Способ сохранения герметичности космического аппарата при столкновении с высокоскоростными телами и устройство для его реализации (варианты)



Способ сохранения герметичности космического аппарата при столкновении с высокоскоростными телами и устройство для его реализации (варианты)
Способ сохранения герметичности космического аппарата при столкновении с высокоскоростными телами и устройство для его реализации (варианты)
Способ сохранения герметичности космического аппарата при столкновении с высокоскоростными телами и устройство для его реализации (варианты)
Способ сохранения герметичности космического аппарата при столкновении с высокоскоростными телами и устройство для его реализации (варианты)
Способ сохранения герметичности космического аппарата при столкновении с высокоскоростными телами и устройство для его реализации (варианты)
Способ сохранения герметичности космического аппарата при столкновении с высокоскоростными телами и устройство для его реализации (варианты)
Способ сохранения герметичности космического аппарата при столкновении с высокоскоростными телами и устройство для его реализации (варианты)

 


Владельцы патента RU 2479470:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт машиностроения" (ФГУП ЦНИИмаш) (RU)

Изобретения относятся к области ракетно-космической техники и могут быть использованы для обеспечения безопасности и надежности космических аппаратов при воздействии на них высокоскоростных тел естественного или искусственного происхождения. Корпус космического аппарата (КА) состоит из не менее двух поверхностей с управляемым относительным перемещением и расположенного между ними герметика, застывающего в вакууме. Одна из плоскостей приводится в движение электродвигателями и регулируется автоматической системой контроля координат. При обнаружении нарушения герметичности система фиксирует этот момент времени, координаты положения поверхностей и накладывает запрет на возврат поверхности в эти координаты до момента затвердения герметика. Изобретения позволяют устранить повреждения внутри отсека КА, повысить безопасность полетов и надежность реализации функций в условиях опасности множественных столкновений с высокоскоростными микрочастицами и увеличить срок активного существования КА. 4 н. и 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

Изобретение относится к области ракетно-космической техники и может быть использовано для обеспечения безопасности и надежности космических аппаратов при воздействии на них высокоскоростных микрочастиц естественного или искусственного происхождения.

В настоящее время международным сообществом признана проблема опасности техногенного засорения околоземного космического пространства, представляющего угрозу столкновения космического мусора с космическими аппаратами.

Для устранения такой опасности создана система контроля космического пространства и слежения за космическим мусором, с помощью которой осуществляют маневрирование космических аппаратов для увода от траектории столкновения к космическим мусором.

Однако такой способ не применим для устранения опасности столкновения с мелкодисперсным космическим мусором из-за трудности обнаружения частиц небольшого размера и затратного по времени и ресурсам маневрирования космического аппарата.

Опасность столкновения с мелкодисперсными частицам представляет угрозу в первую очередь по разгерметизации космического аппарата как пилотируемого, так и автоматического с герметичной платформой.

Известен ряд технических решений, направленных на обнаружение места разгерметизации для последующего ее устранения. Например, «Устройство определения координат места пробоя гермооболочки непилотируемого космического объекта космическими частицами и способ определения координат места пробоя», патент RU №2387965 МПК G01M 3/24, «Способ контроля герметичности корпуса КА на орбите с использованием волокнистого чувствительного элемента», патент RU №2343439, «Способ контроля герметичности КА на орбите», патент RU №2321835, «Способ определения мест течи из отсека КА и устройство для его осуществления», патент RU №2160438, «Способ обнаружения на орбите негерметичности корпуса КА», патент RU №2152015.

Однако такие решения предполагают достаточно длительный процесс измерения и последующего ремонта КА с участием космонавта и выходом в открытый космос.

Известно решение по патенту «Устройство для сохранения герметичности оболочки космических аппаратов при столкновении с высокоскоростными телами» RU №2349515, 2006 г.

Изобретение относится к средствам защиты космических аппаратов и сооружений на поверхности небесных тел, не обладающих плотной атмосферой, от возможных последствий разгерметизации данных объектов в результате их столкновения с мелкими метеоритами и другими сторонними телами. Согласно изобретению, устройство содержит не менее одного слоя элементов, приобретающих вращение при внецентренном прохождении через них метеорита или стороннего тела. Эти элементы размещены в защищаемом объеме оболочки КА и выполнены в форме цилиндра или шара. Каждый из указанных элементов помещен в жесткую оболочку, которая обеспечивает свободное вращение элемента. В зазор между оболочкой и данным элементов помещен слой смазки, застывающей при контакте с веществом указанного защищаемого объема или в результате спада давления. Технический результат изобретения состоит в создании надежного универсального устройства, обеспечивающего сохранение герметичности оболочки КА после столкновения с мелкими метеоритами и сторонними телами.

