Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Практикум, Хекслет, SkyPro, авторские курсы — собрали всех и попросили скидки. Осталось выбрать!
Хабр доступен 24/7 благодаря поддержке друзей
Комментарии 50
Автор, пиши еще!
Подкажете где найти больше информации про такие штуки?
Какой примерно порядок нагрузок при разелении? Интересует g и длительность (мс) (если это не гос. тайна конечно)
А какие марки компаундов используются? И как подтверждают что за 15 лет он не превратится в труху? :-)
Как я понял из статьи, это самый лучший случай (так как он для черноты равной единицы), и больше 600 Вт с метра кв. мы все равно не скинем, а внутри как было 15кВт, так и осталось, тогда не понятно к чему все эти ухищирения с разными покрытия (кроме того, чтобы нивелировать излучение солнца, само собой). Тут бы после обьяснений про покрытия напрашивается еще один пример, но уже с учетом того, что мы знаем, что бывают «хитрые» покрытия с разными альбео в разных диапазонах.
А кто у нас их производит?
Вот тут точно нужна пояснительная бригада.
Неужели так быстро успевает остынуть? Все таки при запуске оно имеет «комнатную» температуру, а лететь до орбиты ему, ну не то чтобы прям очень долго, ракета быстро все таки летит.
Спасибо.
специальных устройствах, гайках разделения
Подкажете где найти больше информации про такие штуки?
Срабатывание систем разделения является причиной ударных воздействий на оборудование КА
Какой примерно порядок нагрузок при разелении? Интересует g и длительность (мс) (если это не гос. тайна конечно)
втулки с резьбовым отверстием, а затем заливаем эпоксидным компаундом
А какие марки компаундов используются? И как подтверждают что за 15 лет он не превратится в труху? :-)
Используя тот же закон Стефана-Больцмана получим всего 600 Вт с одного м2.
Как я понял из статьи, это самый лучший случай (так как он для черноты равной единицы), и больше 600 Вт с метра кв. мы все равно не скинем, а внутри как было 15кВт, так и осталось, тогда не понятно к чему все эти ухищирения с разными покрытия (кроме того, чтобы нивелировать излучение солнца, само собой). Тут бы после обьяснений про покрытия напрашивается еще один пример, но уже с учетом того, что мы знаем, что бывают «хитрые» покрытия с разными альбео в разных диапазонах.
ключевую роль в этом играют тепловые трубы (ТТ)
А кто у нас их производит?
При отклонении даже в несколько градусов они перестают работать
Вот тут точно нужна пояснительная бригада.
до -40°С. Данная температура обычно является температурой «холодного старта» для приборов МПН. Т.е. температурой, при которой они первый раз включаются после развертывания КА на рабочей орбите
Неужели так быстро успевает остынуть? Все таки при запуске оно имеет «комнатную» температуру, а лететь до орбиты ему, ну не то чтобы прям очень долго, ракета быстро все таки летит.
Спасибо.
и больше 600 Вт с метра кв. мы все равно не скинем, а внутри как было 15кВт, так и осталось,
Могу предположить, что 15 кВт — номинал солнечных панелей. Приличная часть этой мощности будет излучаться с полезными сигналами, да и панели могут оказаться в тени Земли некоторое время.
Неужели так быстро успевает остынуть? Все таки при запуске оно имеет «комнатную» температуру, а лететь до орбиты ему, ну не то чтобы прям очень долго, ракета быстро все таки летит.
Так вывод на геостационарную орбиту порядка недели занимает ( youtu.be/vs2HM9bLsJU )
Могу предположить, что 15 кВт — номинал солнечных панелей. Приличная часть этой мощности будет излучаться с полезными сигналами, да и панели могут оказаться в тени Земли некоторое время.
Да, 15кВт это мощность, которую могу давать солнечные панели. Да, мощность полезных сигналов будет вычитаться из общей мощности, но она не так велика, может порядка сотен Ватт, точнее не скажу. Все-таки современные КА работают в основном Ku, Ka-диапазонах, где КПД СВЧ-передатчиков не очень велики.
С корпуса КА надо скидывать примерно такую тепловую мощность, может не 15, а скажем 14кВт.
Да, вывод на ГСО может занимать значительное время.
Подкажете где найти больше информации про такие штуки?
Вот, например есть такой производитель
www.glenair.com/space-mechanisms/a.htm или такой
psemc.com/products/separation-nut
Или погуглить по запросу separation nut (space grade), есть в принципе патенты с описанием принципа действия этих устройств.
patents.google.com/patent/US5282709
Мне они тоже всегда нравились, там реализована система механического резервирования. Т.е. в одном устройстве два пережигаемых элемента и обрыв любого из них приводит к срабатыванию. Я если буду писать про антенны, обязательно про них расскажу. Правда все это иностранные устройства, у нас насколько я знаю используются в основном пиротехника, которая дает большие ударные воздействия.
Какой примерно порядок нагрузок при разелении? Интересует g и длительность (мс) (если это не гос. тайна конечно)
Раньше в старых советских ГОСТах задавалось что-нибудь вроде полусинусоидальный импульс величиной 150G, длительностью порядка 5мс (миллисекунд). Сейчас с запада пришла мода задавать ударные воздействия в виде ударного спектра. Это довольно сложная и не до конца понятная тема, по крайней мере мне лично физика не до конца понятна. Но я постараюсь в следующей статье рассказать что знаю. Такой спектр можно примерно заменить полусинусоидальным импульсом 2000g длительностью 0,2-0,3мс. Порядок воздействия будет такой. Эти 2000g конечно сперва пугают, но на самом деле в реальности в них нет ничего особо страшного, типа длительность воздействия очень маленькая. Можно погуглить shock responce spectrum или ударный спектр.
