Почему вращающиеся тепловые излучатели МКС должны наклоняться?

Этот ответ показывает первое изображение ниже старинного вида МКС. От каждого TRRJ выдвигается только один из каждой тройки тепловых излучателей.

Солнечные панели МКС предназначены для модуляции падения солнечного света, чтобы обеспечить максимальное поперечное сечение, когда энергия требуется больше всего, и, возможно, меньшее поперечное сечение, когда выработка электроэнергии не требуется и мощность сбрасывается на балластные резисторы, а также для иногда уменьшают аэродинамическое сопротивление и требуют перезагрузки, когда станция находится в затмении.

Но я думаю, что

  1. радиаторы спроектированы так, чтобы быть довольно слепыми к солнечному свету, поэтому, по-видимому, никто не выиграет, наклонив их от Солнца,
  2. Положение Земли (тоже источника радиационной нагрузки) всегда одинаково относительно ориентации МКС или, по крайней мере, лучше!
  3. «холод космоса», в котором излучается всегда верхняя половина полушария (см. 2.)

Так почему же TRRJ на МКС должны наклоняться?

Из внешней активной системы термоконтроля Википедии :

Отвод тепла — аммиак проходит из ATA через двухсторонний тракт поворотной муфты гибкого шланга (FHRC), где тепло, захваченное при прохождении через теплообменники, направляется на выброс через радиаторы системы отвода тепла (HRSR). Радиаторы вращаются с помощью термического поворотного соединения радиатора (TRRJ), которое постоянно вращает крыло радиатора для оптимального охлаждения.

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

Исходник открыт для просмотра в полном размере!

введите описание изображения здесь

Источник

Возможно, вы захотите пересмотреть предположение № 1.
@OrganicMarble именно поэтому я разместил это как часть вопроса.
Здесь уже поздно, завтра больше.

Ответы (1)

«Угол наклона» луча, на котором установлены излучатели, на языке МКС называется «гамма». Устройство называется вращающимся соединением теплового излучателя (TRRJ), а часть устройства, которая пропускает соединения жидкости к подвижной части, называется поворотной муфтой гибкого шланга (FHRC).

(«Альфа» - это угол поворота внешних сегментов фермы, на которых основаны солнечные панели, а «бета» - это угол (угол) поворота солнечных батарей относительно их длинных осей. Это три основных угла сочленения МКС)

Общая цель гаммы состоит в том, чтобы излучатель был направлен ребром к Солнцу на солнечной стороне орбиты и лицом к Земле на теневой стороне орбиты. Программное обеспечение для этого (называемое Расчет целевого угла радиатора (RGAC)) гарантирует, что радиаторы остаются достаточно холодными, чтобы можно было отводить тепло, но достаточно теплыми, чтобы аммиак не замерзал.

Однако, как и в случае с позиционированием солнечных панелей (см. Как оптимизируется ориентация восьми независимых солнечных батарей МКС? ), здесь есть сложности.

Основная сложность заключается в том, что FHRC, в отличие от соединений солнечной батареи, не может вращаться непрерывно. В соединениях солнечных батарей используются контактные кольца, но FHRC использует шланги, которые наматываются и разматываются, и они не могут делать это вечно. Таким образом, в какой-то момент программное обеспечение должно дать команду «перевернуть радиатор», чтобы раскрутить FHRC.

Таким образом, RGAC использует входные данные GNC для расчета теоретической гаммы для достижения общей цели, а также усложняет задачу: например, он пытается избежать слишком быстрого переключения излучателей перед входом в затмение или около полудня на орбите. Он также старается избегать чрезмерно быстрых вращений. После того, как все сложности приняты во внимание, аппаратному обеспечению выдается заданный угол гаммы.

На этом снимке показана нижняя сторона фермы и член бригады, работающий над FHRC.

введите описание изображения здесь

На этом рисунке показаны пределы намотки шланга внутри FHRC.

введите описание изображения здесь

Источник: эта статья, стр. 16 и личные заметки.

ах какой запутанный шланг мы плетем... Я рад, что мне не пришлось писать эту программу! Я заметил из вашего источника, что панели покрыты Z-93 , что, я уверен, обсуждалось в предыдущих сообщениях; этот или аналогичный материал (высокая отражательная способность в видимом диапазоне плюс высокая тепловая инфракрасная эмиссия) См. также ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19990021250.pdf
Хотя здесь очень подробно рассказывается о том, как должны работать TRRJ, на практике они просто паркуют их под определенным углом на недели или месяцы. Я думаю, что раньше они делали автотрек, но больше не делают.
@Tristan Интересно, еще один пример того, как моя информация устаревает :) Рассмотрите возможность публикации ответа о текущих операциях.
@Тристан, пожалуйста! следите за «предположением № 1» в вопросе ;-) Если ответ на вопрос «Почему вращающиеся тепловые излучатели МКС должны наклоняться?» заканчивается «Оказывается, им это не нужно». тогда это ответ!
Честно говоря, я не знаю намного больше о том, почему и как. Мы просто отслеживаем углы с течением времени в качестве входных данных для некоторых наших анализов, и они обычно остаются припаркованными под одним из двух разных углов.
Возможно, программа обеспокоена износом; Я знаю, что в дни заката шаттлов мы подняли кучу запасных FHRC, и они были размещены вокруг внешних складских помещений.
Или, возможно, потребности в охлаждении уменьшаются, поскольку на борту всего три члена экипажа, что позволяет разместить тепловую систему в положении, менее чем оптимальном с точки зрения возможностей охлаждения, но также уменьшающем износ.
@davidhammen Я знаю, что в охлаждающей способности радиаторов есть небольшой запас. Они также не хотят слишком сильно охлаждаться, потому что вы не хотите замораживать воду в контурах промежуточной температуры.
Почему вращающиеся тепловые излучатели МКС должны наклоняться?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v