СПАЛЬНОЕ МЕСТО КОСМОНАВТА Российский патент 2015 года по МПК B64G1/60 

Изобретение относится к области космической техники и может найти применение на космических станциях и космических кораблях в качестве средства для профилактики негативных изменений организма космонавта под действием невесомости.

Известно спальное место космонавта по патенту России №2089470 от 10.09.1997 г., содержащее корпус с закрепленными на нем спальным мешком и элементами его фиксации к корпусу космического корабля, снабженное дополнительными узлами фиксации к корпусу космического корабля, шарнирно закрепленными на корпусе спального места, выполненного в виде шарнирно соединенных между собой жестких секций, крайние из которых закреплены с возможностью поворота и фиксации в раскрытом положении на соответствующих рамах, связанных шарнирно с центральными секциями, на каждой раме установлены с возможностью поворота и фиксации в раскрытом положении панели, на одной из которых размещены узлы фиксации светильника, защитных шторок, а на другой закреплены элементы фиксации для ног космонавта, вентилятор и защитные шторки с механизмом их выдвижения, при этом каждый дополнительный узел фиксации к корпусу космического корабля выполнен в виде телескопической штанги с шарнирным захватом на конце.

Недостатком известного устройства является то, что оно не может служить средством для профилактики негативных изменений организма космонавта под действием невесомости.

Известно переносное вращающееся устройство для сидения и размещения предметов по патенту России №2236807 от 27.08.2003, принятое за прототип, имеющее плоскую форму, предпочтительно форму диска, состоящее из верхнего подвижного и нижнего опорного элементов, скрепленных между собой по центральной оси деталью соединения с возможностью скольжения верхнего элемента по поверхности нижнего опорного элемента вокруг центральной оси, при этом верхний подвижный и нижний опорный элементы выполнены из упругих гибких материалов, а нижняя поверхность верхнего элемента и верхняя поверхность нижнего элемента имеют низкий коэффициент трения.

Недостатком известного устройства является то, что оно не может служить средством для профилактики негативных изменений организма космонавта под действием невесомости.

Целью изобретения является профилактика негативных изменений организма космонавта под действием невесомости.

Указанная цель достигается тем, что в спальном месте космонавтов, состоящем из цилиндрического подвижного и опорного элементов, соединенных между собой осью вращения, снабженной приводом, установленным на опорном элементе, на цилиндрическом подвижном элементе, симметрично относительно оси вращения, выполнены два ложа, ширина и длина каждого из которых позволяют улечься на них взрослому человеку, а их стороны, обращенные к оси вращения, покрыты мягким материалом, например поролоном, обтянутым тканью, кроме того, к каждому ложу прикреплены ремни, снабженные застежками, позволяющими произвести фиксацию тела космонавта к этому ложу, поверхность которого выполнена в виде части цилиндра, осью которого является ось вращения, а цилиндрический подвижный элемент закрывается крышкой, в центре которой выполнено отверстие, кроме того, отверстия выполнены в цилиндрическом подвижном элементе, в районе изголовья обеих лож.

Сущность изобретения иллюстрируется графическими материалами, где на фигуре 1 схематически изображен общий вид спального места космонавтов со снятой крышкой, а на фигуре 2 - разрез А-А.

Спальное место космонавтов состоит из цилиндрического подвижного элемента 1, установленного с возможностью вращения вокруг оси 2, закрепленной на опорном элементе 3. Ось вращения 2 снабжена приводом 4, состоящим из электродвигателя с редуктором. На цилиндрическом подвижном элементе 1, симметрично относительно оси вращения 2, выполнены два ложа 5, ширина и длина каждого из которых позволяют улечься на них взрослому человеку, а их стороны, обращенные к оси вращения 2, покрыты мягким материалом, например поролоном, обтянутым тканью. Кроме того, к каждому ложу 5 прикреплены ремни 6, снабженные застежками, позволяющими произвести фиксацию тела космонавта к ложу 5, поверхность которого выполнена в виде части цилиндра, осью которого является ось вращения 2. Опорный элемент 3 закрепляется к корпусу космической станции или корабля. Цилиндрический подвижный элемент 1 закрывается крышкой 7, в центре которой выполнено отверстие 8, кроме того, мелкие отверстия 9 выполнены в цилиндрическом подвижном элементе 1, в районе изголовья обеих лож 5.