А какие марки компаундов используются? И как подтверждают что за 15 лет он не превратится в труху? :-)
В принципе это та же эпоксидная смола, типа советского ВК-9. Конкретные марки я сейчас сходу не назову, но могу попозже найти, если есть необходимость.
Общий принцип тут такой: все космические материалы должны пройти цикл испытаний (типа как и приборы), имитация хранения/старения, радиация, термоциклирование в вакууме, замер параметров дегазации и пр. У иностранцев и у нас есть ограничительные перечни материалов, которые прошли такие испытания (ВК-9 например прошел, его можно применять хоть снаружи аппарата на солнце). Это в общем, тоже такая тема для отдельной стать или подстатьи.
Как я понял из статьи, это самый лучший случай (так как он для черноты равной единицы), и больше 600 Вт с метра кв. мы все равно не скинем, а внутри как было 15кВт, так и осталось, тогда не понятно к чему все эти ухищирения с разными покрытия (кроме того, чтобы нивелировать излучение солнца, само собой). Тут бы после обьяснений про покрытия напрашивается еще один пример, но уже с учетом того, что мы знаем, что бывают «хитрые» покрытия с разными альбео в разных диапазонах.
Да, мы скинем чуть меньше, чем 600 Вт с кв.м, т.к. наш е порядка 0,8 для солнечного отражателя. Собственно минимально необходимая площадь радиаторов и будет 15кВт/0,8*0,6кВт (с помощью радиаторов мы скидываем внутреннее тепло). Ухищрения с покрытиями нужны, чтобы не набирать еще больше тепла извне. Если мы просто выкрасим спутник черной краской, то у нас будет 15кВт внутри и еще 1,4кВт на каждый кв.м. от Солнца и спутник расплавится.
А кто у нас их производит?
Космические, например, подразделение НПО им. Лавочкина npptais.ru и ИСС им. Решетнева.
При отклонении даже в несколько градусов они перестают работать
Ну может да, не до конца раскрыта тема. Канавки в аксиальной трубе с помощью силы поверхностного натяжения теплоносителя создают некое давление внутри канавки, небольшое типа 5мм столба аммиака. Т.е. если горячий конец трубы будет более, чем на 5мм выше холодного, то теплоноситель после конденсации не сможет перетечь обратно в горячий конец и соответственно труба перестанет работать. В условиях невесомости такой проблемы нет, а при наземных испытаниях есть. В обычной трубке жидкость постепенно смачивает поры и поднимается хоть вертикально вверх, т.к. там нет одной длинной канавки.
Надеюсь стало понятнее.
Неужели так быстро успевает остынуть? Все таки при запуске оно имеет «комнатную» температуру, а лететь до орбиты ему, ну не то чтобы прям очень долго, ракета быстро все таки летит.
Тут да, может стоило сразу пояснить в статье. Во-первых у спутника бывает довыведение. Обычно ракета доставляет его на некую геопереходную орбиту, а на ГСО его уже тащит либо разгонный блок, либо собственный электрореактивный двигатель. ЭРД естественно из-за малой тяги делает это очень медленно, несколько недель. При этом вся полезная нагрузка отключена, работают только служебные системы, которые выделяют мало тепла и температуры основных панелей-радиаторов низкие. Далее на орбите, даже если спутник прилетает сразу на разгонном блоке, он несколько недель «отстаивается». Происходит дегазация материалов. Есть некоторая опасность в том, что плазменное облако образованное этими летучими соединениями может ионизироваться и создавать повышенную вероятность электрических пробоев в оборудовании. В общем, основные потребители мощности включаются через несколько недель на орбите, до этого спутник приходится наоборот подогревать, чтобы он не замерз ниже -40.
Спасибо за вопросы)
Тут скорее импульс должен отражать форму ударного спектра, если мы ударный спектр заменяем импульсом (обычно делает так, чтобы не мучиться с ударным спектром). И форма, как и количество импульсов например будут влиять на спектр, конечно. Тут еще сложность в том, что ударный спектр это не совсем спектр в привычном понимании (не распределение энергии в зависимости от частоты). Это скорее некий пересчет сложной формы какого-то случайного воздействия в отклик механической системы в зависимости от частоты ее собственных колебаний. Т.е. берут много одномассовых моделей с фиксированной добротностью (обычно Q=10) и нарастающей частотой собственных колебаний (в нужном нам диапазоне), прикладывают к каждому из них ударное воздействие какой-то сложной формы и получают отклик на этих одномассовых моделях. Эти отклики и будут ударным спектром. В общем, надо делать отдельную статью.
Прямоугольную форму импульса (или близкую к ней) для механических колебаний скорее всего реализовать невозможно, это будет какое-то бесконечное нарастание ускорения.
Прямоугольную форму импульса (или близкую к ней) для механических колебаний скорее всего реализовать невозможно, это будет какое-то бесконечное нарастание ускорения.
По порядку
Про болты и гайкиТ.е. это просто «электромагнитные защелки», вернее в данном случае это «электромагнитные разщелки».
