[go: up one dir, main page]

RU2728651C2 - Device protecting spacecraft from collision in space with hazardous objects - Google Patents

Device protecting spacecraft from collision in space with hazardous objects Download PDF

Info

Publication number
RU2728651C2
RU2728651C2 RU2017138072A RU2017138072A RU2728651C2 RU 2728651 C2 RU2728651 C2 RU 2728651C2 RU 2017138072 A RU2017138072 A RU 2017138072A RU 2017138072 A RU2017138072 A RU 2017138072A RU 2728651 C2 RU2728651 C2 RU 2728651C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
space
spacecraft
dangerous objects
collisions
protects
Prior art date
Application number
RU2017138072A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2017138072A (en
RU2017138072A3 (en
Inventor
Андрей Разумович Кузьмин
Original Assignee
Андрей Разумович Кузьмин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Андрей Разумович Кузьмин filed Critical Андрей Разумович Кузьмин
Priority to RU2017138072A priority Critical patent/RU2728651C2/en
Publication of RU2017138072A publication Critical patent/RU2017138072A/en
Publication of RU2017138072A3 publication Critical patent/RU2017138072A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2728651C2 publication Critical patent/RU2728651C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/52Protection, safety or emergency devices; Survival aids
    • B64G1/56Protection against meteoroids or space debris
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Critical Care (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

FIELD: space equipment.
SUBSTANCE: invention relates to means of protection against space debris. A device which protects a spacecraft from collision in space with hazardous objects, which effect consists in the fact that when approaching dangerous objects, their energy is damped. To cancel their power, a snow-like mass saturated with oxygen—(3) is released simultaneously by spraying principle. Weight is formed by actuation of exhaust valves of reaction elements—(1) and aggregate compartment with guidance equipment on target and systems of refueling of working substances—(2) with a compartment for storage of working substances—oxygen and water.
EFFECT: higher efficiency.
5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области освоения космического пространства-Ближайшим аналогом Комплекса защищающего КА от столкновения в космосе с опасными объектами, является изобретение: 2628542RU "Способ защиты космического аппарата от столкновения с преднамеренно сближающимся активным объектом".The invention relates to the field of space exploration - The closest analogue of the Complex protecting the spacecraft from collisions with dangerous objects in space is the invention: 2628542RU "Method for protecting a spacecraft from collisions with an intentionally approaching active object".

Недостатками этого изобретения 2628542RU - "Способ защиты космического аппарата от столкновения с преднамеренно сближающимся активным объектом", являются:The disadvantages of this invention 2628542RU - "Method for protecting a spacecraft from collision with an intentionally approaching active object" are:

а) недостаточная защита от высокой энергетики сближающихся,a) insufficient protection against high energy approaching,

б) порождения вторичных обломков с той же энергетикой.b) generating secondary debris with the same energy.

Ближайшим техническим решением (прототип) является - КАТАЛИТИЧЕСКИ РАЗЛАГАЮЩИЙСЯ КОНСТРУКТИВНЫЙ ВСПЕНЕННЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ПОЛЕЗНОГО ГРУЗА (2359879 RU).The closest technical solution (prototype) is - CATALYTICALLY DECOMPOSABLE CONSTRUCTIVE FOAM FOR PAYLOAD (2359879 RU).

Достоинства Комплекса защищающего КА от столкновения в космосе с опасными объектами:Advantages of the Complex for protecting spacecraft from collisions with dangerous objects in space:

1. Использование пористой массы для защиты от опасных объектов с1. The use of a porous mass for protection against hazardous objects with

последующим испарением под действием Солнца. Это уменьшает долю космического мусора.subsequent evaporation under the influence of the Sun. This reduces the proportion of space debris.

2. Многоразовость применения.2. Reusability of application.

3. Максимальный рабочий ресурс всего "Комплекса защищающего КА от столкновения в космосе с опасными объектами", за счёт дозаправки рабочим газом и водой и сменности сегментов, а также ремонтоспособности всего оборудования.3. Maximum service life of the entire "Complex of spacecraft protecting against collisions with hazardous objects in space", due to refueling with working gas and water and replacement of segments, as well as the maintainability of all equipment.

Сфера применения:Scope of application:

1. Спасательная операция в аварийной ситуации во время перелётной орбиты;1. Rescue operation in an emergency during the transfer orbit;

2. Для защиты спутников на целевой орбите.2. To protect satellites in target orbit.

3. Защита КА при запуске с Земли и посадке на Землю с дальних орбит.3. Spacecraft protection during launch from Earth and landing on Earth from distant orbits.

4. Для защиты КА при осуществлении межорбитальных перелётов.4. To protect the spacecraft during interorbital flights.

