m.b. Uždedama specialių savybių turinti apsauginė plėvelė. SB korinis dizainas išskleistoje padėtyje, m.b. pašalinama kaitinant iki plėvelės garavimo temperatūros arba aukštesnės. Techninis išradimo rezultatas – padidinti SB efektyvumą, didinant sugerties koeficientą, didinant šviesos atspindžių skaičių nuo šviesą priimančio sluoksnio piramidžių viduje, taip pat sumažinti sugerties koeficiento priklausomybę nuo saulės spindulių kritimo kampą ir supaprastinti SB gamybos ir eksploatavimo technologiją. 14 atlyginimo f-ly, 5 lig.
Išradimas yra susijęs su kosmoso technologija. Erdvėlaivio (SC) saulės baterijos (SB) esamos būklės stebėjimo metodas su inercinėmis pavaromis apima normalios krypties orientaciją į saulės skydelio darbinį paviršių ant Saulės, matuojant dabartines vertes nuo saulės. skydelį ir stebėti dabartinę saulės baterijos būseną, remiantis dabartinių išmatuotų srovės verčių ir dabartinių verčių, išmatuotų ankstesniais skrydžio etapais, palyginimo rezultatais. SB skydelio būklė stebima remiantis gautų SB srovės verčių palyginimo rezultatais, kurių kiekviena padauginama iš dabartinės atstumo nuo Žemės iki Saulės vertės kvadratų santykio, nustatyto atitinkamo srovės matavimo laikas ir vidutinis atstumas nuo Žemės iki Saulės. Techninis išradimo rezultatas – padidinti SB srovės efektyvumo vertinimo tikslumą, sudaryti identiškas sąlygas matuoti srovę iš SB įprasto erdvėlaivio skrydžio fone tokioje orientacijoje, kurioje bendras išorinis trikdymas. momentas per apsisukimą pasiekia minimalią vertę.
Išradimas yra susijęs su kosmoso technologija. Erdvėlaivio (SC) saulės skydelio (SB) esamos būklės stebėjimo metodas apima saulės baterijos darbinio paviršiaus orientaciją į Saulę, dabartinių verčių iš saulės baterijos matavimą, esamos saulės energijos būsenos stebėjimą. skydelis, pagrįstas dabartinių išmatuotų srovės verčių ir ankstesniuose skrydžio etapuose išmatuotų dabartinių verčių palyginimo rezultatais. Papildomai išlaikoma erdvėlaivio orbitinė orientacija, kai Saulės sistemos sukimosi ašis statmena orbitos plokštumai, o normalioji Saulės sistemos darbiniam paviršiui nurodytoje diskrečioje padėtyje nukreipta į zenitą. SB nuosekliai išdėstomas į atskiras pozicijas, kuriose kampas tarp normalios SB darbinio paviršiaus ir krypties į Saulę yra mažesnis už fiksuotą vertę, o kampo tarp krypties į Saulę ir erdvėlaivio orbitos plokštuma matuojama orbitinių orbitų subsaulinio taško praėjimo momentais. Srovė iš SB matuojama tuo momentu, kai praeina orbitos apsisukimo posaulinis taškas, kai išmatuota kampo vertė pasiekia vietinį minimumą, ir nustatoma dabartinė atstumo nuo Žemės iki Saulės vertė. Techninis išradimo rezultatas – padidinti erdvėlaivio saugos sistemos būklės stebėjimo efektyvumą.
