1 of 10

Снижение негативных эффектов от работы двигателей ориентации на МКС

И.В. Ярыгин�к.ф.-м.н., с.н.с. ИТ СО РАН

Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе�Сибирского отделения Российской академии наук

2 of 10

В апреле 1961 года Юрий Гагарин на космическом корабле «Восток» сделал один виток вокруг Земли, и время его полета составило 108 минут. Длительности следующих космических полетов составляли от нескольких часов до нескольких суток. При этом желание исследовать космос в мире только росло, и очень скоро возник вопрос о создании орбитальных станций, которые могли бы позволить осуществлять длительные полеты и проводить различные эксперименты в условиях невесомости (или как сейчас принято говорить в условиях микрогравитации). Появились первые советские станции Салют, американская SkyLab, но первой многомодульной космической станцией стала орбитальная станция МИР, просуществовавшая 15 лет, с 1986 до 2001 года. В 1998 году в результате международного сотрудничества на орбите Земли появилась Международная космическая станция, в создании которой принимали участие 14 стран, но главным образом это были Россия и США. Для доставки на орбиту отдельных модулей и оборудования потребовались десятки запусков российских ракет-носителей «Протон» и американских Space Shuttle, а для сборки станции более 150 выходов в открытый космос (вдвое больше, чем за всё время пилотируемой космонавтики до этого). В результате была создана станция, размеры которой составляют 109х73, что превышает размеры футбольного поля, высота станции - 27 метров (высота 9-этажного дома), а масса стации составляет около 420 тонн.

3 of 10

Международная космическая станция – самое дорогое сооружение, созданное человечеством, её стоимость превысила $157 млрд.

ГЭС Итайпу ($27 млрд.)

Евротоннель ($22 млрд.)

Остров Палм-Джумейра ($14 млрд.)

Большой адронный коллайдер ($6 млрд.)

www.nasa.gov

4 of 10

Управление пространственным положением МКС

Российский сегмент МКС

Американский сегмент МКС

4 силовых гироскопа (гиродина) по 300 кг �каждый, частота вращения 6600 об/мин.

32 двигателя на Служебном модуле,

28 двигателей на КК Прогресс

- Обеспечение нормального функционирования станции� и её оборудования;�- Осуществление маневров ухода от столкновения с � космическим мусором.

5 of 10

5

Устройство двухкомпонентных жидкостных ракетных двигателей малой тяги

Akira Kakami. A brief history of chemical rocket engines (thrusters) for spacecraft

engine.aviaport.ru

6 of 10

Проблема загрязнения внешней поверхности станции струями ДО

www.nasa.gov

7 of 10

Постановка модельных исследований

- выбор критериев � моделирования;�- выбор рабочего газа и � рабочей жидкости;�- выбор источника (сопла);�- выбор режимных� параметров.

Крупномасштабная вакуумная газодинамическая установка ВИКИНГ �ИТ СО РАН

8 of 10

Истечение газа с пристенной пленкой жидкости из сопла

Этанол (C2H5OH), атмосфера

Этанол (C2H5OH), вакуум

Додекан (C12H26), вакуум

Вода (H2O), вакуум

9 of 10

Газодинамические защитные устройства (ГЗУ)

1 - α1=30° (одиночный экран),

2 - α1= 30°/30°,

3 - α1= 30°/45°

Принципиальная схема ГЗУ для ДО СМ

10 of 10

Натурные космические эксперименты на борту МКС

«КРОМКА» (2001-2006)

«ИМПАКТ» (2017- …)

Кромка 1-1 Кромка 1-0 Кромка 1-2

370

770

510

740

320

1330

Фото блока ДО-Т (2009)

Фото блока ДО+Р (2015)

chemphys.edu.ru/issues/2016-17-4/articles/671/