Почему будущий воздушный шлюз Nanoracks будет построен таким образом, что его нужно будет удалить с МКС для развертывания кубсатов?

Я уверен, что есть ряд соображений безопасности и инженерии, а также будущей интеграции и гибкости, которые следует учитывать, но я пока не могу придумать ни одного.

Когда я думаю о шлюзе, я думаю о чем-то с двумя дверями — по одной на каждом конце. Я не понимаю, как это работает. Чтобы развернуться, он открывается, как раковина моллюска, или он просто открывает один воздушный шлюз, который также сопрягается с МКС, и разворачивается оттуда? Похоже, что для этого также требуется МКС Canadarm 2, чтобы захватить и отодвинуть его от МКС. Я могу предположить, но мне интересно, какова реальная причина. Не слишком ли опасно просто выталкивать их пружинами?

Поскольку все находится на орбите, обычная концепция «вдали от космического корабля» немного сложнее. Позволяет ли это изменить направление развертывания-подталкивания на что-то более подходящее, чтобы избежать будущих столкновений?

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

выше x2: из PDF-презентации Nanoracks и Ars Technica .

Предложенный NanoRacks шлюз прокладывает путь к более коммерческой МКС .

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

вверху: предложенный NanoRacks шлюз прокладывает путь к более коммерческой МКС .

Ответы (2)

Эта конструкция сводит к минимуму работу по НИОКР и количество активных компонентов. За счет более сложной процедуры модуль сделан очень простым. Там есть порт CBM, купол и клапаны для вентиляции и повторного нагнетания, порт для крепления канадарма и «нанорэкс», пусковые установки кубсатов. Вот и все — перечисление в порядке сложности устройств.

Люк шлюза - довольно сложное и дорогое устройство, если не такое сложное, как порт общего причального механизма. Но поскольку МУП все равно был обязательным, конструкторы решили удешевить и усложнить остальное, отказавшись от лишнего люка и «использовав» две стороны МУП в качестве шлюза.

Тот факт, что манипулятор может направлять пусковые установки в любом направлении, обеспечивая минимальную начальную корректировку орбиты, является небольшим бонусом, но основным преимуществом является абсолютная минимизация стоимости самого модуля.

Ваша логика неизбежна! Сохранение простоты, когда это возможно, всегда является умным инженерным подходом, и становится еще умнее, когда применяется к вещам в космосе. Будет механизм с дистанционным управлением для удержания и развертывания отдельных спутников, но, вероятно, в любом случае это будет одинаковая сложность. Небольшой бонус артикулированного указания для каждого куба потенциально может быть усилен более сильными «кикерами», но это должен быть отдельный вопрос. Продано!
@uhoh: лично я считаю, что рабочее время космонавта стоит довольно дорого, поэтому я не очень одобряю их подход. Плюс я не уверен, как CBM справится с десятками стыковок/расстыковок; он не был разработан с учетом такого типа операций. Но обычной деловой практикой является «заставить все работать» с минимальными первоначальными затратами при одновременном увеличении эксплуатационных расходов.
Я понимаю, что вы имеете в виду, но решения могут включать такие факторы, как максимальное использование ресурсов как по объему, так и по разнообразию, как для пиара/политических, так и для реальных инженерных соображений. Здесь ресурсы могут включать робота-манипулятора и время космонавтов, а инженерные соображения могут включать расширение опыта и данных при использовании ресурсов по-новому.
@uhoh: Хотя такие соображения могли бы быть сделаны, если бы это был проект НАСА, лично я считаю, что Nanoracks, будучи относительно небольшим стартапом, просто не мог позволить себе ничего более сложного. Единственной их альтернативой было вообще не делать этого.
Недавно я узнал, что на воздушном шлюзе Бишопа есть 2 приспособления для захвата, что позволяет хранить его на POA.

Прежде всего, этот выбор дизайна сделан исключительно из соображений простоты. Он использует существующее крепежное оборудование и уплотнения Common Berthing Mechanism для взаимодействия с ISS, что устраняет необходимость в разработке специальной системы.

Из связанной статьи SpaceFlightInsider:

После присоединения к Tranquility шлюз будет находиться под давлением, чтобы можно было открыть люк. Затем экипаж мог настроить внутреннюю часть для выполнения различных задач. Когда он будет готов к развертыванию, люк будет закрыт, а давление в шлюзе сброшено.

Затем робот Canadarm2 захватит шлюз и переместит его на угол развертывания в сторону от аванпоста. После развертывания спутника рука вернет шлюз в свой порт на Tranquility.

Я что-то упускаю, и чтение моей связанной статьи не помогает. Я предполагаю, что зеленый полусферический объект, показанный на первых рисунках, не является общим механизмом причаливания, а является чем-то новым. Зеленая штука называется воздушным шлюзом? И если да, то почему у него нет отверстий с обоих концов, как у «обычных шлюзов»? Мне кажется, что они забыли другое отверстие, поэтому им приходится проходить эту процедуру, как это делают некоторые морские существа, потому что у них есть только одно отверстие. Мне не хватает чего-то, что должно быть очевидным для других здесь.
Я все смотрю на страницу Nanoracks - шлюз на самом деле просто купол с открытым дном с ответным механизмом? Потому что, когда я читаю «воздушный шлюз», я думаю об этом , или об этом , или об этом .
Ты прав. Зеленая штука — это шлюз, и да, это просто купол с открытым дном, который сопрягается с МУП. Очень нетрадиционно.
OK Общий механизм причаливания вовсе не ответ на вопрос «почему». Независимо от дизайна, именно так он будет крепиться. Фиксированный, «обычный» двухпортовый воздушный шлюз позволит развертывание через второй, «выходной» порт, как спутники развертываются с МКС сейчас, без необходимости роботизированной процедуры, как показано. Я думаю, что решение об использовании однопортового шлюза и робота вместо двухпортового было связано с рядом технических соображений и соображений безопасности. «Потому что это проще» вызывает только вопрос «каким образом добавление роботизированного маневра делает вещи проще»?
Использование SSRMS дает огромную гибкость в траектории развертывания.
@OrganicMarble Это то, о чем я думал, когда писал последнее предложение вопроса. Я думаю, что мы много думали и планировали эту настройку.
@OrganicMarble: я бы не слишком на это рассчитывал. Пусковая установка дает кубсатам максимум пару м/с, поэтому, если они запускаются со скоростью 2 м/с ретроградно, прямо или нормально относительно МКС, их траектория не сильно изменится.
Недостаточно места для традиционного шлюза в расположении осевого порта Node 3 — радиаторы P1 расположены очень близко, и у вас все еще есть проблема с необходимостью контролировать направление развертывания кубсатов. Этот шлюз также дает возможность пропускать через станцию ​​большие полезные нагрузки или оборудование, поэтому, если какое-то внешнее оборудование выходит из строя, они могут пронести его внутрь таким образом. Традиционный шлюз требует двух люков и собственной системы наддува. Это не нужно ничего из этого.
Почему будущий воздушный шлюз Nanoracks будет построен таким образом, что его нужно будет удалить с МКС для развертывания кубсатов?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 1v