Про пиковые нагрузкиПонял, спасибо, больше подробностей, я думаю, не требуется, это уже чисто рабочие вопросы пересчета одних воздействий в другие.
Про компанундыЕсли найдете марки — скажем большое спасибо. А сами ограничительные перечни целиком найти где-то можно?
Про тепловые потоки и про тепловые трубкиПонял, спасибо
Про горизонтальную тепловую трубуТ.е. в космосе она работает нормально в любой ориентации, а фраза «При отклонении даже в несколько градусов они перестают работать» относится к работе на земле.
Про температуруПонял, спасибо
Т.е. это просто «электромагнитные защелки», вернее в данном случае это «электромагнитные разщелки».
Они не электромагнитные, электричество к ним подводится, чтобы с помощью большого тока пережечь проволочку внутри, которая условно говоря удерживает вкрученный в гайку болт. После срабатывания гайку надо заменить (если это в процессе наземных испытаний), или разобрать и намотать новую проволочку, но это может сделать только производитель гайки.
Если найдете марки — скажем большое спасибо. А сами ограничительные перечни целиком найти где-то можно?
Можно поискать, какие-то обрывочные сведения попадаются. Но в целом в открытый доступ это не выкладывается, только если производитель материала указывает, что его материал квалифицирован для космоса (если он сам делал испытания). Собственно испытания стоят довольно дорого, поэтому это коммерческая тайна, что и как было испытано.
Т.е. в космосе она работает нормально в любой ориентации, а фраза «При отклонении даже в несколько градусов они перестают работать» относится к работе на земле.
да, все верно
Судя по описанию, тепловые трубки идут с довольно большим шагом. Какой градиент температуры в промежутке между ними? Как обеспечивается его снижение? Ведь сказано, что, с одной стороны, теплопроводность сотовой панели минимальна. А с другой, что важна проекция нагревающей поверхности
Если приборы сильно греются можно ставить трубки почти вплотную или делать двойной профиль, если меньше, то разносить. Градиент может быть и 10 градусов, если приборы небольшие и выделяют много тепла. Точнее не скажу, я все-таки не прям тепловик, который занимается расчетами аппаратов. Опять же если есть такие концентрированные источника тепла на панели, то можно поставить их на жидкостный контур.
Теплопроводность сотовой панели относительно невелика, т.е. например 122(теплопроводность АМг6)50(плотность сотозаполнителя)/2640=2,31 Вт/м*К. Т.е. она плохой проводник тепла, но все-таки не теплоизолятор. Там, например на фото, где сотопанель в разрезе видно, что диаметр трубы меньше толщины панели, т.е. к внутренней обшивке труба непосредственно приклеена, а на наружную сбрасывает тепло через сотозаполнитель.
Такие прям совсем оценочные расчеты можно сделать с помощью формулы Фурье.
дельтаT=Q*L/(лямбда*S)
Т.е. например нам надо передать 50Вт тепла через сотозаполнитель на длину 0,02м(половина толщины панели), а наша труба пусть длиной 2м и полка у нее шириной 0,05м.
дельта Т = 50*0,02/(2,31*2*0,05)=4,3 градуса.
Это конечно очень грубо и не совсем правильно, но сделать какие-то оценки можно. А так, специально обученные тепловики должны считать это все методами КЭ в расчетных софтах.
Теплопроводность сотовой панели относительно невелика, т.е. например 122(теплопроводность АМг6)50(плотность сотозаполнителя)/2640=2,31 Вт/м*К. Т.е. она плохой проводник тепла, но все-таки не теплоизолятор. Там, например на фото, где сотопанель в разрезе видно, что диаметр трубы меньше толщины панели, т.е. к внутренней обшивке труба непосредственно приклеена, а на наружную сбрасывает тепло через сотозаполнитель.
Такие прям совсем оценочные расчеты можно сделать с помощью формулы Фурье.
дельтаT=Q*L/(лямбда*S)
Т.е. например нам надо передать 50Вт тепла через сотозаполнитель на длину 0,02м(половина толщины панели), а наша труба пусть длиной 2м и полка у нее шириной 0,05м.
дельта Т = 50*0,02/(2,31*2*0,05)=4,3 градуса.
Это конечно очень грубо и не совсем правильно, но сделать какие-то оценки можно. А так, специально обученные тепловики должны считать это все методами КЭ в расчетных софтах.
Круто! Давно таких интересных статей не появлялось
Воду в тепловых трубах на орбите не используют потому, что, во-первых, у нее узкий диапазон работоспособности (замерзает), во-вторых, под действием космической радиации разлагается и труба перестает работать. Тепловые трубы алюминиевый, а не, например, медные в том числе и потому, что один из наиболее распространенным «космическим» теплоносителем для тепловых труб (и не только) является аммиак (диапазон работы таких труб от -50 до +70), аммиак не совместим с медью, но довольно стойкий к радиации и имеет неплохие теплофизические характеристики (поверхностное натяжение, скрытая теплота парообразования и т.д). Кстати, алюминиевая тепловая труба заправленная аммиаком имеет подтвержденный наземный ресурс больше 20 лет (да, несколько тепловых труб уже непрерывно работаю 20 лет).
Ну все верно, кроме того что нельзя использовать медные трубки с водой. Использовать можно, по крайней мере в приборах точно. И про разложение я не слышал, собственно там только вода и медь, под действием радиации могут разлагаться какие-нибудь органические соединения или пластики, а в трубке нечему разлагаться.
