Инженерный журнал: наука и инновацииЭЛЕКТРОННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАНИЕ
свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-53688 от 17 апреля 2013 г. ISSN 2308-6033. DOI 10.18698/2308-6033
  • Русский
  • Английский
Статья

Анализ концепции долговременной орбитальной станции для обслуживания межорбитального грузопотока

Опубликовано: 27.03.2017

Авторы: Соболев И.А., Леонов В.В., Волкова Т.В., Бечаснов П.М.

Опубликовано в выпуске: #4(64)/2017

DOI: 10.18698/2308-6033-2017-4-1609

Раздел: Энергетическое, металлургическое и химическое машиностроение | Рубрика: Авиационная и ракетно-космическая техника

Представлен анализ концепции долговременной орбитальной станции, работающей на низкой приэкваториальной орбите и обслуживающей межорбитальные транспортные операции, с точки зрения самостоятельной экономической эффективности. Предложено использование межорбитального буксира, обслуживаемого с орбитальной станции, для получения дохода на рынке выведения геостационарных аппаратов. Приэкваториальная орбита обладает рядом преимуществ, в частности по радиационной обстановке, позволяющих при проектировании орбитальных станций применить научно-технические решения, не использовавшиеся ранее. Предложен облик перспективной одномодульной орбитальной станции со средствами создания искусственной гравитации и возможностью увеличения обитаемого объема за счет развертывания надувных отверждаемых конструкций. Показано влияние искусственной гравитации на комфортность условий и производительность труда экипажа, предложен возможный вариант жилого и рабочего пространств станции при ее наличии. Показана возможность снижения издержек и повышения доходов по сравнению с реализованными проектами орбитальных станций.


