Kuidas Kosmosesõidukid Töötavad?

{h1}

Ligikaudu 30-aastase ajaloo jooksul on kosmosesüstikuprogramm näinud hämmastavalt kõrgemaid ja hävitavaid madalusi. Uurige kosmosesüstimise programmi kohta.

-

Ligikaudu 30-aastase ajaloo jooksul on kosmosesüstikuprogramm näinud hämmastavalt kõrgemaid ja hävitavaid madalusi. Laevastik on võtnud astronaudid kümneid edukaid missioone, mille tulemuseks on märkimisväärne teaduslik kasu. Kuid sellel edul on olnud tõsised kulud. Aasta 1986, Challenger plahvatas käivitamise ajal. Aastal 2003 lõhkus Columbia Texase taasühendamise ajal. Kolumbia õnnetusest alates on mootorrattad maandatud, kuni need muutuvad ohutumaks. 2005. aasta shuttle Discovery pidi käivitama lendu tagasi, kuid suur välistemperatuuriga kütusepaagist vabanenud isoleeriv vaht purustas, jättes teadlased salapärase lahenduse ja programmi uuesti lahendama kuni 2006. aasta juulini, mil Discovery ja Atlantis edukad missioonid.

Käesolevas artiklis uurime Ameerika süstikuprogrammi taga aset leidvat monumentaalset tehnoloogiat, missiooni, mida see projekt oli ette nähtud, ning NASA tehtud erakordseid jõupingutusi, et tagasi tulla bussiga.

Esiteks, vaatame kosmosesüstida osi ja tüüpilist ülesannet.

Kosmosesüstik koosneb järgmistest põhikomponentidest:

  • kaks solid-d raketipüüdjat (SRB) - käivitamiseks on kriitiline
  • väline kütusepaak (ET) - käitlemiseks on kütus
  • orbiit - kannab astronaute ja kandevõime

See sisu ei ühildu selles seadmes.

Kosmosesüstiku lennutrajektoor Hiir üle kastide etappide vaatamiseks.

Tüüpiline bussijaam on järgmine:

  • sattuda orbiidini Käivita - bussiliin tõsteb orbitaalmootori abil põlema käivitusplaadi tõusu
  • orbiit - elu ruumis
  • uuesti sisenemine
  • maandumine

Tüüpiline shuttle missioon kestab seitse kuni kaheksa päeva, kuid sõltuvalt missiooni eesmärkidest võib see kesta kuni 14 päeva. Vaatame missiooni etappe ükshaaval.

-

-

Lisateave Discovery'i kanali kohta

Hubble kosmoseteleskoop kasutab kaugete tähevalguse tuvastamiseks kaamerate ja peeglite süsteemi. Õppige kuidas Hubble seda näeb selles videost Discovery Channelist.

Kosmosesõiduki käivitamine

Üks kosmosesüstiku peamootoritest

Üks kosmosesüstiku peamootoritest

Tõstes üle Maa üle 4,5 miljoni naela (2,05 miljonit kg) bussi päästikust orbiidile (115-400 miili / 185 kuni 643 km), kasutab buss järgmisi komponente:

  • kaks tahke raketipiduri (SRB)
  • kolm orbiidi peamist mootorit
  • väline kütusepaak (ET)
  • orbiidil manööverdamise süsteem (OMS)

Vaatame neid komponente hoolikalt.

Solid Rocket Boosters

The SRBd on tahked raketid, mis tagavad suurema osa peamise jõu või tõukejõu (71 protsenti), mis on vajalikud kosmosesüstiku eemaldamiseks käivitusplaadilt. Lisaks sellele toetavad SRBid kogu kosmosesüstiku orbiidi ja kütusepaagi mass kaubaalusel. Igal SRB-l on järgmised osad:

  • tahke raketi mootor - korpus, propellent, süütur, pihusti
  • tahke raketikütus katalüsaator - raudoksiidipulber (0,2%) sideaine - polübutadieen akrüülhappe akrüüloniit (12%) - kõvenemisaine - epoksüvaik (2%) - oksüdeerijad - ammooniumperkloraat (70%)
  • liigendatud struktuur
  • sünteetilised kummist o-rõngad liigeste vahel
  • lennukitarvikud
  • taaskasutussüsteemid langevarjud (drogue, peamised) ujuvvahendid signaaliseadmed
  • plahvatusohtlikud maksud välise paagi eraldamiseks
  • tõukejõu juhtimissüsteemid
  • isemurdmise mehhanism

See sisu ei ühildu selles seadmes.

