CC BY
50Решетнеескцие чтения. 2015
УДК 629.09:629.78
ВОЗМОЖНОСТЬ СНИЖЕНИЯ МАССЫ БОРТОВОЙ КАБЕЛЬНОЙ СЕТИ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ СВЯЗИ ПРИ МОНТАЖНЫХ, СБОРОЧНЫХ РАБОТАХ
А. Б. Пестов, К. М. Двирная, В. Н. Наговицин
АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева» Российская Федерация, 662972, г. Железногорск Красноярского края, ул. Ленина, 52
E-mail: kmd0801@mail.ru
Проработана возможность применения технологии снижения массы бортовой кабельной сети космических аппаратов связи. Предложено в качестве возможного решения применение стяжных хомутов. Реализация такого решения не потребует разработки принципиально новых способов монтажа кабеля на КА.
Ключевые слова: бортовая кабельная сеть, стяжные хомуты, способ монтажа, стяжка, космический аппарат.
COMMUNICATION SPACECRAFT ONBOARD HARNESS MASS SAVING CAPABILITIES DURING
ASSEMBLY AND INTEGRATION ACTIVITIES
A. B. Pestov, K. M. Dvirnaya, V. N. Nagovitsin
JSC "Information satellite systems" named after academician M. F. Reshetnev" 52, Lenin Str., Zheleznogorsk, Krasnoyarsk region, 662972, Russian Federation E-mail: kmd0801@mail.ru
This paper describes mass saving techniques utilized on communication spacecraft onboard harness. It proposes to utilize tension band as a potential mass saving solution. Implementation of such solution will not require any development of any new harness integration method.
Keywords: clamping, integration method, onboard harness, spacecraft, tension bands.
Технологическая оснащенность государства всегда являлась одной из важнейших задач. Обладание передовыми технологиями является важнейшим фактором развития национальной экономики и обеспечения национальной безопасности любой страны.
Преимущество страны в технологической сфере обеспечивает ей приоритетные позиции на мировых рынках и одновременно увеличивает её оборонный потенциал.
В нашей стране вплоть до настоящего времени в абсолютных цифрах выделяются значительно меньшие бюджетные средства на развитие технологической сферы, и, несмотря на некоторые реализуемые программы технологической направленности, состояние технологической базы продолжает ухудшаться. Накопленный ранее технологический потенциал истощается. Это в полной мере касается и отрасли ракетно-космической техники [1].
Каждый год в мире наблюдается все более интенсивное развитие спутниковых систем. Требуется постоянное развитие космических аппаратов. Применение новых технологий, в том числе технологий сборки и монтажа, позволит оптимизировать трудозатраты, повысить качественные характеристики аппарата [2].
Для современного спутникостроения на сегодняшний день очень актуальна проблема снижения
массы космических аппаратов. Снижение массы является первоочередной задачей проектирования космического летательного аппарата.
Для справки: ракета-носитель «Протон» с разгонным блоком «Бриз М» может вывести на орбиту суммарный вес 3 250 кг. Это либо один аппарат серии «Экспресс АМ 5», или два аппарата таких, как «Луч-5А», «ЕАТ1» (ЕАТ2), «Ямал 300К». Стоимость «Протона», по данным из разных источников, в среднем составляет 10 000 000 долларов, а выведение на орбиту одного килограмма груза по подсчётам -31 000 долларов [3].
В сборках КА для крепления бортовой кабельной сети, трубопроводов, кронштейнов используется пленка из термопластичного полиуретана марки ВИТУР (стяжка).
Одним метром стяжки можно сделать максимум 4 подкрепления (в зависимости от толщины жгута), а весит один метр стяжки, как 10 стяжных хомутов.
Также для крепления стяжкой используются кнопки, которые в совокупности и дают лишний вес. На рисунке показаны примеры монтажа БКС при помощи стяжки и хомута.
На примере одного из кабельных узлов космического аппарата на базе платформы «Экспресс-2000» сравним суммарный вес стяжки с кнопкой и стяжного хомута (см. таблицу).
Проектирование и производство летательных аппаратов, космические исследования и проекты
Монтаж БКС при помощи стяжки и хомута
Сравнение различных способов закрепления кабельного узла
Наименование крепежного элемента Масса, г Суммарная масса на узле, г Примечание
Стяжка с кнопкой - 1 м 14 147 Один узел имеет 42 подкрепления. Для одного подкрепления необходимо 0,25 м стяжки или 1 хомут
Хомут 1,4 58.8
По данным приведённым в таблице, мы видим, что при использовании технологии монтажа на основе хомутов мы экономим в 2,5 раза на массе, причем после монтажа лишняя часть хомута обрезается, что даёт нам дополнительную потерю массы за счёт отходов.
А таких узлов, в зависимости от аппарата, - десятки штук.
При применении такой технологии монтажа для всего космического аппарата мы экономим более десяти килограммов общей массы.
References
1. http://www.dfnc.ru/Bortovie-kabelnie-seti-dlya-nadegnosti-elektronnih-sistem.
2. Reshetnev readings [Text]: materials of X, XI Intern. scientific. Conf. devoting to research and development. memory General designer of rocket-space systems academician M. F. Reshetnev / under the General editorship of V. I. Kovalev; Sib.GOS. aeronomic. Univ -Moscow, Russia, 2007. 176 p.
3. http://physics03.narod.ru/Interes/Doclad/svprov.htm.
© Пестов А. Б., Двирная К. М., Наговицин В. Н., 2015
УДК 629.783
НИЗКООРБИТАЛЬНАЯ КОСМИЧЕСКАЯ ПЛАТФОРМА ДЛЯ РЕШЕНИЯ НАУЧНЫХ ИЛИ НАРОДНОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЗАДАЧ С МОДУЛЬНОЙ КОМПОНОВОЧНОЙ СХЕМОЙ И ДЛИТЕЛЬНЫМ СРОКОМ СУЩЕСТВОВАНИЯ
А. В. Письмаров*, В. В. Купцов, В. В. Волоцуев
Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С. П. Королева (Национальный исследовательский университет) Российская Федерация, 443086, г. Самара, Московское шоссе, 34.
E-mail: andrei_pismarov@mail.ru
Получение в высоком качестве данных о поверхности Земли, за счет использования низких орбит, является актуальной научно-практической задачей, результаты решения которой имеют большой спрос и используются как в военных, так и в гражданских целях.
Ключевые слова: низкоорбитальная космическая платформа, срок активного существования, нетрадиционная геометрическая форма, сила аэродинамического сопротивления, электрореактивная двигательная установка, принцип модульности.
