第一代载人飞船的比较





有趣的是看到人们是如何不同的解决同样的问题。每个人都有自己的经验,他们的初始条件,但是,当目的和要求是相似的,此任务是在功能上彼此相似,尽管它们可能会有所不同,在特定的实现。在50年代末,苏联和美国开始发展载人航天的第一步送入太空。的要求相似 - 1船员,而在空间 - 高达数天。但这里的设备接收不同的,我认为,这将是有趣的比较。

简介 H4>无论是苏联还是美国不知道什么在等待着空间的人。是的,在飞行飞机上可播放的失重,但仅持续约30秒。会发生在一个人长时间的失重是什么?医生可怕的无法呼吸,喝水,看(据说眼睛应该失去它的形状是由于眼部肌肉不正确的操作),想(受惊疯狂或意识丧失)。知识高能宇宙粒子导致(甚至飞定期在报纸浮出水面令人毛骨悚然版放射病宇航员飞赴后)的辐射损伤的想法。因此,第一艘船被设计为在空间花费一个小的时间。以分钟为单位测量的第一飞行时间,下一个 - 几个小时,或将围绕地球(一圈 - 约45分钟)。

工具排泄 H4>影响船舶的设计的主要因素是携带运载火箭的能力。和两级R-7,和“宇宙神”可以进入低地球轨道大约有1300公斤。但对于“七”曾在月球发射工作,在1959年的第三阶段 - 块“E”,提高承载能力的三级火箭4,5吨。而美国却迟迟不能制定出基本的两步走“图集”和第一个理论上可行的选择“阿特拉斯-的Agena”飞只是在20世纪60年代初。其结果是轶事 - 苏联“东方号”称重4,5吨,和“汞”重量是可比的“人造卫星3”的质量 - 1300公斤

外观设计元素 H4>我们首先考虑船舶的外观:




«东» I>




«汞» I>

案例形式 H5>«东方号“上的崛起是在复位的整流罩。因此,设计师也没在意船舶的气动外形,并可以安全地放置天线,气球,体温调节百叶窗等易碎物品的装置的表面上。块“E”一个特别的设计,以确定船舶的特点锥形“尾巴”。




“水星”也无力拖动到轨道沉重的整流罩。因此,该船舶具有空气动力学的锥形,和所有类型的传感器,一直伸缩潜望镜。




热保护 H5>当您创建的“东”设计师解决方案,提供了最大的可靠性开始。因此,着陆车辆的形状选择为一球。不均衡的重量分配效应“Vanka-Vstanka”当着陆器上自己的,没有任何控制,在合适的位置。的隔热罩施加到着陆的整个表面上。当再入影响球面上制动不均匀,所以热保护层具有不同的厚度。



左:流过一个球体,在高超音速(风洞),右:不均匀烧焦登陆器“东方-1» I>

“水星”的圆锥形状意味着该挡热板从底部时才需要。一方面,它节省了重量,而另一方面,该船舶的入口处于大气的稠密层不正确的方向有其破坏的可能性高。在船的上部是一个特殊的空气动力扰流板而不得不把“水星”在船尾。



左:锥在高超音速风洞,右:热保护“水星”登陆后 I>

奇怪的是,热防护材料是相似的 - 到“东”树脂浸渍石棉上的“水银”布 - 玻璃纤维和橡胶。在这两种情况下,用填充材料tkanepodnobny烧毁层和填充物蒸发,产生热了额外的保护层。

刹车 H5>刹车电机“东”层叠。从安全角度来看,这不是一个很好的解决方案。是的,“东”被推出,这样在一周减缓大气中自然的方式,但,首先,在加加林的轨道上飞行,计算上面,其实“关闭”该备份系统,其次,自然制动的意思土地之间的任何地方65度,北纬65度以南的纬度。这样做的原因有建设性 - 2 LRE不适合的车辆,然后将固体发动机并没有支付。可靠性TDU增加了最大设计简洁。很多时候,TDU超过了必要的动力略显不足,但完全失败是一次也没有。



TDU«东» I>

在“水星”的热屏蔽了发动机缸体分离和制动。这两款发动机都建立了一式三份的更高的可靠性。发动机师接通启动车辆的发动机关闭到船后,立即离开运载火箭到一个安全的距离。制动电机切换到脱轨。从轨道返回时,它是唯一一个促动制动电机。发动机缸体被安装在钢带和复位后制动。