Kuna SRB-d on tahkete raketite mootorid, siis kui neid süttib, ei saa neid sulgeda. Seetõttu on need viimased komponendid käivitamisel valgustamiseks.

Peamised mootorid

Orbiteril on kolm peamist mootorit ahtris (tagumine) kere (kosmoseaparaadi kere). Iga mootor on oma kõige laiemas punktis (düüs) diameetriga 14 jalga (4,3 m) pikk, 7,5 jalga (2,3 m) ja kaalub umbes 6 700 naela (3039 kg).

Kuidas kosmosesõidukid töötavad?: kuidas

Peamised mootorid pakuvad ülejäänud tõukejõudu (29 protsenti), et tõsta süstikut maha ja suruda orbiidile.

Mootorid põlevad vedela vesinikku ja vedelat hapnikku, mis on salvestatud väline kütusepaak (ET) suhtega 6: 1. Nad tõmbavad ET-st vedelat vesinikku ja hapnikku hämmastava kiirusega, mis vastab pere basseini tühjendamisele iga 10 sekundi tagant! Kütus on osaliselt põletatud a eelkamber tekitada kõrge rõhu, kuumad gaasid, mis juhivad turbopumpasid (kütusepumbad). Seejärel kütus põletatakse täielikult peamine põlemiskamber ja heitgaasid (veeaurud) väljuvad pihustist ligikaudu 6000 km / h (10 000 km / h) kaugusel. Iga mootor võib tekitada tõukejõu vahemikus 375 000-470 000 lb (1 668 083 kuni 2 090 664 N); tõukejõu kiirust saab kontrollida 65% -lt maksimaalse tõukejõu 109% -ni. Mootorid on paigaldatud gimbals (ümmargused laagrid), mis kontrollivad väljalaskesüsteemi suunda, mis kontrollib raketi suuna edasi

Väline kütusepaak-

Nagu eespool mainitud, salvestatakse peamootorite kütus ET-sse. ET on 158 jalga (48 m) pikk ja selle läbimõõt on 27,6 jalga (8,4 m). Kui tühi, kaalub ET 78 000 lb (35 455 kg). Sellel on umbes 1,6 miljonit naela (719 000 kg) propellenti kogumahuga ligikaudu 526 000 galloni (2 miljonit liitrit).

See sisu ei ühildu selles seadmes.

ET on valmistatud alumiiniumist ja alumiiniumist komposiitmaterjalidest. Sellel on kaks eraldi tankid edasi tanki hapniku ja ahtripaak vesinikuga, eraldatud a interatanki piirkond. Igal paakil on deflektorid siseruumide liikumise summutamiseks. Vedelik voolab igast paagist 17-tollise (43 cm) läbimõõduga toitetorustiku kaudu ET-st läbi nabaliini trajektoori peamootoritesse. Nende ridade kaudu voolab hapnik maksimaalselt 17 600 gallonit minutis (66 600 l / min) ja vesinik voolab maksimaalselt 47 400 gallonit minutis (179 000 l / min).

ET on kaetud 1-tollise (2,5 cm) paksu pihustuskambriga polüisotsüanuruta vaht isolatsioon. Isolatsioon hoiab kütuseid külmas, kaitseb kütust soojuse eest, mis tekib lennu ajal ET-nahale, ja minimeerib jää tekkimist. Kui Columbia käivitas 2003. aastal, lagunes isoleeriva vahu tükid ET-st ja kahjustas orbiidi vasakpoolset tiiba, mis lõppkokkuvõttes põhjustas Columbial uuesti sisenemise lagunemise.

Järgnevalt vaatleme orbitaalse manööverdamise süsteemi ja lifti.

O-rõngaga seotud probleem

1986. aasta jaanuari Challenger'i käivitamise ajal oli temperatuur alla nulli. Külm nõrgendas kummist rõngastihendeid ja need ei tihendanud liigendeid korralikult. Tõusmisel tõusid kuumad gaasid läbi ühe SRB-i liigestest. Nagu löökventiil, lagunesid gaasid läbi ET õhukese naha ja sadestati vedela vesinikkütuse. Challenger lahti ja meeskond kaotas. NASA kujundas ümber SRB-ühendused, rakendas uued rehvid külma ilmaga vettelaskmise korral ja lõi meeskonnale uue süsteemi, mis pääseb süstimise ajal.

