August 05 2020 14:46:21
Навигация
Последние статьи
· Фолиевая кислота - т...
· Глицин озон - Glycin...
· Шпора пяточная - деф...
· Речь Патриарха Алекс...
· Сельская - вареная к...
· 1918 - Декрет о своб...
· Работа в СССР — фото...
· ЗиС-3 76-мм дивизион...
· Хрущев и строительст...
· Канадский гамбит: Ка...
· Отзыв об «Отзовике» ...
· Японская рисованная ...
· Самолет пакистанских...
· Инструкция по выбору...
· Инструкция по выбору...
Иерархия статей
Статьи » Ракеты и космонавтика » Меркурий - космический корабль, США
Меркурий - космический корабль, США

Космический корабль «Меркурий» - США

 

 

Космический корабль «Меркурий» был создан в США по одноименной программе исследований с целью осуществления первых шагов изучения способности человека совершать космические полеты и управлять движением космических кораблей.

 

Корабль имеет форму усеченного конуса, переходящего сужением в цилиндрическую часть, и представляет собой по существу герметическую кабину с размещенными в ней экипажем и оборудованием. Экипаж — один человек.

 

 

Конструктивно-компоновочная схема космического корабля «Меркурий»

Конструктивно-компоновочная схема космического корабля «Меркурий»

+ Щелкните по рисунку, чтобы увеличить!

 

1 — панель переключателей; 2 — приборная панель; 3 — обзорная камера космонавта; 4 — основной и запасной парашюты; 5 — антенная система; б — тормозной парашют; 7 — датчики горизонта по крену и тангажу; 8 — система управления; 9 — многоканальный модулятор антенны; 10 — блоки радиоприборов и телеметрии; 11 — тормозная двигательная установка.

 

Внешняя оболочка корпуса корабля изготовлена из никель-кобальтового сплава, внутренняя — из двойных титановых листов толщиной 0,25 мм. Днище корпуса, являющееся тепловым экраном, защищено стеклопластиком.

 

Сужающаяся часть корпуса выполнена из гофрированного листового никель-кобальтового сплава.

 

Отсеки с оборудованием расположены справа и слева от космонавта. Главный и резервный парашюты, обеспечивающие приводнение корабля, расположены в цилиндрической части корпуса. Там же размещены два тепловых датчика горизонта, позволяющие определить вертикаль и азимут положения корабля.

 

Свободный объем кабины, обеспечивающий размещение космонавта и его деятельность, равен 1,5 м3. Такой же примерно объем имеют кабины современных самолетов-истребителей.

 

 

Приборная панель космического корабля «Меркурий»

Приборная панель космического корабля «Меркурий»

 

1 — снижение давления в кабине; 2 — повышение давления в кабине; 3 — переключение системы управления на ручное управление положением спутника в пространстве; 4, 5 и 6 — переключение управления по крену, курсу и тангажу соответственно; 7 — включение системы аварийного спасения; 8 — подача кислорода при старте; 9 — отделение стартовой системы аварийного спасения; 10 — отделение спутника от ракеты-носителя; 11 — включение программы на спуск-12 — ориентация спутника перед включением тормозных двигателей; 13 — включение тормозных двигателей; 14 — отделение тормозных двигателей; 15 — ориентация спутника при входе в атмосферу; 16 — снижение ускорения до 0,5; 17 — выпуск тормозных парашютов; 18 — включение подачи атмосферного воздуха; 19, 20 — выпуск основного и тормозного парашютов; 21 — включение системы спасения (наполнение баллона для обеспечения плавучести); 22, 23 — индикаторы скорости, высоты, положения в пространстве, температуры, давления, влажности парциального давления кислорода; 24 — предупредительные сигналы и соответствующие регуляторы; 25 — давление в кабине; 26 — количество кислорода; 27 — аварийная подача кислорода; 28, 29 — парциальное давление О2 и СО2; 30, 31 — избыточная влажность, в скафандре и кабине; 32 — количество топлива; 33, 34 — установка воспламеняющего устройства тормозных двигателей на боевой взвод и предохранитель; 35 — включение часового механизма; 36 — контакты разъемов; 37, 38 — управление радио- и электроаппаратурой; 39 — перископ; 40 — сигналы о выполнении последовательности соответствующих операций.

 

Справа от космонавта расположена ручка управления положением спутника в пространстве; слева — ручка включения аварийной системы спасения. Прямо перед космонавтом находятся приборная доска и окуляр перископа. В левой части приборной доски расположены приборы и ручка системы управления положением корабля в пространстве и включения тормозных ракетных двигателей. Две рукоятки служат для сбрасывания давления и разгерметизации кабины. Сбрасывание давления предусматривается в качестве метода тушения пожара в кабине. Рядом с этими рукоятками имеется световое табло программы полета. Зеленый свет указывает, что последовательность операций выполняется согласно заданной программе. Красный цвет сигнализирует о неисправности в системе автоматического программирования. Имеется ручка, при помощи которой космонавт может внести в программу требуемые поправки.