Вот тот же производитель высоконадежных трубок, у него есть медные трубки, квалифицированные для космоса.
www.1-act.com/products/spacecraft-thermal-control-products/space-copper-water-heat-pipes-scwhp
Вот тот же производитель высоконадежных трубок, у него есть медные трубки, квалифицированные для космоса.
www.1-act.com/products/spacecraft-thermal-control-products/space-copper-water-heat-pipes-scwhp
Ребра будут переизлучать энергию друг на друга, и такой радиатор все равно будет работать, как плоская панель.
Вот с этим интересно. Ну т.е. понятно, что именно рёбра бесполезны, но небольшая «пупырчатость» поверхности вполне позволяет увеличить площадь раза в два, и при этом нормали боков пупырышек будут «смотреть» в космос, а не друг на друга.
Ну, пупырчатую плёнку, которой упаковывают хрупкие вещи, и которую потом так прикольно щёлкать, представляете? Ну вот примерно такая поверхность, только у пупырок форма не половины сферы, а где-то трети или четверти.
Я для себя это визуализирую как картинку с тепловизора. Думаю, на тепловизоре радиатор будет одним размытым пятном, слабо зависящим от формы поверхности. При этом цвет на экране будет определяться только температурой радиатора.
Интенсивность свечения абсолютно черного тела не зависит от угла, т. е. нагретая пластинка выглядит одинаково яркой (локально в точке, а не интегрально по всей поверхности) независимо от угла наклона. Поэтому интенсивность излучения в конкретном направлении определяется площадью силуэта, видимого в этом направлении. Соответственно, пупырышки абсолютно бесполезны, если не приводят к увеличению силуэтов. Я не удивлюсь, если, наоборот, наибольшей эффективностью отвода тепла на площадь радиатора будет обладать идеальная сфера, а любые отклонения от идеальности будут эффективность понижать.
Для космоса уже давно есть идея сделать жидкостно-капельный радиатор. Капли жидкости должны отрываться от радиатора, унося тепло, а затем эти капли имеющие очень большую суммарную площадь могут излучить тепло в космос. Проблема в том, что эти капли затем надо вернуть обратно на радиатор, чтобы повторить цикл. Над этим уже много лет бьются, насколько я знаю, но пока никто не смогу сделать рабочего устройства.
Вот например статья interstellar-flight.ru/03/kr1.pdf
или просто «капельный радиатор для космоса»
А пупырышки, как и любые другие формы выступов, к сожалению, бесполезны.
Вот например статья interstellar-flight.ru/03/kr1.pdf
или просто «капельный радиатор для космоса»
А пупырышки, как и любые другие формы выступов, к сожалению, бесполезны.
Институт имени Келдыша разрабатывал такой теплообменник для космической ядерной установки (либо был научным руководителем этой разработки, хрен разберешь их там). Даже на МКС какие-то испытания проводили.
Там картинка даже есть в конце, слева на кончике это реактор :)
Там картинка даже есть в конце, слева на кончике это реактор :)
А можно статью про систему ориентации? Я ведь правильно понимаю, что там не реактивные двигатели?
Там, в зависимости от необходимости конкретного аппарата, могут быть реактивные двигатели, ионные двигатели, маховики или даже магниты.
Да, и все это может дополнять друг друга. Про системы ориентации статью не обещаю, т.к. честно не специалист. Может кто-нибудь другой захочет написать)
Просто как «ориентировать» в пространстве с помощью реактивного двигателя — я понимаю. Ионный двигатель — это разновидность реактивного? Тоже понимаю, а вот как может помочь в ориентации маховик ( кроме как раскрыть тайну направления) Тут же требуется не только сохранить направление, но и повернуться?
А на лёгких кубсатах, на сколько я знаю, это может быть даже магнито-мягкий стержень, а на низких орбитах даже "хвост", как у воздушного змея.
Хорошая статья! Добавил в закладки. Автор, пиши еще!)
Недавно перечитывал старую новость:
«Следственный комитет России завершил расследование уголовного дела об аварии ракеты-носителя „Протон-М“со спутниками ГЛОНАСС в июле 2013 года. Следователи пришли к выводу, что крушение произошло из-за неправильной установки датчиков угловых скоростей.»
Я сам работал в этой сфере, сталкивался с безалаберностью рабочих и инженеров, но не до такой степени — что же никто не проверяет датчики ракеты после установки? Бред какой-то
А потом 16 мая 2014 года ракета не смогла вывести на орбиту спутник «Экспресс».
А ещё ровно год спустя над Сибирью потерпел крушение «Протон-М», который должен был вывести на орбиту мексиканский спутник связи.
И чем больше читаю таких статей, тем больше понимаю, что в нашей космонавтике что-то идет не так(((
Недавно перечитывал старую новость:
«Следственный комитет России завершил расследование уголовного дела об аварии ракеты-носителя „Протон-М“со спутниками ГЛОНАСС в июле 2013 года. Следователи пришли к выводу, что крушение произошло из-за неправильной установки датчиков угловых скоростей.»
Я сам работал в этой сфере, сталкивался с безалаберностью рабочих и инженеров, но не до такой степени — что же никто не проверяет датчики ракеты после установки? Бред какой-то
А потом 16 мая 2014 года ракета не смогла вывести на орбиту спутник «Экспресс».
