|
|
Компоновка Компоновка ФГБ включает и себя приборно- грузовой отсек (ПГО) и герметичный адаптер (ГА), предназначенный для размещения бортовых систем , обеспечивающих механическую стыковку с другими модулями МКС и прибывающими на МКС кораблями. ГА отделен от ПГО герметичной сферической переборкой, в которой имеется люк диаметром 800 мм. На внешней поверхности ГА имеется специальный узел для механическою захвата ФГБ манипулятором корабля "Шаттл". Герметичный объем ПГО составляет 64,5 куб.м ., ГА - 7.0 куб.м. Внутреннее пространство ПГО и ГА разделено на две зоны: приборную и жилую. В приборной зоне размещены блоки бортовых систем. Жилая зона предназначена для работы экипажа. В ней находятся элементы систем контроля и управления бортовым комплексом, а также аварийного оповещения и предупреждения. Приборная зона отделена от жилой зоны панелями интерьера. ПГО функционально разделен на три отсека: ПГО-2 - это коническая секция ФГБ, ПГО-3 - примыкающая к ГА цилиндрическая секция, ПГО- 1 - цилиндрическая секция между ПГО-2 и ПГО-З. Стыковочные агрегаты ФГБ оснащен тремя стыковочными агрегатами. Активный гибридный стыковочный агрегат установлен на переднем торцевом шпангоуте ПГО и используется для стыковки со служебным модулем. На заднем торцевом шпангоуте ГА имеется пассивный андрогинный периферийный агрегат стыковки (АПАС), предназначенный для стыковки с американским герметичным адаптером РМА-1, через который ФГБ будет соединен с модулем Node-1 "Единство" (Unity). На ГА находится также пассивный стыковочный агрегат типа "конус". Он установлен перпендикулярно продольной оси ФГБ и предназначен для стыковки с пилотируемыми и грузовыми кораблями и со стыковочно-складским модулем MCC-1/DSM-1. Реактивные двигатели На ФГБ имеются три типа реактивных двигателей: двигатели коррекции и сближения (ДКС) , двигатели причаливания и стабилизации (ДПС) и двигатели точной стабилизации (ДТС). В качестве двигателей коррекции и сближения (ДКС) используются два жидкостных реактивных двигателя типа 11Д442 многократного включения. Система подачи компонентов топлива - турбонасосная, имеющая два режима работы: режим тяги и режим перекачки. С помощью этих двигателей осуществляется коррекция орбиты ФГБ па этапе автономного полета, а система подачи обеспечивает также перекачку топлива из баков с низким давлением в баки с высоким давлением. Каждый из ДКС имеет тягу 417+ 16 кгс. В качестве двигателей причаливания и стабилизации (ДПС) используются 24 жидкостных реактивных двигателя типа 1 1Д45 8 многократного включения с вытеснительной системой подачи компонентов топлива. Эти двигатели предназначены для стабилизации ФГБ. Каждый из ДПС имеет тягу 40 + 2,0 кгс. Точная стабилизация ФГБ, необходимая при стыковке с кораблем "Спейс шаттл", обеспечивается с помощью 16 жидкостных реактивных двигателей типа 17Д58Э многократного включения с вытеснительной системой подачи компонентов топлива. Каждый из двигателей точной стабилизации (ДТС) имеет тягу 1,36 + 0,06 кгс. Топливная система Топливная система предназначена для хранения компонентов топлива и подачи их к двигателям. Для двигателей ФГБ используется самовоспламеняющееся двухкомпонентное топливо, состоящее из горючего и окислителя. Горючее - несимметричный диметилгидразин, окислитель - азотный тетраксид. Топливная система включает в себя две подсистемы: низкого давления и высокого давления. Подсистема низкого давления предназначена для хранения компонентов топлива и подачи их к двигателям большой тяги - ДКС. Подсистема высокого давления предназначена для хранения компонентов топлива и подачи их к двигателям малой тяги - ДПС и ДТС. Горючее и окислитель хранятся в 16 топливных баках (по 8 баков для каждого компонента). В пяти баках горючее и в пяти баках окислитель находятся под высоким давлением, в остальных под низким. Все баки вмещают в себя 6100 кг топлива. ФГБ запускается с частично заправленными баками, содержащими 3800 кг топлива. Дозаправка баков на орбите осуществляется от грузовых кораблей снабжения через гидравлические разъемы в стыковочных агрегатах. Такие разъемы имеются на нижнем стыковочном узле, который находится на ГА, а также на осевом стыковочном узле в передней части ПГО.
