Wie fahren die Ausleger der ISS (und anderer Raumfahrzeuge) aus und ein?
SF.
Als Antwort auf meine vorherige Frage hat OrganicMarble ein Video gepostet:
Die Ausleger wie durch die Mitte von ISS-Solarmodulen sind im Weltraum weit verbreitet - sie unterstützen Magnetometer, halten Module vom Kernschiff fern usw.
Ich dachte immer, sie verlängern sich durch "Scheren", Pantographmechanismus, der gesamte Ausleger wird schlanker, aber gleichzeitig länger. Anscheinend ist dies nicht der Fall - im Video sieht man, dass der noch ausgefahrene Teil des Auslegers "unveränderlich" bleibt, gleiche unveränderliche Struktur. Was passiert also mit dem Teil des Auslegers, der in die Baugruppe gezogen wird? In einem Wurmloch verschwinden? Von Nanomaschinen in Atome zerlegt werden, um später wieder zusammengesetzt zu werden? Wie funktioniert dieser Ausfahr-/Einfahrmechanismus?
Antworten (1)
Organischer Marmor
tl; dr - jede Bucht des Mastes bricht zusammen, wenn sie in den Zylinder gezogen wird.
Der Mast der ISS-Solaranlage ist eine wirklich geniale mechanische Struktur, die in einen bemerkenswert kleinen Kanister eingezogen werden kann. Er wurde von ATK entwickelt und heißt Folding Articulated Square Truss (FAST) Mast.
Dieses Bild zeigt einen FAST-Mast ohne Arrays.
Der Mast besteht aus Aluminium-Längsträgern, Edelstahl-Drahtseildiagonalen, starren Aluminiumlatten und flexiblen Fiberglaslatten.
Jeder zweite Lattenring ist flexibel. Dadurch können die Latten einknicken und zwei Zellen des Gabelbaums eingeklappt werden.
Die Entfaltung wird durch die Dehnungsenergie der geknickten Latten angetrieben und durch einen Haltemechanismus im Container gesteuert. Dieser Mechanismus ist eine rotierende Mutter mit vier spiralförmigen Rillen. Diese spiralförmigen Rillen greifen in Rollenlager ein, die sich an den Ecken jedes Mastabschnitts befinden, ähnlich wie eine Schraube, die durch eine rotierende Mutter gezogen wird. Es sind zwei Umdrehungen der Mutter erforderlich, um eine Mastbucht vollständig auszufahren.
Dieses Bild zeigt einen Querschnitt des Bereitstellungsmechanismus. Es ist ein bisschen kompliziert, aber Sie können die Mutter oben (grauer Bereich), die zusammengeklappten Traversenabschnitte unten und den Trommel- / Lanyard- / Wiegenmechanismus sehen, der die Abschnitte in den Boden der Mutter einführt.
Verweise
ERWEITERTE AUFSTELLBARE STRUKTURSYSTEME FÜR KLEINE SATELLITEN
Statische Stabilität der Fastmast-Struktur des Space Station Array
Statische Stabilität eines dreidimensionalen Raumfachwerks
Persönliche Notizen
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