А ещё ровно год спустя над Сибирью потерпел крушение «Протон-М», который должен был вывести на орбиту мексиканский спутник связи.
И чем больше читаю таких статей, тем больше понимаю, что в нашей космонавтике что-то идет не так(((
Вроде с тех пор ОТК дали нормальных полномочий снимать ракеты прямо со старта, не считаясь с чьими-то недополученными премиями. Тьпу-тьпу, джва года без аварий.
ОТК, конечно хорошо, но с моей точки зрения оно скорее временный костыль, чтобы подпереть разваливающуюся конструкцию. Все-таки качество это прежде всего грамотные мотивированные работники и отлаженные процедуры/технологии. ОТК только последний рубеж обороны. К тому же увеличивая степень контроля, мы пропорционально усложняем процесс разработки. Есть такая проблема на наших предприятиях, что на каждый чих надо получить десять подписей.
если ОТК дали права церберить и курощать — то оно дальше неплохо вниз пойдет, когда на голову конкретного васи сваливается тяжкий груз понимания, что либо он делает нормально вотпрямщас, либо он это будет переделывать потом, но бесплатно и с фингалом.
Нет, нет, нет.
Основа любых «мотиваций» и «отлаженных процедур» — двойной контроль на каждом этапе изготовления. Сначала нормо-контроль на выходе с участка/цеха, потом приёмочный на входе следующей операции (если мастер видит, что ему на вход пришло г… но, он сразу возвращает брак назад, а не пытается его «доработать напильником», чтобы не подставлять своего собутыльника Петровича).
Теперь представьте себе тётеньку, которую посадили со штангенциркулем измерять какие-нибудь одинаковые детали. Вот прям села с утра — и до пенсии. Ну, вперёд, попробуйте её замотивировать.
Сначала она учится выявлять брак на глаз.
Потом пропускает то, что, как ей кажется, «сойдёт».
Потом, видя это дело, в один прекрасный последний квартала приходит начальник участка и говорит «подписывай, дура, ты весь цех премии лишаешь».
И вот она уже подмахивает журнал не глядя в конце смены и с честной совестью гоняет чаи. Ну а что, Иваныч в следующем цеху прикроет и подпилит, если что. Подумаешь, какие-то там допуски окажутся вне нормы…
И вот чтобы такого не было, должно быть «главное ОТК», не подчиняющееся в идеале никому и способное спускать звездюли вниз по цепочке.
Собственно, пятая и девятая приёмки вообще подчинялись заказчику, а не заводу-исполнителю.
Но военных от гражданского космоса отстранили в начале нулевых (до этого все запуски, в том числе для инозаказчиков, производились военными расчётами). А собственный ОТК Роскосмоса не имел политического веса. И всё заверте…
И пока не сняли со старта ракету из-за перекалённых болтов, и пока не выперли на мороз ту любительницу чаёв (потому что в журнале её подпись) вместе с начцеха, ибо он не мог не знать, нихрена бы не изменилось.
Основа любых «мотиваций» и «отлаженных процедур» — двойной контроль на каждом этапе изготовления. Сначала нормо-контроль на выходе с участка/цеха, потом приёмочный на входе следующей операции (если мастер видит, что ему на вход пришло г… но, он сразу возвращает брак назад, а не пытается его «доработать напильником», чтобы не подставлять своего собутыльника Петровича).
Теперь представьте себе тётеньку, которую посадили со штангенциркулем измерять какие-нибудь одинаковые детали. Вот прям села с утра — и до пенсии. Ну, вперёд, попробуйте её замотивировать.
Сначала она учится выявлять брак на глаз.
Потом пропускает то, что, как ей кажется, «сойдёт».
Потом, видя это дело, в один прекрасный последний квартала приходит начальник участка и говорит «подписывай, дура, ты весь цех премии лишаешь».
И вот она уже подмахивает журнал не глядя в конце смены и с честной совестью гоняет чаи. Ну а что, Иваныч в следующем цеху прикроет и подпилит, если что. Подумаешь, какие-то там допуски окажутся вне нормы…
И вот чтобы такого не было, должно быть «главное ОТК», не подчиняющееся в идеале никому и способное спускать звездюли вниз по цепочке.
Собственно, пятая и девятая приёмки вообще подчинялись заказчику, а не заводу-исполнителю.
Но военных от гражданского космоса отстранили в начале нулевых (до этого все запуски, в том числе для инозаказчиков, производились военными расчётами). А собственный ОТК Роскосмоса не имел политического веса. И всё заверте…
И пока не сняли со старта ракету из-за перекалённых болтов, и пока не выперли на мороз ту любительницу чаёв (потому что в журнале её подпись) вместе с начцеха, ибо он не мог не знать, нихрена бы не изменилось.
Это такой классический отраслевой подход. Двойной контроль на всех этапах, везде должен быть штамп ОТК, штамп ВП и т.д. И оно с моей точки зрения несколько устарело. Да, тетеньку со штангенциркулем мотивировать сложно, но сейчас реально эти тетеньки со штангенциркулями особо не нужны. Изготавливается все на ЧПУ, надо ли измерять каждую деталь после ЧПУ, большой вопрос. Скорее надо проверять настройки ЧПУ. А если брать какую-нибудь печатную плату, как контролировать ее качество? Надо скорее тестировать ее электрические параметры и тут уже нужен человек, который будет думать как это сделать, или как спроектировать прибор для автоматизированных тестов. В общем, если у вас продуманный отлаженный техпроцесс, контроль нужен лишь периодический (выборочный) или автоматизированный (в идеале). А увеличение количества контролеров и постоянное расширение их полномочий — тупиковый путь. Над каждым дядей Васей по контролеру не поставишь.
