Международный механизм швартовки и стыковки
![]() | |
Описание | |
---|---|
Роль | Часть для SNC Dream Chaser доставки грузов на Международную космическую станцию |
Основной | QinetiQ Space по с ESA контракту |
Размеры | |
Внешняя ширина | 1,42 м (4 фута 8 дюймов) |
проход | 0,8 м (2 фута 7 дюймов) |
Масса | <325 кг (716 фунтов 8 унций) |
Производительность | |
Выносливость | Не менее 210 дней |
Зафиксируйте процент успеха | >98% при использовании начальных условий IDSS |
Авионика | |
Резервирование | Горячее резервирование (переключение менее чем за 150 м (490 футов)) + пассивный безопасный режим |
Интерфейсы | 28 В постоянного тока или 120 В постоянного тока и 28 В постоянного тока |
Международный механизм причаливания и стыковки (IBDM) — это европейский андрогинный стыковочный механизм с низким уровнем воздействия , который способен стыковать и швартовать большие и малые космические корабли. Разработка IBMDM осуществляется по контракту ESA с QinetiQ Space в качестве генерального подрядчика. [ 1 ] [ 2 ]
История
[ редактировать ]Разработка ИБДМ была инициирована как совместная программа разработки с АО «НАСА» . Первым применением IBDM должно было стать средство возвращения экипажа МКС (CRV) . В первоначальном соглашении между агентствами было решено создать отдел инженерных разработок (EDU) для демонстрации осуществимости системы и связанных с ней технологий. АО НАСА отвечало за разработку системы и авионики, а ЕКА - за механическую конструкцию. Однако после отмены программы CRV два агентства независимо приступили к разработке стыковочной системы.
IBMDM разработан с учетом совместимости с Международным стандартом стыковочной системы. [ 3 ] (IDSS) и, следовательно, совместим с международными стыковочными адаптерами МКС ( IDS ) на американской стороне МКС .
Европейское космическое агентство начало сотрудничество с SNC , чтобы предоставить IBDM для присоединения этого нового корабля к МКС в будущем. [ 4 ] После того, как в январе 2016 года SNC была выбрана коммерческим подрядчиком для пополнения запасов Международной космической станции, ЕКА решило потратить 33 миллиона евро (36 миллионов долларов США) на завершение проектирования IBDM и создание летной модели для Dream Chaser . первой миссии [ 5 ]
Дизайн
[ редактировать ]IBDM обеспечивает возможность как стыковки, так и швартовки. Механизм стыковки включает в себя механизм мягкого захвата (SCS) и структурную систему сопряжения, называемую системой жесткого захвата (HCS), более подробно описанную ниже. Авионика IBDM работает в режиме горячего резервирования.
Система мягкого захвата
[ редактировать ]В СКС используется активное управление с использованием шести ног с сервоприводом от RUAG Space (Швейцария) , которые согласованы для управления кольцом СКС по шести степеням свободы. Силы ног измеряются для изменения податливости кольца SCS и облегчения выравнивания активной платформы во время захвата. [ 6 ] Можно обрабатывать широкий диапазон массовых свойств транспортных средств. Механические защелки обеспечивают мягкий захват.
Жесткая система захвата
[ редактировать ]HCS использует структурные крючковые механизмы для закрытия герметичного сопряженного интерфейса. QinetiQ Space разработала несколько поколений защелок и крючков, чтобы прийти к окончательной конструкции крючка. [ 7 ] SENER (Испания) будет отвечать за дальнейшее развитие и квалификацию подсистемы HCS.
Функции
[ редактировать ]Ключевой особенностью IBDM является то, что это механизм, полностью управляемый компьютером, и он способен участвовать в плавной стыковке и швартовке с минимальными воздействиями (что снижает контактные силы и возникающие в результате нагрузки на конструкцию), автономной работе в случае сбоев, гибкости в транспортном средстве. Массовый подход делает его пригодным для самых разных применений: от исследований до миссий по пополнению запасов. В случае сбоя также доступен резервный безопасный режим.
Приложение
[ редактировать ]
Американская компания Sierra Nevada Corporation (SNC) разрабатывает Dream Chaser — небольшой космический корабль многоразового использования, выбранный для перевозки грузов и/или экипажа на МКС . Европейское космическое агентство начало сотрудничество с SNC , чтобы потенциально предоставить IBDM для прикрепления этого нового корабля к МКС в будущем. [ 4 ] ИБДМ будет установлен на негерметичном грузовом модуле, который будет катапультироваться перед входом в атмосферу.
Статус
[ редактировать ]Разработка IBMDM успешно прошла критическую проверку дизайна (декабрь 2015 г.). Разработан и успешно испытан (март 2016 г.) инженерный макет механизма и его теплоизбыточной авионики. Работоспособность системы проверена на сертифицированном стыковочно-испытательном стенде СДТС АО «НАСА» . [ 8 ] В настоящее время консорциум приступил к производству полной квалификационной модели IBDM (SCS + HCS).
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Капориччи, Марко (2010). «IBDM: МЕЖДУНАРОДНЫЙ ПРИЧАЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ ДЛЯ ЧЕЛОВЕЧЕСКИХ МИССИЙ НА НИЗКОЙ ЗЕМНОЙ ОРБИТЕ И ИССЛЕДОВАНИЙ» . МАК . Архивировано из оригинала 4 марта 2016 года . Проверено 4 января 2016 г.
- ^ «QinetiQ Space выигрывает контракт с Европейским космическим агентством на разработку международного стыковочного механизма» . QinetiQ . 3 июня 2014 года. Архивировано из оригинала 29 января 2016 года . Проверено 4 января 2016 г.
- ^ Международный стандарт стыковочной системы (ред. C, ред.). 20 ноября 2013 г.
- ^ Jump up to: а б «QinetiQ Space выигрывает контракт ЕКА на международный стыковочный механизм» . Архивировано из оригинала 06 сентября 2020 г. Проверено 15 января 2015 г.
- ^ «Европа инвестирует в грузовой автомобиль Dream Chaser в Сьерра-Неваде» . Космические новости . 22 января 2016 года . Проверено 1 января 2017 г.
- ^ Классенс, Дирк (2012). «РАЗРАБОТКА МЕЖДУНАРОДНОГО ПРИЧАЛЬНОГО И СТЫКОВОГО МЕХАНИЗМА, СОВМЕСТИМОГО С МЕЖДУНАРОДНЫМ СТАНДАРТОМ СТЫКОВОЙ СИСТЕМЫ» . МАК . Проверено 4 января 2016 г.
- ^ К. Де Вриендт; Х. Диттмер; Д. Вранкен; П. Урмстон; О. Грасия; М. Капориччи. «Эволюция разработки структурной защелки IBMDM в общую упрощенную конструкцию». Эволюция разработки структурной защелки IBDM в общую упрощенную конструкцию» . Проверено 4 января 2016 г.
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - ^ Диттмер, Хелдер; Пайманс, Барт (16 октября 2016 г.). «Международный механизм стыковки (IBDM): демонстрация полного соответствия Международному стандарту системы стыковки (IDSS)» . 66-й Международный астронавтический конгресс . Архивировано из оригинала 18 марта 2015 г.