Недостатками такого решения является то, что устройство предназначено только для внецентренного прохождения тела столкновения.

При центральном и околоцентральном попадании тела столкновения данное устройство не работоспособно. Причем схема чувствительна к месту попадания тела столкновения для приведения во вращение элемента, имеющего возможность вращения. Максимальный импульс может быть получен только при касательном попадании тела столкновения. Более того, расчеты показывают, что при столкновении с мелкодисперсными телами, пробивающими оболочку, получаемый импульс движения недостаточен для приведения во вращение внутреннего элемента.

Расчет на приведение во вращение элементов конструкции космического аппарата от энергии столкновения с телом, пробивающим оболочку, ограничивает масштабы изготовления такой оболочки, а также требует неудобной конструктивной компоновки космического аппарата.

Решение по патенту RU №2349515 выбрано в качестве прототипа.

Целью предлагаемого изобретения является повышение безопасности космического аппарата при столкновении с высокоскоростными телами техногенного и естественного происхождения за счет фиксации момента столкновения и координат пробоя и автоматической ликвидации последствий столкновения в части разгерметизации корпуса космического аппарата.

Существо предлагаемого изобретения заключается в реализации способа защиты космического аппарата от пробоя высокоскоростными телами за счет использования в корпусе космического аппарата не менее двух поверхностей, одна из которых приводится в управляемое принудительное относительное движение электродвигателями, например, возвратно-поступательное, по двум осям координат, причем зазор между этими поверхностями заполняют герметиком - веществом, твердеющим под воздействием вакуума космического пространства (по терминологии в описании прототипа - смазка).

С помощью системы управления осуществляют контроль координат положения движущей поверхности с фиксацией момента столкновения с высокоскоростным телом (пробоя корпуса КА). Координаты пробоя вводят в память системы управления и запрещают движущейся поверхности занимать это положения совсем или до момента затвердевания герметика в отверстии, пробитом высокоскоростным телом.

Способ сохранения герметичности космического аппарата при столкновении с высокоскоростным телом заключается в относительном перемещении поверхностей корпуса космического аппарата с герметиком между ними, застывающим при низком давлении. Для этого относительное перемещение поверхностей корпуса космического аппарата производят путем приведения в управляемое периодическое движение одной из поверхностей корпуса космического аппарата. В момент нарушения герметичности космического аппарата в результате столкновения с высокоскоростным телом фиксируют координаты положения этой поверхности и накладывают запрет на ее возврат в положение с этими координатами до момента затвердевания герметика в отверстии, пробитом высокоскоростным телом.

Предлагаемый способ по изобретению реализуют с помощью устройства, которое может быть конструктивно выполнено в различных вариантах, зависящих от выбора формы корпуса космического аппарата на основе плоскостей или тел вращения.

При варианте использования в корпусе космического аппарата плоских поверхностей, устройство для реализации способа сохранения герметичности космического аппарата при столкновении с высокоскоростным телом включает корпус космического аппарата с поверхностями, имеющими возможность относительного перемещения, с зазором между ними, заполненным герметиком. Одна из поверхностей корпуса космического аппарата выполнена неподвижной и не менее одной плоской поверхности выполнены подвижной, оснащенной приводом с электродвигателями возвратно-поступательного движения, которые через блок управления двигателями подключены к системе управления, связанной с датчиками координат текущего положения подвижной поверхности, датчиками разгерметизации космического аппарата и регистратором времени.

При варианте использования в корпусе космического аппарата поверхностей в виде тел вращения, устройство для реализации способа сохранения герметичности космического аппарата при столкновении с высокоскоростным телом включает корпус космического аппарата с поверхностями, имеющими возможность относительного перемещения с зазором между ними, заполненным герметиком. Одна из поверхностей корпуса космического аппарата выполнена неподвижной и не менее одной цилиндрической поверхности выполнены подвижной, оснащенной приводом с электродвигателями возвратно-поступательного движения и возвратно-реверсивного вращения, которые через блок управления двигателями подключены к системе управления, связанной с датчиками координат текущего положения подвижной поверхности, датчиками разгерметизации космического аппарата и регистратором времени.

