Почему находящийся под давлением ответный адаптер наклонен?

введите описание изображения здесь

На МКС их три. Один соединяет российские модули с остальными. Один использовался для стыковки шаттлов. Один... как бы просто сидит там, а модули, которые должны были быть пришвартованы, отменены. (Редактировать: PMA-2 и PMA-3 получают международные стыковочные адаптеры (IDA-1 и IDA-3, IDA-2 был потерян из-за потери миссии CRS-7), прикрепленные к стыковочным портам Dragon 2 и CST-100.)

Какая-то конкретная причина необычной формы? Можно было бы подумать, что выходы выровнены полуконцентрически или если один из краев выровнен, это будет интуитивный подход. Так почему же тяжелый наклон?

Мне сказали, что нужно «вытолкнуть» большую часть грузового отсека шаттла «из-под» модуля МКС, чтобы обеспечить больше беспрепятственных операций. Не публиковать как ответ, потому что нет ссылки, и это никогда не имело для меня никакого смысла, потому что почему все 3 были бы смещены?
@OrganicMarble: «Зачем все 3» - потому что вы не хотите переделывать часть, которая просто работает, просто чтобы удалить безобидную причуду - в остальных приложениях уклон в основном безвреден. Хотя я тоже нахожу объяснение «беспрепятственной работы» очень странным. Это определенно не та форма, которая поддерживает беспрепятственные операции, где длинные прямые беспрепятственные сегменты оптимальны для перемещения полезной нагрузки, а члены экипажа нужны только в «углах». Такой изгиб определенно контрпродуктивен.
Нет, это относится к более открытому внешнему доступу к отсеку полезной нагрузки орбитального корабля, а не к перемещению через PMA.
У Скотта Мэнли есть видео на YouTube об этом.
Мне сказали, что наклон не был связан со стыковочным адаптером космического корабля "Шаттл".
@JamesErvin Первоначально стыковочный адаптер не был на шаттле, он был на причальном адаптере.
@Innovine Скотт Мэнли основывал свое видео в основном на этом вопросе и ответах на него.
@СФ. Отдал ли он должное обмену космическими стеками?
@СФ. Ну бу, шипение, ему!

Ответы (4)

Чертеж в ответе пользователя 10795 не является точным чертежом конструкции PMA, и поэтому выводы ошибочны.

В этом документе обсуждается история модернизации МКС, а проект ПМА существовал по крайней мере еще в 1993 г. на рис. 10 русские предлагают первый проект МКС, объединяющий российские и американские модули, ПМА, разработанный Боингом, можно увидеть на 2-м US модуль и 1-й модуль Unity (повернутый на 90° к тому, как он был окончательно установлен на рис.12), на рис.12 русские по-прежнему рекомендовали прямой разъем.

Таким образом, мы можем только заключить, что PMA странной формы должен был обеспечить больший просвет грузового отсека для шаттла (нет точного источника, но опять же, ничто другое не дает правдоподобной альтернативы) и не имел никакого отношения к открытию люков русскими. Его дополнительное использование для соединения модулей Unity и Russian, вероятно, было связано с практичностью уже разработанного PMA и тем, что он мог играть эту двойную роль.

ПМА Дизайн

Модель Unity с установленными PMA 1 и 2 и в грузовом отсеке шаттла перед взлетом

Я считаю, что вы правы, и это действительно касается зазора в грузовом отсеке пристыкованного шаттла, но я никогда не мог найти ссылку, в которой прямо говорится об этом.
@OrganicMarble Нашел комментарий в книге по ссылке Shuttle
Да, я видел такие вещи, но то, как мы состыковались со смещением к передней части Орбитера, похоже, на самом деле ухудшило клиренс. Я хотел бы подтвердить свою уверенность в том, что смещение предназначено для операций в грузовом отсеке!
@OrganicMarble Глядя на книгу, автор не очень ясно употребил слово «кабина», возможно, он имел в виду грузовой отсек, несмотря на то, что я согласен, что нужна оригинальная ссылка на требование НАСА к Боингу, но не могу найти ничего, кроме референса SSP 42097 и SSP 42121, также в начале 90-х он назывался PDA «адаптер для док-станции под давлением».
Это изображение показывает, насколько клиренс хуже, когда мы фактически летели, по сравнению с стыковкой с рысканием на 180 градусов. imgur.com/a/kkR7NYU
Упомянутый документ больше не доступен там, найдена копия здесь web.archive.org/web/20170805063853/https://www.bis-space.com/…
@OrganicMarble: я всегда думал, что зазор предназначен для самого большого груза .
@ ymb1 Я согласен, но, к сожалению, об этом ничего не говорится.
@OrganicMarble: мне нравится думать , что теперь это подтверждено :-)
@ymb1 действительно! Превосходно.

