Научно-энергетические модули ( НЭМ )

[SFN]

Кое-что из конической части уже есть. Вероятно, такие "миниИСПРы" через горлышко СУ пройдут.  

[anik]

http://gagarin.energia.ru/images/stories/conf/theses.pdf

ПРОЕКТНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ КОЛИЧЕСТВА И РАСПОЛОЖЕНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ ОРГАНОВ УПРАВЛЕНИЯ (ДВИГАТЕЛЕЙ ПРИЧАЛИВАНИЯ И ОРИЕНТАЦИИ) НА ИЗДЕЛИИ НЭМ
Соломкин Р.А., Донских А.М.
ОАО «РКК «Энергия», г. Королёв, РФ
Оптимизация количества и расположения двигателей причаливания и ориентации (ДПО) по критериям минимизации расхода (массы) топлива на управление изделием, количества органов управления (стоимости системы) и надежности системы в целом является частной задачей общей проектной оптимизации изделия.
Исходными данными данной задачи являются:
- характеристики двигателя (тяга, максимальное время непрерывной работы);
- дополнительные требования и задачи по использованию двигателей (обеспечение необходимых линейных и угловых ускорений, выдача импульсов для ориентации изделия в составе орбитального комплекса, выдача корректирующего импульса);
- требования надежности и устойчивости к определенному количеству отказов;
- ограничения по размещению на изделии;
- ограничения по воздействию на соседние элементы конструкции, приборы и агрегаты.
Первоначально на НЭМ предполагалась установка 36 двигателей ДПО 11Д428А. Исходными данными были:
- тяга двигателя 13,3±0,6 кгс каждый и продолжительность непрерывной работы от 0,03 до 600 с за одно включение;
- дополнительное требование о необходимости использования от 2-х до 4-х двигателей НЭМ для управления по крену МКС (при полете НЭМ в составе станции) и создание минимально необходимого линейного ускорения на увод от станции в случае отмены стыковки;
- требование, что один отказ в любом функциональном тракте объединенной двигательной установке не должен приводить к потере работоспособности самой системы и систем МКС, а два отказа в любом функциональном тракте двигательной установки не должны приводить к возникновению угрозы безопасности экипажа и невозможности продолжения программы МКС после проведения необходимых восстановительных работ;
- ограничения по размещению ДПО на изделии, обусловленное наличием приборов и агрегатов, установка которых на НЭМ допускалась только в достаточно жестких зонно-координатных условиях;
- ограничение по воздействию струями истечения продуктов сгорания на определенные зоны размещения приборов на НЭМ на этапе автономного полета и приборы и агрегаты МКС при стыковке и полете НЭМ в составе МКС.
В процессе проектной оптимизации были рассмотрены 4 основные варианта размещения разного количества двигателей ДПО, по каждому из которых был проведены анализы динамических режимов автономного полета НЭМ и управления ориентацией МКС по крену с использованием двигателей НЭМ (с получением главной характеристики – расхода топлива), аэродинамического воздействия (теплового, силового, загрязняющего) на элементы конструкции и оборудования НЭМ и МКС и надежности функционирования.
Были сформулированы основные принципы оптимизации количества и расположения ДПО по параметрам стоимости, массы и надежности:
- задействование каждого двигателя ДПО минимум в трех каналах управления;
- ориентация каждого двигателя ДПО должна обеспечивать наклон вектора тяги для обеспечения эффективности управления по вращательным степеням свободы в преимуществе перед поступательными;
- размещение и ориентация двигателей для управления по вращательным степеням свободы должно быть такими, чтобы плечи сил относительно центра масс изделия были максимальными;
- векторы тяги двигателей, создающих пару сил для создания управляющего момента по вращательным степеням свободы должны образовывать два равных противонаправленных вектора.
По итогам анализа вариантов был выбран вариант размещения 18 двигателей, который показал одновременное сочетание ряда преимуществ:
- меньшее количество ДПО и, как следствие, меньшее количество арматуры и агрегатов из состава ОДУ, меньшие габариты и массы, более простая конструкция, рам крепления двигателей;
- большие зазоры до зоны конструкции в составе сборочно-защитного блока (СЗБ);
- отсутствие избыточного резервирования по каналам управления (путем задействования каждого из ДПО минимум в трех каналах управления);
- наличие свободного места для размещения гиродинов;
- использование стандартных алгоритмов управления;
- допустимый уровень аэрогазодинамического воздействия на МКС при стыковке;
- исключение возможности возникновения потери ориентации при динамических режимах (в т. ч. при облете станции);
- достаточная эффективность ДПО по оси +Х для создания необходимого ускорения при отмене стыковки на участке причаливания и отвода НЭМ.
По сравнению с первоначальным вариантом была сокращена стартовая масса изделия на 39,62 кг, сокращено количество ДПО с 36 до 18 и сокращена общая стоимость изделия на 53 869 000 руб.

[m-s Gelezniak]

SFN пишет:
Кое-что из конической части уже есть. Вероятно, такие "миниИСПРы" через горлышко СУ пройдут.

Прогресс с гибридником?