Kosmosesõiduk Liftoff

Kuidas kosmosesõidukid töötavad?: töötavad

-Kaks orbiidiga manööverdamissüsteemide (OMS) mootorid paiknevad kaunades o-n orbiidi tagaküljele, üks saba mõlemal küljel. Need mootorid asetavad shuttle'i lõplikku orbiidi, muudavad bussi positsiooni ühelt orbiidilt teisele ja aeglustavad bussi tagasi sisenemiseks.

Kuidas kosmosesõidukid töötavad?: ajal

The OMS mootorid põlevad monometüülhüdrasiini kütust (CH3NHNH2) ja lämmastiktetraksiidi oksüdeerija (N2O4). Huvitav on see, et kui need kaks ainet puutuvad kokku, süttivad ja põlevad hapniku puudumisel automaatselt (st sädemeid ei nõuta). Kütust ja oksüdeerijat hoitakse eraldi mahutites, millest igaüks survestatakse heeliumiga. Helium tõmbab vedelike läbi kütusetorude (st mehaanilist pumpa ei nõuta). Igal kütuseliinil on kaks joonlauaga sulguvat solenoidklappi. Rõhu all olev lämmastikgaas mootori lähedal paiknevast väikesest paagist avab ventiilid ja võimaldab kütusel ja oksüdeerijal mootorit põlemiskambrisse voolata. Kui mootorid sulguvad, läheb lämmastik hetkelt ventiilidest kütusetorudele, et lasta ülejäänud kütuse ja oksüdeerija jooned; see liini puhastamine takistab soovimatuid plahvatusi. Ühe lennu ajal on klapid avamiseks piisavalt lämmastikku ja puhastatakse liinid 10 korda!

Olenevalt orbitaalse manööverdamisest võib tulekahju kas üks või mõlemad OMS mootorid. Iga OMS mootor võib toota 6000 lb (26 400 N) tõukejõu. OMS-i mootorid saavad kokku tõsta kaabli 2 jalga / s2 (0,6 m / s2) See kiirendus võib muuta bussi kiirust nii kaugele kui 1000 ft / s (305 m / s). Orbiidile paigutamise või de-orbiidi paigutamiseks kulub umbes 100-500 jalga sekundis (31-153 m / s) kiiruse muutus. Orbitaalkorrigeerimine võtab umbes 2 jalga (s) (0,61 m / s) kiiruse muutus. Mootorid võivad käivitud ja peatada 1000 korda ning neil on 15-tunnine põlemisaeg.

Nüüd laseme need tükid kokku tõsta!

See sisu ei ühildu selles seadmes.

Süstikude avamine ja orbiidile tõusmine

Kuidas kosmosesõidukid töötavad?: ajal

SRB eraldab

Kuna transpordipunkt jääb täielikult täispuhutavale padjale, kaalub see umbes 4,5 miljonit naela või 2 miljonit kg. Süstik toetub SRB-dele, kui eelkäivitamine ja lõplikud käivituspreparaadid kulgevad läbi T minus 31 sekundi:

  1. T minus 31 s - laevade arvutid võtavad üle käivitusjada.
  2. T min 6,6 s - bussi põhimootorid süütavad korraga (0,12 s üksteisest). Mootorid moodustavad kuni 90 protsenti nende maksimaalsest tõukejõulisusest.
  3. T minus 3 s - süstikute peamootorid on tõusuvas asendis.
  4. T miinus 0 s - SRB-sid süttitakse ja süstik tõuseb padjakest välja.
  5. T pluss 20 s - süstik rullib paremale (180-kraadine rull, 78 kraadi samm).
  6. T pluss 60 s - shuttle mootorid on maksimaalse gaasipedaali.
  7. T pluss 2 min - SRBd eralduvad orbiidist ja kütusepaakist kõrgusel 28 miili (45 km). Peamised mootorid jätkavad laskmist. Langevarjud võetakse kasutusele SRB-dest. SRBd maanduvad ookeanis umbes 140 miili (225 km) kaugusel Florida rannikust. Laevu taastatakse SRB-d ja kaevatakse need tagasi töötlemiseks ja korduvkasutamiseks Canaveralile.
  8. T pluss 7,7 min - peamised mootorid, mis aeglustavad allapoole, et hoida kiirust alla 3 g, nii et buss ei puruneks.
  9. T pluss 8,5 min - peamised mootorid sulgeda.
  10. T pluss 9 minutit - ET eraldub orbiidist. ET taastub sisenemisel.
  11. T pluss 10,5 min - OMS mootorid tulevad teid madalale orbiidile paigutama.
  12. T pluss 45 min - OMS mootorid tulevad jälle üles, et asetada teid kõrgemale ümmargusele orbiidile (umbes 250 miili / 400 km).

