stringtranslate.com

Напорный соединительный адаптер

Герметичный стыковочный адаптер ( PMA ) — это компонент, используемый на Международной космической станции (МКС) для преобразования интерфейса Common Berthing Mechanism (CBM), используемого для соединения модулей МКС с стыковочным портом космического корабля APAS-95 . Три PMA прикреплены к американскому орбитальному сегменту МКС. PMA-1 и PMA-2 были запущены вместе с модулем Unity в 1998 году на борту STS-88 ; PMA-3 был запущен в 2000 году на борту STS-92 . PMA-1 постоянно соединяет модули Unity и Zarya . Международные стыковочные адаптеры были постоянно установлены на PMA-2 и PMA-3 в 2017 году для их преобразования со стандарта APAS-95 на более новый Международный стандарт стыковочной системы (IDSS).

Дизайн и история

Его истоки лежат в конструкции герметичной стыковочной мачты [1], состоящей из внеосевого усеченно-конического стыковочного туннеля, заключенного в каркас, и выдвижного соединительного механизма, позднее ставшего частью узла герметичного причального адаптера, который появился в конструкциях космической станции Freedom 1987 года, а также в уменьшенной конструкции, называемой «Фред» [2] 1991 года.

После 1992–1993 годов и интеграции России в проект Международной космической станции «Альфа» [3] [4] эта конструкция стыковки НАСА внезапно исчезла из всех концепций. [5] Это было связано с доступностью российского стыковочного оборудования и опыта, накопленного в ходе программы «Шаттл–Мир» . [6] Российская технология стыковки APAS , первоначально запланированная для тогда несуществующей советской программы космических челноков, была интегрирована в американскую систему стыковки космического челнока ODS (Orbital/Orbiter Docking System — система стыковки орбитальных и межконтинентальных кораблей) космического челнока. [7] Она могла жестко стыковаться с космической станцией через структурный интерфейс, который стал PMA. [8] Поскольку и российское стыковочное кольцо, и CBM были интегрированы в PMA, это стало связующим звеном между USOS и ROS с 1993 года.

Изготовление было завершено в 1995 году, а испытания и тесты сопряжения с Node STA проводились в течение 1996–1997 годов. [9]

Конфигурация космической станции «Фридом» 1991 г.

Использует

Член экипажа 58-й экспедиции Энн Макклейн внутри PMA-1, на заднем плане — интерьер «Зари» . PMA-1 служил мостом между «Зарей» и «Юнити» с момента стыковки модулей в 1998 году.

Три PMA идентичны, [10], но у них немного разное применение. Все три выполняют одну и ту же базовую функцию соединения порта CBM модуля МКС с стыковочным портом APAS-95 другого модуля или посещаемого космического корабля. [11] Для этой цели PMA имеют пассивный порт CBM и пассивный порт APAS. PMA герметизированы и нагреваются изнутри, и они позволяют передавать электроэнергию и данные через стыковочные кольца и внешние соединения. [12]

ПМА-1

Это был один из первых компонентов МКС (Международной космической станции). PMA-1 соединяет российскую сторону станции с американской. На STS-88 экипаж использовал роботизированную руку шаттла , чтобы прикрепить модуль управления «Заря» к PMA-1, который уже был подключен к заднему стыковочному порту Unity . Эти первые два компонента станции постоянно соединены PMA-1.

