Docking

Docking  er processen og metoden til at forbinde rumfartøjer (SC) ved hjælp af en docking-mekanisme (docking-enhed), som tillader yderligere adskillelse (uddocking) af SC og fortsættelse af deres flyvninger separat. I dette tilfælde er der lavet en mekanisk forbindelse, stærk nok til at styre flyvningen af ​​et apparat ved hjælp af et andet forankret med det. Dockingmekanismen kan eller må ikke forbinde elektriske kredsløb og hydrauliske systemer i køretøjer; den kan også indeholde en luge til passage af astronauter fra apparat til apparat, være i stand til at pumpe vand og brændstof mellem docking apparater.

Oprettelse af teknologi

Problemet med docking konfronterede skaberne af rumfartøjer tæt, især i forbindelse med programmet for gennemførelse af bemandede forbiflyvninger af månen og landinger på månen . De første teknisk gennemførlige dockingforslag går tilbage til 1962.

Et af skridtene mod skabelsen af ​​selve dockingteknologien var den første gruppeflyvning af bemandede rumfartøjer, som fandt sted den 12. august 1962 med deltagelse af rumfartøjet Vostok-3 og rumfartøjet Vostok-4 , der blev opsendt i kredsløb om dagen . senere [1] . Den maksimale indflyvning af skibene var omkring 6,5 km.

Især dokning gjorde det muligt at udføre flyvningen af ​​bemandede ekspeditioner til Månen - betydelige besparelser i måneskibets masse blev opnået på grund af det faktum, at ikke hele skibet landede på Månen og lettede fra Månen , men kun et specielt månelandingsmodul af skibet, så let som muligt og ude af stand til at lande på Jorden. Rumfartøjets månelander og orbitalmoduler brugte docking i det gennemførte amerikanske Apollo -program og i det urealiserede sovjetiske L3-program . En variant af rumfartøjet Soyuz-Kontakt var også ved at blive forberedt til flyvninger for at teste kontaktdockingsystemet til 7K-LOK- og LK-modulerne i det sovjetiske L3-kompleks, men på grund af det mislykkede L3-månelander-program med at nå det stadie, bemandede flyvninger faldt behovet for Soyuz-Kontakt flyvninger.

Verdens første møde med to bemandede rumfartøjer blev gennemført den 15. december 1965 af det amerikanske rumfartøj Gemini 7 og Gemini 6A . Den maksimale tilgang af skibene var omkring 30 centimeter.

Verdens første docking blev udført den 16. marts 1966 af det amerikanske bemandede rumfartøj Gemini 8 med Agena -raketscenen opsendt 100 minutter tidligere.

I april 1967 skulle verdens første docking af to bemandede Soyuz -2A rumfartøjer med Soyuz-1 rumfartøjet finde sted , men på grund af problemer i Soyuz-1 flyvningen blev opsendelsen af ​​det andet rumfartøj aflyst.

Verdens første fuldautomatiske docking af to rumfartøjer blev udført den 30. oktober 1967 af ubemandede versioner af Soyuz-rumfartøjerne Kosmos-186 og Kosmos-188 .

Verdens første docking af to bemandede rumfartøjer blev udført den 16. januar 1969 af Soyuz-4 og Soyuz-5 rumfartøjer. Overførslen af ​​besætningen fra et skib til et andet blev udført ved at gå ud i det ydre rum. [2]

Verdens første docking med besætningen passerer gennem docking-havnen blev udført i marts 1969 under Apollo 9 -flyvningen .

Verdens første docking uden for jordens kredsløb fandt sted i maj 1969 under Apollo 10 -flyvningen i månekredsløbet.

Verdens første docking af to bemandede rumfartøjer under landingen på månen blev udført i juli 1969 under Apollo 11 -flyvningen .

Verdens første docking af et bemandet rumfartøj med en rumstation og besætningsoverførsel blev udført den 7. juni 1971 af Soyuz-11 rumfartøjet med Salyut-1 stationen.

Verdens første docking af to bemandede rumfartøjer fra forskellige lande blev udført i juli 1975 af det amerikanske rumfartøj Apollo med USSR-rumfartøjet Soyuz-19 som en del af Soyuz-Apollo- projektet.

Dockinger blev meget udbredt i Apollo-måneprogrammet til oprettelse og forsyning af orbitalstationer , både i USSR/Rusland (" Salyut-DOS ", " Almaz-OPS ", " Mir ") og i USA ("" Skylab ”, flyvninger til stationen " Mir "), Kina (" Tiangun-1 ", " Tiangun-2 ") og i øjeblikket - den internationale rumstation og den kinesiske multi-modul station " Tiangun ".

Behandle

Forud for docking-processen er der et fjernt møde, derefter en tæt tilgang, hvorefter den egentlige docking begynder med anløbet. Specielle udragende elementer på docking-enhederne træder i mekanisk indgreb, hvorefter genstandene trækkes sammen, hvorefter låsene kobles sammen. På dette tidspunkt er de elektriske og hydrauliske stik allerede tilsluttet. Dernæst kontrolleres fugens tæthed, hvorefter det er muligt at åbne lugerne og flytte fra genstand til genstand.

