Презентация Основы устройства. Классификация космических аппаратов. (Лекция 1) онлайн

На нашем сайте вы можете скачать и просмотреть онлайн доклад-презентацию на тему Основы устройства. Классификация космических аппаратов. (Лекция 1) абсолютно бесплатно. Урок-презентация на эту тему содержит всего 158 слайдов. Все материалы созданы в программе PowerPoint и имеют формат ppt или же pptx. Материалы и темы для презентаций взяты из открытых источников и загружены их авторами, за качество и достоверность информации в них администрация сайта не отвечает, все права принадлежат их создателям. Если вы нашли то, что искали, отблагодарите авторов - поделитесь ссылкой в социальных сетях, а наш сайт добавьте в закладки.

Презентации » Физика » Основы устройства. Классификация космических аппаратов. (Лекция 1)

Просмотр ВСЕЙ презентации! ЖМИТЕ

Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!

Смотреть онлайн
Скачать

Тип файла:

ppt / pptx (powerpoint)
Всего слайдов:

158 слайдов
Для класса:

1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
Размер файла:

17.63 MB
Просмотров:

94
Скачиваний:

1
Автор:

неизвестен

Слайды и текст к этой презентации:

№1 слайд

Содержание слайда:

№2 слайд

Содержание слайда: Классификация космических аппаратов В первом приближении КА можно классифицировать на следующие основные группы:

№3 слайд

Содержание слайда:

№4 слайд

Содержание слайда:

№5 слайд

Содержание слайда:

№6 слайд

Содержание слайда:

№7 слайд

Содержание слайда:

№8 слайд

Содержание слайда:

№9 слайд

Содержание слайда:

№10 слайд

Содержание слайда:

№11 слайд

Содержание слайда:

№12 слайд

Содержание слайда:

№13 слайд

Содержание слайда:

№14 слайд

Содержание слайда:

№15 слайд

Содержание слайда:

№16 слайд

Содержание слайда:

№17 слайд

Содержание слайда: Бортовые системы В первом приближении среди бортовых систем КА можно выделить следующие основные группы:

№18 слайд

Содержание слайда: - Система управления (СУ) - Система ориентации и стабилизации (СОС) - Система терморегулирования (СТР) - Система энергопитания (СЭП) - Бортовой радиокомплекс (БРК) Двигательная установка (ДУ) - Система обеспечения жизнедеятельности (СОЖ)

№19 слайд

Содержание слайда: Система управления (СУ) обеспечивает выполнение заданной программы работ в автоматическом или автоматизированном режиме, когда на некоторых этапах необходимо вмешательство человека: космонавта на борту или оператора на Земле. Система управления включает автоматику, обеспечивающую в заданной последовательности выполнение рабочих операций, маневр аппарата, заключающийся в определении собственных координат, расчете требуемого импульса и управлении вектором тяги двигательной установки.

№20 слайд

Содержание слайда: Система ориентации и стабилизации (СОС) осуществляет ориентацию аппарата во время полета и ориентацию относительно объекта исследования, а также стабилизацию (закреплению этого положения). Ориентация может быть постоянной или изменяющейся в процессе движения, может осуществляться не только конкретного аппарата в целом, но и отдельных его частей. Способ определения своего положения (и исполнительный орган) может строиться на использовании внешних воздействий в зависимости от гравитационных, магнитных полей, влияния атмосферы планеты и солнечного давления. В основу может быть заложен принцип гироприборов (гироскопические датчики положения, закрутка аппаратов или специальных роторов). Система может использовать в качестве исполнительных органов малые управляющие реактивные двигатели, работающие на сжатом газе. Информация об ориентации ИСЗ может поступать отдатчиков указанного типа или астродатчиков положения Солнца, планет и звезд. Каждый из принципов обеспечивает определенную точность ориентации, определяющую его использование.

