ПОСЕЛЕНИЕ В КОСМОСЕ Российский патент 2005 года по МПК B64G1/00 B64G1/12 

Изобретение относится к строительству в космосе с созданием больших объектов, сооружаемых из крупных сборных элементов /специальных модулей, секций, деталей и проч. заводского изготовления/, объединенных частично на монтаже укрупненно в торовые монтажные единицы.

В ПВК обеспечены условия близкие к "земным", пригодным для постоянного пребывания в космосе людей и животных с размещением жилья, различных служб, производств с уникальной технологией и прочего с обеспечением искусственной гравитации и защиты от вредного влияния космоса, а также зон для различных озеленений.

При этом обеспечиваются возможности сооружений ПВК на околоземных орбитах и в открытом космосе, используя достижения космонавтики общего Российского высокого технического уровня.

Для ПВК за основу принято техническое решение по заявке RU №2002102150/11, в которой при сборке ограждения основного корпуса вместо отдельных блоков КСБ использованы составленные из них укрупненные монтажные единицы-торы.

В торах по окружности расположены КСБ, жестко соединенные торцами, как это указано в патенте RU 2088489, зарегистрированном Роспатентом 27.08.1997 г.

При этом достигается: сокращение сроков строительства КО за счет индустриальности его процесса применением укрупнения основных монтажных элементов торовой формы из жестко соединенных КСБ.

ПВК принято в виде крупноразмерного цилиндрического космического объекта-комплекса /КО/, в котором объединены три корпуса - основной /ОКП/, корпус камер сообщения /ККС/, корпус камер перехода /ККП/, по продольной главной оси которых пропущен туннель, схваченный приводом искусственной гравитации, способный вращать ПВК и в связи с жестким соединением всех его элементов, создавать во всех помещениях искусственную силу гравитации.

В ПВК общая устойчивость обеспечена раскреплением торов продольными и радиальными элементами, а защита от вредного влияния космоса - облицовкой наружных поверхностей.

Жилье, различные службы, производства и проч. размещены в ПВК с использованием пространства внутри КСБ, а также могут помещаться с выгораживанием необходимых пространств во внутреннем объеме комплекса /в заявку не входит/, сообщение с ними обеспечивается без выхода в космос, в основном, по полым конструктивным элементам жесткости, а для взаимодействия с прибывающими кораблями предусмотрено временное отсоединение корпуса ККП от корпуса ККС.

Для иллюстрации по составу и решениям ПВК приложены чертежи:

Фиг.1 - продольный разрез по 1-1 ПВК,

фиг.2 - поперечный разрез по 2-2,

фиг.3 - поперечный разрез по 3-3,

фиг.4 - поперечный разрез по 4-4 с показом кольцевого привода, закрепленного на туннеле - 5,

фиг.5 - поперечный разрез по 5-5,

фиг.6 - узел А гравитационного привода,

фиг.7 - деталь привода, сечение по 6-6,

фиг.8 - деталь привода - П, сечение по 7-7.

Описание решений по корпусам, составляющим комплекс ПВК:

ОКП - основной корпус ПВК цилиндрической формы в составе:

- ограждающая часть цилиндрическая с помещениями, расположенными в торовых элементах, выполненных из КСБ, жестко простыкованных по их окружности и вцелом раскрепленных полыми продольными элементами жесткости 3, а также радиальными полыми элементами 4, закрепленными к ним, и туннелем 5 с торцами, сплоченными из КСБ малого диаметра 2, закрепленными к элементам 1, 3, 5, обеспеченными для перехода в ККС герметизированными проемами - 21 и камерами 8;

ККС - корпус камер сообщения цилиндрической формы со стенами и перекрытиями, собранными из КСБ малого диаметра, снабженными герметизированными проемами 21 для переходов внутри и для перехода в корпус - ККП, для вращения которого имеет двигатель 10 и по наружному круговому периметру /в зазоре Δ/ роликовые конструкции - 11, на которых при приеме кораблей временно, ККП, вращаясь, приобретает синхронную подвижность относительно них;

ККП - корпус камер переходов, связанный с корпусом ККС, постоянно жестко и при приеме кораблей временно отключаемый от ПВК, со стенами и перекрытиями 9 из сплоченных КСБ малого диаметра, снабженный герметизированными проемами 21 и 22, имеющими крепежные устройства для кораблей;

ТУННЕЛЬ-5, жестко связанный с ОКП и ККС раскреплениями 4, 2, 9 и с охватывающим его гравитационным приводом - П, способным вращать относительно продольной оси ПВК, создавая силу искусственного тяготения во всех помещениях КО, имеющий закрепленную к нему систему ориентировочного устройства - ОУ, позволяющую занимать ПВК необходимое положение в космическом пространстве.

