Системы жизнеобеспечения космических аппаратов
Требования к системам жизнеобеспечения космических аппаратов, предназначенных для обитания человека. Российский сегмент Международной космической станции. Средства обеспечения водой, питанием. Санитарно-гигиеническое оборудование и противопожарная защита.
Рубрика | Астрономия и космонавтика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 02.06.2014 |
Размер файла | 305,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Урина из динамического газо-жидкостного разделителя через электромагнитный клапан (КЭ) дозатора подается в емкость для урины. Включение КЭ контролируется по загоранию светодиодов «КЭ дозатора открыт» на пульте управления АСУ. Работа дозатора и разделителя контролируется по загоранию светодиодов «Дозатор», «Разделит.». При отказе дозатора и разделителя загораются транспаранты «Проверь дозатор», «Проверь разделит.».
Нештатные ситуации: «Консерв. некачеств.», «Нет смывной воды», «Проверь дозатор», «Проверь разделит.» - снимаются включением тумблера «Ручное управ.» и нажатием клавиши «Привед в исх.».
Изменением положения тумблера «Доза» изменяется объем подаваемой смывной воды и консерванта в цикле использования АСУ.
При малой дозе консерванта или его отсутствии датчик качества консерванта выдает сигнал на загорание светодиодов «Консерв. некачеств.» на пульте управления АСУ.
При прекращении подачи смывной воды загорается транспарант «Нет смывной воды» от датчика Р1. При переполнении емкости для урины на пульте управления АСУ по сигналу от датчика Р2 загораются светодиоды «Емк. урины заполн.».
Мытье рук выполняется в камере с подачей воды ручным краном. Вода поступает в камеру из водяной емкости вытеснением ее из ЕДВ давлением, создаваемым ручным насосом или компрессором.
Воздух и используемая вода из камеры отсасывается через фильтр в сборник урины и воды, где вода удерживается пористым материалом, а воздух проходит через фильтр и возвращается вентилятором в обитаемый объем.
При пользовании рукомойником включаются тумблер «Ручн. управ.» и кнопки «ВКЛ», «Вентилятор», «Разделитель» на пульте управления АСУ.
При заполнении сборника урины и воды с сигнализатора проскока жидкости подается сигнал на загорание транспаранта на пульте управления АСУ «Проскок жидкости». По этому сигналу сборник заменяется.
При нештатной ситуации с загоранием светодиода «Проверь резделит.» Необходимо включить тумблер на пульте АСУ «ВК1» и продолжать пользоваться АСУ и рукомойником.
При отказе вентилятора (отсутствие потока воздуха) пользоваться АСУ и умывальником запрещается.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АСУ. Перед использованием АСУ необходимо проверить включение тумблера на пульте управления АСУ.
Для отправления малых надобностей необходимо:
снять МП с держателя;
снять крышку с воронки МП;
установить ручной кран (РК) в положение «Открыто» на МП;
контролировать на пульте управления АСУ загорание транспарантов «Разделитель» и «Дозатор»;
убедиться в наличии потока воздуха;
воспользоваться МП, соблюдая зазор между телом и воронкой;
через 20-30 секунд после завершения подачи урины закрыть РК на МП;
контролировать на пульте управления регенерацией воды из урины погасание транспарантов «Разделит.» и «Дозатор»;
протереть воронку салфеткой и поместить салфетку в пакет для отходов;
установить крышку на воронку МП;
установить МП на штатное место крепления.
Для отправления больших и малых надобностей необходимо:
снять крышку с воронки МП;
открыть ручной кран (РК), не снимая МП со штатного места крепления;
контролировать на пульте управления АСУ загорание транспарантов «Разделит» и «Дозатор»;
убедиться в наличии потока воздуха;
подготовить приемник твердых отходов (вынуть вкладыш из упаковки, открыть крышку, поднять сидение приемника, закрепить резиновое кольцо вкладыша на горловине приемника, расправить вкладыш внутрь горловины, опустить сидение приемника);
снять МП с держателя;
воспользоваться приемниками твердых и жидких отходов;
поднять сидение приемника и удалить вкладыш в КТО;
протереть сидение и воронку МП салфеткой и поместить салфетку в пакет для отходов;
установить МП на штатное место крепления;
закрыть крышку на приемнике твердых и жидких отходов;
установить ручной кран (РК) на МП в положение «Закрыть»;
контролировать на пульте управления АСУ погасание транспарантов «Разделит» и «Дозатор»;
установить крышку на воронку МП.