№21 слайд

Содержание слайда: Система терморегулирования (СТР) обеспечивает необходимый тепловой режим на борту ИСЗ, что связано с определенными требованиями для аппаратуры в целом или для каждого прибора в отдельности, хотя существуют определенные общие требования, предъявляемые к разрабатываемой аппаратуре и условиям ее функционирования в составе КА. Поверхности КА на околоземной орбите имеют среднюю температуру около 300 К и это обеспечивается подбором их оптических характеристик и отношением площадей, на которую падает солнечное излучение и с которой излучается тепловая энергия. Система терморегулирования обеспечивает подвод к аппарату заданных внешних теплопотоков. Для этого аппарат определенным образом ориентируется относительно Солнца, используются покрытия с подобранными значениями коэффициентов поглощения и черноты, экранно-вакуумная теплоизоляция. Это пассивная система. При необходимости точного регулирования температуры (например, с точностью ±2 °С) применяются активные системы, организующие теплоотвод в соответствии с режимом аппаратуры. Граница использования систем первого и второго типа определяется максимальной мощностью бортового комплекса и допустимыми колебаниями температуры (обычно она лежит в пределах 20...40 Вт).

№22 слайд

Содержание слайда: Система энергопитания (СЭП) выбирается исходя их времени функционирования и потребляемой мощности. Система энергопитания обычно строится на использовании некоторого постоянного источника энергии, рассчитанного на средний уровень мощности бортового комплекса, и буферных химических батарей, обеспечивающих пиковые нагрузки. В качестве постоянных источников применяются химические и солнечные батареи, топливные элементы, изотопные и ядерные энергоустановки. В зависимости от потребляемой мощности и продолжительности работы определяются зоны целесообразного использования каждого из источников. Кроме того, система включает в себя преобразователи, коммутационное устройство, автоматику управления и кабельную сеть.

№23 слайд

Содержание слайда: Бортовой радиокомплекс (БРК) обладает широким диапазоном функций: от измерения расстояний и поиска аппарата до осуществления связи. Радиокомплекс включает в себя приборные блоки и антенно-фидерное устройство. В зависимости от назначения, длины волны и необходимого коэффициента усиления используются штыревые, щелевые и рупорные антенны, полуволновые диполи и параболические рефлекторы. Антенны больших размеров часто изготавливают складывающимися на участке выведения. Частоты от 100 МГц до 1 ГГц предполагается использовать для связи с ИСЗ на небольшой высоте, когда применяются ненаправленные и широконаправленные антенны; частоты 1... 10 ГГц - при узконаправленных антеннах и широкополосных линиях связи (системы слежения, телепередачи). Эти частоты соответствуют радиоокну атмосферы и минимуму "шумов неба".

№24 слайд

Содержание слайда: Двигательная установка (ДУ) с собственной системой управления для маневрирования на орбите (ИСЗ), выдачи импульса коррекции при движении по траектории к планетам, создание тормозного импульса при посадке на Землю или на поверхность планеты. Двигательная установка КА имеет существенные особенности. Так, для подачи топлива к двигателю часто применяются вытеснительные системы. Баки должны быть снабжены системами и средствами, обеспечивающими запуск двигателя в условиях невесомости. Если применяются системы подачи топлива с помощью турбонасосного агрегата (ТНА),то образующийся парогаз используется как рабочее тело в управляющих соплах, либо дожигается в двигателе. Топлива, используемые для двигательных установок КА, - долгохранимые и самовоспламеняющиеся. С целью уменьшения массы, повышения надежности и управляемости современные космические ЖРД работают при сравнительно низком давлении в камере, при возможности глубокого дросселирования тяги. С той же целью - уменьшения массы конструкции - сопла камер охлаждаются лишь частично с помощью циркулирующего компонента в зоне, прилегающей к критическому сечению. РДТТ характеризуются низкой величиной импульса. Для обеспечения стабильности применяется термостатирование.

№25 слайд

Содержание слайда: Принципы конструирования КА В космической технике широко используется модульный принцип компоновки - создание комплексов приборов и агрегатов, выполняющих некоторый законченный цикл операций. При этом в случае отказа модуля при испытаниях, он не ремонтируется в составе аппарата, а заменяется. Используются две принципиальные компоновочные схемы КА: - моноблочная, при которой системы и агрегаты размещаются в едином отсеке и на его корпусе, - свободная, при которой отдельные блоки систем монтируются на несущей ферме. Блоки систем КА, как правило, требуют нормальных условий работы (давление около 0,1 МПа; температура 0...40 °С). Некоторые из них, имеющие собственный герметический корпус, могут работать в открытом космосе. По этому принципу они собираются в блоки, размещаемые в соответствующих отсеках: в герметических, негерметических с пониженным давлением (около 0,015 МПа). Единый герметический отсек легче индивидуальных корпусов входящих блоков.