При варианте использования в корпусе космического аппарата поверхностей в виде части сферического тела, устройство для реализации способа сохранения герметичности космического аппарата при столкновении с высокоскоростным телом включает корпус космического аппарата с поверхностями, имеющими возможность относительного перемещения с зазором между ними, заполненным герметиком. Одна из поверхностей корпуса космического аппарата выполнена неподвижной и не менее одной сферической поверхности выполнены подвижной, оснащенной приводом с электродвигателем возвратно-реверсивного вращения, который через блок управления двигателями подключен к системе управления, связанной с датчиками координат текущего положения подвижной поверхности, датчиками разгерметизации космического аппарата и регистратором времени. Зазор между поверхностями, заполненный герметиком, в устройствах, реализующих предлагаемый способ в различных вариантах, соединен через подпитывающий насос с баллоном резервного запаса герметика.

Движущую поверхность выполняют подобной неподвижной поверхности, которую задают по конструктивным соображениям в вариантах различной формы, преимущественно в форме плоскости или тела вращения.

Возможны варианты относительного движения поверхности: по двум координатам, по одной координате, по координате и оси вращения, по оси вращения.

При компоновке проектируемого космического аппарата выбирают вариант обеспечения относительного движения поверхностей корпуса космического аппарата: в одном варианте в движение приводят внутреннюю поверхность, в другом варианте в движение приводят наружную поверхность.

С помощью системы управления обеспечивают различные режимы движения движущейся поверхности, изменяемые в зависимости от опасности столкновения с высокоскоростным телом и с учетом необходимости соблюдения режима экономии электроэнергии.

При повышении опасности столкновения движущую поверхность приводят в более интенсивное движение. При отсутствии опасности уменьшают движение вплоть до остановки электродвигателей. Режимы движения движущейся поверхности задают как постоянный или периодический, с различной частотой, амплитудой движения, или только при реакции на пробой.

При попадании высокоскоростного тела в корпус космического аппарата система контроля пробоя регистрирует момент времени пробоя Тп. Система управления по данным датчиков координат движущейся поверхности, регистрирует координаты положения движущейся поверхности, в момент времени пробоя запоминает (Тп, Хп, Yп) и меняет программу движения движущейся поверхности таким образом, чтобы она не занимала положение в области этих координат до момента, определяемого характеристиками герметика по затвердеванию в вакууме или, в режиме полного запрета, занимать это положение на все время.

Корпус космического аппарата компонуют из набора поверхностей различной формы: в виде плоскости или тела вращения. При возможности прогнозирования движения опасных для столкновения высокоскоростных тел или их раннего обнаружения изготовляют участок корпуса космического аппарата с поверхностями по предлагаемому способу, усиленным по прочности и изменяют ориентацию космического аппарата масс так, чтобы этот участок воспринимал столкновение с высокоскоростным телом.

Существо изобретения иллюстрируют следующие рисунки.

Фиг.1 - принцип действия способа - наличие поверхностей корпуса космического аппарата с относительным перемещением.

Фиг.2 - столкновение с высокоскоростной микрочастицей - пробой корпуса.

Фиг.3 - относительный сдвиг поверхностей корпуса космического аппарата и ликвидация пробоя.

Фиг.4 - схема устройства для реализации способа (вариант поверхностей корпуса космического аппарата в виде плоскостей).

Фиг.5 - схема устройства для реализации способа (вариант поверхностей корпуса космического аппарата в виде цилиндрической поверхности).

Фиг.6 - фрагмент устройства корпуса космического аппарата с неподвижной поверхностью, оснащенной полкам с гибкими раздвижными прокладками.

Фиг.7 - схема устройства для реализации способа (вариант корпуса космического аппарата в виде сферической поверхности).

На фиг.1-3 показан принцип действия предлагаемого способа. Отличительным признаком способа является приведение поверхностей космического аппарата в принудительное периодическое относительное перемещение. Например, на фиг.1 наружная поверхность 1 неподвижна, а внутреннюю поверхность 2 приводят в возвратно-поступательное движение Vх и Vу, в режиме, задаваемом системой управления. Зазор между поверхностями заполнен герметиком 3 с давлением р. Внутреннее давление в отсеке космического аппарата равно Р.