Пользоваться АСУ запрещено при загорании светодиодов «Емк. урины заполн.», «Нет смывной воды», «Консерв. некачеств.», «Проскок жидкости».
5. Средства пожарообнаружения и пожаротушения
В состав средств пожарообнаружения и пожаротушения входят: система пожарообнаружения Служебного модуля «Сигнал», система пожарообнаружения ФГБ, система пожарообнаружения стыковочного отсека, переносные огнетушители и изолирующие противогазы.
В настоящих материалах рассматривается только СПО модуля СМ.
5.1 Система пожарообнаружения Служебного модуля «Сигнал-ВМ»
Система «Сигнал» предназначена для обнаружения дыма в атмосфере служебного модуля и выдачи сигнала о пожароопасной ситуации при снижении прозрачности атмосферы более чем на 4%. В течение всего полета система работает в дежурном режиме.
Система «Сигнал» состоит из 10 датчиков-сигнализаторов, компаратора, блока коммутации сигналов и пульта управления. Датчики размещены на панелях интерьера с внутренней и внешней сторон панелей, в местах сосредоточения энергоемкого оборудования. Каждый датчик-сигнализатор (ДС-1 ... ДС-10) представляет собой оптическую камеру с двумя перпендикулярно расположенными источниками инфракрасного излучения (основного и контрольного) и двух перпендикулярно расположенных детекторов инфракрасного излучения (основного и дополнительного). Оптическая камера защищена сеткой.
При нормальных условиях (отсутствие пожара) дополнительный фотоприемник воспринимает излучение от основного источника излучения и вырабатывает сигнал в виде напряжения, который блокирует выдачу сигнала с компаратора в блок коммутации. Основной детектор не воспринимает инфракрасное излучение от основного источника излучения, когда атмосфера прозрачная. Он воспринимает только отраженное инфракрасное излучение от частиц дыма. Формируемый сигнал основного детектора является функцией степени загрязнения атмосферы.
Сигналы, вырабатываемые дополнительным и основным фотоприемниками, поступают в компаратор, который формирует результирующий сигнал и передает его в блок коммутации, когда прозрачность атмосферы снизится более чем на 4%. В блоке коммутации этот сигнал усиливается и выдается: на загорание транспаранта «ДЫМ» (SMOKE) LED на пульте системы сигнализации со звуковым сопровождением; на загорание соответствующего номеру датчика светодиода на пульте управления системой «Сигнал» (ПУС) и в телеметрию для передачи в ЦУП (МСС-М).
Срабатывание датчика можно определить по свечению соответствующего светодиода на пульте управления системой «Сигнал». Светодиод первого сработавшего датчика мигает, обозначая зону пожара. Рядом с пультом находится схема, позволяющая определить место установки датчика в СМ.
При автономной работе системы (без участия алгоритмов бортовой вычислительной системы) экипаж периодически, один раз в 10 суток, выполняет контроль работоспособности датчиков включением источника излучения с пульта управления системой «Сигнал», используя переключатель «Контр. датчика» и кнопки «Контр. датчика».
5.2 Управление системой пожарообнаружения «Сигнал - ВМ».
Штатно управление системой пожарообнаружения «Сигнал - ВМ» Служебного Модуля осуществляется средствами БКУ и НКУ при участии наземной группы управления СМ. В случае невозможности функционирования бортовых программ управление системой пожарообнаружения “Сигнал-ВМ” служебного модуля осуществляется с пульта ПУС.
Контроль системы пожарообнаружения входит в программу аварийного мониторинга СМ (АПС СМ).
Программными средствами БВС обеспечивается автоматическое выполнение следующих функциональных режимов работы системы пожарообнаружения «Сигнал - ВМ»:
режим включения,
режим проверки работоспособности датчиков дыма ДС - 7А,
режим работы (автоматического контроля наличия дыма и пожара),
режим отключения.