Oled nüüd kosmoseruumis ja valmis oma missiooni jätkama.

Nüüd vaatame, kus ja kuidas te elate, kui olete ruumis.

Orbiidi kosmosesõiduk

Orbiter meeskonnaruumi lõikekuulutus

Orbiter meeskonnaruumi lõikekuulutus

Orbiter

Kui kosmoses asuvat, on shuttle orbiter teie kodu seitse kuni 14 päeva. Orbiter võib olla orienteeritud nii, et lastijäätmete uksed asuvad Maa peal või maa peal, sõltuvalt missiooni eesmärkidest; Tegelikult saab suunda kogu missiooni jooksul muuta. Üheks esimesena, mida kapten läheb, on avada lastijäätmete uksed orbiidi jahutamiseks.

See sisu ei ühildu selles seadmes.

Hiir üle menüü üksikasjade nägemiseks.

Orbiter koosneb järgmistest osadest:

  • meeskonnaruum - kus sa elad ja töötate
  • eesmine kere (ülemine, alumine osa) - sisaldab meeskonnaruumi jaoks tugivarustust (kütuseelemendid, gaasipaagid)
  • edasi-tagasi reaktsioonikontrollisüsteemi (RCS) moodul - sisaldab edasi-tagasi raketiõõnsusi orbiidi keeramiseks erinevates suundades
  • liikuv õhusõiduk - mida kasutatakse kosmosesõidukite jaoks ja mida saab paigutada meeskonna sektsioonis või lastikasti sees
  • keskosa füsiāla: sisaldab olulisi osi (gaasipaagid, juhtmestik jne) meeskonnaruumi ühendamiseks ahtri mootoritega; moodustab kaubaveo põranda
  • kaubaveo uksed - lastikasti katus ja orbiidi jahutamiseks hädavajalik
  • kaugjuhtimispuldi käsi - lastipõhjas asuvas kohas: lasti suurõnnetuses suurtükki; platvorm kosmoselaevade jaoks astronautide jaoks
  • aujutine füsiālaelan - sisaldab peamisi mootoreid
  • OMS / RCS kaunad (2) - sisaldavad orbitaalseid manöövreid ja ahtri RCS-moodulit; keerake orbiitrit ja muutke orbiite
  • orbiidi lennukiosad - lendama bussi maandumisel (tiivad, saba, keha klapp)

Sa elad siin meeskonnaruum, mis asetseb esilaskehaagis. Meeskonnaruumil on 2325 ruutmeetrit ruumi siseruumiga õhusõiduki ääres või 2625 cu.ft välisküljel oleva õhusurutiga.

Meeskonnaruumis on kolm tekki:

lennutekk - ülemine kate

  • eskiis - sisaldab kõiki kosmosesüstiku juhtseadmeid ja hoiatussüsteeme (ka kabiini)
  • istekohad - ülem, piloot, spetsialiseeritud istmed (kaks)
  • ahtri tekil - sisaldab orbiidilolevate operatsioonide juhtseadmeid: orbiidi manööverdamine orbiidil (kohtumine, dokkimine, kasuliku koormuse juurutamine ja kaugmuiipulaatori käe töö

kesktekk

  • eluruumid (kambüür, magamiskotid, tualettruum)
  • paigalduskohad (isiklikud vahendid, missiooni olulised seadmed, katsed)
  • treeningvarustus
  • õhupall - mõnel lendudel
  • sisenemise luuk

alumine korrus (seadme laht) - sisaldab elustamisvahendeid, elektriseadmeid jms. Nüüd, kui olete orbiidi osi näinud, vaatame täpselt, kuidas orbiter võimaldab teil ruumis elada.