№26 слайд

Содержание слайда: Выбирая принцип работы той или иной системы, необходимо учитывать их взаимосвязь и влияние на параметры аппарата в целом. Например: - переход от неориентируемого к ориентируемому полету спутников связи позволяет использовать узконаправленную антенну и увеличивать коэффициент усиления сигнала приблизительно на 20 дБ. Однако масса аппарата возрастает на 15...20 %. - переход к ориентируемым солнечным батареям обычно целесообразен при их мощности более 80... 100 Вт. Если она ниже, эффективнее увеличивать площадь батареи, размещенной на корпусе свободно вращающегося спутника. - при компоновке астродатчиков системы ориентации (датчиков Солнца, планет, звезд) необходимо обеспечивать свободное поле зрения, устранять влияние бликов, подбирать рабочие тела, не дающие свечения при их выделении из КА. - корпуса аппаратов с особо точной ориентацией 1 '-1" изготавливаются жесткими, не допускающими деформаций (тепловые деформации, динамически колебания корпуса). - особые требования предъявляются к КА с исследовательским научным оборудованием (газация материалов при спектроскопии, расположение датчиков).

№27 слайд

Содержание слайда: Конструкция корпуса. Конструкция КА состоит из корпуса, приборных рам, системы отделения от носителя, кронштейнов и механизмов раскрытия и крепления выносных элементов. Масса конструкции Нижнее значение относительной массы конструкции относится к крупногабаритным ИСЗ, масса которых определяется нагрузками на участке выведения на орбиту. Верхнее значение характерно для возвращаемых ИСЗ, для которых при расчете конструкции на прочность принимаются нагрузки на участке спуска с орбиты.

№28 слайд

Содержание слайда: Система энергопитания (СЭП) В настоящее время в качестве типичных источников энергопитания применяются аккумуляторы, солнечные батареи с аккумуляторами, топливные элементы, радиоизотопные источники. Масса СЭП зависит от типа источника тока. Относительная масса Нижнее значение относится к ИСЗ с солнечными батареями и буферными химическими элементами (аккумуляторами). Верхнее значение относительной массы соответствует химическим элементам. Солнечные батареи в целом: конструкция фотоэлементы

№29 слайд

Содержание слайда: Система терморегулирования (СТР) Масса системы терморегулирования зависит от величины тепловыделения аппаратуры и систем ИСЗ. Относительная масса Нижнее значение относится к малогабаритным ИСЗ с небольшим уровнем тепловыделения и простейшими, как правило, пассивными системами терморегулирования. Верхнее значение относительной массы системы терморегулирования касается ИСЗ с большим тепловыделением и сложной системой терморегулирования с жидкостными контурами, радиаторами и т.п.

№30 слайд

Содержание слайда: Система управления (СУ) Система управления ИСЗ зависит от назначения аппарата и программы его функционирования. Относительная масса системы управления Нижнее значение - для простейших ИСЗ. Верхнее значение - для многофункциональных ИСЗ.

№31 слайд

Содержание слайда: Система ориентации и стабилизации (СОС) Система ориентации и стабилизации (СОС). Масса системы ориентации и стабилизации зависит от типа системы (активная или пассивная), а для активных СОС - от времени работы: Нижнее значение касается ИСЗ со временем работы от нескольких дней до нескольких месяцев. Верхнее - для ИСЗ со временем работы более года.

№32 слайд

Содержание слайда: Антенно-фидерные устройства (АФУ) и кабельные сети (БКС) Относительная масса антенн и фидерных устройств Относительная масса кабельной сети

№33 слайд

Содержание слайда: Антенно-фидерные устройства (АФУ) и кабельные сети (БКС) Относительная масса антенн и фидерных устройств Относительная масса кабельной сети Электронная аппаратура (ЭА) различных систем

№34 слайд

Содержание слайда: Некоторые другие массовые соотношения. Плотность размещения аппаратуры в приборном отсеке: Масса приборного отсека с аппаратурой (гермоконтейнер, приборная рама, воздуховоды и т.п.): Относительная масса топливных баков (ТБ): Масса баллонов со сжатым газом, находящимся под давлением I0...30 МПа, Баллон с пропаном при давлении 0,3...0,6 МПа имеет плотность

№35 слайд

Содержание слайда: Вопросы проектирования КА Особенность процесса проектирования КА Обычно, на начальном этапе проектирования КА имеется ограниченный набор исходных данных. Однако, имеющийся большой теоретический и практический опыт, применение которого позволяет построить математические модели, описывающие состав бортовых систем и конструкцию практически с любой степенью точности. С другой стороны, особенность проектирования КА состоит в том, что существует такое разнообразие объектов, что попытки получить обобщенные зависимости встречают большие трудности.