Спальное место космонавтов используется следующим образом. На оба ложа 5 укладываются два космонавта, которые фиксируют свои тела ремнями 6. Расположение лож 5 симметрично, относительно оси вращения 2, позволяет максимально приблизить центр масс спального места с космонавтами к оси вращения 2, что улучшает балансировку и снижает колебания всей конструкции. После этого включается привод 4, который вращает цилиндрический подвижный элемент 1 вокруг оси вращения 2 с постоянной угловой скоростью. При этом на тело каждого космонавта действует центробежная сила, и поскольку она действует на каждый элемент тела, то она полностью идентична силе тяжести. Изготовление поверхности лож 5 в виде части цилиндра, осью которого является ось вращения 2, позволяет воздействовать на все части тела космонавтов с одинаковой центробежной силой. Расчеты показывают, что при расстоянии лож 5 от оси вращения 2 порядка одного метра для создания центробежной силы, совпадающей с земной силой тяжести по величине, необходимо вращать спальное место вместе с космонавтами с угловой скоростью 30 оборотов в минуту. Наличие крышки 7 позволяет изолировать космонавтов во время сна или отдыха. Наличие отверстия 8 в крышке 7 и мелких отверстий 9, выполненных в цилиндрическом подвижном элементе 1, в районе изголовья обоих лож 5, обеспечивает непрерывную циркуляцию воздуха внутри спального места космонавтов, который за счет центробежной силы выходит через мелкие отверстия 9, создавая разрежение внутри спального места космонавтов, за счет которого происходит приток свежего воздуха через отверстие 8.

Применение спального места космонавтов позволит воздействовать на их организмы во время сна силой, эквивалентной силе гравитации, что существенно замедлит развитие негативных изменений организма космонавта под действием невесомости. Заявляемое изобретение может найти применение на борту космической станции или космического корабля, совершающего длительный космический полет, например полет на Марс.

Изобретение относится к средствам обеспечения нормальной жизнедеятельности космонавтов, в частности, на космических станциях. Спальное место содержит цилиндрический подвижный элемент (1), соединенный осью его вращения (2) с опорным элементом, на котором установлен привод вращения. На подвижном элементе симметрично оси вращения выполнены два ложа (5), обращенные к оси вращения. Они покрыты мягким материалом, обтянуты тканью и к ним прикреплены фиксирующие ремни (6) с застежками. Поверхность ложа выполнена в виде части цилиндра, осью которого является ось вращения (2). Подвижный элемент (1) закрывается крышкой (условно снята), в центре которой выполнено отверстие. Отверстия выполнены также в подвижном элементе, в районе изголовий обоих лож. Через эти отверстия осуществляется циркуляция воздуха при вращении элемента (1). Техническим результатом изобретения является профилактика негативных изменений в организме космонавта под действием невесомости. 2 ил.

Спальное место космонавта, состоящее из цилиндрического подвижного и опорного элементов, соединенных между собой осью вращения, снабженной приводом, установленным на опорном элементе, отличающееся тем, что на цилиндрическом подвижном элементе симметрично относительно оси вращения выполнены два ложа, ширина и длина каждого из которых позволяют улечься на них взрослому человеку, а их стороны, обращенные к оси вращения, покрыты мягким материалом, например поролоном, обтянутым тканью, кроме того, к каждому ложу прикреплены ремни, снабженные застежками, позволяющими произвести фиксацию тела космонавта к этому ложу, поверхность которого выполнена в виде части цилиндра, осью которого является ось вращения, а цилиндрический подвижный элемент закрывается крышкой, в центре которой выполнено отверстие, кроме того, отверстия выполнены в цилиндрическом подвижном элементе в районе изголовья обоих лож.