[horsh]

Одобрить сделку – договор между Заказчиком – ОАО «РКК «Энергия» и Исполнителем – ОАО «ИСС» на выполнение составной части опытно-конструкторской работы «Антенно-фидерное устройство широкополосной системы связи для НЭМ РС МКС»

http://e-disclosure.ru/portal/event.aspx?EventId=0w9vbnd2P0mZLmz0l40cng-B-B

[SFN]

Lanista пишет:

m-s Gelezniak пишет:
Нa сколько я знaю это узел зaхвaтa a не бaзировaния мaнипу.

Ни на одном рисунке НЭМа нет манипулятора, так что это не аля Мир.

Поскольку шарик УМа имеет диаметр 3300, а ПхО ББ МИра 2200, то нужна ляппа большего размера. От края узла до центра поворота не (2200х3,14/4*2^.5-700)~500мм, а (3300х3,14/4*2^.5-700)~1100мм
Картинка из годового отчета РККЭ с обведенным красным манипулятором перестыковки
 

[Lanista]

del

[Lanista]

Блин, картинка еще 12го года, старость не радость...

[SFN]

В связи с ВШОС что может помяться в проекте НЭМ? Например, поменяться состав ДПО?

[SFN]

По сообщению Лопоты 26 декабря "Модуль НЭМ-1 может стать основой будущей орбитальной станции" получается, что поменяют СУ и Курс на пассивный комплект.

[SFN]

Еще кочергу выбросят(?)

[George]

SFN пишет:
По сообщению Лопоты 26 декабря "Модуль НЭМ-1 может стать основой будущей орбитальной станции" получается, что поменяют СУ и Курс на пассивный комплект.

Зачем? Новая российская ОС может быть создана вокруг УМ. Главный модуль не тот, вокруг которого собирают, а основной по функциональности.

[triage]

SFN пишет:
По сообщению Лопоты 26 декабря "Модуль НЭМ-1 может стать основой будущей орбитальной станции"

10:37 26.12.2012 (обновлено: 14:00 26.12.2012)     
а то смущает

Российский научно-энергетический модуль НЭМ-1, запуск которого к МКС планируется на 2016-2017 год....Согласно условиям контракта, модуль НЭМ-1 должен быть построен до конца ноября 2015 года.

[ааа]

Мне представляется такой порядок сборки:
1. Запуск МЛМ с двумя пассивными СУ и ТОРУ;
2. Запуск и стыковка пилотируемого "Союза" к МЛМ;
3. Запуск и стыковка УМ к МЛМ с дублированием ТОРУ;
4. Запуск НЭМ;
5. Стыковка связки МЛМ+УМ к НЭМ.

[Anatoly Zak]

ааа пишет:
Мне представляется такой порядок сборки:
1. Запуск МЛМ с двумя пассивными СУ и ТОРУ;
2. Запуск и стыковка пилотируемого "Союза" к МЛМ;
3. Запуск и стыковка УМ к МЛМ с дублированием ТОРУ;
4. Запуск НЭМ;
5. Стыковка связки МЛМ+УМ к НЭМ.

Выглядит логично. Остается добавить ОКА-Т, надувной модуль, модуль-стапель.

[SFN]

5. Стыковка НЭМ к связке МЛМ+УМ
(на картинке из летно-испытательного отдела выглядит как надирный узел)  Это непонятно. :oops:

[Anatoly Zak]

SFN пишет:
(на картинке из летно-испытательного отдела выглядит как надирный узел)Это непонятно.

Может для того чтобы иметь шлюзовой отсек для стыковки с Союзом, МЛМ "перевернули", а для того чтобы обеспечить активную стыковку УМ к бывшему зенитному узлу на МЛМ, его оснастили пассивным узлом?

[SFN]

Anatoly Zak пишет:

SFN пишет:
(на картинке из летно-испытательного отдела выглядит как надирный узел)Это непонятно.

Может для того чтобы иметь шлюзовой отсек для стыковки с Союзом, МЛМ "перевернули", а для того чтобы обеспечить активную стыковку УМ к бывшему зенитному узлу на МЛМ, его оснастили пассивным узлом?

Конечно трудно серьезно относится к рисунку на футболке. Но ИМХО это пока самое близкое к жизни изображение предполагаемой ОС.
МЛМ вероятнее всего с двумя пассивными СУ.
Исходя из изобразительных задач НЭМ показан пристыкованным к надирному СУ перед его перемещением на боковой СУ, осталось понять что на этом СУ делает Прогресс?

[Anatoly Zak]

SFN пишет:
сходя из изобразительных задач НЭМ показан пристыкованным к надирному СУ перед его перемещением на боковой СУ, осталось понять что на этом СУ делает Прогресс?

А не могло быть так, что во избежание проблем с "сапогом", решили оставить НЕМ1 на осевом узле, а Союзы и Прогрессы стыковать напрямую к боковым узлам?

[SFN]

ИМХО для этого нужно ставить на боковой СУ мишени и антенны.

[Anatoly Zak]

SFN пишет:
ИМХО для этого нужно ставить на боковой СУ мишени и антенны.

Да верно! Только вот в масштабах "майки" в подобные детали могли и не вдаваться, а вот если на ее основе рисовать Мерлезонский балет, хотелось бы этот вопрос прояснить.