№36 слайд

Содержание слайда:

№37 слайд

Содержание слайда:

№38 слайд

Содержание слайда:

№39 слайд

Содержание слайда:

№40 слайд

Содержание слайда:

№41 слайд

Содержание слайда:

№42 слайд

Содержание слайда:

№43 слайд

Содержание слайда:

№44 слайд

Содержание слайда:

№45 слайд

Содержание слайда:

№46 слайд

Содержание слайда:

№47 слайд

Содержание слайда:

№48 слайд

Содержание слайда:

№49 слайд

Содержание слайда:

№50 слайд

Содержание слайда:

№51 слайд

Содержание слайда:

№52 слайд

Содержание слайда:

№53 слайд

Содержание слайда:

№54 слайд

Содержание слайда:

№55 слайд

Содержание слайда:

№56 слайд

Содержание слайда:

№57 слайд

Содержание слайда:

№58 слайд

Содержание слайда:

№59 слайд

Содержание слайда:

№60 слайд

Содержание слайда:

№61 слайд

Содержание слайда:

№62 слайд

Содержание слайда:

№63 слайд

Содержание слайда:

№64 слайд

Содержание слайда:

№65 слайд

Содержание слайда:

№66 слайд

Содержание слайда:

№67 слайд

Содержание слайда:

№68 слайд

Содержание слайда:

№69 слайд

Содержание слайда:

№70 слайд

Содержание слайда:

№71 слайд

Содержание слайда:

№72 слайд

Содержание слайда:

№73 слайд

Содержание слайда:

№74 слайд

Содержание слайда:

№75 слайд

Содержание слайда:

№76 слайд

Содержание слайда:

№77 слайд

Содержание слайда:

№78 слайд

Содержание слайда:

№79 слайд

Содержание слайда:

№80 слайд

Содержание слайда:

№81 слайд

Содержание слайда:

№82 слайд

Содержание слайда:

№83 слайд

Содержание слайда:

№84 слайд

Содержание слайда:

№85 слайд

Содержание слайда:

№86 слайд

Содержание слайда:

№87 слайд

Содержание слайда:

№88 слайд

Содержание слайда:

№89 слайд

Содержание слайда:

№90 слайд

Содержание слайда:

№91 слайд

Содержание слайда:

№92 слайд

Содержание слайда:

№93 слайд

Содержание слайда:

№94 слайд

Содержание слайда:

№95 слайд

Содержание слайда:

№96 слайд

Содержание слайда:

№97 слайд

Содержание слайда:

№98 слайд

Содержание слайда:

№99 слайд

Содержание слайда:

№100 слайд

Содержание слайда:

№101 слайд

Содержание слайда: Влияние условий космического пространства Метеорная опасность - Радиационная опасность - космическое излучение - солнечное излучение Влияние температуры Космический мусор - Вакуум

№102 слайд

Содержание слайда:

№103 слайд

Содержание слайда:

№104 слайд

Содержание слайда:

№105 слайд

Содержание слайда:

№106 слайд

Содержание слайда:

№107 слайд

Содержание слайда:

№108 слайд

Содержание слайда:

№109 слайд

Содержание слайда:

№110 слайд

Содержание слайда:

№111 слайд

Содержание слайда:

№112 слайд

Содержание слайда:

№113 слайд

Содержание слайда:

№114 слайд

Содержание слайда:

№115 слайд

Содержание слайда:

№116 слайд

Содержание слайда:

№117 слайд

Содержание слайда:

№118 слайд

Содержание слайда:

№119 слайд

Содержание слайда:

№120 слайд

Содержание слайда:

№121 слайд

Содержание слайда:

№122 слайд

Содержание слайда: Компоновка ракеты Варианты компоновки ракет: 1. одноступенчатая ракета; 2. двухступенчатая ракета с поперечным разделением; 3. двухступенчатая ракета с продольным разделением. 4. Ракета с внешними топливными ёмкостями, отделяемыми после исчерпания топлива в них.

№123 слайд