Elukeskkond

Shuttle orbiter pakub keskkonda, kus saate elada ja töötada ruumis.

Kuidas kosmosesõidukid töötavad?: kosmosesõidukid

Rahvusvaheline kosmosejaam näeb orbiidil kosmosesüstikut Endeavour (STS113).

See peab olema võimeline tegema järgmist:

  • pakkuda elustoetust - kõik, mida Maa teeb meile (õhu juhtimine, tarnimine ja ringlussevõtt, vesi, temperatuuri reguleerimine, valgustus, toiduvarustus, jäätmete kõrvaldamine, tulekaitse)
  • muuda asendit ja muudab orbiite
  • lase teil rääkida maapealsete lennujuhtidega (side ja jälgimine)
  • leidke tee ümber (navigeerimine)
  • teha elektrienergiat
  • koordineerivad ja käsitlevad teavet (arvutid)
  • võimaldavad teil teha kasulikku tööd (satelliitide käivitamine / allalaadimine, ehitus - näiteks rahvusvahelise kosmosejaama ehitamine, eksperimendid)

Nüüd vaatame orbiidi süsteeme ja kuidas need funktsioonid täidavad.

Life on kosmosesõidukil

-Teuroopaline orbiit peab andma teile keskkonnale sarnase Maa jaoks. Teil peab olema õhk, toit, vesi ja mugav temperatuur. Orbiter peab võtma ära ka teie organismist tekkivad jäätmed (süsinikdioksiid, uriin, roojasuunad) ja kaitsta teid tule eest. Vaatame orbitaatori elutoetussüsteemi neid erinevaid aspekte.

Kosmosesüstida pardal peab teil olema järgmine:

  • maa-ala sarnane atmosfäär
  • eemaldatud süsinikdioksiid
  • kõrvaldatakse või lekitavad gaasid
  • normaalne niiske keskkond

-O-r atmosfäär on gaaside segu (78% lämmastik, 21% hapnik, 1% muud gaasid) rõhul 14 lbs / in2 (1 atm), mida me sisse ja välja hingame. Kosmosesüstik peab pakkuma sarnast atmosfääri. Selleks teeb orbiter vedel hapnik ja vedel lämmastik kahes süsteemis survestatud paagid, mis asuvad keskel füsioloogilisel kujul (igal süsteemil on kaks tanki kokku nelja mahuti jaoks). Salongi survestamise süsteem ühendab gaase õiges segus normaalse atmosfäärirõhu juures. Orbiidil survestamiseks kasutatakse orbiidil ainult ühte hapniku-lämmastiku süsteemi. Käivitamise ja maandumise ajal kasutatakse iga gaasi mõlemat süsteemi.

Kümme ventilaatorit ringi ümbritsevad. Ringluses olev õhk tõmbab süsinikdioksiidi, kuumust ja niiskust:

  • Keemilised süsinikdioksiidkanistrid eemaldavad süsinikdioksiidi, reageerides seda liitiumhüdroksiidiga. Need kanistrid asuvad meeskonnaruumi alumisel korrusel ja neid muudetakse iga 12 tunni järel.
  • Filtrid ja puusüsi kanistrid eemaldada lekkeid, lekkeid ja väljavoolu jälgede lõhna, tolmu ja lenduvate kemikaalide lekkeid.
  • A. salongi soojusvaheti alumisel korrusel jahutab õhku ja kondenseerib niiskust, mis kogub a slurper. Loputuskolvi liigutatakse õhuga a ventilaatori eraldaja, mis kasutab tsentrifugaaljõudu, et eraldada vett õhus. Õhk taastub ringlusse ja vesi läheb heitveepaaki.

Lisaks õhule on orbiidil kõige suurem kaaluv vesi. Vesi on valmistatud vedelast hapnikust ja vesinikust kosmosesüstiku kütuseelementides (kütuseelemendid võivad anda 25 lb (11 kg) vett tunnis). Vesi läbib vesiniku eraldajat, et kõrvaldada igasugune püütud vesiniku gaas (liigne vesinikgaas lastakse üle parda). Seejärel hoitakse vesi neljas veemahutis, mis asuvad alumisel korrusel. Iga tank võib hoida 165 lb (75 kg). Veepaagid survestatakse lämmastikuga nii, et meeskonna poolt saab vesi voolata keset tekki. Seejärel filtreeritakse mikrobiid eemaldamiseks joogivee ning seda saab soojendada või jahutada erinevate soojusvahetite kaudu sõltuvalt kasutamisest (toiduvalmistamine, tarbimine, isiklik hügieen).Kütuseelementide poolt toodetud ülemäärane vesi suunatakse heitveepaaki ja seejärel lastakse üle parda.