Как раз таки всё наоборот, сейчас на гражданских производствах внедряют методы тотального контроля военной приёмки. Только, разумеется, не в виде бумажных формуляров, а электронных журналов.
Тётеньке выдают не штангенциркуль, а электронный микрометр, который пишет каждое измерение в базу в карточку конкретной детали. И заодно измеряет её вес. И в следующем цехе у Петровича стоит такой же аппарат, он не может начать крутить гайку, пока её не измерит и не взвесит — система не даст ему выпустить узел дальше на конвейер.
С ЧПУ ровно всё то же самое. Во-первых, деталь могли просто криво закрепить, и она «болтается» в процессе изготовления. Но главное — систематические ошибки. Резцы постепенно стираются, и лучше их заменять в специально предусмотренное для планового ТО окно, а не останавливая нафиг конвейер. Могут уплывать уставки нулей, и опять же лучше заметить это сразу, а не когда целую партию деталей порезали на стружку.
А всё потому, что снимать со старта ракету из-за десятка болтов очень дорого. Запускать на авось и потерять нагрузку — ещё дороже (страховщики возместят свои убытки втрое). А ведь можно было просто отправить на переплавку тот перекалённый прут, ещё до того, как из него начали точить болты…
С платами ровно то же самое. Сначала нужно проверить дорожки и отверстия между слоями, потом — то, как припаялись мелкие компоненты типа резисторов, только потом паять дорогие процессор и память, опять тестировать и только потом собирать на клей телефон или что там вы собираете. Именно что тотальный контроль для каждой платы после каждого участка. Непропай дешевле обнаружить сразу и перенастроить паяльный аппарат, а не запороть сначала ящик плат с установленными процессорами…
Тётеньке выдают не штангенциркуль, а электронный микрометр, который пишет каждое измерение в базу в карточку конкретной детали. И заодно измеряет её вес. И в следующем цехе у Петровича стоит такой же аппарат, он не может начать крутить гайку, пока её не измерит и не взвесит — система не даст ему выпустить узел дальше на конвейер.
С ЧПУ ровно всё то же самое. Во-первых, деталь могли просто криво закрепить, и она «болтается» в процессе изготовления. Но главное — систематические ошибки. Резцы постепенно стираются, и лучше их заменять в специально предусмотренное для планового ТО окно, а не останавливая нафиг конвейер. Могут уплывать уставки нулей, и опять же лучше заметить это сразу, а не когда целую партию деталей порезали на стружку.
А всё потому, что снимать со старта ракету из-за десятка болтов очень дорого. Запускать на авось и потерять нагрузку — ещё дороже (страховщики возместят свои убытки втрое). А ведь можно было просто отправить на переплавку тот перекалённый прут, ещё до того, как из него начали точить болты…
С платами ровно то же самое. Сначала нужно проверить дорожки и отверстия между слоями, потом — то, как припаялись мелкие компоненты типа резисторов, только потом паять дорогие процессор и память, опять тестировать и только потом собирать на клей телефон или что там вы собираете. Именно что тотальный контроль для каждой платы после каждого участка. Непропай дешевле обнаружить сразу и перенастроить паяльный аппарат, а не запороть сначала ящик плат с установленными процессорами…
То, о чем вы говорите в моем понимании и есть отлаженный техпроцесс, когда ТО вовремя, когда автоматизированный контроль на каждом этапе и т.д. Я так слегка фыркаю из-за того, что видел, как эти правильные процедуры подменяются просто кучей бюрократии. И штампы ВП и ОТК ставятся бездумно, просто чтобы были, поэтому и нет к ним особого уважения.
И чем больше читаю таких статей, тем больше понимаю, что в нашей космонавтике что-то идет не так(((
Всё идет так как надо. Феодально-сословной стране космонавтика, равно как и прочий хайтек не нужен, потому он успешно отторгается всем ее естеством.
Статья супер, очень интересно читать, спасибо!
Про ЭВТИ — помню в позапрошлой жизни, в90е, побывал в цеху на НПО Энергия, где «обшивали» внешний блок нашего прибора, Очень запомнились несколько вещей — деревянные манекены отсеков КА, в т.ч. и пилотируемых, для примерки пошитых изделий. Швейные машинки, самые обычные, промышленные, на которых и сшивали ЭВТИ. Сотрудницы этого цеха, которые из-за холода (дело зимой было) ходили в «мантиях» из пленки, этакие Золушки :) Ну и над всем этим портреты Гагарина и СП с каким-то подобающим лозунгом.
Люто плюсую! Жаль, нельзя дать по два голоса.
Пожалуйста, пишите ещё. Не упускайте не очевидные "со стороны" подробности, вроде систем весовой разгрузки механики для тестов.
Замечательная статья! Как раз искал подробности по отражательным характеристикам материалов. Скажите, а черные защитные «целлофановые» пленки на тарелках связи какую роль играют? (их ведь перед стартом не снимают?) Допустим, они радиопрозрачны, черный цвет — предполагает сброс лишнего тепла, тем самым предупреждая тепловую деформацию металла и рассеивая его за счет неправильной формы (иначе мог бы нагреваться излучатель в фокусе). Но это догадки. А что это за материал такой? На ЭВТИ не похоже.
