Sarcina utilă a unei nave spațiale sau a unei sarcini utile a unei nave spațiale este cantitatea, tipul sau masa echipamentului util pentru care nava spațială este creată sau lansată. În literatura tehnică, abrevieri ale acestui termen sunt de obicei utilizate: "PG" (sarcină utilă) sau "PN" (sarcină utilă).
Ar trebui să se țină seama de faptul că "greutatea pusă pe orbită" (de exemplu, satelitul de comunicare) și "greutatea livrată ISS" sunt două lucruri diferite. La urma urmei, atunci când sunt livrate la ISS este de a fi livrate pe orbita propriul sistem de propulsie a navei spațiale (împreună cu combustibil pentru ea), sistemul de control în sine organism nave spațiale, și așa mai departe. D. De exemplu, greutatea de nave spațiale „Soyuz“ este un pic mai mult de 7 tone, dar până la ISS "ajunge" de obicei numai 2,5 tone de marfă de la 7 tone puse pe orbită.
Prin urmare, în funcție de tipul navei spațiale, există două interpretări ale acestui termen: PN al vehiculelor spațiale și al rachetelor purtătoare. Folosind exemplul navei spațiale Soyuz, Soyuz PN este de 2,5 tone, în timp ce lansatorul de rachete este de 7 tone.
Modulul încărcăturii utile a navei spațiale
Platformă spațială și modul de încărcătură utilă
În cazul vehiculelor spațiale, termenul PN se referă la masa modulului încărcăturii utile sau la tipul de echipament utilizat. Practic, toate vehiculele spațiale moderne sunt construite pe baza a două componente: un modul de sistem de service și un modul de încărcătură utilă.
- În "Sistemul de sisteme de servicii (MCC)". care este, de asemenea, numit „platforma spațială“ include toate sistemele de servicii prin satelit: toate motoarele și combustibil pentru aceasta, sistemul de alimentare cu energie, de control al traficului, orientare și stabilizare, sistem de control termic, computer de bord și alte sisteme auxiliare.
- Modulul "Payload Module" (MP) include de obicei un compartiment pentru instalarea echipamentului funcției performante pentru care a fost creat SC. În mod obișnuit, platformele sunt optimizate pentru masa încărcăturii de ieșire, care determină masa întregii nave spațiale și puterea sistemului de alimentare cu energie electrică.
Pentru sateliții de telecomunicații. Modulul încărcăturii utile include toți transponderele și o parte din antenele de repetoare. utilizate pe acest satelit. Antenele care servesc la telemetrie nu fac parte din sarcina utilă și aparțin platformei.
În producția de platforme de telecomunicații moderne, precum Spacebus sau Express. MPN se fabrică separat de MCC, iar integrarea totală se face în ultimul moment (împerecherea în engleză).
Dispozitivul unui modul tipic de sarcină utilă
Schema modulului transparent de sarcină utilă a unui satelit de telecomunicații cu o reducere a frecvenței duale
În comunicații moderne prin satelit repetoare sarcinii utile sunt de obicei de tip transparent (Engl. Transparent sau îndoit-pipe), care se efectuează la bord o simplă schimbare (scădere) frecvența, amplificarea și retransmiterea semnalului fără demodulare. Avantajul acestei abordări este simplitatea sistemului și mai bine adaptarea acestuia la schimbarea standardelor în lume: chiar și atunci când schimbarea tipului de modulare a semnalului sau a standardelor de transmis (de exemplu, DVB-S2 în loc de DVB-S) sistemul continuă să funcționeze cu succes. odată ce scăderea frecvenței frecvent utilizate pentru repetoarele lucrează în C- și banda Ku, în timp ce pentru sistemele în benzile superioare (Ka- și Q / V-) - reducere dublă.
În sistemele cu pre-demodulare și prelucrarea ulterioară la bord (OBP), se poate obține un raport mai bun la zgomot. pentru a produce o rutare extrem de eficientă a semnalelor și pentru a amesteca semnale de diferite tipuri. În același timp, costul acestor sisteme este mult mai mare decât sistemele simple transparente, iar eficiența este în mare măsură dependentă de posibilitatea reprogramării echipamentului. Această posibilitate este în prezent foarte limitată datorită dezvoltării mai lente a sistemelor cu protecție împotriva emisiilor radio de mare putere.
Raportul dintre SC și masa totală a vehiculelor spațiale
Raportul dintre greutatea încărcăturii utile a sateliților de telecomunicații comerciale și masa totală a navelor spațiale
Unul dintre cei mai importanți parametri este raportul dintre masa LV și masa totală a SC. Evident, cu cât acest raport este mai bun, cu atât mai eficient pot fi îndeplinite sarcinile misiunii. De obicei, capacitatea de transport a rachetei purtătoare determină masa maximă a navei spațiale în orbită. Astfel, cu cât platforma cântărește mai puțin, cu atât marfa mai utilă poate fi livrată unei orbite date.
Sarcina utilă a vehiculelor de lansare
Pentru rachete purtătoare. drept sarcină utilă ies în afară de sateliți, nave spațiale (cu greutăți sau cu astronauti) și t. d. In acest caz, termenul „sarcină utilă“ înseamnă greutatea totală a producției SC cu o orbită predeterminată. Adică, masa corpului vehiculului spațial și a combustibilului la bordul navei spațiale de ieșire este, de asemenea, considerată o sarcină utilă.
Este necesar să se facă distincția între masele PN în diferite orbite. În general, orice rapel aduce mai multe mărfuri pe orbită circulară inferioară de susținere a 200 km altitudine decât pe orbitele de mare energie (mai mare înălțime). Astfel, Proton ieșiri de până la 22 m pe orbita de referință (în formă de realizare, fără rapel trei trepte), mai mult de 6,0 tone geotransfer și până la 3,7 tone pe orbita geostaționară (un exemplu de realizare în patru etape, cu partea superioară scena Breeze M sau DM ).
Costul livrării mărfurilor pe orbită
Costul livrării bunurilor pe orbită în diferite surse este destul de diferit. De multe ori cifrele sunt în monede diferite, sunt în diferiți ani (an determină atât inflația și globale începe de cost conjuctura), sunt rulate pe orbite diferite, unele dintre numerele caracterizează costul de pornire în „uscat“ costul vehiculului de lansare, alte surse oferă start-up costuri pentru client, iar sursa nu clarifică care dintre numere date. Nu sunt luate în considerare în mod regulat costul de funcționare a serviciilor la sol, și cu atât mai mult - de asigurare, dintre care costul poate fi foarte diferită în funcție de statisticile de eșecuri rachete. Prin urmare, pentru a compara costul de lansare de rachete să fie foarte atent, și numai valori aproximative pot fi văzute în informații disponibile public.
Costul livrării de bunuri cu orbită redusă
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: