Výroba Mezinárodní vesmírné stanice - Manufacturing of the International Space Station
The projekt vytvořit Mezinárodní vesmírná stanice vyžadovalo využití a / nebo konstrukci nových a stávajících výrobní závody po celém světě, většinou v Spojené státy a Evropa. Agentury dohlížející na příslušnou výrobu NASA, Roscosmos, Evropská kosmická agentura, JAXA a Kanadská kosmická agentura. Stovky dodavatelů[1] práce pro pět vesmírných agentur dostala za úkol vyrobit moduly, vazníky, experimenty a další hardwarové prvky pro stanici.
Skutečnost, že projekt zahrnoval spolupráci šestnácti zemí spolupracujících, vytvořila technické výzvy, které musely být překonány: zejména rozdíly v jazyce, kultuře a politice, ale také inženýrské procesy, řízení, měření standardů a komunikace; zajistit, aby se všechny prvky spojily a fungovaly podle plánu. Program dohody ISS také požadoval, aby komponenty stanice byly vyrobeny vysoce odolné a všestranné - protože je určeno k používání astronauty na neurčito. Byla vyvinuta řada nových inženýrských a výrobních procesů a zařízení a pro konstrukci komponent vesmírné stanice byly zapotřebí dodávky oceli, hliníku a dalších materiálů.[2]
Historie a plánování
Projekt začal jako Vesmírná stanice Svoboda, úsilí pouze v USA, ale bylo dlouho zpožděno finančními a technickými problémy. Po počátečním povolení z 80. let (s plánovanou desetiletou dobou výstavby) stanicí Ronald Reagan Svoboda koncept byl navržen a přejmenován v 90. letech za účelem snížení nákladů a rozšíření mezinárodní angažovanosti. V roce 1993 se Spojené státy a Rusko dohodly na sloučení svých samostatných plánů vesmírných stanic do jediného zařízení integrujícího jejich příslušné moduly a zahrnujícího příspěvky od Evropské vesmírné agentury a Japonska.[3] V pozdějších měsících rada pro mezinárodní dohodu přijala několik dalších vesmírných agentur a společností, aby na projektu spolupracovaly. The Mezinárodní organizace pro normalizaci hrála klíčovou roli při sjednocování a překonávání různých technických metod (jako jsou měření a jednotky), jazyků, norem a technik k zajištění kvality, technické komunikace a logistického řízení ve všech výrobních činnostech komponentů stanice.[Citace je zapotřebí ]
Inženýrské návrhy
Inženýrské diagramy různých prvků ISS s anotacemi různých částí a systémů na každém modulu.
Technické plány
Technický plán komponentů
Rozložený pohled na příhradové řezy
Provedení Z1 Truss
S0 Truss design
Konstrukce P1 / S1
Konstrukce P3 / 4 / S3 / 4
Konstrukce P5 / S5
Design krovu P6 / S6
Radiátorové panely
Externí úložná platforma 1
Osud laboratoř
Hledání přechodová komora (půdorys)
Hledání přechodová komora (izometrický pohled)
Uzel 1
Uzel 2
Kopule
Columbus
Pirs
Poisk
Rassvet
Japonský experimentální modul
Typický stojan ISS
Adaptéry pro páření pod tlakem
Zvezda Servisní modul
Zarya FGB
Informace o výrobě a procesy
Seznam továren a výrobních procesů používaných při konstrukci a výrobě modulárních komponent Mezinárodní vesmírné stanice:
Přeprava
Jakmile byly dostatečně vyrobeny nebo vyrobeny, většina prvků vesmírné stanice byla přepravena letadly (obvykle Airbus Beluga nebo Antonov An-124 ) do Kennedyho vesmírného střediska Zařízení na zpracování vesmírné stanice pro finální fáze výroby, kontroly a zahájení zpracování. Některé prvky dorazily lodí do Port Canaveral.[23][24]
Každý modul pro leteckou dopravu byl bezpečně umístěn v přepravním kontejneru navrženém na míru s pěnovou izolací a vnějším pláštěm z plechu, který jej chránil před poškozením a živly. V příslušných evropských, ruských a japonských továrnách byly moduly přepraveny na své nejbližší letiště po silnici ve svých kontejnerech, naloženy do nákladního letadla a byly letecky převezeny do Shuttle Landing Facility Kennedyho vesmírného střediska pro vykládku a konečné převody do SSPF Provoz a pokladna v průmyslové oblasti KSC. Americké a kanadské komponenty, jako je americká laboratoř, Node 1, Hledání přechodová komora, příhradový nosník a segmenty solárního pole a Canadarm-2 byly buď letecky převezeny Aero Spacelines Super Guppy do KSC nebo přepravované po silnici a železnici.[25]