ПМА-2

Расположение PMA-2 и PMA-3 на переднем и зенитном портах Harmony , с присоединенными международными стыковочными адаптерами для преобразования портов APAS-95 в IDSS

PMA-2 установлен на переднем порту соединительного узла Harmony и использовался, когда орбитальные корабли Space Shuttle стыковались с МКС. Он был оснащен оборудованием Station-to-Shuttle Power Transfer System (SSPTS), чтобы позволить шаттлам дольше оставаться пристыкованными к космической станции. [13]

PMA-2 перемещался несколько раз в ходе сборки космической станции . Первоначально он был подключён к переднему люку Unity , но когда STS-98 доставил модуль Destiny в феврале 2001 года, PMA-2 был перемещен на причальное кольцо фермы Z1 , чтобы Destiny можно было пристыковать к переднему люку Unity . Затем PMA-2 был перемещен к переднему люку Destiny . [14] (Снятие PMA-2 с Unity было первым случаем, когда CBM использовался для разъединения двух компонентов МКС.) [15] После того, как STS-120 доставил Harmony на космическую станцию ​​в октябре 2007 года, Canadarm2 переместил PMA-2 в передний порт Harmony 12 ноября 2007 года. Два дня спустя объединённый пакет Harmony и PMA-2 был перемещен в его окончательное местоположение, передний люк Destiny . 18 июля 2016 года Международный стыковочный адаптер -2 был запущен на SpaceX CRS-9 . [16] Он был прикреплен и постоянно подключен к порту APAS-95 PMA-2 во время выхода в открытый космос 19 августа 2016 года. [17] Ожидается, что с 2020 года PMA-2 останется пришвартованным к переднему порту Harmony с подключенным IDA на оставшийся срок службы МКС.

Когда шаттл состыковался со станцией, его «окончательное сближение [происходило] на относительной скорости в одну десятую фута в секунду. [Когда он] соприкоснулся с герметичным стыковочным адаптером 2 [защелки] автоматически соединили два космических корабля. Как только относительное движение между космическими кораблями прекратилось, [астронавт шаттла убрал] стыковочное кольцо на механизме [шаттла], закрыв защелки, чтобы надежно закрепить шаттл на станции». [18]

ПМА-3

ПМА-3 с ИДА-3, пристыкованные к зенитному посадочному месту модуля «Гармония» , ноябрь 2024 г.

PMA-3 был доставлен на МКС STS-92 в октябре 2000 года, установленным на поддоне Spacelab . [19] Первоначально он был прикреплен к надирному (обращенному к Земле) причалу Unity . Примерно шесть недель спустя, когда STS-97 доставил ферменную конструкцию солнечной батареи P6 , Endeavour пристыковался к PMA-3. [20] Когда STS-98 переместил PMA-2 из Unity в Destiny через ферму Z1 в феврале 2001 года, Atlantis был пристыкован к PMA-3. [14] В течение оставшейся части работы шаттла PMA-3 не использовался для стыковки шаттлов. PMA-3 был перемещен в марте 2001 года на левый причал Unity экипажем STS-102, чтобы освободить место для стыковки многоцелевого логистического модуля (MPLM). [21]

30 августа 2007 года PMA-3 был возвращён в порт надира Unity , чтобы освободить место для временной стыковки модуля Harmony (узел 2) , доставленного STS-120 . [22] Harmony был переведён в передний порт Destiny , в то время как PMA-3 был перемещён обратно в портовый причальный механизм Unity 7 августа 2009 года, чтобы обеспечить перенастройку портовой переборки Unity членами экипажа в герметичной среде. [23] 25 января 2010 года PMA-3 был перемещён из портаового причального механизма Unity в зенитный (обращённый в космос) порт Harmony, чтобы освободить место для модуля Tranquility (узел 3) , который был добавлен к станции во время STS-130 . После активации Tranquility , 16 февраля 2010 года PMA-3 был снова перемещен в портовое местоположение на Tranquility , где модуль обсерватории Cupola был пристыкован для запуска. [24]

PMA-3 был роботизированно снят с Tranquility 26 марта 2017 года и снова прикреплен к зенитному причалу Harmony после подготовки во время успешного выхода в открытый космос 24 марта 2017 года . Второй выход в открытый космос был проведен 30 марта 2017 года для завершения кабельных соединений PMA-3 на Harmony . PMA-3 получил Международный стыковочный адаптер-3 в августе 2019 года. [25]