Описание устройстваDescription of the device

Устройство, защищающее КА от столкновения в космосе с опасными объектами, состоит из: вращающихся на осях элементов реагирования - 1, агрегатного отсека с аппаратурой наведения на цель и системами дозаправки рабочих веществ - 2, отсека хранения рабочих веществ - кислорода и воды, из которых при смешивании образуется снегоподобная масса насыщенная кислородом - 3 и орбитального разгонного блока - 4, который пристыкован к отсеку хранения рабочих веществ. На торце орбитального разгонного блока расположен стыковочный агрегат - 5 через который происходит дозаправка рабочих веществ. Все агрегаты и приборы являются блочно-быстросъёмными и заменяемыми в космосе. Агрегатный отсек представляет собой цилиндрическую камеру - 6 с подвижным обтекателем - 7 и радаром - 8 обеспечивающим обнаружение опасных объектов вблизи КА. Агрегатный отсек с аппаратурой наведения на цель и системами дозаправки рабочих веществ обеспечивает управление и функциональность всего Устройства, защищающего КА от столкновения в космосе с опасными объектами. Аналогом является типовой бортовой комплекс КА. На орбитальном разгонном блоке размещены двигательные установки и вспомогательные двигатели для сближения и стыковки - 9. Внутри отсека хранения рабочих веществ размещены резервуары для кислорода - 10 и воды - 11, из которых по совмещённому трубопроводу с помощью насоса проходит дозаправка кислорода и воды. (см. фиг. 1). Для обеспечения долговременного хранения агрегатных состояний кислорода и воды в элементах реагирования коаксиально размещены ёмкости хранения кислорода - 12 и воды - 13, что видно в сечении Устройства, защищающего КА от столкновения в космосе с опасными объектами (см. фиг. 2).The device that protects the spacecraft from collisions with dangerous objects in space consists of: response elements rotating on the axes - 1, an assembly compartment with target guidance equipment and systems for refueling working substances - 2, a compartment for storing working substances - oxygen and water, of which mixing forms a snow-like mass saturated with oxygen - 3 and an orbital upper stage - 4, which is docked to the storage compartment of working substances. At the end of the orbital upper stage there is a docking unit - 5 through which the working substances are refueled. All units and devices are block-quick-detachable and replaceable in space. The aggregate compartment is a cylindrical chamber - 6 with a movable fairing - 7 and a radar - 8 providing detection of dangerous objects near the spacecraft. The aggregate compartment with target guidance equipment and systems for refueling working substances provides control and functionality of the entire Device, which protects the spacecraft from collisions with dangerous objects in space. An analogue is a typical on-board spacecraft complex. On the orbital upper stage there are propulsion systems and auxiliary engines for rendezvous and docking - 9. Inside the storage compartment of working substances there are tanks for oxygen - 10 and water - 11, of which oxygen and water are refueled through a combined pipeline using a pump. (see Fig. 1). To ensure long-term storage of the aggregate states of oxygen and water, storage tanks for oxygen - 12 and water - 13 are coaxially placed in the reaction elements, which can be seen in the section of the Device that protects the spacecraft from collisions with dangerous objects in space (see Fig. 2).

Задачей данного изобретения является: защита КА от опасных объектов ("космического мусора", метеоритов, "метеорных потоков"), за счёт контакта со снегоподобной массой, обогащённым кислородом опасные объекты будут сгорать (см. фиг. 3).The objective of this invention is: to protect spacecraft from dangerous objects ("space debris", meteorites, "meteor showers"), due to contact with a snow-like mass, enriched with oxygen, dangerous objects will burn (see Fig. 3).

Задача решается: за счёт контакта со снегоподобной веществом, обогащённым кислородом, погашая энергетику опасных объектов ("космического мусора", метеоритов, "метеорных потоков") (см. фиг. 3).The problem is solved: due to contact with a snow-like substance enriched with oxygen, extinguishing the energy of dangerous objects ("space debris", meteorites, "meteor showers") (see Fig. 3).

Запуск в космос устройства, защищающего КА от столкновения в космосе с опасными объектами, осуществляется с помощью РН и орбитальных разгонных блоков (ОРБ) переводится на целевую орбиту - орбита обслуживаемых спутников.The launch into space of a device that protects the spacecraft from collisions with dangerous objects in space is carried out with the help of the launch vehicle and orbital upper stages (ORB) are transferred to the target orbit - the orbit of the serviced satellites.