На фиг.2 показан момент столкновения космического аппарата с высокоскоростным телом 4, пробивающим поверхности корпуса (отверстие 5) и вызывающим разгерметизацию отсека космического аппарата с падением давления Р - пробой корпуса.

На фиг.3 показан сдвиг движущейся поверхности и запрет на возвращение ее в положение в момент пробоя с координатами Хп, Yп, в момент времени Тп, или точнее в круговую область радиуса R с центром Хп, Yп. Величина радиуса R зависит от показателя текучести герметика и давления в нем. Герметик, вытекающий в космическое пространство, затвердевает в пробитом отверстии и восстанавливает герметизацию отсека космического аппарата.

Предлагаемый способ реализуют с помощью устройства космического аппарата (фиг.4), которое включает, в данном варианте, поверхности в виде плоскости с возможностью относительного принудительного управляемого движения, например, одна из которых неподвижная 1 (например, наружная), а другая поверхность подвижная 2 (например, внутренняя). Зазор между неподвижной и подвижной поверхностями заполнен герметиком 3 - веществом, обладающим способностью затвердевать при низком давлении (по терминологии описания прототипа - смазкой).

Подвижная поверхность 2 соединена с приводом в движение электродвигателями 6 (в данном варианте по осям Х и Y), которые электрически связаны с блоком управления электродвигателями 7. Блок управления электродвигателями связан с системой управления 8. Система управления имеет счетчик времени и связана с датчиками координат движущей поверхности 9 по осям Х и Y, например, координатными линейками, и системой регистрации разгерметизации отсека космического аппарата 10, которая включает, например, датчики давления 11 внутри отсека и высокоскоростную схему обработки информации по их показаниям.

Система управления 8 электрически связана с системой обеспечения режима герметика, которая содержит подпитывающий насос 12 (например плунжерный), который обеспечивает необходимое давление герметика р в зазоре между поверхностями и подает герметик для компенсации израсходованного на потери при пробое из баллона 13 резервного запаса герметика. В некоторых вариантах система обеспечения режима герметика включает систему регулирования температуры герметика.

Система управления оснащена программным обеспечением решения задачи управления движением поверхности движения с различными режимами и оценки необходимости их выбора и переключения.

На фигуре 5 показан вариант корпуса космического аппарата, выполненного в виде тела вращения, при котором наружная 14 и внутренняя подвижная 15 поверхности выполнены, соответственно в виде тел вращения. При этом подвижная поверхность соединена с приводом в движение электродвигателями 16 возвратно-поступательного движения по оси Х и возвратно-реверсивного вращения 17 вокруг оси корпуса, которые электрически связаны с блоком управления электродвигателями 18. Блок управления электродвигателями связан с системой управления 19. Система управления имеет регистратор времени и связана с датчиками координат движущей поверхности 20 по оси Х и по углу вращения 21, например, координатными линейками, и системой регистрации разгерметизации отсека космического аппарата 22, которая включает, например, датчики давления внутри отсека и высокоскоростную схему обработки информации по их показаниям. Показаны высокоскоростное тело столкновения 4 и отверстие пробоя 5 в момент времени Тп с координатами Хп, Ψп.

Система управления, как и в предыдущем варианте, электрически связана с системой обеспечения режима герметика, которая содержит подпитывающий насос 23 (например, плунжерный), который обеспечивает необходимое давление герметика в зазоре между поверхностями и подает герметик для компенсации израсходованного на потери при пробое из баллона 24 резервного запаса герметика. В некоторых вариантах система обеспечения режима герметика включает систему регулирования температуры герметика.

Система управления оснащена программным обеспечением решения задачи управления движением поверхности движения с различными режимами и оценки необходимости их выбора и переключения.

Реализация устройства с поверхностями, приводимыми в линейное перемещение, имеет конструктивные особенности, которые заключаются в необходимости обеспечения сдвига края движущейся поверхности с защитой полости (зазора между поверхностями), заполненной герметиком.

На фиг.6 показан вариант устройства корпуса космического аппарата с подвижной поверхностью 2, которую перемещают по осям Х и Y на величину Lх и Lу, неподвижной поверхностью 1, оснащенной полкой 25 с гибкой раздвижной прокладкой 26 и герметиком 3 в зазоре между поверхностями.