Išradimas yra susijęs su kosmoso technologija. Erdvėlaivio (SC) saulės skydelio (SB) dabartinės būsenos stebėjimo metodas apima saulės skydelio pasukimą Saulės krypties atžvilgiu, srovės verčių iš saulės baterijos matavimą, išmatuotų srovės verčių palyginimą. su nurodytomis reikšmėmis, ir pagal palyginimo rezultatus stebėti esamą saulės baterijos būseną. Be to, kiekvienai struktūrinei fotoelementų grupei saulės baterijų skydai pasuka saulės kolektorių erdvėlaivio atžvilgiu į nurodytą pradinę padėtį, sukuria nurodytą pradinę erdvėlaivio orientaciją ir suka jį aplink nurodytą sukimosi vektorių, kol jis praeis per pozicijas vienoje iš kurios visus grupės fotoelementus apšviečia Saulė, o kitoje – nuo Saulės užtemdo erdvėlaivio korpusas. Erdvėlaivio sukimosi metu nuolat matuojama srovė iš SB ir nustatomi erdvėlaivio orientacijos parametrai. SB pasukamas erdvėlaivio atžvilgiu į kitą nurodytą pradinę padėtį ir kartojamos aukščiau nurodytos operacijos. Atlikus visų saulės kolektorių fotoelementų konstrukcinių grupių operacijas, išmatuotos saulės baterijos srovių vertės palyginamos su jų apskaičiuotomis vertėmis. Remiantis palyginimo rezultatais, nustatomas fotoelementų grupių našumas. Techninis išradimo rezultatas – užtikrinti SB plokštės konkrečių konstrukcinių fotoelementų grupių eksploatacinių savybių nustatymą. 2 lig.
Naudojimas: erdvėlaivių autonominių maitinimo sistemų (SPS) elektrotechnikos srityje (SC). Techninis rezultatas – padidinti erdvėlaivių veikimo patikimumą, apribojant trumpalaikio maitinimo sistemos išėjimo įtampos sumažėjimo mastą sugedus elementams, esantiems „karštame“ rezerve. Pagal apkrovos maitinimo nuolatine srove būdą erdvėlaivio autonominėje maitinimo sistemoje, kurioje prie apkrovos prijungta saulės baterija, iš lygiagrečiai sujungtų „n“ vienetų apkrovų per stabilizuotą įtampos keitiklį ir išėjimo filtrą, įkraunamos baterijos, prijungtos per iškrovos keitiklius prie išėjimo filtro įvesties, įkrovimo keitikliai, maitinimo grandinės tarp išėjimo filtro išėjimo ir vienetinių apkrovų yra suprojektuotos su varžomis, pagrįstomis santykiu: ρ⋅l⋅j/Iн≥R≥Un/ Is.max, kur Un yra autonominės maitinimo sistemos išėjimo įtampa, V; Iн - vienetinės apkrovos vardinė srovė, A; ρ - savitoji varža, Ohm⋅mm2/m; l – galios grandinės ilgis tarp išėjimo filtro išėjimo ir vienetinės apkrovos, m; j - pasirinktas srovės tankis, A/mm2; Is.max - leistina maksimali trumpalaikė trumpojo jungimo srovė vienos apkrovos grandinėje, A. Be to, autonominės maitinimo sistemos išėjimo filtrai apskaičiuojami atsižvelgiant į leistiną trumpojo jungimo srovę. 1 atlyginimas f-ly, 1 lig.
Išradimas yra susijęs su kosmoso technologija ir gali būti naudojamas erdvėlaivių energijos tiekimo sistemose. Saulės baterijoje yra plokštės ir rėmas, kurie pakartotinai atidaromi ir sinchroniškai sulankstomi. Erdvėlaivis, rėmas ir plokštės yra sujungti vienas su kitu vyrių jungtimis. Visi AL yra nuosekliai sujungti kabeline pavara su skriemuliais. Daugkartiniam BS perkėlimui į atvirą ir sulankstytą padėtį yra numatytas variklis, sumontuotas viename iš AL. Kiekvienoje AL yra varančiosios spyruoklės, užtikrinančios visišką saulės baterijos atidarymą arba sulankstymą, ir fiksavimo įtaisas, fiksuojantis SB atvirą padėtį, pagamintas spyruoklinio kablio pavidalu. Fiksavimo įtaisams valdyti kiekvienas kabliukas yra kinematikai prijungtas prie sinchronizacijos sistemos skriemulio, sumontuoto atitinkamame AL. Techninis išradimo rezultatas yra užtikrinti daugkartinį BS atidarymą ir sulankstymą bei jo fiksavimą ekstremaliose padėtyse esant tam tikram standumui. 5 ligoniai.
