Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Художественный рендеринг сбрасываемого обтекателя полезной нагрузки
Пример обтекателя створки Falcon 9 во время испытаний 27 мая 2013 г.

Полезная нагрузка обтекатели является носовым конусом используется для защиты космического аппарата полезной нагрузки от воздействия динамического давления и аэродинамического нагрева во время запуска через атмосферу . Дополнительная функция на некоторых рейсах - поддержание чистоты помещения для точных приборов. [ необходима цитата ] После выхода за пределы атмосферы обтекатель сбрасывается, открывая полезную нагрузку в космическое пространство .

Стандартный обтекатель полезной нагрузки обычно представляет собой комбинацию конуса и цилиндра из-за аэродинамических соображений, хотя используются и другие специализированные обтекатели. Тип обтекателя, который разделяется на две половины при сбрасывании за борт, называется обтекателем грейфера по аналогии с раздвоенным корпусом моллюска . В некоторых случаях обтекатель может охватывать как полезную нагрузку и верхнюю ступень ракеты, например, на Atlas V [ править ] и Протон М . [1]

Если полезная нагрузка прикреплена как к основным конструкциям ускорителя, так и к обтекателю, на полезную нагрузку могут по-прежнему влиять изгибающие нагрузки обтекателя, а также инерционные нагрузки из-за вибраций, вызванных порывами и толчками . [2]

Получение и повторное использование обтекателя [ править ]

Обтекатели полезной нагрузки обычно либо сжигались в атмосфере, либо разрушались при ударе об океан, но одна компания начала их извлекать после середины 2010-х годов. 30 марта 2017 года SpaceX впервые в истории успешно извлекла неповрежденный обтекатель. [3] Во второй раз 25 июня 2019 года SpaceX смогла поймать обтекатель от запуска Falcon Heavy STP-2 . [4] После этого SpaceX начала повторно использовать свои обтекатели, которые производятся по цене 6 миллионов долларов США за орбитальный запуск; ее генеральный директор Илон Маск заявил, что извлечение обтекателей до того, как они коснутся морской воды, «упрощает ремонт». [5]

Неудачи миссии, вызванные обтекателями полезной нагрузки [ править ]

В некоторых случаях планируется разделение обтекателя после отключения верхней ступени, а в других разделение должно происходить до отключения, но после того, как транспортное средство преодолеет самую плотную часть атмосферы. Отсутствие отделения обтекателя в этих случаях может привести к тому, что аппарат не сможет выйти на орбиту из-за дополнительной массы.

Дополненной Target Docking Adapter на орбите, с его обтекатель еще прилагается

Дополненной Target Docking Adapter , который будет использоваться для Gemini 9 экипажем миссии, был успешно выведен на орбиту с помощью Atlas SLV-3 в июне 1966 г. Но когда экипаж Gemini сблизился с ним, они обнаружили , обтекатель не удался открытой и раздельным , делая стыковку невозможной. Два шнурка, которые следовало снять перед полетом, остались на месте. Причина была определена в ошибке стартового экипажа.

В 1999 году запуск спутника наблюдения Земли IKONOS-1 потерпел неудачу из-за того, что обтекатель полезной нагрузки ракеты Athena II не открылся должным образом, не позволив спутнику выйти на орбиту. [6]

24 февраля 2009 года, НАСА «s Carbon Observatory орбитальный спутник не смог выйти на орбиту после старта; Агентство пришло к выводу, что обтекатель ракеты-носителя Taurus XL не отделился, в результате чего ракета сохранила слишком большую массу и впоследствии упала на Землю и приземлилась в Индийском океане недалеко от Антарктиды. [7] [8]

То же самое случилось с Наро-1 , Южная Корея первая ракета - носитель «s, спущен на воду 25 августа 2009 года . Во время пуска половина обтекателя полезной нагрузки не отделилась, и в результате ракета сбилась с курса. Спутник не вышел на стабильную орбиту. [9]

4 марта 2011 года, NASA «s Glory запуск спутника не смог выйти на орбиту после старта из - за сбоя разделения обтекатель на Orbital Sciences Taurus XL ракеты - носителя, заканчиваясь в Индийском океане. [10] Этот отказ представляет собой второй подряд отказ обтекателя на корабле Orbital Sciences Taurus XL. [11] НАСА впоследствии решило заменить ракету-носитель OCO-2 для замены Орбитальной углеродной обсерватории с Taurus на ракету Delta II . [12]