Устройства общего назначения, включающие систему переходов внутри ПВК по коридорам 7 между торами 1, по полым элементам 3, 4, 5, камерам перехода в ККС 8, a также имеют в своем составе зоны зеленых насаждений, спортивные устройства с плавательным бассейном и др., расположенные на перекрытии, прикрепленном изнутри к торам 1, могут сообщаться с помещениями в торе 1 по элементам 3 и 7, также через камеры 8; П - привод гравитационный, закрепленный на туннеле - 5, в составе кругового линейного электрического двигателя, жестко связанного с ним, способен вращать ПВК вокруг продольной оси, создавать искусственную гравитацию во всех его помещениях, причем в его конструкцию входят: ротор 12 с постоянными магнитами 13, круговой статор 14 с укрепленной на нем облицовкой 15, в которую заделана рабочая проволочная обмотка свободно на роликах 19 в составе несущей П-образной 17 ужесточенной стержнями 18 конструкции, установлен в направляющих 20, прикрепленных к туннелю 5, объединен с кольцевым трубчатым балансиром 16 стабилизатором его неподвижности.

При применении данного изобретения можно добиться эффективного освоения космоса, строя в нем большие объекты, в которых, обеспечивая постоянное пребывание человека в космосе, организовать новую космическую индустрию, способную в своих производствах и службах выпускать уникальную продукцию, которую невозможно или весьма затруднительно получать в "земных условиях", а также получать из космоса неисчерпаемое количество энергии.

Кроме этого, освоение космоса может принести многое другое, например выработку весьма эффективных медикаментов и препаратов, имеющих большое значение в медицине.

Весьма важно то, что при строительстве ПВК для поселений возможно выполнение зеленых насаждений /огородов и садов/, необходимых для их населения, а сооружение спортивных баз возможно вести, устраивая в них водные бассейны при обеспечении в ПВК, искусственной гравитации.

Изобретение относится к области строительства в космосе крупногабаритных сооружений. Предлагаемое поселение содержит производственные, жилые и вспомогательные помещения, построенные из складных облегченных космических строительных блоков. Они объединены в единый комплекс цилиндрической формы с расположенным по его главной продольной оси тоннелем. Тоннель охватывается тремя корпусами: основным, корпусом камер сообщения и корпусом камер перехода. Между этими корпусами выполнены герметизированные переходы. На тоннеле установлен гравитационный привод, вращающий комплекс для создания искусственной тяжести во всех помещениях. На наружной поверхности ограждающих конструкций корпуса закреплена облицовка для защиты от вредного воздействия космоса. При этом ограждающие конструкции основного корпуса построены из монтажных элементов-торов, выполненных до общего монтажа из жестко соединенных между собой укрупненных космических строительных блоков. Основной корпус может быть снабжен полыми продольными и радиальными элементами жесткости, скрепленными между собой, с указанными монтажными элементами-торами и с тоннелем, причем данные элементы жесткости служат для внутренних переходов. Технический результат изобретения направлен на снижение трудоемкости и сокращение сроков строительства космического сооружения. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Поселение в космосе, содержащее производственные, жилые и вспомогательные помещения, построенные из складных облегченных космических строительных блоков и объединенные в единый комплекс цилиндрической формы с расположенным по его главной продольной оси тоннелем, охватываемым тремя корпусами: основным, корпусом камер сообщения и корпусом камер перехода, герметизированные переходы между этими корпусами, ограждающие конструкции, закрепленный на тоннеле гравитационный привод, способный вращать комплекс, обеспечивая искусственную гравитацию во всех помещениях, защищенных от вредного воздействия космоса по всем наружным поверхностям защитной облицовкой, причем корпус камер перехода способен при прибытии космических кораблей отделяться от комплекса и вращаться независимо от него для обеспечения неподвижности относительно этих космических кораблей, отличающееся тем, что ограждающие конструкции основного корпуса построены из монтажных элементов-торов, выполненных до общего монтажа из жестко соединенных между собой укрупненных указанных космических строительных блоков.2. Поселение по п.1, отличающееся тем, что основной корпус комплекса снабжен полыми продольными и радиальными элементами жесткости, скрепленными между собой, с указанными монтажными элементами-торами и с тоннелем, причем данные элементы жесткости служат для внутренних переходов.