Outer space on väga külm keskkond ja temperatuurid varieeruvad orbiidi eri osades drastiliselt. Võib arvata, et orbiidi kuumutamine oleks probleem. Kuid elektroonikaseadmed tekitavad laevale rohkem kui piisavalt soojust. Probleem on üleliigse kuumuse vabanemine. Seega peab temperatuuri juhtimissüsteem läbi viima kaks peamist ülesannet:

  • Jaotada soojust, kui see on vajalik orbiidile (keskosa füsialee ja ahtriosad), nii et elutähtsad süsteemid ei külmutaks ruumi külma.
  • Eemaldage liigne kuumus.

Selleks on bussil on kaks temperatuuri juhtimise meetodit:

  • Passiivne meetodid - üldiselt lihtsad, väikeste soojuskoormustega käitlemine ja vähe hooldust vajavad Isolatsioonimaterjalid (tekid), pinnakattevahendid, värvid - vähendada soojuskaod läbi erinevate komponentide seinte nagu teie kodu isolatsioon. Elektrilised kütteseadmed - kasutage erinevate kohtade soojendamiseks elektriliselt kuumutatud juhtmeid nagu röster.
  • Aktiivne meetodid - keerukamad, kasutavad vedelikku suurte soojuskoormustega tegelemiseks, vajavad hooldust Külmplaadid - metallplaadid, mis koguvad soojust vahetult seadme või juhtimisega kokku puutudes Soojusvahetid - koguda vett kasutades seadmeid. Seadmed kiirgavad kuumust vedelikule (vesi, ammoniaak), mis omakorda kujutab endast freooni. Mõlemad vedelikud pumbatakse ja ringlusse võetakse soojuse eemaldamiseks. Pumbad, liinid, ventiilid - transportida kogutud soojus ühest alast teise. Radiaatorid - asuvad lastijäätmete uste sisepindadel, mis kiirgavad kogutud soojust kosmosesse Flash aurusti / ammoniaak katlad - need seadmed paiknevad ahtrisuus ja viia Freoni jahutusvedeliku silmad üle kuhu, kui lastijäätmete uksed on suletud või kui lastirauad on ülekoormatud. Flash aurustusaine Freon jahutusvedeliku silmused ümbritsevad sisemise südamiku ümber. Aurusti pihustab kuumutatud südamiku vett. Vesi eemaldab soojust. Veeaur voolab üle parda. Ammoniaak boiler Freon jahutusvedeliku silmad läbivad rõhu all oleva ammoniaagi paagi. Freonist eralduv soojus põhjustab ammoniaagi keetmist. Ammoniaagi aur lastakse üle parda.

-Kaiabi soojusvaheti kontrollib ka salongi temperatuuri. Liigne kuumuse eemaldamiseks liigub see jahe vett (salongiõhku kasutatakse ka elektrooniliste seadmete jahutamiseks) ja see soojus viiakse freonsoojusvaheti. Freon edastab soojuse teistele orbiitrisüsteemidele (nt krüogeensed gaasipaagid, hüdraulilised süsteemid) ja kiirgab liigse kuumuse kosmosesse.

Orbiteril on sisseehitatud fluorestseeruvad prožektorid, mis valgustavad meeskonna ruumi. Orbiteril on lastivälja valgustamiseks välimist prožektorit. Lõpuks, juhtpaneelid on sisemiselt valgustatud, et seda hõlpsalt vaadata.

