КОРПУС МОДУЛЯ ПОЛЕЗНОЙ НАГРУЗКИ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА Российский патент 2022 года по МПК B64G1/22 

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано при создании космических аппаратов (КА) модульного типа различного назначения.

Известен корпус модуля полезной нагрузки (МПН), устанавливающийся на центральную часть КА, выполненную в виде цилиндрической конструкции, представленный в описании патента RU № 2729148, состоящий из двух опорных панелей, служащих для своего закрепления на центральной части КА и для размещения двух приборных панелей, расположенных параллельно плоскости XOY, и двух базовых панелей, соединенные ортогональными панелями образующими замкнутую конструкцию в виде многогранника. Базовые панели находятся на разновысоком уровне, расположенные параллельно плоскости YOZ, одна из них соединена с приборными панелями, а вторая с опорными и приборными панелями и имеет узлы крепления с центральной частью КА.

Известен корпус МПН КА, представленный в способе сборки КА, раскрытый в описании патента RU № 2658262, взятый за прототип, состоящий из базовой панели, расположенной в плоскости YOZ, которая имеет узлы крепления с центральной частью КА, двух опорных панелей, расположенных в плоскости XOZ, которые имеют узлы крепления с центральной частью КА и базовой панелью, и двух приборных панелей, имеющих узлы крепления с опорными и базовой панелями.

Недостатками аналога и прототипа является то, что базовая и приборные панели соединены между собой жестко, а в случаях, когда эти панели изготовлены из материалов с различными коэффициентами температурного расширения (КТР), на околоземной орбите могут возникать температурные деформации, приводящие к превышающим допустимые значения угловым перемещениям посадочных мест крепления приборов и навесных антенн, и как следствие, к недопустимому изменению их позиционирования, в результате чего снижается эффективность работы КА.

Для заявленного устройства выявлены следующие основные общие с прототипом существенные признаки:

- корпус МПН КА, состоит из базовой панели, двух опорных и приборных панелей;

- базовая панель имеет узлы крепления с центральной частью КА;

- опорные панели, имеют узлы крепления с центральной частью КА и базовой панелью;

- приборные панели, имеющие узлы крепления с опорными панелями и базовой панелью.

Задачей, на решение которой направленно заявляемое изобретение является создание корпуса МПН КА обеспечивающего тепловую развязку сотовых панелей между собой.

Поставленная задача решается за счет того, что корпус МПН КА, устанавливающийся на центральную часть КА, состоящий из базовой панели, расположенной параллельно плоскости YOZ, которая имеет узлы крепления с центральной частью КА, двух опорных панелей, расположенных в плоскости XOZ, которые имеют узлы крепления с центральной частью КА и базовой панелью, и двух приборных панелей, имеющие узлы крепления с опорными и базовой панелями, осуществляют таким, образом на базовой панели соосно с центральной частью КА жестко установлена коническая силовая конструкция, которая охвачена базовой панелью второго яруса с центральным отверстием, расположенной параллельно плоскости YOZ, вдоль конической силовой конструкции установлены панели жесткости, жестко соединяющие ее с базовой панелью второго яруса, при этом коническая силовая конструкция может быть заменена на цилиндрическую силовую конструкцию.

Техническим результатом изобретения является обеспечение тепловой развязки между приборными панелями и базовой панелью, за счет введения базовой панели второго яруса, которая не имеет узлов крепления с приборными панелями. При этом высокоточные приборы и навесные антенны устанавливаются на базовой панели второго яруса.

Сущность технического решения заявляемого изобретения поясняется 2 рисунками, на которых изображено:

- фиг. 1 – центральная часть КА с корпусом МПН;

- фиг. 2 – схема монтажа корпуса МПН;

- фиг. 3 – корпус МПН с цилиндрической силовой частью.

На фиг. 1 показана центральная часть 1 КА (показана схематично), с установленным корпусом МПН 2. На фиг. 2 показана схема монтажа корпуса МПН, состоящего из базовой панели 3, расположенной параллельно плоскости YOZ, которая имеет узлы крепления с центральной частью 1 КА, двух опорных панелей 4, 5, расположенных в плоскости XOZ, которые имеют узлы крепления с центральной частью 1 КА и базовой панелью 3, и двух приборных панелей 6, 7, имеющих узлы крепления с опорными 4, 5 и базовой 3 панелями.

На базовой панели 3 соосно с центральной частью 1 КА жестко установлена коническая силовая конструкция 8, которая охвачена базовой панелью второго яруса 9 с центральным отверстием, расположенной параллельно плоскости YOZ. Вдоль конической силовой конструкции 8 установлены панели жесткости 10, жестко соединяющие ее с базовой панелью второго яруса 9. Температурная развязка корпуса МПН 2 обеспечивается за счет отсутствия узлов крепления между базовой панелью второго яруса 9 с приборными панелями 6, 7, выполненными из материалов с различным КТР.

На фиг. 3 показана центральная часть 1 КА с корпусом МПН 2 на который установлена цилиндрическая силовая конструкция 11, которая устанавливается на корпус МПН 2 аналогично конусной силовой конструкции 8.

Таким образом, корпус МПН КА, содержащий соосную с центральной частью КА коническую или цилиндрическую силовую конструкцию, которая охвачена базовой панелью второго яруса с центральным отверстием, расположенной параллельно плоскости YOZ, а вдоль конической или цилиндрической силовой конструкции установлены панели жесткости, жестко соединяющие ее с базовой панелью второго яруса позволяет решить поставленную задачу изобретения - создание корпуса МПН КА обеспечивающего тепловую развязку сотовых панелей между собой выполненные из материалов с различным КТР.

Изобретение относится к космической технике, представляет собой корпус модуля полезной нагрузки (МПН) космического аппарата (КА) и может быть использовано при создании КА модульного типа различного назначения. Корпус МПН КА устанавливают на центральную часть КА. Корпус состоит из горизонтальной базовой панели, которая имеет узлы крепления с центральной частью КА, двух вертикальных опорных панелей, которые имеют узлы крепления с центральной частью КА и базовой панелью, и двух приборных панелей, имеющих узлы крепления с опорными и базовой панелями. На базовой панели жестко закреплена коническая или цилиндрическая силовая конструкция, которая охвачена горизонтальной базовой панелью второго яруса с центральным отверстием. Вдоль силовой конструкции установлены панели жесткости, жестко соединяющие ее с базовой панелью второго яруса. Достигается обеспечение тепловой развязки сотовых панелей, выполненных из материалов с различным КТР, за счет отсутствия узлов крепления между базовой панелью второго яруса с приборными панелями корпуса МПН КА. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Корпус модуля полезной нагрузки (МПН) космического аппарата (КА), устанавливающийся на центральную часть КА, состоящий из базовой панели, расположенной параллельно плоскости YOZ, которая имеет узлы крепления с центральной частью КА, двух опорных панелей, расположенных в плоскости XOZ, которые имеют узлы крепления с центральной частью КА и базовой панелью, и двух приборных панелей, имеющих узлы крепления с опорными и базовой панелями, отличающийся тем, что на базовой панели соосно с центральной частью КА жестко установлена коническая силовая конструкция, которая охвачена базовой панелью второго яруса с центральным отверстием, расположенной параллельно плоскости YOZ, вдоль конической силовой конструкции установлены панели жесткости, жестко соединяющие ее с базовой панелью второго яруса.

2. Корпус МПН КА по п.1, отличающийся тем, что силовая конструкция может быть цилиндрической.