ПРИБОРНАЯ ПАНЕЛЬ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА Российский патент 2023 года по МПК B64G1/22 B32B3/12 

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано при проектировании приборных панелей космического аппарата (КА), на поверхность которых устанавливаются приборы выделяющие тепло при своей работе.

Приборная панель КА состоит из сотовой панели, тепловой трубы, которая установлена внутри сотовой панели, закладных элементов, предназначенных для монтажа приборов и оборудования.

В современных КА существует теплонагруженное оборудование, установка которого должна производится только на встроенных в сотовую панель тепловых трубах. В состав этого оборудования могут входить конструктивные элементы, габариты которых выступают за посадочную поверхность сотовой панели, поэтому их необходимо устанавливать на самый торец сотовой панели, и, соответственно, тепловые трубы, на которых размещено такое оборудование, вклеивают заподлицо с торцом панели.

Тепловая труба представляет собой трубку, расположенную между двух полок, при этом торцы тепловой трубы представляют собой цилиндрическую часть без полки. Это вызывает трудности при склеивании сотовой панели в части обеспечения требуемых параметров плоскостности сотовой панели и целостности тепловой трубы, т.к. отсутствие полки на торце тепловой трубы может вызвать:

• деформацию края обшивки и отклонение от заданной плоскостности сотовой панели, что может привести к нарушению целостности тепловой трубы и к потере ее герметичности;

• снижение эффективности теплового контакта между охлаждаемым оборудованием и встроенными тепловыми трубами.

Следует отметить, что ремонт тепловых труб в составе сотовой панели при их повреждении очень трудоемкая и экономически затратная технологическая операция и, практически, не выполнимая.

Известна унифицированная приборная панель КА, представленная в полезной модели RU №193643, взятая за прототип, согласно которой панель содержит несущие основания между которыми установлен сотовый заполнитель, при этом в приборной панели встроены тепловые трубы и выполнены сквозные отверстия, в которых размещены закладные элементы с резьбовыми отверстиями.

Недостатком прототипа является то, что тепловая труба расположена на значительном расстоянии от торца приборной панели, что приводит к ограниченной компоновке теплонагруженного оборудования на сотовой панели.

В современных КА, которые проектируются в условиях жесткой конкурентной борьбы, увеличивается количество теплонагруженного оборудования с одновременным повышением плотности компоновки приборов с целью достижения минимальных габаритов приборной панели.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является усовершенствование конструкции приборной панели со встроенными в нее тепловыми трубами в части размещения аппаратуры при максимальной заполняемости компоновки приборов с возможностью их установки на краю панели с одновременным обеспечением высокой надежности при поддержании комфортных условий работы приборов во время эксплуатации.

Данная задача решается за счет того, что приборная панель космического аппарата, содержащая несущие основания между которыми установлен сотовый заполнитель, при этом в приборной панели встроены тепловые трубы и выполнены сквозные отверстия, в которых размещены закладные элементы с резьбовыми отверстиями, причем в зоне расположения тепловой трубы в приборной панели встроена вставка прямоугольного сечения, содержащая выемку, для размещения и приклеивания торцевой части тепловой трубы.

Таким образом, на торце сотовой панели устанавливают вставку прямоугольного сечения, содержащую выемку, для размещения и приклеивания торцевой части тепловой трубы, при этом вставка может содержать резьбовые отверстия для монтажа оборудования.

Вставка прямоугольного сечения предотвращает деформацию обшивки, обеспечивая тепловой контакт между охлаждаемым оборудованием и встроенной тепловой трубой.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является создание эффективного теплового контакта между охлаждаемым оборудованием и встроенной тепловой трубой за счет обеспечения требуемой жесткой нормы плоскостности и отсутствия коробления поверхностей обшивок сотовой панели в зоне расположения тепловой трубы. Это исключает какое-либо нарушение целостности тепловой трубы и гарантирует качественный отвод избыточного тепла от работающих приборов, и, следовательно, позволяет увеличить надежность и работоспособность КА в целом.

Сущность изобретения поясняется двумя чертежами, на которых изображено:

фиг. 1 - фрагмент сотовой панели с тепловой трубой, вставкой прямоугольного сечения и закладными элементами;

фиг. 2 - сеч. А-А место установки торцевой части тепловой трубы в выемку прямоугольной вставки.

На фиг. 1 показана приборная панель, состоящая из сотовой панели 1, внутри которой встроена вставка 2 прямоугольного сечения, в которой имеется выемка 3 для размещения и приклеивания (клеевое соединение на фиг. 1 не показано) торцевой части тепловых труб 4. Вставка 2 прямоугольного сечения содержит резьбовые отверстия. Рядом с тепловыми трубами 4 расположены закладные элементы 6 в виде втулок с двумя фланцами с резьбовыми отверстиями.

На фиг. 2 показано сечение А-А, в котором показана приклейка клеевой композицией 7 торцевых частей тепловых труб 4 с выемкой 3 вставки 2. А также выполненные во вставке 2 резьбовые отверстия 5.

Описанный выше узел работает следующим образом: внутрь сотовой панели 1 до ее склеивания устанавливают заподлицо с краем сотовой панели 1 вставку 2 прямоугольного сечения, в выборку которой устанавливают тепловую трубу 4, торец которой имеет клеевое соединение 7 со вставкой 2 прямоугольного сечения. После склеивания сотовой панели 1 выполняют отверстия и устанавливают закладные элементы 6 в виде втулки с двумя фланцами с резьбовыми отверстиями, а также выполняют во вставке 2 резьбовые отверстия 5.

Таким образом, вставка прямоугольного сечения, расположенная на торце сотовой панели, и содержащая выемку, для размещения и приклеивания торцевой части тепловой трубы позволяет решить поставленную задачу изобретения по усовершенствованию конструкции приборной панели со встроенными в нее тепловыми трубами в части размещения аппаратуры при максимальной заполняемости компоновки оборудования с возможностью их установки на краю панели с одновременным обеспечением высокой надежности при поддержании комфортных условий работы оборудования во время эксплуатации.

Изобретение относится к приборной панели космического аппарата. Техническим результатом является исключение нарушения целостности тепловой трубы и увеличение надежности и работоспособности космического аппарата в целом. Технический результат достигается приборной панелью космического аппарата, содержащей несущие основания, между которыми установлен сотовый заполнитель. При этом в приборной панели встроены тепловые трубы и выполнены сквозные отверстия, в которых размещены закладные элементы с резьбовыми отверстиями. Причем в зоне расположения тепловой трубы в приборной панели встроена вставка прямоугольного сечения, содержащая выемку, для размещения и приклеивания торцевой части тепловой трубы. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Приборная панель космического аппарата, содержащая несущие основания, между которыми установлен сотовый заполнитель, при этом в приборной панели встроены тепловые трубы и выполнены сквозные отверстия, в которых размещены закладные элементы с резьбовыми отверстиями, отличающаяся тем, что в зоне расположения тепловой трубы в приборной панели встроена вставка прямоугольного сечения, содержащая выемку, для размещения и приклеивания торцевой части тепловой трубы.

2. Приборная панель космического аппарата по п. 1, отличающаяся тем, что во вставке выполнены резьбовые отверстия.