На фигуре 7 показан вариант корпуса космического аппарата, выполненного в виде части сферического тела вращения, при котором наружная 27 и внутренняя подвижная 28 поверхности выполнены, соответственно, в виде частей подобных сферических тел вращения. При этом подвижная поверхность соединена с приводом в движение электродвигателем 29 возвратно-реверсивного вращения вокруг оси корпуса, который электрически связан с блоком управления электродвигателями 30. Блок управления электродвигателями связан с системой управления 31. Система управления имеет регистратор времени и связана с датчиками координат движущей поверхности 32 по углу вращения Ψ, например координатной линейки, и системой регистрации разгерметизации отсека космического аппарата 33.

Система управления, как и в предыдущих вариантах, электрически связана с системой обеспечения режима герметика 3, которая содержит подпитывающий насос 34, который обеспечивает необходимое давление герметика в зазоре между поверхностями и подает герметик для компенсации израсходованного на потери при пробое из баллона 35 резервного запаса герметика. В некоторых вариантах система обеспечения режима герметика включает систему регулирования температуры герметика.

Система управления оснащена программным обеспечением решения задачи управления движением поверхности движения с различными режимами и оценки необходимости их выбора и переключения.

Техническим эффектом при применении предлагаемого способа является повышение безопасности полетов космических аппаратов и надежности реализации их функций в условиях опасности столкновения с высокоскоростными телами. Автоматическая ликвидация разгерметизации отсека космического аппарата дает возможность увеличить шансы устранения повреждений внутри отсека космического аппарата, полученных от столкновения с высокоскоростным телом.

При использовании многослойной оболочки корпуса космического аппарата, то есть при увеличении числа поверхностей корпуса космического аппарата, принудительно приводимых в относительное движение, эффект автоматической ликвидации разгерметизации космического аппарата при столкновении с микрочастицей будет усилен.

Предлагаемый способ автоматической ликвидации разгерметизации космического аппарата позволяет создать устройство, которое сохраняет свою работоспособность при множественных столкновениях с высокоскоростными телами (космическим мусором, микрометеоритами массой до 4-5 грамм), обеспечивая сохранение функциональных качеств космического аппарата, что дает возможность увеличить срок его активного существования.

1. Способ сохранения герметичности космического аппарата при столкновении с высокоскоростным телом, заключающийся в относительном перемещении поверхностей корпуса космического аппарата с герметиком между ними, застывающим при низком давлении, отличающийся тем, что относительное перемещение поверхностей корпуса космического аппарата производят путем приведения в управляемое периодическое движение одной из поверхностей корпуса космического аппарата, при этом в момент нарушения герметичности космического аппарата в результате столкновения с высокоскоростным телом фиксируют координаты положения этой поверхности и накладывают запрет на ее возврат в положение с этими координатами до момента затвердевания герметика в отверстии, пробитом высокоскоростным телом.

2. Устройство для реализации способа сохранения герметичности космического аппарата при столкновении с высокоскоростным телом, включающее корпус космического аппарата с поверхностями, имеющими возможность относительного перемещения с зазором между ними, заполненным герметиком, отличающееся тем, что в нем выполнены одна из поверхностей корпуса космического аппарата неподвижной и не менее одной плоской поверхности подвижной, оснащенной приводом с электродвигателями возвратно-поступательного движения, которые через блок управления двигателями подключены к системе управления, связанной с датчиками координат текущего положения подвижной поверхности, датчиками разгерметизации космического аппарата и регистратором времени.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что зазор между поверхностями, заполненный герметиком, соединен через подпитывающий насос с баллоном резервного запаса герметика.

4. Устройство для реализации способа сохранения герметичности космического аппарата при столкновении с высокоскоростным телом, включающее корпус космического аппарата с поверхностями, имеющими возможность относительного перемещения с зазором между ними, заполненным герметиком, отличающееся тем, что в нем выполнены одна из поверхностей корпуса космического аппарата неподвижной и не менее одной цилиндрической поверхности подвижной, оснащенной приводом с электродвигателями возвратно-поступательного движения и возвратно-реверсивного вращения, которые через блок управления двигателями подключены к системе управления, связанной с датчиками координат текущего положения подвижной поверхности, датчиками разгерметизации космического аппарата и регистратором времени.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что зазор между поверхностями, заполненный герметиком, соединен через подпитывающий насос с баллоном резервного запаса герметика.