Po závěrečných fázích výroby, testování systémů a spuštění pokladny jsou všechny komponenty ISS načteny do přepravního kontejneru nákladu ve tvaru nákladového prostoru raketoplánu. Tento kontejner bezpečně přepravuje součást ve své startovací konfiguraci, dokud není vertikálně zvednut na portálovém odpalovacím ramenu pro přenos na orbiter raketoplánu pro vypuštění a sestavu Mezinárodní vesmírné stanice na oběžné dráze.[26]
Columbus vstup do nakládací stanice SSPF za účelem spuštění zpracování
Načítání Airbus Beluga
Vykládka Columbus modul v kontejneru u přistávacího zařízení raketoplánu
Přepravní kontejner
Antonov An-124 dorazí do KSC s Kibo modul z kosmického střediska Tanegashima v Japonsku
The Rassvet modul ve svém kontejneru v KSC vykládán z příchozí Antonov 124 z Khrunichev
Uzel 3 je zvedán jeřáby před naložením do kamionu
Kontejner pro přenos nákladu ISS
Americký laboratorní modul byl vertikálně přesunut z kontejneru pro přenos užitečného zatížení na orbiter raketoplánu Space Shuttle uvnitř jeho instalační struktury
Finální fáze výroby a zahájení zpracování
S výjimkou všech kromě jednoho ruského modulu - Rassvet, všechny komponenty ISS končí zde v jedné nebo obou z těchto budov v Kennedyho vesmírném středisku.
Zařízení na zpracování vesmírné stanice
Na SSPF jsou připraveny a připraveny ke spuštění moduly ISS, vazníky a solární pole. V této ikonické budově jsou dvě velké 100 000 oblastí čistého pracovního prostředí.[27] Pracovníci a inženýři nosí při práci plné nekontaminující oblečení. Moduly jsou čištěny a vyleštěny a některé oblasti jsou dočasně demontovány kvůli instalaci kabelů, elektrických systémů a instalatérských prací. V jiné oblasti jsou k dispozici zásilky náhradních materiálů pro instalaci. Mezinárodní standardní stojan na užitečné zatížení rámy jsou smontovány a svařeny dohromady, což umožňuje namontovat nástroje, stroje a vědecké experimentální boxy. Jakmile jsou regály plně smontovány, jsou zvednuty speciálním ručně ovládaným robotickým jeřábem a opatrně manévrovány na místo uvnitř modulů vesmírné stanice. Každý stojan váží od 700 do 1100 kg a připojuje se uvnitř modulu na speciální držáky pomocí šroubů a západek.[28]
Nákladové tašky pro moduly MPLM byly naplněny svým nákladem, jako jsou balíčky potravin, vědecké experimenty a další různé předměty na místě v SSPF, a byly naloženy do modulu stejným robotickým jeřábem a bezpečně připoutány.
Sestava logistického dopravce EXPRESS
Pracovníci v ochranných oděvech kontrolují a čistí vnitřek uzlu 3
Konfigurace stojanu ISPR v typickém modulu
Robotické rameno jeřábu nakládající nákladní tašky do MPLM
Pracovníci, kteří montují a kontrolují úchyty regálů
Pracovníci nakládající kryty regálů
Leonardo MPLM ve svém pouzdře
Kontrola a testování antény
Ve skříni je namontován stojan Osud laboratoř
Provoz a pokladna
Vedle zařízení pro zpracování vesmírné stanice Provoz a pokladna Dílna kosmických lodí slouží k testování modulů vesmírných stanic ve vakuové komoře ke kontrole úniků, které lze opravit na místě. Dále se provádí kontrola systémů na různých elektrických prvcích a strojích. V této budově se provádějí podobné operace zpracování jako SSPF, pokud je oblast SSPF plná, nebo určité fáze přípravy lze provést pouze v O&C.[29]
Hledání přechodová komora přijíždějící do KSC na cestě do budovy O&C
Americká laboratoř
Americká laboratoř vyložena ze svého kontejneru
Vložení americké laboratoře do vakuové komory pro testování
Mostový jeřáb zvedající americkou laboratoř
S0 krov
Viz také
- Shromáždění Mezinárodní vesmírné stanice
- Počátky Mezinárodní vesmírné stanice
- Vesmírná architektura
- Letecké inženýrství
- Výroba vesmíru
- Vesmírná stanice 3D - kanadský dokument z roku 2002
Reference
- ^ https://www.esa.int/Our_Activities/Human_and_Robotic_Exploration/International_Space_Station/Companies_involved_with_ISS
- ^ https://www.nasa.gov/mission_pages/station/structure/elements/integrated-truss-structure
- ^ https://www.britannica.com/topic/International-Space-Station
- ^ Wade, Mark (15. července 2008). „ISS Zarya“. Encyclopaedia Astronautica. Archivováno z původního dne 27. února 2009. Citováno 2009-03-11.
