Производство Международной космической станции
Проект и создания Международной космической станции потребовал использования и/или строительства новых и существующих мощностей по всему миру, в основном в США производственных Европе . В агентствах, контролирующих производство, участвовали НАСА , Роскосмос , Европейское космическое агентство , JAXA и Канадское космическое агентство . Сотни подрядчиков [1] Работающим в пяти космических агентствах было поручено изготовление модулей, ферм, экспериментов и других элементов оборудования для станции.
Тот факт, что проект предполагал сотрудничество шестнадцати стран, работающих вместе, создал инженерные проблемы, которые необходимо было преодолеть: в первую очередь различия в языке, культуре и политике, а также инженерные процессы, управление, измерительные стандарты и коммуникация; чтобы все элементы соединялись между собой и функционировали согласно плану. Программа соглашения по МКС также предусматривала, что компоненты станции должны быть очень прочными и универсальными, поскольку они предназначены для использования астронавтами в течение неопределенного времени. Был разработан ряд новых инженерных и производственных процессов и оборудования, а для строительства компонентов космической станции потребовались поставки стали, алюминиевых сплавов и других материалов.
История и планирование
[ редактировать ]Проект начался как космическая станция «Свобода» и был разработан только в США, но был надолго отложен из-за финансирования и технических проблем. После первоначального разрешения Рональда Рейгана в 1980-х годах (с предполагаемым десятилетним периодом строительства) концепция «Станции Свобода» была разработана и переименована в 1990-х годах с целью снижения затрат и расширения международного участия. В 1993 году Соединенные Штаты и Россия договорились объединить планы своих отдельных космических станций в единый объект, интегрируя соответствующие модули и включив вклад Европейского космического агентства и Японии. [2] В последующие месяцы совет по международному соглашению привлек еще несколько космических агентств и компаний к сотрудничеству в проекте. Международная организация по стандартизации сыграла решающую роль в унификации и преодолении различных инженерных методов (таких как измерения и единицы измерения), языков, стандартов и методов для обеспечения качества, инженерной коммуникации и логистического управления во всей производственной деятельности компонентов станции. [ нужна ссылка ]
Инженерные проекты
[ редактировать ]Технические схемы различных элементов МКС с аннотациями различных частей и систем каждого модуля.
Технические схемы
[ редактировать ]
Технический чертеж компонентов
Разобранный вид секций фермы
Z1 Конструкция фермы
S0 Конструкция фермы
P1/S1 Конструкция фермы
Конструкция фермы P3/4 / S3/4
P5 / S5 Конструкция фермы
P6 / S6 Конструкция фермы
Панели радиатора
Внешняя платформа хранения 1
Судьба лаборатории
Квестовый шлюз (вид сверху)
Квестовый шлюз (изометрический вид)
Узел 1
Узел 2
Купол
Колумбус
Вопрос
Poisk
Rassvet
Японский экспериментальный модуль
Типичная стойка МКС
Ответные адаптеры под давлением
Zvezda Service Module
Zarya FGB
Производственная информация и процессы
[ редактировать ]Список заводов и производственных процессов, использованных при строительстве и изготовлении модульных компонентов Международной космической станции: [ нужна ссылка ]
Выведенные из эксплуатации компоненты показаны серым цветом.
Транспорт
[ редактировать ]
После того, как большинство элементов космической станции были изготовлены или изготовлены в достаточном количестве, большая часть элементов космической станции транспортировалась самолетами (обычно Airbus Beluga или Антонов Ан-124 ) на технологический центр космической станции Космического центра Кеннеди для заключительных этапов производства, проверок и обработки запуска. Некоторые элементы прибыли на корабле в порт Канаверал. [23] [24]
Каждый модуль для перевозки самолетов был надежно размещен в специально разработанном транспортном контейнере с пенопластовой изоляцией и внешней оболочкой из листового металла для защиты от повреждений и непогоды. На соответствующих заводах в Европе, России и Японии модули были доставлены в ближайший аэропорт в контейнерах, загружены в грузовой самолет и доставлены на посадочную площадку шаттла Космического центра Кеннеди для разгрузки и окончательной передачи на SSPF и/или на базу. Оперативно-кассовое здание в промзоне КСК. Компоненты американского и канадского производства, такие как американская лаборатория, узел 1, шлюзовой шлюз Quest , сегменты фермы и солнечных батарей, а также Canadarm-2, были либо доставлены самолетом Aero Spacelines Super Guppy в KSC, либо доставлены автомобильным и железнодорожным транспортом. [25]
После заключительных этапов производства, тестирования систем и проверки запуска все компоненты МКС загружаются в контейнер для передачи полезной нагрузки, имеющий форму отсека полезной нагрузки космического корабля "Шаттл". Этот контейнер безопасно переносит компонент в стартовой конфигурации до тех пор, пока он не будет поднят вертикально на портале стартовой площадки для передачи на орбитальный корабль космического корабля "Шаттл" для запуска и сборки на орбите Международной космической станции. [26]
«Колумбус» входит на погрузочную площадку SSPF для подготовки к запуску
Загрузка Airbus Beluga
Разгрузка модуля «Колумбус» в контейнер на площадке приземления шаттла.
