Reaktivt kontrolsystem

Reaktivt kontrolsystem ( eng.  Reaction Control System, RCS ) - et system af holdningskontrolmotorer designet til at kontrollere skibets rumlige position og/eller udføre manøvrer i det ydre rum.

Det reaktive kontrolsystem på rumfærgen

Attitude thruster-systemet installeret på den amerikanske rumfærge Space Shuttle består af et sæt små raketthrustere , der er opdelt i forreste og bagerste rækker. Den forreste række er placeret i den forreste del af apparatets skrog og består af 14 hoved- og 2 vernier-motorer, og den bagerste række i to OMS/RCS-blokke på haledelen , sammen med motorerne i orbitalmanøvresystemet og består af 12 hoved- og to vernier- motorer[ klargør ] på hver OMS/RCS-enhed.

Jetkontrolsystemets motorer drives af et selvantændende par monomethylhydrazin / nitrogentetroxid . Brændstof og oxidationsmiddel føres ind i forbrændingskammeret under trykket af gasformigt helium, der tilføres fra to heliumtanke.

Hovedmotorerne er designet til cirka 100 flyvninger og er i stand til at modstå næsten 20.000 opsendelser og 12.800 sekunders samlet driftstid, en motors fremdrift er 387 N i vakuum, forholdet mellem oxidationsmiddel og brændstof kan være fra 1,6 til 1, trykket i forbrændingskammeret er 10, 48 bar. De kan operere i vedvarende fremdriftstilstand fra 1 til 150 sekunder maksimalt, mens kontinuerlig drift under en flyvning maksimalt kan være 800 sekunder, for den bagerste række RCS med X-motorer, og maksimalt 300 sekunder for den forreste række RCS uden X- motorer, samt i pulstilstand med en mindste trykimpulstid på 0,08 sekunder, over 38,1 km over jordens overflade. Et stort antal hovedmotorer giver tilstrækkelig redundans . Ekspansionsforholdet for RCS-hovedmotorer varierer fra 22:1 til 30:1.

Genbrugen af ​​vernier-motorer afhænger af forbrændingskamrenes levetid. De er i stand til at modstå 330.000 starter og 12.800 sekunders samlet køretid. Vernier-motorer kan køre i maksimalt vedvarende trækkraft fra 1 til 125 sekunder maksimum, såvel som i pulserende tilstand med en minimal trykpulstid på 0,08 sekunder. Vernier-motorer bruges til finkontrol af skibets position og til langsigtet stabilisering af holdningen. Deres ekspansionsforhold varierer fra 20:1 til 50:1. Vernier-motorer er ikke duplikeret .

Se også

• Orbital manøvresystem MTKK Space Shuttle
• Multiple Kill Vehicle

Links

• Nsts 1988 News Reference Manual  Arkiveret 1. september 2019 på NASA Wayback Machine
• Rumfartøjsfremdrivning og kraftværker: En introduktion til specialet. Del 4

Litteratur

• Adler S., Warshavsky A., Peretz A. Low-Cost Cold-Gas Reaction Control System for Sloshsat FLEVO Small Satellite //Journal for rumfartøjer og raketter. - 2005. - T. 42. - Nej. 2. - S. 345-351.  (Engelsk)
• Zhou Y., Huang YM, Sun CZ Styreteknologi baseret på pulsbreddemodulation af RCS //Information og Electronic Engineering. - 2012. - T. 10. - Nej. 4. - S. 446-450.  (Engelsk)
• Sakamoto A. et al. Ikke-lineær model prædiktiv kontrol til manøvre med stor vinkelstilling for rumfartøjer med rw og rcs //2016 IEEE 55th Conference on Decision and Control (CDC). - IEEE, 2016. - S. 3202-3209.  (Engelsk)
• Okada H. et al. RCS-måling af en skalamodelraket //2008 International Workshop on Antenne Technology: Small Antennas and Novel Metamaterials. - IEEE, 2008. - S. 558-561.  (Engelsk)
• Arnett GM Lunar udflugtsmodul RCS-motorvakuumkammerkontaminationsundersøgelse. - 1969.   (engelsk)
• Francis BA Analyse af firepond IR RCS-data på raketmodel. - MASSACHUSETTS INST OF TECH LEXINGTON LINCOLN LAB, 1977.   (engelsk)
• Xu Z., He M., Tang S. Luftaffyrende raketstillingskontrol til separationstrin baseret på RCS // Flight Dynamics. - 2011. - T. 29. - Nej. 2. - S. 70-73.  (Engelsk)
• Yaogai H. et al. Numerisk analyse af elektrondensitet og RCS i raketfanens strømningsfelt // Journal of Huazhong University of Science and Technology (Natural Science Edition). – 2014.   (engelsk)