Основная «горловина» PMA не наклонена — это 31,5-дюймовый проход, прямой, как стрела. Однако в горловине должно быть немного больше открытого пространства с одной стороны, потому что люк российского стыковочного порта открывается наружу. Если бы не было места для открывания люка более чем на 90 градусов, он заблокировал бы главный проход.

Документ НАСА «Программа андрогинной периферийной сборки программы космической станции для сопряженного адаптера под давлением», документ «Управление интерфейсом», часть 1, ядро ​​(от APAS до PMA-2 и 3 (SSP 42120)), имеет хорошую диаграмму на странице 3-14:

SSP 42120 стр. 3-14, рис. 3.2.1.2.4-1;  Конверты APAS в PMA для прохода/прохода

Насколько я могу судить, наклон в первую очередь нужен для того, чтобы скрыть «шишку», необходимую для полного открытия русского люка, но это, вероятно, больше, чем эстетический выбор: плавный наклон дает на одну шишку меньше для 29-тонного шаттла. натыкаться, и, вероятно, гораздо проще установить внешний экран от микрометеоритов/орбитального мусора на плоский склон, чем на неуклюжую глыбу.

Интересно! Следовательно, это означает, что российская сторона должна состыковаться в определенном положении, иначе люк не откроется полностью.
Насколько мне известно, все механизмы стыковки космических кораблей за пределами космической программы Kerbal требуют определенного относительного положения по крену. Если есть какие-либо соединения порта питания, данных или расходных материалов, они должны быть выстроены в линию; массы должны быть сбалансированы ожидаемым образом (например, Apollo CSM/LM) и т.д. Круговой туннель удобен для человека, но не свидетельствует о реальной свободе вращения в точке соединения.
Так почему же это не осесимметричная форма конуса? Это покрыло бы 2 требования размера люка.
внутренняя часть расположена под углом, см. это изображение из STS-88 commons.wikimedia.org/wiki/File:Sts088-322-035.jpg

Наклон позволяет вывозить большую полезную нагрузку с достаточным зазором:

Между тем, конструкция МКС должна была вместить шаттл. Необходимо было предусмотреть механизм зигзагообразного туннеля (адаптер сопряжения под давлением), чтобы оптимизировать зазор для удаления полезной нагрузки из отсека после стыковки шаттла.

- Хейл, Уэйн и Хелен Вудс Лейн, ред. Крылья на орбите: научно-техническое наследие космического корабля "Шаттл" 1971–2010 гг. Правительственная типография, 2010. с. 138.
(Ссылки: домашняя страница - текст - PDF - ntrs.nasa.gov )

Примечание: эта книга не просто книга; см. эту часть его вперед:

Мы благодарны всем учреждениям и людям, работавшим над книгой. (Полный список см. в приложении.) Каждый полевой центр и штаб-квартира НАСА внесли в него свой вклад вместе со многими пенсионерами НАСА и отраслевыми/академическими экспертами. Есть несколько человек, которые внесли исключительный вклад (...)

Пример:

введите описание изображения здесь
- Презентация после полета космического корабля "Шаттл 111" (STS-112) (YouTube)


Вывод, достойный упоминания: базовая конструкция PMA взята из программного управления космической станции «Свобода» (SSF) уровня 2, производная от которого в 1993 году рассматривалась для стыковки «Союзов» с SSF в качестве транспортных средств с гарантированным возвращением экипажа (ACRV) после достижения возможности постоянного экипажа (PCC). ) стадия строительства.

введите описание изображения здесь
- Круз, Джонатан, Марстон Дж. Гулд и Эрик Дальстрем. Исследование размещения корабля "Союз"/ACRV. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, Исследовательский центр Лэнгли, 1993. с. 147. https://core.ac.uk/display/42789859

Это очень здорово! Письменное подтверждение того, что было своего рода общеизвестным фактом! Отличная работа.

Может быть, они говорят это здесь на странице 81: https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20110013394.pdf

«Герметичные стыковочные адаптеры Герметичный стыковочный адаптер был переходной конструкцией, первоначально разработанной для обеспечения интерфейса между орбитальным кораблем космического корабля «Шаттл» и космической станцией Freedom. Его уникальная форма была разработана для предотвращения контакта между концевым конусом узла или лаборатории и носовой частью фюзеляжа орбитального корабля во время стыковки с внешним шлюзом шаттла. Он был изготовлен из четырех поковок из алюминия 2219», […]

(из https://www.forumastronautico.it/t/forma-dei-pressurized-mating-adapter-pma/34213/22 )

К сожалению, это на самом деле ухудшает зазор imgur.com/a/kkR7NYU Я лично убежден, что это было для зазора в грузовом отсеке для операций с полезной нагрузкой, но я так и не нашел ссылки. Однако вы могли бы что-то понять, если бы дизайн Freedom был другим.