6. Устройство для реализации способа сохранения герметичности космического аппарата при столкновении с высокоскоростным телом, включающее корпус космического аппарата с поверхностями, имеющими возможность относительного перемещения с зазором между ними, заполненным герметиком, отличающееся тем, что в нем выполнены одна из поверхностей корпуса космического аппарата неподвижной и не менее одной сферической поверхности подвижной, оснащенной приводом с электродвигателем возвратно-реверсивного вращения, который через блок управления двигателями подключен к системе управления, связанной с датчиками координат текущего положения подвижной поверхности, датчиками разгерметизации космического аппарата и регистратором времени.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что зазор между поверхностями, заполненный герметиком, соединен через подпитывающий насос с баллоном резервного запаса герметика.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области защиты космических объектов от космического мусора, метеоритов и других опасных объектов, а также для очистки околоземного космического пространства от прекративших активное существование ИСЗ, их обломков и отходов жизнедеятельности человека.

Изобретение относится к космическим средствам защиты от космического мусора, например метеоритов, ядер комет и астероидов, и может быть использовано для предотвращения столкновения крупных фрагментов космического мусора с Землей.

Изобретение относится к космической технике, а именно к экранам для защиты космического аппарата от высокоскоростного ударного воздействия метеороидов. .

Ракета // 2437807
Изобретение относится к космонавтике. .

Изобретение относится к методам и средствам защиты космических аппаратов (КА) от столкновения с объектами естественного и искусственного происхождения различной массы и степени дисперсности.

Изобретение относится к средствам защиты космических аппаратов (КА) и сооружений на поверхности небесных тел, не обладающих плотной атмосферой, от возможных последствий разгерметизации данных объектов в результате их столкновения с мелкими метеоритами и другими сторонними телами.

Изобретение относится к системам защиты космического аппарата от орбитальных осколков. .

Изобретение относится к области баллистики, в частности к способам обеспечения высокоэффективной защиты элементов конструкций ракетно-космической техники от воздействия высокоинтенсивных объемных источников тепла и высокоскоростных кинетических ударников с помощью специального покрытия.

Изобретение относится к устройствам для защиты космических аппаратов от повреждения частицами космической среды. .

Изобретение относится к устройствам для защиты космических аппаратов от повреждения частицами космической среды. .

Изобретение относится к защите космических аппаратов (КА) от внешних потоков высокоскоростных частиц