И еще, а с тыльной стороны у СБ что? Теоретически они всегда д.б. развернуты на Солнце и с обратной стороны неким образом должны сбрасывать немалый излишки тепла…?
И еще, а с тыльной стороны у СБ что? Теоретически они всегда д.б. развернуты на Солнце и с обратной стороны неким образом должны сбрасывать немалый излишки тепла…?
Насчет черных «целлофановых» пленок ничего не знаю. Можете привести пример, если есть?
Рефлектора (тарелки) космических антенн обычно делают из углепластика, примерно по тому же принципу, что и сотовые панели (два слоя плоского углепластика, между ними углепластиковые соты), только у них соответственно более сложная форма. Они либо просто работают без защиты от солнца, если их тепловые деформации не критичны для работы. Самому углепластику ничего не будет, но диаграмма направленности может измениться из-за деформации. Либо с рабочей стороны покрывают специальным солнечным экраном, типа ЭВТИ, но радиопрозрачной (с обратной стороны можно закрыть обычной ЭВТИ). Но солнечный экран не должен быть черным, он должен быть блестящий. Несколько слоев черного экрана конечно будут сколько-то защищать от Солнца, но не очень эффективно. По идее черный экран просто излучит те же 1400 Вт с кв.м. с небольшим понижающим коэффициентом (ε) и в другом диапазоне на рефлектор.
Вот ссылка на иностранного производителя солнечных экранов www.depsci.com/products-app/dsi-sunshade
Что там за материал отражающего диэлектрика я точно не знаю. Слышал, что это некое германиевое покрытие на полиимидной пленке.
Насчет нагрева излучателя отраженным излучением Солнца в фокусе антенны — интересная мысль, никогда о таком не думал) Если рефлектор углепластиковый, то опасности явно нет. А если он скажем из материала зеркального для солнечных лучей, то возможно) Но я не уверен, что в космосе кто-то делает рефлектора из полированного алюминия например.
Пластинки СБ — это арсенид галлия с дополнительными покрытиями. Коэффициент излучение (ε) с обратной стороны у них по идее должен быть такой же, как и с солнечной, т.е. близок к 1. Они итак хорошо излучают тепло. Но возможно есть некоторые ухищрения, точно тоже не знаю. Можно порыться на сайте производителя самих пластинок.
www.azurspace.com/index.php/en/products/products-space/space-assemblies
Рефлектора (тарелки) космических антенн обычно делают из углепластика, примерно по тому же принципу, что и сотовые панели (два слоя плоского углепластика, между ними углепластиковые соты), только у них соответственно более сложная форма. Они либо просто работают без защиты от солнца, если их тепловые деформации не критичны для работы. Самому углепластику ничего не будет, но диаграмма направленности может измениться из-за деформации. Либо с рабочей стороны покрывают специальным солнечным экраном, типа ЭВТИ, но радиопрозрачной (с обратной стороны можно закрыть обычной ЭВТИ). Но солнечный экран не должен быть черным, он должен быть блестящий. Несколько слоев черного экрана конечно будут сколько-то защищать от Солнца, но не очень эффективно. По идее черный экран просто излучит те же 1400 Вт с кв.м. с небольшим понижающим коэффициентом (ε) и в другом диапазоне на рефлектор.
Вот ссылка на иностранного производителя солнечных экранов www.depsci.com/products-app/dsi-sunshade
Что там за материал отражающего диэлектрика я точно не знаю. Слышал, что это некое германиевое покрытие на полиимидной пленке.
Насчет нагрева излучателя отраженным излучением Солнца в фокусе антенны — интересная мысль, никогда о таком не думал) Если рефлектор углепластиковый, то опасности явно нет. А если он скажем из материала зеркального для солнечных лучей, то возможно) Но я не уверен, что в космосе кто-то делает рефлектора из полированного алюминия например.
Пластинки СБ — это арсенид галлия с дополнительными покрытиями. Коэффициент излучение (ε) с обратной стороны у них по идее должен быть такой же, как и с солнечной, т.е. близок к 1. Они итак хорошо излучают тепло. Но возможно есть некоторые ухищрения, точно тоже не знаю. Можно порыться на сайте производителя самих пластинок.
www.azurspace.com/index.php/en/products/products-space/space-assemblies
Небольшой апдейт.
Не совсем правильно написал насчет черного экрана. Он будет работать с эффективностью примерно 0,5. 1400 Вт он поглотит от Солнца, а излучать их в тепловом диапазоне будет в обе стороны (наружную и внутреннюю). На рефлектор соответственно излучится только 700Вт (фактически еще меньше, т.к. не учтено кондуктивное тепловое сопротивление экрана по его толщине, если оно бесконечное например, то на внутреннюю сторону он ничего не излучит). В общем, смысл в нем есть.
Не совсем правильно написал насчет черного экрана. Он будет работать с эффективностью примерно 0,5. 1400 Вт он поглотит от Солнца, а излучать их в тепловом диапазоне будет в обе стороны (наружную и внутреннюю). На рефлектор соответственно излучится только 700Вт (фактически еще меньше, т.к. не учтено кондуктивное тепловое сопротивление экрана по его толщине, если оно бесконечное например, то на внутреннюю сторону он ничего не излучит). В общем, смысл в нем есть.