Задание режимов может быть произведено:
- автоматически программой верхнего уровня из программы аварийно-предупредительной сигнализации (АПС),
- по инициативе персонала НКУ или с Laptop с вводом в БВС соответствующего УВ.
Автоматический контроль наличия дыма и пожара заключается в циклическом опросе ТМ-параметров десяти датчиков дыма ДС-7А, расположенных в СМ. В опросе не участвуют отказавшие и выключенные датчики. Если в процессе циклического опроса один датчик сработал, то проводится тест датчиков дыма (при этом режим работы останавливается), после подтверждения исправности датчика выдается сигнал второго уровня (WARNING), загорается транспарант «SMOKE» на ПСС, выдаются статусные сообщения: «Дым СМ» и о номере сработавшего датчика. На Laptop выдается сообщение о наличии дыма в зоне сработавшего датчика.
Если после теста сработает еще один датчик, то загорается транспарант «FIRE» с выдачей сигнала первого уровня (EMERGENCY) на ПСС, выдаются статусные сообщения: «Пожар СМ» и номера всех сработавших датчиков и запускается алгоритм отключения вентиляции EP_OFVENT. При этом отображается порядок срабатывания датчиков. На Laptop первый сработавший датчик окрашивается в красный цвет. Второй и следующие датчики окрашиваются желтым цветом. Первому сработавшему датчику присваивается статус «Пожар», всем остальным - «Дым». При этом следующие кодовые ТМ параметры (на кадре 432) принимают значения::
SR2(i)=1, 2, 3 и т.д. (порядок срабатывания датчиков),
EI_NERAB(i)=3 (пожар, присваивается первому сработавшему датчику), EI_NERAB(i)=2 (дым, присваивается всем остальным сработавшим датчикам).
Если несколько датчиков сработали одновременно, то сразу же (без прохождения теста) запускается алгоритм отключения вентиляции EP_OFVENT, загорается транспарант «FIRE» на ПСС и выдаются статусные сообщения «Пожар СМ» и номера сработавших датчиках.. При этом в массиве 118 SR2(i) все сработавшие датчики принимают значения 1 (т.е. считается, что все датчики сработали первыми), все соответствующие элементы массива NERAB(i) принимают значение 3 (пожар).
Алгоритм EP_OFVENT, запускающийся автоматически при пожаре, выдает команды на отключение вентиляторов СОТР и осуществляет действия по отключению систем «Лира», «Электрон», «Воздух», «БМП». Циклический опрос датчиков при этом продолжается.
Вентиляция отключается не более, чем на 30 минут. По истечении 30 минут автоматически запускается алгоритм включения вентиляции EP_ONVENT. В случае, если пожароопасная ситуация снимется раньше, чем через 30 минут, (при наличии статуса ESE_FIRESM=0 (нет пожара)), алгоритм включения вентиляции EP_ONVENT также запустится.
5.3 Переносной огнетушитель
Огнетушитель предназначен для тушения локальных очагов пожара. В баллоне огнетушителя содержится 2,5 кг огнетушащего вещества, которое обладает способностью образовывать нетоксичную пену в 40 раз превышающую начальный объем. Время непрерывного действия огнетушителя примерно одна минута.
Огнетушитель может подавать огнетушащее вещество в виде струи и пены. Струя используется для тушения открытого пламени, а пена для источника дыма без видимого пламени. Вид работы огнетушителя определяется положением пеногенератора.
На огнетушителе предусмотрены матерчатые ремни для крепления его в любом месте модуля. При снятии огнетушителя с кронштейна автоматически выдергивается чека, так как она прикреплена к борту, шток под действием пружины разбивает стеклянный предохранитель, сжиженный газ (SF6) переходит в газообразное состояние, создавая давление. Давление перемещает поршень, вытесняя огнетушащее вещество в шланг, а при нажатом рычаге в пеногенератор.
Запрещается без надобности снимать огнетушитель с кронштейна, во избежание выдергивания чеки. С выдернутой чекой огнетушитель допускается к использованию в течение 90 суток.
