空间交会对接对接机构

空间交会对接对接机构按对接机构的不同结构和工作原理,空间对接机构可分为“环-锥式、“杆-锥”式”、“异体同构周边”式和“抓手-碰撞锁”式四种:“环-锥”式“环-锥”式机构是最早期的对接机构,它由内截顶圆锥和外截顶圆锥组成

内截顶圆锥安装在一系列缓冲器上,使它能吸收冲击能量

这种结构曾用于美国的“双子星座”飞船与“阿金纳”火箭以及美国“双子星座”飞船之间的对接等

“杆-锥”式“杆-锥”式机构(也叫“栓-锥”式结构)是在两个航天器对接面上分别装有栓和锥的对接机构,即一个航天器的对接机构内装有接收锥,另一个航天器上装有对接碰撞杆,在对接时,碰撞杆渐渐指向接收锥内,接收锥将杆头锁定

由于这种对接结构不具备既有主动又有被动的功能,所以不利于实施空间营救

俄罗斯“联盟”飞船与“礼炮”号空间站、“联盟TM”飞船与“和平”号空间站,美国“阿波罗”登月舱与指令舱等的对接,都曾采用这种对接机构

“异体同构周边”式“异体同构周边”式对接机构可以克服“杆-锥”式机构的缺点,因为它满足了下面两个要求:①对接机构是异体同构,使航天器既可作主动方,也能作被动方,这一点对空间救援特别重要;②对接机构必须是周边的,即所有定向和动力部件都安装于中央舱口的四周,从而保证中央成为来往通道空间

苏联“联盟-19”飞船与美国“阿波罗-18”飞船、航天飞机与“和平”号空间站、航天飞机与国际空间站等对接,都采用这种对接机构

其中,航天飞机与国际空间站的对接系统还增加了先进的综合测量系统,包括GPS导航接收系统、数据跟踪与中继导航与通信接收系统、微波交会雷达系统、激光对接雷达系统、光学对接摄像系统等,此外,还包括航天员显示装置(空间六分仪、望远镜、显示器、荧光屏等)

“抓手-碰撞锁”式“抓手-碰撞锁”式机构分为十字交叉和三点式两种

这两种机构实际上性质相同,只是布局上的差别

前者在周边布置四个抓手与撞锁,后者在周边布置三个抓手与撞锁

这两种对接机构都是无密封性能、无通道口的设计,适合与不载人航天器之间的对接,如无人空间平台、空间拖船等

 

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