- ^ „Jednotný spojovací modul: základní kámen pro dům na oběžné dráze“ (PDF). NASA. Leden 1999. Archivováno (PDF) z původního dne 17. března 2009. Citováno 2009-03-11.
- ^ „Servisní modul Zvezda“. NASA. 11. března 2009. Archivováno z původního dne 23. března 2009. Citováno 2009-03-11.
- ^ „US Destiny Laboratory“. NASA. 26. března 2007. Archivováno z původního dne 9. července 2007. Citováno 2007-06-26.
- ^ https://www.nasa.gov/centers/goddard/images/content/402222main_Techs_working_on_ELC_1019.jpg
- ^ „Mimozemská aktivita vesmírné stanice“. NASA. 4. dubna 2004. Archivováno z původního dne 3. dubna 2009. Citováno 2009-03-11.
- ^ „Sestavení vesmírné stanice: integrovaná struktura krovu“. NASA. Archivováno z původního dne 7. prosince 2007. Citováno 2007-12-02.
- ^ „P3 a P4 rozšiřují možnosti stanic poskytováním třetího a čtvrtého solárního pole“ (pdf). Boeing. Červenec 2006. Citováno 2007-12-02.
- ^ „PŘEHLED MISE STS-118: VYSTAVTE STANICI ... VYBUDUJTE BUDOUCNOST“ (PDF). NASA PAO. Červenec 2007. Archivováno (PDF) z původního dne 1. prosince 2007. Citováno 2007-12-02.
- ^ "Columbusova laboratoř". ESA. 10. ledna 2009. Archivováno z původního dne 30. března 2009. Citováno 2009-03-06.
- ^ „O Kibo“. JAXA. 25. září 2008. Archivovány od originál dne 10. března 2009. Citováno 2009-03-06.
- ^ „Japonský experimentální modul Kibo“. NASA. 23. listopadu 2007. Archivováno z původního dne 23. října 2008. Citováno 2008-11-22.
- ^ Zak, Anatoly. „Dokovací přihrádka 1 a 2“. RussianSpaceWeb.com. Archivováno z původního dne 10. února 2009. Citováno 26. března 2009.
- ^ Bergin, Chris (9. listopadu 2009). „Ruský modul byl spuštěn prostřednictvím Sojuzu pro čtvrteční dokování ISS“. NASASpaceflight.com. Archivováno z původního dne 13. listopadu 2009. Citováno 10. listopadu 2009.
- ^ „NASA prodloužila smlouvu s ruskou Federální kosmickou agenturou“ (Tisková zpráva). NASA. 9. dubna 2007. Archivováno z původního dne 23. června 2007. Citováno 2007-06-15.
- ^ „NASA otestuje rozšiřitelný modul Bigelow na vesmírné stanici“. NASA. 16. ledna 2013. Citováno 16. ledna 2013.
- ^ https://www.nasa.gov/content/new-expandable-addition-on-space-station-to-gather-critical-data-for-future-space-habitat
- ^ http://nanoracks.com/nanoracks-adds-thales-alenia-space-to-airlock/
- ^ „Víceúčelový laboratorní modul (MLM) založený na FGB“. Státní výzkumné a výrobní vesmírné středisko Khrunichev. Archivovány od originál dne 27. září 2007. Citováno 2008-10-31.
- ^ https://images.nasa.gov/details-KSC-07pd0628.html
- ^ https://science.ksc.nasa.gov/facilities/sspf.html
- ^ mediaarchive.ksc.nasa.gov/detail.cfm?mediaid=44772
- ^ mediaarchive.ksc.nasa.gov/detail.cfm?mediaid=44912
- ^ https://science.ksc.nasa.gov/facilities/sspf.html
- ^ mediaarchive.ksc.nasa.gov/detail.cfm?mediaid=51708
- ^ https://images.nasa.gov/details-KSC-00pp0836.html
externí odkazy
Webové stránky vesmírných agentur ISS
Kanadská kosmická agentura
Evropská kosmická agentura
Center national d'études spatiales (Národní centrum pro vesmírné studie)
Německé letecké středisko
Italská kosmická agentura
Japonská agentura pro průzkum letectví a kosmonautiky
Ruská federální kosmická agentura
Národní úřad pro letectví a vesmír
Weby výrobců
- S.P.Korolev Rocket a Space Corporation Energia
- Boeing - mezinárodní vesmírná stanice
- Lockheed Martin Space Systems
- Skupina Thales Alenia
Thales Aerospace UK- Vesmírné mise MDA
- Institute of Space and Astronautical Science
Brazilská kosmická agentura- Bigelow Aerospace
- Kosmický průmysl Airbus
Kategorie