Литература
[1] Sullivan B.R., Akin D.L. Satellite Servicing Opportunities in Geosynchronous. AIAA Space 2012 Conference and Exposition, September 11-13, 2012 Pasadena CA, USA. AIAA-2012-5261.
[2] Галькевич И.А. Разработка инструментария определения технико-экономических параметров космических телекоммуникационных проектов. Дис. ... канд. экон. наук. Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2015.
[3] Сердюк В.К., Толяренко Н.В., Хлебникова Н.Н. Транспортные средства обеспечения космических программ. Мишин В.П., ред. Москва, ВИНИТИ, 1990, 274 с.
[4] Cosmo M.L., Lorenzini E.C. Tethers in Space. Handbook. Smithsonian Astrophysical Observatory. Prepared for NASA. Marshall Space Flight Center Publ., 1997, 241 p.
[5] РКК "Энергия": предлагает лететь на Луну "Рывком" с МКС. ТАСС. URL: http://tass.ru/kosmos/3313272 (дата обращения 21.12.2016).
[6] Зайцева А.Ю., Маслей В.Н., Галабурда Д.А., Белоусов К.Г., Москалев С.И., Зайцев С.С., Шовкопляс Ю.А. Электрореактивный буксир для межорбитальной транспортировки космических аппаратов. Космическая наука и технология, 2015, т. 21, № 5, с. 24-27.
[7] How much does it cost? ESA. URL: http://www.esa.int/Our_Activities/Human_Spaceflight/International_Space_Station/How_much_does_it_cost (дата обращения 08.12.2016).
[8] Чеберко И. Роскосмос сократит затраты на обслуживание МКС. Известия, 11 января 2016. URL: http://izvestia.ru/news/600977 (дата обращения 08.12.2016).
[9] Геопереходная орбита. URL: http://rusrocket.narod.ru/gto.html (дата обращения 01.12.2016).
[10] Kennedy K.J. Inflatable habitats technology development. NASA Johnson Space Center, 2000. URL: http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20050182969_2005179269.pdf (дата обращения 12.12.2016).
[11] Messerschmid E., Reinhold B. Space Stations. Systems and Utilization. Berlin, Springer Publ., 1999, 566 p.
[12] Панасюк М.И. Модель космоса. Москва, НИИЯФ, МГУ, 2007, 873 с.
[13] Шамсутдинов С. Отряду космонавтов РКК "Энергия" - 40 лет. Новости космонавтики, 2006, № 7 (282). URL: http://novosti-kosmonavtiki.ru/mag/2006/1031/23901/
[14] Leach N. Space Architecture: The New Frontier for Design Research. John Wiley & Sons Inc. Publ., 2014, 137 p.
[15] Norris G. SpaceX Unveils ‘Step Change’ Dragon ‘V2’. AviationWeek.com. URL: http://aviationweek.com/space/spacex-unveils-step-change-dragon-v2 (дата обращения 09.12.2016).
[16] Coppinger R. Airbus’ Adeline Project Aims to Build Reusable Rockets and Space Tugs. Space.com URL: http://www.space.com/29620-airbus-adeline-reusable-rocket-space-tug.html (дата обращения 10.12.2015).
[17] Adams R.B., Alexander R., Chapman J., Fincher S., Hopkins R., Philips A., Polsgrove T., Litchford R., Patton B., Statham G., White S., Thio Y.C.F. Conceptual Design of In-Space Vehicles for Human Exploration of the Outer Planets. Marshall Space Flight Center, 2003. Nov. 03 NASA TP-2003-212691.
[18] Пугаченко С.Е. Проектирование орбитальных станций. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009, 92 с.
[19] BEAM Facts, Figures, FAQs. NASA. URL: https://www.nasa.gov/feature/beam-facts-figures-faqs (дата обращения 11.12.2015).
[20] Keeper G., Soylemez E. Deployable space structures. Conference Paper July 2009 with 61 Reads. IEEE Xplore Conference: Recent Advances in Space Technologies, 2009, pp. 131-138. DOI: 10.1109/RAST.2009.5158183
[21] Райкунов Г.Г., Комков В.А., Мельников В.М., Харлов Б.Н. Центробежные бескаркасные крупногабаритные космические конструкции. Москва, Физматлит, 2009, 448 с.
[22] Scarborough S.E., Cadogan D.P. Applications of Inflatable Rigidizable Structures, SAMPE Symposium, Long Beach California, 2006, т. 51, с. 1-15.
[23] Резник С.В., Полежаев Ю.В. Материалы и покрытия в экстремальных условиях. Взгляд в будущее. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002.
[24] BEAM: The Experimental Platform. Bigelow aerospace. URL: http://bigelowaerospace.com/beam/ (дата обращения 12.12.2016).
[25] Lai C.Y., You Z., Pellegrino S. Shape and Stress Analysis of Symmetric Collapsible Rib-Tensioned Surface Reflectors. URL: http://www.its.caltech.edu/~sslab/PUBLICATIONS/Shape%20and%20stress%20analysis%20of%20symmetric%20CRTS%20reflectors_1997.pdf (дата обращения 14.12.2016).
[26] Туманов А.В., Зеленцов В.В., Щеглов Г.А. Основы компоновки бортового оборудования космических аппаратов. 2-е изд., перераб. и доп. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017, 576 с.
[27] Smith S.C. Adjusting for Inflation. Space KSC. URL: http://spaceksc.blogspot.ru/2013/01/adjusting-for-inflation.html (дата обращения 08.0112.2013).
[28] Феоктистов К.П. Космическая техника. Перспективы развития. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1997.
[29] Hollister D. Reusable Earth Departure Stage. Hop’s blog. URL: http://hopsblog-hop.blogspot.ru/2014/05/reusable-earth-departure-stage.html (дата обращения 08.11.2016).
[30] Gilster P. An Asteroid Deflection Investigation - Centauri Dreams. Hop’s blog. URL: http://hopsblog-hop.blogspot.ru/2015/05/eml2.html (дата обращения 05.12.2016).
[31] Dubois L.H. DARPA’s Approach to Innovation: an Alternative Model for Funding Cutting-Edge Research and Development. URL: http://gcep.stanford.edu/pdfs/lh-ivzYPrcfEnjOxV0q59g/5_11_dubois_breakthrough.pdf (дата обращения 07.12.2013).
[32] Чеберко И. "Роскосмос" сделает новую ракету для "Морского старта". Известия. 30 сентября 2016. URL: http://izvestia.ru/news/635290 (дата обращения 30.12.2016).
[33] S7 предлагает создать орбитальный космодром на базе российского сегмента МКС. ТАСС. URL: http://tass.ru/kosmos/3685306 (дата обращения 08.10.2013).