Sistem de control al reacției
Acest articol sau secțiune referitoare la astronautică nu menționează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți . |
Sistemul de control al reacției , prescurtat RCS , este un sistem de navete spațiale care permite, prin utilizarea unor propulsoare mici, să controleze atitudinea și, uneori, să traducă . Un RCS este capabil să furnizeze cantități mici de forță în orice direcție dorită sau combinație de direcții, pentru a permite controlul rotației ( rola , pasul și gura ). [1]
Detalii
Sistemul RCS constă dintr-o serie de propulsoare mari și mici, pentru a vă permite să vă deplasați în orice direcție dorită sau pentru o combinație de direcții. RCS permite controlul rotațiilor și translațiilor pe axele de rulare , gălăgie și pas . În schimb, principalele motoare ale navetei spațiale oferă împingere într-o singură direcție (deși în unele cazuri, la fel ca în OMS- ul navetei spațiale , duzele sunt ușor pivotante), dar sunt mult mai puternice.
Sistemul de control al reacției navelor spațiale este utilizat pentru:
- controlul flotabilității în timpul returului;
- staționare pe orbită ;
- efectuați întâlnirile și manevrele de andocare între navete (folosind comanda de traducere pentru a controla viteza de apropiere a țintei și alinierea la punctul de andocare);
- controlul orientării sau „îndreptării nasului” navetei;
- ca sistem de rezervă pentru de-orbitare (ieșire de pe orbită), în cazul defectării principalelor motoare;
- motoare cu vid pentru a alimenta sistemul de combustibil pentru o combustie propulsor principal.
Dietă
Aceste propulsoare sunt de obicei alimentate cu propulsori hipergolici, cum ar fi hidrazina sau monometilhidrazina (în naveta spațială ), împreună cu un oxidant, care provoacă aprinderea spontană. Deoarece navele spațiale conțin doar o cantitate mică de combustibil și există puține șanse de a le umple, au fost dezvoltate sisteme alternative de control al reacțiilor, astfel încât combustibilul să poată fi stocat. Pentru întreținerea stației, unele nave spațiale (în special cele pe orbită geosincronă ) folosesc motoare cu impulsuri foarte specifice, cum ar fi jeturile de arc, propulsoarele de ioni sau propulsoarele cu efect Hall .
Verifica
Pentru a controla manual sistemul, sunt utilizate două joystick-uri , unul controlează rotația și celălalt translația. În navetele SpaceX Dragon 2 , în locul joystick-urilor tradiționale, acestea sunt controlate de ecranele tactile
Poziția propulsoarelor pe nava spațială
Capsula spațială Mercur și Gemeni au folosit ambele grupuri de duze pentru a asigura controlul atitudinii. Propulsoarele erau situate în afara centrului lor de masă, oferind astfel cuplu pentru a roti capsula. Capsula Gemenilor, spre deosebire de Mercur, era de asemenea capabilă să-și regleze cursul de reintrare . Propulsorii cu mercur au folosit un monopropelent de peroxid de hidrogen care s-a transformat în vapori când a fost forțat să treacă printr-un scut de tungsten , iar propulsorii Gemeni au folosit un agent propulsor hipergolic mono-metilhidrazină , iar tetroxidul de dinitrogen a fost folosit ca oxidant .
Nava spațială Gemeni a fost, de asemenea, echipată cu un sistem de manevrare și poziționare orbitală hipergolică, făcându-l prima navă spațială echipată cu traducere, precum și cu capacitate de rotație. Controlul atitudinii pe orbită a fost realizat prin tragerea de perechi de opt propulsoare de 25 de kilograme (110 N) situate în jurul circumferinței modulului său adaptor la capătul extrem din spate. Controlul translației laterale a fost asigurat de patru propulsoare de 100 de kilograme (440 N) în jurul circumferinței de la capătul frontal al modulului adaptor (lângă centrul de masă al navei spațiale). Două propulsoare de 85 de lire sterline (380N) orientate în față în aceeași poziție au asigurat o translație în spate și două propulsoare de 100 de lire sterline (440N) situate la capătul din spate al modulului adaptorului au furnizat o presiune de avans, care ar putea fi folosită pentru a schimba orbita aeronave. Modulul de reintrare Gemini avea, de asemenea, un sistem separat de control al reintrării, format din șaisprezece propulsoare situate la baza nasului său, pentru a asigura controlul rotației în timpul reintrării.
Modulul de comandă Apollo avea un set de doisprezece propulsori hipergolici pentru controlul atitudinii și controlul reintrării direcționale, similar cu Gemenii.
Modulul de serviciu Apollo și modulul lunar aveau fiecare un set de șaisprezece propulsoare hipergolice R-4D , grupate în grupuri externe de patru, pentru a asigura atât translarea, cât și controlul atitudinii. Clusterele erau situate în apropierea centrelor de masă medii ale aeronavei și erau trase în perechi în direcții opuse pentru controlul atitudinii.
O pereche de propulsoare de deplasare sunt situate în partea din spate a navei spațiale Soyuz ; Propulsoarele cu acțiune contrară sunt cuplate în mod similar cu centrul navei spațiale (lângă centrul de masă) orientat spre exterior și înainte. Acestea acționează în perechi pentru a preveni rotirea navei spațiale. Propulsoarele pentru direcțiile laterale sunt montate în apropierea centrului de masă al nacelei, chiar și în perechi. [ necesitate citare ]
Sisteme ale Stației Spațiale Internaționale
Stația Spațială Internațională folosește giroscopuri alimentate electric pentru controlul primar al atitudinii, cu sisteme de propulsie RCS ca sisteme de rezervă.
Notă
- ^ Verificarea atitudinii , la science.ksc.nasa.gov .