Toit on salvestatud meeskonnaruumi keskkolde. Toit on mitmes vormis (dehüdreeritud, madala niiskuse, soojapidavusega, kiiritatud, looduslik ja värske). Orbiteril on kambüüsi stiilis köögimoodul piki seina kõrval olevat seina, mis on varustatud järgmisega:

  • toidu hoiukambrid
  • toidu soojendid
  • sooja ja külma veega väljalaskega toiduvalmistamise piirkond
  • metallist alused, nii et toidupakendid ja nõud ei läheks ära

Nagu igas kodus, tuleb orbiitrit hoida puhtana, eriti ruumis, kus ujuv mustus ja prügi võivad ohtu tekitada. Jäätmed valmistatakse puhastamisest, söömisest, töö- ja isikliku hügieenist. Üldiseks puhastamiseks kasutatakse pindade, filtrite ja astronautide puhastamiseks mitmesuguseid puhastuslappe (märg, kuiv, kangas, pesuvahend ja desinfektsioonivahend), pesuvahendeid ja märgu- / kuiva tolmuimejaid. Prügikast eraldatakse märgadele prügikottidele ja kuivadele prügikastidele ning märg prügikast pannakse aurustisse, mis eemaldab vee. Kõik prügikotid on paigutatud alumisse tekki, et need maa peale tagasi viia. Tualettjäätmed tahkeid jäätmeid tihendatakse, kuivatatakse ja ladustatakse kottides, kus see viiakse Maale tagasi (põletamine). Tualettruumi vedelad jäätmed lähevad heitveepaaki, kus see visatakse üle parda.

Tuli on üks kõige ohtlikumaid ohte ruumis. Orbiteril on Tulekahju tuvastamise ja mahasurumise allsüsteem mis koosneb järgmistest:

  • piirkonna suitsuandurid igal tekil
  • suitsuandurid igas elektriseadmete rackis
  • alarmid ja hoiatustuled igas moodulis
  • mittetoksilised teisaldatavad tulekustutid (süsinikdioksiidil põhinevad)
  • isiklik hingamisaparaat - iga meeskonnaliikme mask ja hapnikupudel

Pärast tulekahju kustutamist filtreerib atmosfääri kontrollisüsteem tahkete osakeste ja toksiliste ainete eemaldamiseks õhku.

Järgnevalt vaatleme tehnoloogiaid, mis aitavad kosmosesüstikil liikuda, muuta suunda ja suhelda ruumis.

-

Kuidas kosmosesõidukid töötavad?: ajal

Orbitipi suunamise suuna muutmiseks (suhtumine), peate kasutama reaktsiooni kontrollsüsteem (RCS), mis asuvad aujutu füsiāla nina ja OMS kaunad.

Kuidas kosmosesõidukid töötavad?: kosmosesõidukid

Kuidas kosmosesõidukid töötavad?: töötavad

OMS-i tulistamine

RCS-l on 14 joaga, mis suudavad liikuda orbiidil mööda iga pöörlemistelge (pigi, rull, lainetamine). RCS-tõukurid põlevad monometüülhüdrasiini kütuse ja lämmastiktetraksiidi oksüdeerija nagu eespool kirjeldatud OMS mootorid. Asukoha muudatused on vajalikud satelliitide juurutamiseks või maade või tähtede suunamiseks (kaardistamine instrumendid, teleskoobid).

Orbitide muutmiseks (nt kohtumis-, dokkimis-manöövrid) peate tulekahju OMS mootorid. Nagu eespool kirjeldatud, muudavad need mootorid orbiidi kiirust kõrgemale või madalamale orbiidile paigutamiseks (vaadake "Kuidas satelliidid töötavad orbiidide üksikasjade jaoks").

Jälgimine ja kommunikatsioon

Iga päev peab teil olema võimalus missioonile jooksvalt juhtida lennukontrolleritega kohapeal.Lisaks peate suutma üksteisega suhelda orbitaatori või selle kasuliku koormuse moodulite sees ja välju pakkuvate kosmosejaamade läbiviimisel.

NASA missioonikontroll Houstonis saadab signaale 60-meetrisele raadioantennile New Mexico'is valgete sandide katseseadmes. Valge said edastavad signaale mõlema jälgimis- ja andmeside satelliitidele, mis asuvad 22300 miili kaugusel Maast. Satelliidid edastavad signaalid kosmosesüstikule. Süsteem töötab ka vastupidises suunas.