31 августа 2017 г., ИКИ «ы IRNSS-1H спутник не удался развернуть после обтекателя ракеты PSLV-С39 не смог отделить. Из-за избыточной массы ракета не могла достичь желаемой орбиты, несмотря на номинальные характеристики каждой ступени. Полезная нагрузка отделилась внутри, но застряла внутри теплозащитного экрана. [13] [14]

Производители [ править ]

Этот список неполный ; вы можете помочь, добавив недостающие элементы из надежных источников .
  • RUAG Space , Zurich базовая компания, является производителем обтекателей для Ariane , в рамках сотрудничества в рамках европейской космической программы , [15] и производит 5е обтекатели для Atlas V . [16]
  • SpaceX производит обтекатели для своих ракет-носителей . [17]

Галерея изображений [ править ]

  • Обсерватория солнечной динамики НАСА инкапсулируется в обтекатель полезной нагрузки

  • Атлас 5, несущий полезную нагрузку Национального разведывательного управления в обтекателе, готов к запуску

  • Вторая ступень Falcon 9 и две части обтекателя полезной нагрузки в левом верхнем углу; первый этап в правом нижнем углу

  • Boeing X-37B внутри обтекателя Atlas V перед герметизацией

См. Также [ править ]

  • Сабо

Ссылки [ править ]

  1. ^ Концептуальный проект космического запуска МБР миротворцев [1]
  2. ^ Томас П. Сарафин, Уайли Дж. (1995) "Конструкции и механизмы космических аппаратов - от концепции до запуска", ISBN  0-7923-3476-0 стр. 47
  3. ^ Лопатто, Элизабет (31 марта 2017). «SpaceX даже приземлила носовой обтекатель своей исторической ракеты Falcon 9» . Грань . Проверено 31 марта 2017 года .
  4. ^ Ральф, Эрик (2019-06-25). «SpaceX успешно ловит первый в истории обтекатель Falcon в сети мистера Стивена / мисс Три» . ТЕСЛАРАТИ . Проверено 25 июня 2019 .
  5. ↑ Wall, Майк. «Посмотрите, как лодка SpaceX ловит падающий обтекатель полезной нагрузки в гигантской сети (видео)» , Space.com, 19 августа 2020 г.
  6. ^ Афина Исследование указывает на обтекатель Архивированные 2013-10-29 на Wayback Machine
  7. ↑ Перес, Мартин (5 марта 2015 г.). «Орбитальная углеродная обсерватория 2 (ОСО-2)» . НАСА .
  8. ^ "Спутник НАСА падает до выхода на орбиту"
  9. ^ "Южнокорейский спутник потерян вскоре после запуска: gov't" . Yonhap News . Проверено 26 августа 2009 .
  10. ↑ Бак, Джошуа (19 февраля 2013 г.). « НАСА выпускает отчет об отказе при запуске Glory Taurus XL ». НАСА . Проверено 16 марта 2014 года.
  11. ^ "Научный спутник НАСА потерян из-за неудачного запуска Тельца" . SpaceFlight сейчас . Проверено 4 марта 2011 .
  12. ^ "Космический полет сейчас - Последние новости - Спутнику по обнаружению углерода грозит задержка на один год" . spaceflightnow.com .
  13. ^ «Неудача для ISRO: запуск навигационного спутника IRNSS-1H неудачен» . The Economic Times . 2017-08-31 . Проверено 31 августа 2017 .
  14. ^ «ISRO сообщает, что запуск IRNSS-1H не удался, тепловые экраны не разделились» . Индийский экспресс . 2017-08-31 . Проверено 31 августа 2017 .
  15. ^ Брайан Харви, "Космическая программа Европы: к Ариане и дальше", ISBN 1-85233-722-2 , стр. 150 
  16. ^ "Руководство пользователя служб запуска Atlas V" (PDF) . United Launch Alliance. Март 2010. Архивировано из оригинального (PDF) 08.06.2012 . Проверено 24 мая 2010 .
  17. ^ "Обтекатель" . SpaceX . 2013-04-12 . Проверено 30 июля 2015 .