5.4 Изолирующий противогаз
Изолирующий противогаз предназначен для защиты органов дыхания и зрения человека от любых вредных примесей, образующихся в атмосфере жилых отсеков при пожаре и обеспечения дыхания при недостатке кислорода или общего загрязнения атмосферы.
Противогаз хранится в герметичном контейнере и используется один раз. Он всегда готов к применению. Противогаз состоит из маски, патрона с кислородсодержащим веществом и дыхательного мешка. Маска соединена с патроном гибким шлангом.
Патрон противогаза помещен в теплоизоляционный чехол, который крепится на поясе ремнем. На патроне установлены пусковое устройство, капсула с серной кислотой и пусковой брикет из окиси алюминия.
Для использования противогаза необходимо извлечь его из контейнера, надеть маску и повернуть рукоятку пускового устройства на 180°. При этом капсула прокалывается, кислота попадает на пусковой брикет и вступает в реакцию с окисью алюминия. В результате реакции выделяется кислород, необходимый для первого вдоха.
Выдыхаемый углекислый газ и пары воды вступают в реакцию с кислородосодержащим веществом патрона. Выделяющийся кислород поступает в маску и в дыхательный мешок. Избыток кислорода стравливается из дыхательного мешка через предохранительный клапан.
Запасов выделяющегося кислорода достаточно для нахождения в противогазе от 20 до 140 минут, в зависимости от интенсивности выполняемой работы.
В случае необходимости допускается снимать маску на время не более 3 минут. При более длительном перерыве в работе патрона продолжение реакции в патроне не гарантируется.
Управление СПО необходимо проводить с учетом действующих Полётных правил B17-205 «ТРЕБОВАНИЯ ПО МИНИМАЛЬНОМУ КОЛИЧЕСТВУ ПОРТАТИВНЫХ ДЫХАТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ», B17-206 «ОРГАНИЗАЦИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ПОРТАТИВНЫХ ОГНЕТУШИТЕЛЕЙ», В17-502 «МИНИМАЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ И МЕРОПРИЯТИЯ ПРИ ОТКАЗЕ ДАТЧИКА-СИГНАЛИЗАТОРА ДЫМА ФГБ».
Действия экипажа по сигналам «Дым» и «Пожар» определены в бортовой инструкции «ДАС».
Рис. 9. Пульт проверки системы очистки атмосферы «Воздух»
Рис. 10. Панель с клапанами системы «Родник»
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Общая характеристика и направления деятельности организации. Общие сведения об энергоснабжении космических аппаратов, особенности использования солнечных батарей. Химические источники тока. Выбор параметров солнечных батарей и буферных накопителей.
отчет по практике [195,1 K], добавлен 16.04.2016Описание, конструкция и траектория полетов основных видов космических аппаратов, а также анализ проблем их энергопитания бортовой аппаратуры. Особенности разработки и создания автоматизированных систем управления эксплуатацией летательных комплексов.
контрольная работа [24,2 K], добавлен 15.10.2010Проект "Вега" (Венера - комета Галлея) был одним из самых сложных в истории исследований Солнечной системы при помощи космических аппаратов. Он состоял из изучения атмосферы и поверхности Венеры при помощи посадочных аппаратов и аэростатных зондов.
доклад [9,6 K], добавлен 24.01.2004Направления космического обеспечения Украины. Основные задачи запуска космических аппаратов "Сич-1М" и "Микроспутник". Состояние наземной инфраструктуры навигационных и специальных информационных систем. Система навигационо-временного обеспечения.
реферат [21,7 K], добавлен 07.09.2015Космические аппараты исследования природных ресурсов Земли и контроля окружающей среды серии Ресурс-Ф. Основные технические характеристики КА Ресурс-Ф1 и фотоаппаратуры. Космические аппараты космической медицины и биологии КА Бион, материаловедения Фотон.
реферат [6,0 M], добавлен 06.08.2010Исследования марса в 1962–1978 гг. Современный этап исследований 1988–2002 гг. Перспективы будущего: российский проект "Фобос–грунт". вропейский проект Mars Express, американский проект, проекты 2005–2011 гг. высадка астронавтов в 2019 году?
