О РАССМОТРЕНИИ КАПИЛЛЯРНОЙ СИСТЕМЫ УДЕРЖАНИЯ ТОПЛИВА НА ПРИМЕРЕ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА СЕРИИ «ЭЛЕКТРО»

© П.Д.Писаренко
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и научное прогнозирование"
2016 г.

Благодаря прогрессу в микроэлектронике, средствах инженерного проектирования, а также в технологии производства и экспериментальной отработки удалось добиться высоких удельных показателей, параметров надежности как космических аппаратов (КА) и базовых служебных платформ, так и отдельных узлов, приборов и агрегатов.

Исходя из анализа затрат на разработку и отладку в основном уникального оборудования и затрат на изготовления макетов для проведения различных типов испытаний и т.д. следует, что дальнейшее совершенствование космической техники необходимо направить на увеличение срока активного существования КА, а это требует внедрения новых технологий и систем.

В частности, на НПО им. С.А. Лавочкина разработке новых систем способствуют проблемы с системой удержания топлива, которые были выявлены при производстве и лётной отработке КА серии «Электро-Л» и космической обсерватории «Спектр-Р»:

– трудности на уровне промышленности в изготовлении компенсаторов температурного изменения объема топлива;

– интенсивность колебаний разделительной диафрагмы с течением времени под действием изменения температур, что со временем может привести к усталостным разрушениям металла или к значительным потерям устойчивости.

На смену таким системам могут прийти капиллярные удерживающие устройства, аналоги которых применяются на отечественном РБ «Бриз-М» и тех, что применялись на таких зарубежных аппаратах как РБ «Аджена», КЛА «Викинг Орбитер», ИСЗ «Арабсат» и др.

Внутрибаковое устройство капиллярного типа должно обеспечивать сплошность потока и непрерывную подачу компонентов топлива в ДУ в условиях действий малой гравитации и перегрузок. Удерживающая способность такой смоченной топливом конструкции достаточна для предотвращения прорыва газа в трубопровод ДУ. Дополнительно стоит отметить, что разработка и отработка капиллярных систем может позволить увеличить конструкторское совершенство и со временем превысить существующие сроки активного существования.