Международный пассивно-активный стыковочный механизм
Международный пассивно-активный стыковочный механизм (англ. International Berthing and Docking Mechanism, сокр. IBDM) — Европейская андрогинная стыковочная система слабого столкновения, которая позволяет стыковаться в активном и пассивном режимах большим и малым космических аппаратам. Разработка ведётся по контракту ЕКА с компанией QinetiQ Space, выступающей в качестве генерального подрядчика.[1][2]
| Технические данные | ||
|---|---|---|
| Описание | ||
| Назначение: | Часть стыковочного механизма корабля Dream Chaser | |
| Разработчик: | Компания QinetiQ Space по контракту с ЕКА | |
| Размеры | ||
| Наружная Ширина: | 1.42 м | 4.66 м |
| Проход: | 0,8 м | 2.62 футов |
| Масса: | < 325 кг | < 716.5 ЛБ |
| Гарантии | ||
| Выносливость: | Как минимум 210 дней | |
| Успешность захвата: | > 98%, при выполнении требований IDSS | |
| Технические параметры | ||
| Избыточность: | Переключение на резерв быстрее чем 150 мс) + пассивный безопасный режим | |
| Интерфейсы: | 28В или 120В и 28В постоянного тока | |
| UART или MIL1553 | ||
История
правитьРазработка IBDM начиналась в соответствии с программой разработок Космического центра имени Линдона Джонсона. Первый вариант предназначался для Спасательного корабля МКС[англ.]. Было принято решение о разработке экспериментального образца, чтобы продемонстрировать возможности системы и связанных с ними технологий. Космический центр имени Линдона Джонсона был ответственным за разработку системы и бортовое оборудование, а ЕКА создавало механическую часть проекта. Однако, после отмены американской программы создания Спасательного корабля МКС, эти два учреждения независимо разрабатывали, каждый - свой вариант стыковочной системы.
Международный пассивно-активный стыковочный механизм соответствует требованиям Международного стандарта стыковочной системы[3] (МССС) и, следовательно, совместим с Международными стыковочными адаптерами (IDA) на американском сегменте МКС.
Европейское космическое агентство в настоящее время начало вместе с Sierra Nevada Corporation разработать систему стыковки нового корабля с МКС в будущем[4]. А НАСА собиралось определить коммерческих подрядчиков (и помощников в разработке стыковочного механизма) для снабжения Международной космической станции в сентябре 2015 года.[5]
Описание
правитьМеждународный активно-пассивный стыковочный механизм позволяет проводить стыковки космических аппаратов как в активном режиме, так и в пассивном, выполняя роль причала. Стыковочный механизм состоит из Системы мягкого захвата, а также из прижимной и запорной системы под названием Система жёсткого захвата. Авионика системы имеет горячее резервирование.
Система мягкого захвата
правитьСистема мягкого захвата может контролировать начало стыковки с помощью 6 кронштейнов с сервоприводом от разработчика RUAG Space (Швейцария). Через кронштейны контролируется положение стыковочного кольца в 6 степенях свободы. Это облегчает процесс выравнивания платформы во время захвата.[6] При этом вся система может обеспечивать стыковку аппаратов с очень большим весом. Механические защелки при этом удерживают мягкий захват.
Система жёсткого захвата
правитьСистема жёсткого захвата использует специальные механические крюки, чтобы создать герметичный стык. Компания QinetiQ Space разработала несколько версий замков и крючков, прежде чем пришла к окончательной конструкции.[7] Испанская компания Sener Aeronáutica будет отвечать за дальнейшее развитие и качество других подсистем этого жёсткого захвата.
Применение
править
Американская компания Sierra Nevada Corporation разрабатывает космический корабль Dream Chaser. Он представляет собой небольшой многоразовый космический корабль, который выбран для перевозки груза и/или экипажа на МКС. Европейское космическое агентство передало Sierra Nevada Corporation необходимые данные для создания стыковочного узла нового корабля[4]. Этот узел будет установлен на негерметичный грузовой модуль, который будет отсоединён перед возвращением самого корабля на Землю.
Состояние
правитьМеждународный пассивно-активный стыковочный механизм успешно прошел предварительный анализ в декабре 2015 года. Прототип механизма и его управляющего бортового оборудования был создан в марте 2016 года. Работоспособность системы была проверена на испытательной установке в Космическом центре имени Линдона Джонсона[8]. Соглашение об изготовлении модуля было подписано с ЕКА в апреле 2016 года.
Примечания
править- ↑ Caporicci, Marco. IBDM: THE INTERNATIONAL BERTHING DOCKING MECHANISM FOR HUMAN MISSIONS TO LOW EARTH ORBIT AND EXPLORATION (англ.) // IAC : journal. — 2010. Архивировано 4 марта 2016 года.
- ↑ QinetiQ Space wins contract with European Space Agency to develop International Berthing Docking Mechanism. QinetiQ (3 июня 2014). Дата обращения: 4 января 2016. Архивировано 29 января 2016 года.
- ↑ International Docking System Standard. — Rev. C. — 2013. Архивировано 6 сентября 2020 года.
- ↑ 1 2 QinetiQ Space Wins ESA Contract for International Berthing Docking Mechanism. Дата обращения: 30 июля 2016. Архивировано 6 сентября 2020 года.
- ↑ Decision on new space station cargo contracts deferred. Spaceflight Now. Дата обращения: 22 апреля 2015. Архивировано 25 апреля 2015 года.
- ↑ Claessens, Dirk. DEVELOPMENT OF THE INTERNATIONAL BERTHING AND DOCKING MECHANISM COMPATIBLE WITH THE INTERNATIONAL DOCKING SYSTEM STANDARD (англ.) // IAC : journal. — 2012. Архивировано 4 марта 2016 года.
- ↑ K. De Vriendt; H. Dittmer; D. Vrancken; P. Urmston; O. Gracia; M. Caporicci. Evolution of the IBDM Structural Latch Development into a Generic Simplified DesignEvolution of the IBDM Structural Latch Development into a Generic Simplified Design (англ.) : journal. Архивировано 4 марта 2016 года.
- ↑ Dittmer, Helder; Paijmans, Bart. The International Berthing Docking Mechanism (IBDM):Demonstrating full compliance to the International Docking System Standard (IDSS) (англ.) // 66th International Astronautical Congress : journal. — 2016. — 16 October. Архивировано 18 марта 2015 года. Архивированная копия. Дата обращения: 30 июля 2016. Архивировано 18 марта 2015 года.