>Насчет черных «целлофановых» пленок ничего не знаю. Можете привести пример, если есть?
Например ИнтелСат18 в сборочном цехе ( spaceref.com/onorbit/payload-integration-underway-for-intelsat-18-launch.html ), у него квадратные «боковые лопухи» в черное завернуты. Или SES-9 ( www.ses.com/media-gallery/satellite-manufacturing ).
А вот www.spacenewsmag.com/wp-content/uploads/2016/03/Is29e-Launch-Satellite-Attached-to-Launcher-1.jpg ИнтелСат29е в процессе накатки обтекателя — рефлекторы явно завернуты в черный «целлофан».
>Насчет нагрева излучателя отраженным излучением Солнца в фокусе антенны
От Солнца такой «несчастный случай» м.б. разве что в равноденствие или в определенные ракурсы ориентации, т.е. очень редко. Имелось в виду, что тепловое излучение от выпуклой сферы (тыльной стороны рефлектора) расходиться, а вот с вогнутой стороны- возможно что небольшая часть (не все, т.к. оно д.б. близко к диффузному) теплового переизлучения и сфокусируется. Причем этот избыточный подогрев зоны излучателя д.б. постоянен (пропорционален нагреву). Написал, и подумал что там пожалуй не такой уж и перегрев, не намного больше чем от плоской пластины.
Видимо, эти рефлекторы укрывают снаружи ЭВТИ, а внутри наносят отражающее для радиоволн покрытие.
Спасибо за ссылку на СБ. Они все показывают фото с лицевой (светочувствительной стороны), обратную сторону невидно. Здесь уже была ссылка на npptais.ru там есть фото каркаса СБ. Вот только непонятно, это уже собранная панель сзади, или просто рамка для крепления элементов. По крайней мере, внешне совсем не похоже на лицевую, а значит и отражательные характеристики м.б. другие.
Например ИнтелСат18 в сборочном цехе ( spaceref.com/onorbit/payload-integration-underway-for-intelsat-18-launch.html ), у него квадратные «боковые лопухи» в черное завернуты. Или SES-9 ( www.ses.com/media-gallery/satellite-manufacturing ).
А вот www.spacenewsmag.com/wp-content/uploads/2016/03/Is29e-Launch-Satellite-Attached-to-Launcher-1.jpg ИнтелСат29е в процессе накатки обтекателя — рефлекторы явно завернуты в черный «целлофан».
>Насчет нагрева излучателя отраженным излучением Солнца в фокусе антенны
От Солнца такой «несчастный случай» м.б. разве что в равноденствие или в определенные ракурсы ориентации, т.е. очень редко. Имелось в виду, что тепловое излучение от выпуклой сферы (тыльной стороны рефлектора) расходиться, а вот с вогнутой стороны- возможно что небольшая часть (не все, т.к. оно д.б. близко к диффузному) теплового переизлучения и сфокусируется. Причем этот избыточный подогрев зоны излучателя д.б. постоянен (пропорционален нагреву). Написал, и подумал что там пожалуй не такой уж и перегрев, не намного больше чем от плоской пластины.
Видимо, эти рефлекторы укрывают снаружи ЭВТИ, а внутри наносят отражающее для радиоволн покрытие.
Спасибо за ссылку на СБ. Они все показывают фото с лицевой (светочувствительной стороны), обратную сторону невидно. Здесь уже была ссылка на npptais.ru там есть фото каркаса СБ. Вот только непонятно, это уже собранная панель сзади, или просто рамка для крепления элементов. По крайней мере, внешне совсем не похоже на лицевую, а значит и отражательные характеристики м.б. другие.
у него квадратные «боковые лопухи» в черное завернуты. Или SES-9 ( www.ses.com/media-gallery/satellite-manufacturing ).
Я думаю это обычная ЭВТИ, она с внешней стороны рефлектора, отражающая сторона рефлектора повернута к спутнику, поэтому ей не нужно быть радиопрозрачной (диэлектрической).
… Видимо, эти рефлекторы укрывают снаружи ЭВТИ, а внутри наносят отражающее для радиоволн покрытие.
С перегревом облучателей проблемы да, скорее всего нет. На внутреннюю поверхность углепластикового рефлектора не надо наносить отражающего покрытия, углепластик сам достаточно электропроводный. Бывают всякие экзотические антенны, например, надувные, вот там наверняка надо.
По крайней мере, внешне совсем не похоже на лицевую, а значит и отражательные характеристики м.б. другие.
Думаю, что там вид сзади на солнечную панель. Там еще видно жгуты, которые идут в блок питания, поэтому похоже на заднюю сторону. Что там за каркас сложно сказать, фотография не особо хорошая.
Отражательные/излучающие характеристики обратной стороны скорее всего будут близкие к внешней. Добиться высокой степени черноты (0,7..0,9) несложно, это почти любой не блестящий материал (не металл).
В ролике раскрытия СБ Экспресс-АМ8 видно (43-57с.) что пластинки СБ с одной стороны зеркальные/темные, а с обратной матовые/светло-коричневые. Никаких дополнительных покрытий сзади нет. Получается что сброс излишка тепла идет через саму подложку элемента СБ. Спасибо за хорошую подборку материала!
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Конструкция космической электроники (ч.1)