RU2728651C2 - Device protecting spacecraft from collision in space with hazardous objects - Google Patents
Device protecting spacecraft from collision in space with hazardous objects Download PDFInfo
- 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
Links
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 title abstract description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 2
- 108091027981 Response element Proteins 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000010006 flight Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/52—Protection, safety or emergency devices; Survival aids
- B64G1/56—Protection against meteoroids or space debris
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G99/00—Subject 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
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)
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)
| 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 |
-
2017
- 2017-11-01 RU RU2017138072A patent/RU2728651C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| 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 |