TDU«汞» I>

目标系统 H5>在“东”试点车辆分开坐。在7公里宇航员的高空喷出独自坐在一顶降落伞。对于更高的可靠性,降落伞系统被戏称为。



在“水星”用于降落在水的想法。水软化的打击,美国的大型车队不会有麻烦找到在海洋中的胶囊。软化的水击披露特别气囊减震器。



历史已经证明,种植系统是在项目的最危险的。加加林几乎钻进了伏尔加河,季托夫落在旁边的火车,波波维奇几乎在岩石破碎。格里索姆差点被淹死的船,匠寻找了一个多小时,已经开始算死了。下面的船没有救助试点,也没有枕头吸收剂。

应急救援体系 H5>成立弹射系统上的“东方”航天员可以作为一个救援系统在初始阶段。在整流罩是种植宇航员和紧急救助了一个洞。降落伞无法管理的情况下,在飞行的第一秒的意外打开,所以从一台拉伸网,这是要缓和的下降的开始。



在前台底部的网格 i>的

在高海拔的船是从火箭分离,使用标准工具事业部。
在“水星”号应急救援体系,这是应该引起从开始到大气稠密层末端的破坏性导弹舱。

在一次事故中,在高海拔的情况下使用标准的分离系统。
弹射座椅是采用“双子星”救援系统,也是一个试飞“航天飞机”。 SAS式的“水星”号上的“阿波罗”,但仍然可以投入到了“联盟»。

发动机取向 H5>作为一个工作机构的方向上的船“东方号”利用压缩氮气。该系统的主要优点是容易 - 气体中所含的气球,用一个简单的系统的气球制造
。 在船上“水星”用浓缩的过氧化氢催化分解。在具体的冲动而言是更有利可图的压缩气体,但保留工作介质的“水星”是非常小的。积极的操纵,可以花过氧化物的整个库存在小于一转。但其股价必须保留操作目标着陆航天员......他们之间暗中争夺谁将会花更少的过氧化物和涉及的照片匠陷入严重的麻烦 - 他白白花了工作机构,定位和过氧化着陆时结束。幸运的是,高度约为20公里,灾难并没有发生。
后来过氧化物作为第一个“联盟”所使用的工作液,然后都到了高沸点组分偏二甲肼/ AT。

体温调节系统 h5的>在“东”使用已打开百叶窗,增加了船舶的散热面积,然后关闭。
关于“水银”是一个使用水的蒸发在真空中的系统。这是更小,更轻,但它的问题是更喜欢,在飞行库珀,她知道只有两种状态 - “热”和“冷»

内部设计元素 H4>的“东方号»内部布局:


船的内部布局“水星»:


工具栏 H5>工具栏最清晰地显示在设计方法的差异。 “东”做导弹的设计,所以它的工具栏不同,最低控制:



照片 I>



的左窗格中。 I>



主面板。 I>

“水星”一样的前飞机工程师和宇航员作出努力,以确保机舱很熟悉他们。因此,控制是更加如下:



照片 I>



的方案。 I>

同时,出现问题的相似性产生的相同的设备。并在“东”和“汞”是用发条机构的地球仪,示出车辆的当前位置和估计的着陆点。在左窗格中的“水星”是“航务管理”,在“东方” - - ,并在“东”和“水星”是指标的飞行阶段“后裔-1”,“血统2”的指标,“Spusk- 3“和”准备跳伞“的前面板上。两艘船有手动定位系统:



«目光“,以”东“。如果在地平线上的所有侧面,并在地球的中心的周边部分从底部移动到顶部,的制动右的方向。 I>



潜望镜的“水星”。该标志表明制动的正确方向。 I>

生命支持系统 H5>在飞行服生产两船。在“东”保持的气氛接近地球 - 的1个大气压的压力下,空气中的氧和氮。在“水星”,以节省重量的气氛是纯氧气减压。这增加了不便 - 宇航员必须是两个小时左右开始吸入氧船,需要在胶囊的坑气氛注射过程中,再堵塞通风阀,和着陆再次打开,以增加与大气压力之前
。 卫生系统是在“东”更先进 - 飞行几天有机会见到大大小小的需求。在“水星”只有小便池,从大卫生问题,保存的一种特殊饮食。

电气 H5>电池电源使用两艘船。 “东”是povynoslivee的“水星”每日航班Cooper在故障条件下结束,好仪器的一半。

结论 H4>两艘船都是他们国家的艺术的最高峰。作为第一个,这两种类型都好决定和坏的。 “水星”的观念生活在救援体系和圆锥形胶囊和孙子“东”还是飞 - “光子”和“比昂”使用相同的球形登陆器:


一般情况下,“东”和“水星”是一个很好的船,将使第一步进入太空,并避免致命事故。

资料来源: habrahabr.ru/post/230445/

标签

另请参见

新&值得注意