реферат [41,8 K], добавлен 11.09.2003Проектирование систем десантирования и дрейфа для изучения планет Солнечной системы с помощью автоматических космических аппаратов. Формирование возможных вариантов морфологических матриц данных систем. Конструкция пульсирующего детонационного двигателя.
реферат [22,2 K], добавлен 22.10.2015Требования к структуре малых космических объектов. Основные элементы корпуса спутника, имеющие соединение с телом ракеты-носителя. Структурно-параметрический синтез универсальной платформы, ее расчет на прочность. Выбор оптимальной формы корпуса аппарата.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 05.12.2014Исследование спутника Юпитера космическими аппаратами. Полеты американских космических аппаратов. Гипотезы о происхождении Вальхаллы. Этапы формирования палимпсеста Вальхалла. Как образуются масконы на Луне. Глубина бассейна во внутренней зоне.
реферат [274,8 K], добавлен 24.11.2008Исследование космического пространства при помощи автоматических и пилотируемых космических аппаратов. Первые экспериментальные суборбитальные космические полёты. Высадка американских астронавтов на Луну. Падение на Землю космического тела (астероида).
презентация [571,3 K], добавлен 03.02.2011Определение понятия и рассмотрение источников происхождения космического мусора. Изучение основ работы Службы контроля космического пространства. Ознакомление с основными экологическими решениями в конструкциях современных космических аппаратов.
реферат [557,8 K], добавлен 18.02.2015Краткое изучение биографии Сергея Королева - главного конструктора баллистических ракет дальнего действия. Космические достижения Королева. Первый искусственный спутник Земли. Другие спутники и запуск космических аппаратов на Луну. Награды и звания.
презентация [325,1 K], добавлен 28.02.2013Фотографии Марса в небе Земли. Снимок, полученный орбитальным телескопом имени Хаббла, и старинные зарисовки. Схема орбиты и противостояний данной планеты. Особенности природы и спутники Марса. Исследования планеты при помощи космических аппаратов.
презентация [2,0 M], добавлен 16.05.2011Эволюция Земли в тесном взаимодействии с Солнцем и Луной. Роль и значение луны для жизни на планете Земля. Спектральный анализ как один из основных методов современной астрофизики. Методы поиска различных форм жизни с помощью космических аппаратов.
презентация [2,2 M], добавлен 08.07.2014Космос как огромное пространство. Анализ первых советских искусственных спутников Земли. Рассмотрение особенностей ракетно-космической системы "Энергия-Буран". Основные этапы развития космонавтики. Характеристика космических систем-мусоросборщиков.
реферат [26,1 K], добавлен 26.01.2013Основы государственной космической программы Российской Федерации в области космической деятельности. Направления работ в данной области исследований. Содержание космических программ Китая, Индии и Бразилии, оценка научных достижений и финансирование.
презентация [1,5 M], добавлен 06.04.2016Особенности проведения наблюдений и исследования избранных космических объектов в фотометрической системе Джонсона. Определение фотометрических величин оптических источников в условиях городской засветки. Алгоритм выявления таксонометрического класса.
дипломная работа [407,8 K], добавлен 16.02.2016Разработка современного космического скафандра. Особенности жизнеобеспечения в космосе. Клиника космического века. Применение экспериментального экзоскелетона для поднятия очень тяжелых грузов. Измерение давления и температуры с помощью эндорадиозонда.
презентация [244,9 K], добавлен 16.02.2010Серия советских одноместных космических кораблей, предназначенных для полётов по околоземной орбите. Основные научные задачи, решаемые на кораблях "Восток". Строение, конструкция космического корабля. История создания космического корабля "Восток 1".
реферат [381,8 K], добавлен 04.12.2014Требования к радиационным экранам. Рассмотрение конструкции современных или перспективных обсерваторий оптического, инфракрасного и радиодиапазона электромагнитных волн с неохлаждаемыми, одно- и многослойными раскрывающимися радиационными экранами.
реферат [1,6 M], добавлен 24.02.2015