Изобретение относится к космонавтике и может быть использовано для очистки космического пространства от космического мусора (КМ). На геоцентрической орбите размещают пространственную область, обладающую большей силой сопротивления (трения, электромагнитная) и плотности, чем сила сопротивления и плотность атмосферы на данной орбите, и сформированную периферийной поверхностью трубчатого тела. Частицы КМ проходят сквозь трубчатое тело через открытые торцы. Трубчатое тело имеет отношение площади к массе, необходимое для схода с заданной орбиты. Изобретение позволяет удалять КМ без разрушения. 3 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано для космических аппаратов (КА). Отстреливают кассету с устройством формирования защитного экрана вдоль линии визирования в сторону потенциально опасного управляемого объекта, формируют с заданными интервалом времени, циклограммой функционирования и массогабаритными параметрами в виде колокола с основанием на безопасном расстоянии от КА экран в виде объемно-распределенного образования инжекцией микродисперсных углеродосодержащих частиц. Изобретение позволяет повысить защиту КА от управляемых объектов. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к космонавтике и может быть использовано для защиты Земли от опасных космических объектов (КО). Устройство космического аппарата (КА) с зарядом взрывчатого вещества для газодинамического воздействия на опасный КО содержит основной заряд взрывчатого вещества (ВВ), отсек с выпускаемыми блоками с дополнительным зарядом ВВ, систему управления, систему самонаведения, блоки движения и ориентации, систему детонации основного заряда ВВ, блок синхронизации времени, приемо-передающую аппаратуру связи с блоками с дополнительным зарядом ВВ и программой выпуска и построения блоков с дополнительными зарядами ВВ в формацию вокруг КА. Блоки с дополнительным зарядом ВВ содержат систему управления с программой с относительными координатами блока с дополнительным зарядом ВВ в формации и временем детонации дополнительного заряда ВВ относительно момента детонации основного заряда ВВ. Доставляют к КО КА с выпускаемыми и позиционируемыми в космическом пространстве блоками с зарядами ВВ, с КА с основным зарядом ВВ перед подходом к опасному КО выпускают блоки с дополнительным зарядом ВВ, позиционируют блоки в космическом пространстве в виде заданной пространственной формации, производят согласованную детонацию основного заряда ВВ КА и дополнительных зарядов ВВ блоков, формируют в облаке взрыва основного заряда ВВ высокотемпературную кумулятивную струю, направленную на опасный КО. Изобретение позволяет повысить безопасность Земли от опасных КО. 2 н.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к космонавтике и может быть использовано для защиты Земли от космических объектов (КО). Формируют линию воображаемой окружности на поверхности КО и равномерно по поверхности воображаемого купола, опирающегося на эту окружность, устанавливают группы зарядов, воздействуют на КО последовательно серией, согласованной с геометрическими размерами и плотностью КО, взрывов, отделяющихся от космических перехватчиков с системой управления, двигателями коррекции траектории полета, двигателями выравнивания скоростей и устройством наведения на цель, пространственно распределенных групп ядерных или термоядерных зарядов взрывчатых веществ с детонатором, жидкостью и дистанционным устройством одновременного подрыва всех зарядов группы в приповерхностных слоях метеоритно-кометного вещества, при этом в вершине воображаемого купола производят взрыв зарядов большей, или равной, или меньшей мощностей, а остальные взрывы производят зарядами равной мощности. Воображаемый купол формируют сферической, эллиптической, параболической и произвольной формами. Изобретение позволяет изменить траекторию полёта КО к Земле без разрушения. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Группа изобретений относится к защите космического объекта (КО) от высокоскоростных микрометеороидных или техногенных частиц. Способ включает определение предполагаемого места пробоя гермооболочки пилотируемого КО указанными частицами. Затем вблизи этого места размещают устройство для определения места пробоя и герметизации гермооболочки (УМПГ). УМПГ содержит пенал с выдвижной крышкой, на наружной поверхности которого закреплены два акустических датчика и магнит между ними. Внутри пенала помещен герметизирующий элемент (ГЭ) в виде пластины пенополиуретана, покрытой слоем силиконового герметика. Перемещают УМПГ вдоль стенки гермоотсека и регистрируют сигналы датчиков. Резкое уменьшение сигналов возникает при нахождении УМПГ непосредственно над местом пробоя. Сдвигают крышку пенала, и ГЭ под действием разрежения, вызванного истечением воздуха через пробитое отверстие, выходит из пенала и перекрывает это отверстие. По прекращении сигналов с датчиков УМПГ отделяют от стенки гермоотсека. Технический результат группы изобретений состоит в уменьшении погрешности определения координат места пробоя и сокращении времени герметизации отверстия с помощью простых мобильных средств. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано для уборки космического мусора (КМ). Устройство уборки КМ (УУ КМ), испытывающего беспорядочное кувыркающееся движение, содержит корпус с буферным материалом, фиксирующими лапками, двигательной установкой, устройством захвата с гарпуном, устройством наблюдения за движением КМ и вычисления положения захвата и ориентации захвата, тормозным устройством с проводящим фалом. Гарпун содержит заостренную концевую часть с зубчатой частью, стопорную часть, часть формирования реактивной движущей силы для выброса гарпуна, провод для соединения гарпуна с корпусом, упругий корпус, устройство намотки провода. Выводят на орбиту УУ КМ, осуществляют причаливание УУ КМ к КМ, осуществляют процесс наблюдения и перемещения за КМ, вычисляют положение захвата и ориентацию захвата, перемещают УУ КМ в положение захвата и ориентацию захвата, близко подводят УУ КМ к КМ, выпускают гарпун в полый фрагмент КМ, соединяют УУ КМ и КМ, фиксируют КМ, тормозят захваченный КМ с помощью сброса проводящего фала. Изобретение позволяет упростить прикрепление тормозного устройства к КМ. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 36 ил.

Изобретение относится к защите космического аппарата от высокоскоростных частиц естественного или техногенного типа. Защитный экран выполнен из композиционного материала в виде эластичного полимерного связующего с внедренными в него частицами по крайней мере одного порошка тяжелого металла. Плотность металла - не менее 6000 кг/м3, а размеры частиц - от 5 до 500 мкм, при этом массовое содержание порошка в композите составляет от 0,4 до 0,9. Технический результат изобретения состоит в повышении эффективности защиты преимущественно трансформируемых объектов, развёртываемых в космосе. 1 ил.
Наверх