Ссылки

  1. ^ «У НАСА была конструкция стыковочного механизма».
  2. ^ "Космическая станция Фред". Архивировано из оригинала 20 августа 2016 года.
  3. ^ "BBC News | МКС | Хронология МКС".
  4. ^ "Space Station Options 1993". 1993. Архивировано из оригинала 20 августа 2016 года.
  5. ^ «НАСА начало закупку российского оборудования и отказалось от официальной работы по проектированию стыковочного механизма». 22 января 2013 г.
  6. ^ «Космическая станция: обновление о влиянии расширенной роли России». 29 июля 1994 г.
  7. ^ «НАСА адаптировало его и использовало ODS для успешных стыковок с космической станцией «Мир». 2016.
  8. ^ "стыковочный узел, был построен в Америке, но частично основан на российской конструкции". 30 марта 1997 г.
  9. ^ Zipay, John; Bernstein, Karen; Patin, Raymond; Bruno, Erica; Deloo, Phillipe (2012). "Structural Verification of the First Orbital Wonder of the World - the Structural Testing and Analysis of the International Space Station (ISS)". 53-я конференция AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC по конструкциям, динамике конструкций и материалам. 20-я конференция AIAA/ASME/AHS по адаптивным конструкциям. 14-я AIAA . doi :10.2514/6.2012-1772. hdl :2060/20110013394. ISBN 978-1-60086-937-2.
  10. ^ Nasa.gov – Элементы
  11. ^ "Human Space Flight – Space Fact". NASA. 4 июля 2002 г. Архивировано из оригинала 25 сентября 2002 г. Получено 17 января 2007 г.
  12. ^ "STS-92 Press Release Kit: Payload section". NASA. 10 октября 2000 г. Получено 27 октября 2007 г.
  13. ^ «Отчет о состоянии Международной космической станции № 07-08». NASA.
  14. ^ ab STS-98, Центр управления полетами (10 февраля 2001 г.). "Отчет о состоянии № 07". NASA . Получено 18 января 2007 г. .{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  15. ↑ Харвуд, Уильям (10 февраля 2001 г.). «Экипаж Atlantis сегодня присоединит лабораторию Destiny к станции». Spaceflight Now . Получено 15 января 2007 г.
  16. ↑ Джейсон Райан (18 июля 2016 г.). «SpaceX проводит вторую посадку на землю после запуска CRS-9 Dragon на МКС». Spaceflight Insider.
  17. ^ Харвуд, Уильям (19 августа 2016 г.). «Космические выходцы прикрепляют стыковочный адаптер к космической станции для коммерческих транспортных средств». Spaceflight . Получено 20 августа 2016 г.
  18. ↑ STS-102, Центр управления полетами (9 марта 2001 г.). «Отчет о состоянии № 03». NASA . Получено 18 января 2007 г.{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  19. ↑ STS-92, Центр управления полетами (16 октября 2000 г.). «Отчет о состоянии № 10». NASA . Получено 18 января 2007 г.{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  20. ↑ STS-97, Центр управления полетами (2 декабря 2000 г.). "Отчет о состоянии № 05". NASA . Получено 18 января 2007 г.{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  21. ↑ STS-102, Центр управления полетами (11 марта 2001 г.). «Отчет о состоянии № 07». NASA . Получено 18 января 2007 г.{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  22. ^ "ВЕХИ ОБРАБОТКИ ШАТТЛА/СОЮЗА/МКС". CBS News.
  23. ^ "NASA - 08-07-2009 Статус МКС на орбите". www.nasa.gov . Получено 3 июня 2017 г. .
  24. ↑ STS-130, Центр управления полетами (16 февраля 2010 г.). «Отчет о состоянии № 17». NASA . Получено 16 февраля 2010 г.{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  25. ^ Pietrobon, Steven (20 августа 2018 г.). "United States Commercial ELV Launch Manifest" . Получено 21 августа 2018 г. .

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Герметичные соединительные адаптеры» .