Транспортный контейнер
Антонов Ан-124 прибыл на КСК с модулем Кибо из Космического центра Танегасима в Японии
Модуль «Рассвет» в контейнере на КСК выгружается из самолета Ан-124, прибывшего из Хруничева.
Узел 3 поднимают кранами перед погрузкой на грузовик.
Контейнер для перевозки полезной нагрузки МКС
Американский лабораторный модуль вертикально перемещают из контейнера для передачи полезной нагрузки на орбитальный корабль "Спейс Шаттл" внутри его установочной конструкции.
Предпусковая обработка и последние этапы производства
[ редактировать ]За исключением всех модулей российского производства — «Рассвет» , все компоненты МКС оказываются в одном или обоих зданиях Космического центра Кеннеди.
Технологический комплекс космической станции
[ редактировать ]На МКСМП готовятся к запуску модули, фермы и солнечные батареи МКС. В этом культовом здании расположены две большие чистые рабочие зоны класса 100 000 . [27] Рабочие и инженеры во время работы носят полную незагрязняющую одежду. Модули подвергаются чистке и полировке, а некоторые участки временно разбираются для установки кабелей, электросистем и сантехники. Детали стальной фермы и панели модулей собираются вместе с помощью винтов, болтов и соединителей, некоторые из которых имеют изоляцию. В другом районе имеются поставки запасных материалов для монтажа. Каркасы стойки полезной нагрузки международного стандарта собираются и свариваются вместе, что позволяет устанавливать инструменты, машины и коробки для научных экспериментов. После того как стойки полностью собраны, их поднимают специальным роботизированным краном с ручным управлением и осторожно перемещают на место внутри модулей космической станции. Каждая стойка весит от 700 до 1100 кг и соединяется внутри модуля на специальных креплениях с помощью винтов и защелок. [28]
Грузовые сумки для модулей MPLM были заполнены грузом, таким как пакеты с едой, научные эксперименты и другие разные предметы на месте в SSPF, и были загружены в модуль тем же роботизированным краном и надежно закреплены.
Обзор цеха SSPF, заполненного модулями космической станции.
Экспресс-сборка логистического перевозчика
Рабочие в защитной одежде осматривают и очищают внутренние помещения узла 3.
Конфигурация стойки ISPR в типовом модуле
Роботизированная стрела крана загружает грузовые мешки в MPLM
Рабочие устанавливают и проверяют крепления стойки
Рабочие загружают крышки стеллажей
Leonardo MPLM в приспособлении для корпуса
Проверка и тестирование антенны
Колумбус поднимают на производственный стенд для взвешивания
Установка стойки в Destiny . лаборатории
Рабочий собирает детали японского экспериментального модуля и его роботизированной руки.
Оперативно-кассовое здание
[ редактировать ]Примыкающий к технологическому комплексу космической станции цех эксплуатации и проверки космических кораблей используется для испытаний модулей космической станции в вакуумной камере с целью проверки на наличие утечек, которые можно устранить на месте. Дополнительно проводится проверка систем на различных электрических элементах и машинах. В этом здании проводятся аналогичные технологические операции, что и на КОПМ, если территория КОПМ заполнена или определенные этапы подготовки могут быть выполнены только в ЭЦП. [29]
Квестовый шлюз прибывает на КСК по пути к зданию ЭиК
лаборатория США
Американскую лабораторию выгрузили из контейнера
Лаборатория США загружается в вакуумную камеру для испытаний
Мостовой кран поднимает лабораторию в США
S0 ферма
См. также
[ редактировать ]
- Ассамблея Международной космической станции
- Происхождение Международной космической станции
- Космическая архитектура
- Аэрокосмическая техника
- Космическое производство
- Космическая станция 3D - канадский документальный фильм 2002 г.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Компании, связанные с ИКС» .
- ^ «Международная космическая станция | Факты, миссии и история» .
- ^ Уэйд, Марк (15 июля 2008 г.). «ИСС Заря» . Энциклопедия космонавтики. Архивировано из оригинала 27 февраля 2009 года . Проверено 11 марта 2009 г.
- ^ «Соединительный модуль Unity: краеугольный камень дома на орбите» (PDF) . НАСА. Январь 1999 г. Архивировано из оригинала (PDF) 17 марта 2009 г. . Проверено 11 марта 2009 г.