Ved docking af genstande med stor masse (mere end massen af ​​et Soyuz- eller Progress-transportskib, tæt på 7 tons), forstærkes samlingen yderligere indefra med aftagelige bånd.

Hvis det resulterende sammensatte objekt forbliver i docket tilstand i tilstrækkelig lang tid, er delvis demontering af dockingmekanismerne og udskiftning af dem med kompakte flade luger mulig.

Docking enhed

Docking-enheder er opdelt i to store klasser - aktiv-passiv og universel.

Aktive-passive docking-enheder (oftest af typen "pin-cone") adskiller sig i design og enhed på to docking-rumfartøjer. I dette tilfælde kan et aktivt skib ikke lægge til med et andet aktivt, og et passivt kan ikke lægge til med et andet passivt. [3] [4] Et eksempel er det russiske docking- og intern overførselssystem .

Universal docking-enheder (normalt androgyn-perifere ) har ikke denne ulempe.

Men eksisterende systemer med universelle docking-enheder (for eksempel APAS-75 , skabt under Soyuz-Apollo-programmet , og APAS-89 , beregnet til Buran , APAS-95 , brugt på Mir -stationen og også brugt på ISS til Shuttle shuttles og moduler) er ringere med hensyn til vægt- og størrelsesparametre og krav til nøjagtigheden af ​​SC-styring til mere almindelige keglesystemer.

For første gang dukkede aktiv-passive docking-enheder op på det amerikanske Gemini - rumfartøj og var beregnet til docking med Agena-raketstadiet for at udarbejde rendezvous og docking-processer som en del af forberedelsesprogrammet til Apollo-programmet .

De tidlige aktiv-passive docking-enheder installeret på Gemini- og Soyuz - rumfartøjerne med nummer 1, 2 (ubemandede rumfartøjer), 3, 4, 5, 7, 8 havde ikke en luge til en intern overgang, og kosmonauterne måtte gå til åben plads i rumdragter. Den samme ordning var tilvejebragt i månekredsløbet 7K-LOK og månelandingsmodulerne LK i skibskomplekset L3 af den sovjetiske måneekspedition for at redde massen af ​​docking-enheden.

I det amerikanske Apollo-måneprogram brugte månens orbital- og landerskibsmoduler en forbedret dokhavn med en intern overgang.

I USSR begyndte docking-enheder at blive udviklet under 7K-9K-11K-programmet, hvis formål var en bemandet flyvning rundt om månen uden brug af en tung løfteraket. På trods af at programmet blev annulleret, var Soyuz -rumfartøjet, som voksede ud af 7K-projektet, udstyret med en aktiv-passiv docking-enhed og Igla -søgnings-, rendezvous- og dockingsystemet , som gjorde det muligt at udføre den første automatiske dokning af ubemandede køretøjer. Yderligere, docking-enheder af civile (" Salyut-DOS ", " Mir ") og militære (" Almaz-OPS ") orbitalstationer og bemandede (" Soyuz ") og fragt (" Progress " og TKS ) skibe og moduler til dem blev forenet og brugte en intern overgang.

Kina har mestret teknologien med androgyn-perifer docking (automatisk og manuel) for at implementere Tiangongs nationale rumstationsprogram , besøgt af Shenzhou bemandede rumfartøjer og Tianzhou fragtrumfartøjer siden 2012. [5]

Liste over dockingsystemer

Se også

Noter

  1. ↑ Første formationsflyvning af bemandede rumfartøjer . Hentet 3. maj 2020. Arkiveret fra originalen 15. august 2020.
  2. ↑ 50 år af den første rumstation: et interview med Boris Volynov . Roscosmos (16. januar 2019). Hentet 16. januar 2019. Arkiveret fra originalen 16. januar 2019.
  3. ↑ TEKNISKE ASPEKTER AF KOMPATIBILITET AF RUMSYSTEMER - K. D. Bushuev, FORBEREDELSE OG IMPLEMENTERING AF ASTP-PROGRAMMET // NYT I LIV, VIDENSKAB, TEKNOLOGI Serien "Cosmonautics, Astronomy" nr. 10, 19766
  4. ↑ Arkiveret kopi (link ikke tilgængeligt) . Dato for adgang: 16. december 2013. Arkiveret fra originalen 16. december 2013. 
  5. ↑ Eksperter: Succesfuld dokning af bemandede rumfartøjer demonstrerer Kinas kombinerede magt i rumudvikling , People's Daily (20. juni 2012). Arkiveret fra originalen den 16. december 2013. Hentet 16. december 2013.
  6. ↑ ISS-partnere blev enige om en ny international standard for dockingsystemer (utilgængeligt link) . Hentet 16. december 2013. Arkiveret fra originalen 10. maj 2012. 
  7. ↑ International dockingstandard . Hentet 3. maj 2020. Arkiveret fra originalen 1. april 2022.

Links

Mønster: Navigation

  Gå til Wikidata-elementet  I bibliografiske kataloger
 Baner