При обнаружении опасных объектов ("космического мусора", метеоритов, "метеорных потоков") с помощью срабатывания выпускных клапанов выпускается кислород с водой в жидком состоянии по принципу пуливезатора. При скоростном расширении газа будет образовываться пористое снегоподобное вещество, (см. фиг. 1 нижняя конфигурация). Устройство будет защищено подвижным обтекателем, рикошетирующим обломки опасных объектов. Опасные объекты ("космический мусор", метеориты) при контакте со снегоподобной массой, обогащённым кислородом будут сгорать (см. фиг. 3). При облучении от Солнца снегоподобная масса насыщенная кислородом будет нагреваться и испаряться в течении нескольких минут. После испарении снегоподобной массы насыщенной кислородом, элементы реагирования складываются в исходной состояние (см. фиг. 1, верхняя конфигурация) под действием электропривода, вращаясь на осях подвески - 14 и начинают автоматически дозаправляться из резервуаров отсека хранения рабочих веществ - 3.When dangerous objects ("space debris", meteorites, "meteor showers") are detected, oxygen and water in a liquid state are released by the actuation of the exhaust valves according to the principle of a pulivezator. With the rapid expansion of the gas, a porous snow-like substance will be formed (see Fig. 1, lower configuration). The device will be protected by a movable fairing that ricochets the debris of dangerous objects. Dangerous objects ("space debris", meteorites) will burn up when in contact with a snow-like mass enriched with oxygen (see Fig. 3). When irradiated from the Sun, a snow-like mass saturated with oxygen will heat up and evaporate within a few minutes. After the evaporation of a snow-like mass saturated with oxygen, the reaction elements are added to their initial state (see Fig. 1, upper configuration) under the action of an electric drive, rotating on the suspension axles - 14 and begin to automatically refuel from the storage tanks of the working substances - 3.

Устройство, защищающие КА от столкновения в космосе с опасными объектами, готово к следующему циклу работы.The device protecting the spacecraft from collisions with dangerous objects in space is ready for the next cycle of operation.

Claims (5)

1. Устройство, защищающее КА от столкновения в космосе с опасными объектами, действие которого заключается в том, что при сближении с опасными объектами, для погашения их энергетики, по принципу пульверизатора, одновременно, выпускается снегоподобная масса, насыщенная кислородом - (3), которая образуется с помощью срабатывания выпускных клапанов элементов реагирования - (1), агрегатного отсека с аппаратурой наведения на цель и системами дозаправки рабочих веществ - (2) с отсеком хранения рабочих веществ - кислорода и воды. 1. A device that protects the spacecraft from collisions with dangerous objects in space, the effect of which is that when approaching dangerous objects, to extinguish their energy, according to the principle of a spray gun, at the same time, a snow-like mass saturated with oxygen is released - (3), which is formed by the actuation of the exhaust valves of the reaction elements - (1), the unit compartment with target guidance equipment and systems for refueling working substances - (2) with a compartment for storing working substances - oxygen and water. 2. Устройство, защищающее КА от столкновения в космосе с опасными объектами, по п. 1, отличающееся тем, что элементы реагирования после испарения снегоподобной пористой массы, насыщенной кислородом, складываются в исходное состояние под действием электропривода, вращаясь на осях подвески, начинают автоматически дозаправляться из резервуаров отсека хранения рабочих веществ. 2. A device that protects the spacecraft from collisions with dangerous objects in space, according to claim 1, characterized in that the reaction elements after the evaporation of a snow-like porous mass saturated with oxygen are folded into their initial state under the action of an electric drive, rotating on the suspension axles, and begin to automatically refuel from the storage tanks of the working substances. 3. Устройство, защищающее КА от столкновения в космосе с опасными объектами, по п. 1, отличающееся тем, что в элементах реагирования коаксиально размещены емкости хранения кислорода и воды. 3. A device that protects the spacecraft from collisions with dangerous objects in space, according to claim 1, characterized in that oxygen and water storage tanks are coaxially located in the reaction elements. 4. Устройство, защищающее КА от столкновения в космосе с опасными объектами, по п. 1, отличающееся тем, что агрегатный отсек с аппаратурой наведения на цель и системами дозаправки рабочих веществ имеет возможность обеспечивать управление и функциональность всего устройства, защищающего КА от столкновения в космосе с опасными объектами, и защищен подвижным обтекателем. 4. A device that protects the spacecraft from collisions with dangerous objects in space, according to claim 1, characterized in that the aggregate compartment with target guidance equipment and systems for refueling of working substances has the ability to provide control and functionality of the entire device that protects the spacecraft from collisions in space with dangerous objects, and is protected by a movable fairing. 5. Устройство, защищающее КА от столкновения в космосе с опасными объектами, по п. 1, отличающееся тем, что все агрегаты и приборы являются блочно-быстросъемными и заменяемыми в космосе. 5. A device that protects the spacecraft from collisions with dangerous objects in space, according to claim 1, characterized in that all assemblies and devices are modular-quick-detachable and replaceable in space.
RU2017138072A 2017-11-01 2017-11-01 Device protecting spacecraft from collision in space with hazardous objects RU2728651C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017138072A RU2728651C2 (en) 2017-11-01 2017-11-01 Device protecting spacecraft from collision in space with hazardous objects