Orbiteril on kaks maapinnaga suhtlemise süsteemi:

  • S-band - hääle, käsud, telemeetria ja andmefailid
  • Ku-band (suure ribalaiusega) - video ja kahesuunaliste andmefailide edastamine

Orbiteril on mitu intercomi pistikprogrammi audio terminali üksused, mis paiknevad meeskonna ruumis. Kasutage peakomplektiga isiklikku sidekontrolli. Kommunikatsioonikontroller on akutoitega ja seda saab kommutaatorilt edasi saata. Võite rääkida rõngast ja vabastada, et seda kuulata, või on pidevalt avatud suhtlusliin. Ruumilise sõitjaga rääkimiseks kasutab süsteem UHF-i sagedust, mis on astronaut kosmoseülikonnast üles võetud.

Orbiteril on ka sisemine ja välimine videokaamera, et näha nii sees kui ka väljas.

Navigatsioon, Power-ja Arvutid-

Orbiter peab saama täpselt teada, kus see asub ruumis, kus on muud objektid ja kuidas muuta orbiiti. Orbiter kasutab globaalse positsioneerimissüsteemi (GPS), et teada, kus see on ja kui kiiresti see liigub. Selleks, et teada, mis suunas see on suunatud (suhtumine), on orbiidil mitu güroskoopi. Kogu see informatsioon sisestatakse lennukomplektidesse kohtumiste ja dokkimismanöövrite jaoks, mida kontrollitakse kosmosesõiduki ahtrijaamas.

Kõik orbiidil olevad pardasüsteemid vajavad elektrienergiat. Kolm kütuseelementi muudavad elektrit; nad paiknevad kasuliku lahe all olevas füsiālas. Need kütuseelemendid ühendavad hapniku ja vesiniku rõhu all olevatest mahutid elemendi keskosas elektri ja vee tootmiseks. Nagu maa peal asuv elektrivõrk, on orbiidil jaotussüsteem, mis varustab elektrienergiat erinevate lahtrite ja lahtritega. Vett kasutavad meeskond ja jahutus.

Orbiteril on viis pardadarvutid, mis käitlevad andmetöötlust ja kontrollivad kriitilisi lennusüsteeme. Arvuti jälgib seadmeid ja räägib üksteisega ning hääletab argumentide lahendamiseks. Arvutid juhivad kriitilisi kohandusi, eriti käivitamise ja maandumise ajal:

  • orbiidi töö (majapidamise funktsioonid, koormateed, kohtumine / dokkimine)
  • liides meeskonnaga
  • hoiatussüsteemid
  • andmete kogumine ja töötlemine katsetest
  • lennumehhanismid

-Piloodid sõidavad peamiselt arvutitega, mis sõidavad bussiga. Selle lihtsamaks tegemiseks on multifunktsionaalse elektroonilise näidiku allsüsteem (MEDS), mis on uus, täisvärvide, tasane, 11-paneelise kuvariga süsteem. MEDS, mida tuntakse ka kui "klaasist piloodikabiini", esitab peamised valgusnäidikud (suhtumine, kõrgus ja kiirus) graafiliselt. MEDS-paneelid on hõlpsasti loetavad ja lihtsustavad pilootprotsessorite suhelda orbiidiga.

Kuidas kosmosesõidukid töötavad?: kosmosesõidukid

Klaasist piloodikabiini

Nüüd vaatame, millist tööd teete oma shuttle missiooni ajal.

Töötamine laeval

Astronaut Michael E. Lopez-Alegria kasutab lasersageduslikku seadet, kuna Endeavour (STS113) läheneb Rahvusvahelisele kosmoseseadmele.

Astronaut Michael E. Lopez-Alegria kasutab lasersageduslikku seadet, kuna Endeavour (STS113) läheneb Rahvusvahelisele kosmoseseadmele.

Sümbol oli mõeldud satelliitide juurutamiseks ja allalaadimiseks ning maapealsete orbiidide edastamiseks. Selleks kasutab shuttle Remote Manipulator System (RMS). RMS on ehitatud Kanada ja on pikk käsi, millel on küünarnuki ja randmeosa. Saate kontrollida RMS-i aukuga lennukist. RMS võib hankida lastikastiga kasulikke koormusi (satelliite) ja neid kasutada või haarata, et neid koormata, ja asetada need lahele.

Varem kasutati bussit satelliitide edastamiseks ja eksperimentide läbiviimiseks ruumis. Kesk-teki sees on iga missiooni ajal läbiviidud eksperimente. Kui vajas rohkem ruumi, kasutas missioon Spacelabi


Video Täiendada: .




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com