- ^ «Сервисный модуль Звезда» . НАСА. 11 марта 2009 года. Архивировано из оригинала 23 марта 2009 года . Проверено 11 марта 2009 г.
- ^ «Лаборатория судьбы США» . НАСА. 26 марта 2007 г. Архивировано из оригинала 9 июля 2007 г. Проверено 26 июня 2007 г.
- ^ NASA.gov Techs_working_on_ELC_1019.jpg
- ^ «Внекорабельная деятельность космической станции» . НАСА . 4 апреля 2004 г. Архивировано из оригинала 3 апреля 2009 г. Проверено 11 марта 2009 г.
- ^ «Сборка космической станции: интегрированная ферменная конструкция» . НАСА. Архивировано из оригинала 7 декабря 2007 года . Проверено 2 декабря 2007 г.
- ^ «P3 и P4 для расширения возможностей станции, предоставив третью и четвертую солнечную батарею» (PDF) . Боинг. Июль 2006 года . Проверено 2 декабря 2007 г.
- ^ «ОБЗОР МИССИИ STS-118: СТРОИТЬ СТАНЦИЮ… СТРОИТЬ БУДУЩЕЕ» (PDF) . НАСА ПАО. Июль 2007 г. Архивировано (PDF) из оригинала 1 декабря 2007 г. Проверено 2 декабря 2007 г.
- ^ «Лаборатория Колумба» . ЕКА. 10 января 2009 г. Архивировано из оригинала 30 марта 2009 г. . Проверено 6 марта 2009 г.
- ^ «Нержавеющая сталь, вращающаяся вокруг нашей планеты со скоростью 17 150 миль в час» .
- ^ «О Кибо» . ДЖАКСА. 25 сентября 2008 г. Архивировано из оригинала 10 марта 2009 г. . Проверено 6 марта 2009 г.
- ^ «Японский экспериментальный модуль Кибо» . НАСА. 23 ноября 2007 г. Архивировано из оригинала 23 октября 2008 г. Проверено 22 ноября 2008 г.
- ^ Зак, Анатолий. «Стыковочные отсеки-1 и 2» . RussianSpaceWeb.com. Архивировано из оригинала 10 февраля 2009 года . Проверено 26 марта 2009 г.
- ^ Бергин, Крис (9 ноября 2009 г.). «Российский модуль запускается на корабле «Союз» для стыковки с МКС в четверг» . NASASpaceflight.com. Архивировано из оригинала 13 ноября 2009 года . Проверено 10 ноября 2009 г.
- ^ «НАСА продлевает контракт с Федеральным космическим агентством России» (Пресс-релиз). НАСА. 9 апреля 2007 г. Архивировано из оригинала 23 июня 2007 г. Проверено 15 июня 2007 г.
- ^ «НАСА проведет испытания расширяемого модуля Бигелоу на космической станции» . НАСА. 16 января 2013 года . Проверено 16 января 2013 г.
- ^ NASA.gov Новое расширяемое дополнение к космической станции для сбора критически важных данных для будущих космических систем обитания, 2015 г.
- ^ «Thales Alenia Space присоединяется к NanoRacks в коммерческом шлюзовом модуле МКС» . 5 февраля 2018 г.
- ^ «Многоцелевой лабораторный модуль (МЛМ) на базе ФГБ» . Государственный космический научно-производственный центр имени Хруничева. Архивировано из оригинала 27 сентября 2007 года . Проверено 31 октября 2008 г.
- ^ НАСА.gov
- ^ НАСА.gov
- ^ mediaarchive.ksc.nasa.gov/detail.cfm?mediaid=44772
- ^ mediaarchive.ksc.nasa.gov/detail.cfm?mediaid=44912
- ^ НАСА.gov
- ^ mediaarchive.ksc.nasa.gov/detail.cfm?mediaid=51708
- ^ НАСА.gov
Внешние ссылки
[ редактировать ]Сайты космического агентства МКС
[ редактировать ]
Канадское космическое агентство 
Европейское космическое агентство 
Национальный центр космических исследований 
Немецкий аэрокосмический центр 
Итальянское космическое агентство 
Японское агентство аэрокосмических исследований 
Федеральное космическое агентство России 
Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства
Сайты производителей
[ редактировать ]- Ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени С.П. Королева
- Боинг - Международная космическая станция
- Локхид Мартин Спейс Системс
- Группа компаний Thales Alenia
Thales Aerospace Великобритания - Группа БСМ (поставщик нержавеющей стали)
- Космические миссии MDA
- Институт космоса и астронавтики
Бразильское космическое агентство - Бигелоу Аэроспейс
- Космическая промышленность Airbus