Система энергоснабжения Система энергоснабжения (СЭС) ФГБ предназначена для обеспечения электропитанием постоянного тока всех потребителей данного модуля и модулей американскою сегмента на начальном этапе сборки МКС, а на более поздних этапах - для приема части электрической энергии от американского сегмента и служебного модуля и передачи ее на российский сегмент. Первичным источником энергии на ФГБ являются солнечные батареи (СБ). В состав СБ входят две панели. Площадь фотоэлектрических преобразователей на каждой из них составляет 28 кв.м (7 м в длину и 4 м в ширину). Фотоэлектрические ячейки защищены с обеих сторон прозрачным покрытием из стекла и лицевой поверхностью обращены в одну сторону. 90% солнечной энергии улавливается поверхностью батарей, обращенной к Солнцу, и 10% энергии улавливается обратной стороной, что дает возможность использовать солнечный свет, отраженный от Земли. Механизм раскрытия СБ позволяет производить их складывание и повторное раскрытие. В случае отказа электропривода панели СБ могут быть раскрыты или сложены вручную экипажем во время выхода в открытый космос. Системы служебного борта и станционного борта Функционально бортовые системы ФГБ разделяются на системы служебного борта и системы станционного борта. Системы служебного борта обеспечивают работу ФГБ во время выведения его на орбиту, автономного полета и частично, когда он находится в связке с другими модулями МКС. В состав систем служебного борта входят:
Системы станционного борта предназначены для обеспечения работы ФГБ в составе МКС. В состав станционного борта входят:
Схема полета ФГБ "Заря" выводится на эллиптическую орбиту ракетой- носителем "Протон". Минимальная высота этой орбиты составляет около 180 км, максимальная - около 340 км. После отделения от последней ступени ракеты- носителя на ФГБ раскрываются антенны систем "Курс" и " Компарус" и панели СБ, переводятся в рабочий режим соответствующие бортовые системы. Управление полетом ФГБ осуществляется из российского Центра управления полетами - ЦУП-М (г.Королев Московской обл.). Причем передача команд возможна как через наземные станции слежения, расположенные на территории России, так и через американский Центр управления полетом - ЦУП-Х (г. Хьюстон, штат Техас), а также через спутники-ретрансляторы. Во вторые сутки полета ФГБ проводится тестовое включение одного из двух двигателей большой тяги - ДКС. После теста с помощью этого двигателя дается импульс на повышение перигея орбиты до 250 км. На четвертые и пятые сутки включением все того же двигателя формируется круговая орбита высотой около 385 км - так называемая орбита сборки, на которой ФГБ будет ожидать прилета корабля "Спейс шаттл" STS-88 с модулем Node-1 "Единство" (Unity). Полет STS-88 предстоит совершить кораблю "Индевор" ( Endeavour). На третий день после старта "Индевор" подходит к ФГБ и захватывает его своим манипулятором. Для этого на герметичном адаптере (ГА) ФГБ имеется специальный узел. После механического захвата с помощью манипулятора ФГБ состыковывается с американским герметичным адаптером РМА- 1, который соединен с модулем Node-1. На следующии день двое a cтронавтов выходят в открытый космос для стыковки электроразъемов между ФГБ и РМА-1. В последующие двое суток производится наддув РМА-1, выравнивание давления в ГА и РМА-1, контроль герметичности стыка между ГА и РМА- 1, контроль параметров атмосферы в ФГБ. Затем начинается подготовка к входу экипажа "Индевора" в ФГБ. Выравнивается давление в ГА и в приборно-агрегатном отсеке (ПГО) ФГБ. Астронавты входят сначала в ГА, затем открывают люк в ПГО и переходят туда. Предусматривается проведение телевизионной передачи из ФГБ во время нахождения там экипажа. В тот же день экипаж возвращается в свой корабль, герметично закрыв за собой люки. Еще примерно сутки продолжается полет первых модулей МКС в связке с кораблем "Индевор". Затем корабль отстыковывается и, совершив облет, возвращается на Землю. МКС в составе ФГБ и Node-1 будет продолжать автономный полет. Ее следующим элементом должен стать служебный модуль, после прихода которого на МКС уже может постоянно находиться экипаж.
Центра управления полетами Российского космического агентства С замечаниями, предложениями, дополнениями обращаться zhelab@robotek.ru Последнее обновление 30 11 1998 . 
|