 

По одной из групп приборов космонавт может контролировать ускорение, скорость снижения, высоту, подачу перекиси водорода в систему струйных сопел ориентации.

 

Средняя часть приборной доски сверху занята индикатором пространственного положения. Этот комбинированный индикатор указывает угловую скорость вращения корабля относительно центра масс и углы тангажа, крена и рысканья. Указатель угловой скорости расположен в центре индикатора и окружен тремя указателями углов относительно каждой оси координат. Перископ, расположенный под приборной доской, и иллюминатор позволяют космонавту ориентироваться относительно Земли.

 

Космонавт может видеть горизонт позади спутника во время орбитального полета и при торможении перед спуском на Землю.

 

В левой части приборной доски находится автомат счисления пути, состоящий из модели Земного шара, вращаемой часовым механизмом в соответствии с движением корабля по орбите. В правой части приборной доски расположены часы, указывающие время суток, время, прошедшее с момента старта, и время, остающееся до включения тормозных двигателей.

 

На правой половине приборной доски размещена, кроме того, группа сигнальных ламп, загорающихся при различных неисправностях в системе.

 

Одновременно даются звуковые сигналы, которые могут быть отключены с помощью отдельных выключателей. У правой кромки приборной доски расположены автоматы защиты основных электрических цепей.

 

В верхнем правом углу приборной доски находятся приборы, указывающие давление и температуру в кабине, а также парциальное давление кислорода и углекислоты. Под этими приборами установлен щиток электросистемы, а еще ниже — щиток управления связной радиостанцией.

 

Система кондиционирования воздуха в кабине имеет два контура регулирования: контур кабины и контур скафандра. Первый из них обеспечивает терморегулирование в кабине, а второй — регулирование пополнения кислородом, поглощения углекислоты и водяных паров. Здесь схема системы кондиционирования воздуха космического корабля «Меркурий».

 

Атмосфера в кабине состоит из чистого кислорода при давлении 0,35 кг/см2. Очистка атмосферы осуществляется с помощью активированного угля, а удаление СО2 — гидроокисью лития. За теплообменником, регулирующим температуру кислорода, поступающего в кабину, находится влагопоглотитель в виде виниловой губки. Периодически губка отжимается и вода собирается в конденсационном бачке.

 

Положением спутника в пространстве можно управлять автоматически и вручную. Небольшие струйные двигатели в виде сопел, работающие на перекиси водорода, создают моменты для ориентации и стабилизации корабля относительно центра масс. Для автоматического и ручного управления используются отдельные группы сопел. В автоматическом варианте в качестве датчиков используются два позиционных и три скоростных гироскопа, а также логические и программирующие устройства. Коррекция гировертикали и курсового гироскопа осуществляется датчиками горизонта с интервалами через 10 мин.

 

Сопла струйных рулей управляются соленоидными клапанами. Применяются две различные группы сопел по тангажу и рысканью — с тягой 11 кг для грубого регулирования и 0,45 кг для точного; по крену — с тягой 2,7 и 0,45 кг. Ручная система управления обслуживается другой группой сопел, тяга которых может плавно изменяться до указанных максимальных значений. Каждое из таких сопел управляется либо соленоидным, либо механическим клапаном в зависимости от метода управления, избранного космонавтом.

 

Управление с помощью механических клапанов требует от космонавта больших усилий, особенно во время работы тормозной двигательной установки.

 

Радиотелефонная связь осуществляется на коротких и ультракоротких волнах одновременно. Кроме того, на борту имеются телеметрическая система и два одинаковых командных радиоприемника, работающих на одной и той же волне. Через командные радиоприемники можно подать команды на перестановку часового механизма тормозной системы, на включение тормозных двигателей и на аварийное отделение спутника от ракеты-носителя.

 

В качестве источников питания на борту корабля применены три аккумуляторные батареи.

 

Аппаратура корабля обеспечивает возможность телеметрической передачи и запись всех измеряемых параметров бортовых систем. На борту имеется фотоаппарат для фотографирования пространства вне кабины через иллюминаторы и две кинокамеры для фотографирования космонавта и приборной доски.

 

Космонавт непрерывно находится в скафандре. Кресло его расположено таким образом, чтобы он мог выдержать перегрузки до 20 в течение 8 сек.

 

На случай возникновения аварийной ситуации на старте или участке выведения корабль имеет специальный ракетный двигатель, укрепленный на удлиненной ферме, позволяющий отделить его от ракеты-носителя и отбросить на безопасное расстояние (в высоту до 760 м), откуда он затем может опуститься на парашюте.

 

При аварийном отделении перегрузки могут быть порядка 20 в течение 1 сек. Управление включением РДТТ аварийного спасения осуществляется с Земли или от специального сигнального устройства на ракете-носителе.