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017138072A RU2728651C2 (en) 2017-11-01 2017-11-01 Device protecting spacecraft from collision in space with hazardous objects

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017138072A RU2017138072A (en) 2019-05-06
RU2017138072A3 RU2017138072A3 (en) 2020-02-03
RU2728651C2 true RU2728651C2 (en) 2020-07-30

Family

ID=66430244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017138072A RU2728651C2 (en) 2017-11-01 2017-11-01 Device protecting spacecraft from collision in space with hazardous objects

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2728651C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2055825C1 (en) * 1990-11-26 1996-03-10 Кабарин Иван Иванович Method and apparatus to produce oxyliquit
CN1610810A (en) * 2001-04-19 2005-04-27 斯诺工厂控股有限公司 Snow making method and apparatus
US20070285304A1 (en) * 2006-03-16 2007-12-13 Guy Cooper Target orbit modification via gas-blast
RU2572283C1 (en) * 2014-08-28 2016-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" Method of destructing of space refuse fragments
RU2605799C2 (en) * 2011-03-22 2016-12-27 Зе Боинг Компани Space garbage removal
RU2628542C1 (en) * 2016-04-05 2017-08-18 Михаил Викторович Яковлев Method for protecting space apparatus against collision with intentionally appropriate active object

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2055825C1 (en) * 1990-11-26 1996-03-10 Кабарин Иван Иванович Method and apparatus to produce oxyliquit
CN1610810A (en) * 2001-04-19 2005-04-27 斯诺工厂控股有限公司 Snow making method and apparatus
US20070285304A1 (en) * 2006-03-16 2007-12-13 Guy Cooper Target orbit modification via gas-blast
RU2605799C2 (en) * 2011-03-22 2016-12-27 Зе Боинг Компани Space garbage removal
RU2572283C1 (en) * 2014-08-28 2016-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" Method of destructing of space refuse fragments
RU2628542C1 (en) * 2016-04-05 2017-08-18 Михаил Викторович Яковлев Method for protecting space apparatus against collision with intentionally appropriate active object

Also Published As

Publication number Publication date
RU2017138072A (en) 2019-05-06
RU2017138072A3 (en) 2020-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6349254B2 (en) Device for moving or removing a satellite
US9434485B1 (en) Multi-purpose cargo delivery and space debris removal system
US20110302906A1 (en) Laser Tractor Beam
Andrews et al. Nanosat deorbit and recovery system to enable new missions
WO2017050372A1 (en) Satellite launcher and method for putting satellites into orbit using said satellite launcher
WO2015106314A1 (en) Fire extinguishing pod
RU2728651C2 (en) Device protecting spacecraft from collision in space with hazardous objects
RU2342177C2 (en) Fire-fighting airship
RU2012108021A (en) METHOD FOR SHOCK IMPACT ON DANGEROUS SPACE OBJECTS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
LaPointe et al. MW-class electric propulsion system designs for Mars cargo transport
Belokonov et al. Selection of project structure for nanosatellite propulsion system
Johnson The disposal of spacecraft and launch vehicle stages in low Earth orbit
RU2050871C1 (en) Ship deck fire extinguishing device
Schonenborg et al. Solid propulsion de-orbiting and re-orbiting
Anflo et al. The first in-space demonstration of a green propulsion system
RU2598682C1 (en) Method of providing operation of group of spacecraft in orbit
RU197837U1 (en) Vehicle with a steam engine and a laser heat source
Yoshida et al. Social impact of space debris: Study of economic and political aspects
RU2673215C1 (en) Method of operation of a manned orbital station
Cybela Fire in Orbit: Equipping the Commercial Spaceflight Industry for Fighting Fire in Micro-Gravity
RU2019115549A (en) Method of implementing interplanetary communications and technical devices for its implementation
Fremeaux et al. End of life operations for LEO and GEO satellites: 30 years of continuous improvement
Freudenrich How space shuttles work
Benton A Conceptual Mars Exploration Vehicle Architecture with Chemical Propulsion, Near-Term Technology, and High Modularity to Enable Near-Term Human Missions to Mars
Wrobel et al. PowerCube (TM)-enhanced power, propulsion, and pointing to enable agile, high-performance CubeSat missions

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200824