 

Запуск космического корабля осуществлялся с мыса Кеннеди с помощью двухступенчатой ракеты «Атлас» в направлении Бермудских островов. Максимальные перегрузки при выводе достигали 9.

 

Контроль за полетом кораблей «Меркурий» осуществлялся 17 станциями, расположенными в различных точках земного шара. Сооружение сети станций стоило 30 млн. долларов. Станции размещены с таким расчетом, чтобы по крайней мере одна из них имела непрерывную связь с кораблем. Почти все станции имели двустороннюю радиотелефонную связь с кораблем и оборудование для телеметрического приема данных. На многих станциях установлены радиолокационные системы слежения. Все станции связаны наземными линиями с центральным пунктом управления на мысе Кеннеди.

 

Возвращение корабля на Землю осуществлялось с помощью тормозной двигательной установки, состоящей из трех РДТТ, уменьшающих скорость движения корабля на ~450 м/сек. и работающих последовательно через 5 сек., по 10 сек. каждый. Максимально допустимый угол ориентации, при котором тормозные двигатели не срабатывали (заблокированы), составлял ±16°.

 

На высоте 3 км сбрасывался антенный обтекатель и раскрывался основной парашют с диаметром купола 19,2 м, обеспечивающий скорость снижения 9 м/сек. Кроме основного парашюта, имелся резервный, раскрывающийся только при отказе основного. После раскрытия парашюта от корабля отделяется тепловой экран и надувается посадочная подушка из прорезиненной ткани, расположенная между экраном и кабиной.

 

В районе посадки дежурные суда размещались таким образом, чтобы до места приводнения корабля можно было добраться максимум через 3 часа.

 

Размещение судов в районе траектории вывода, на случай аварии ракеты-носителя, осуществлялось из расчета не более чем 6-часового поиска. Для поиска использовалось большое число самолетов и вертолетов.

 

Всего на осуществление программы было затрачено 350 млн. долларов.

 

Полет первого американского космонавта Джона Гленна 20 февраля 1962 года едва не окончился катастрофой из-за неполадок в системе управления кораблем. В конце первого оборота вокруг Земли система автоматического контроля положения корабля (капсулы «Френдшип-7») отказалась действовать. Капсула имела значительные вращательные движения вокруг собственного центра тяжести, происхождение которых до сих пор не установлено. Корабль накренялся до 20 угловых градусов от нормального положения. Поэтому космонавту, проявившему в полете большое мужество и хладнокровие, пришлось перейти на ручное управление и этим удерживать капсулу в требуемом положении.

 

Второму американскому космонавту Малькольму Скотту Карпентеру пришлось в полете еще тяжелее. Из-за серьезных неполадок в системе автоматического управления ему тоже пришлось перейти на ручное управление. Температура воздуха в кабине превышала 40 градусов по Цельсию. В более худших условиях, едва спасшись от неизбежной, казалось бы, гибели, стартовал в конце мая 1963 года Гарри Купер.

 

 

Схема системы кондиционирования воздуха космического корабля «Меркурий» - США

 

Схема кондиционирования воздуха космического корабля Меркурий

Схема системы кондиционирования воздуха космического корабля «Меркурий»

 

1 — регулятор давления в скафандре; 2 — датчик давления в скафандре; 3 — регулятор давления в кабине; 4 — быстросъемный заполнитель; 5 — датчик давления; 6 — основной запас кислорода; 7 — штуцер наземного питания; 8 — вакуумный предохранительный клапан; 9 — теплообменник контура скафандра; 10 — клапан автоматической подачи; 11 — редуктор давления; 12 — аварийный запас кислорода; 13 — хладоагент; 14 — теплообменник кабины; 15 — охладитель кислорода; 16 — предохранительный клапан давления в кабине; 17 — штуцер подключения наземного охлаждения.

 

 

А.И.Меньшов
"Космическая эргономика"
"Наука" (Ленинградское отделение)©1971

 

 

PRETICH.ru

 

 

***

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, авторизуйтесь для добавления комментария.
Реклама
Последние комментарии
Новости
Национализм - самое гн...
Где-то читал, что Соко...
[b]ya.os-vika:[/b] Ни...
[b]Морковкин:[/b] В...
[b]Vip-Tip:[/b] Доц...
Статьи
Willis: А что сегодня ...
Али: Я таких уже не за...
Иван Иваныч: Два обкур...
[b]ya.os-vika:[/b] Стр...
Что тут не советуй — в...
Фотогалерея
Lexa-SU не уподобляйте...
А еще были ништяк - бл...
Так это уже после разв...
А сейчас казаки - одна...
Сперва не понял... ока...
Отдельные страницы
Толян: — В результа...
Oskar: Вроде бы все ус...
У них другой менталите...
Oskar: Жулики, что тут...
[b]АЛАШ ОРДА:[/b] ...
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации.

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
Google



Счетчики
Казахстанский компьютерный портал




Яндекс цитирования

Яндекс.Метрика

7,177,237 уникальных посетителей