Družicový stupeň raketoplánu: Rozdiel medzi revíziami

Smazaný obsah Přidaný obsah
Eryn Blaireová (diskusia | príspevky)
wikilinky, skratky
Eryn Blaireová (diskusia | príspevky)
malé doplnenie, wikilinky
Riadok 11:
== Predná časť ==
 
Predná časť raketoplánu má dĺžku 8,74 metrov. Jej väčšiu časť zaberá kabína pre posádku, ďalej sa v nej nachádza blok stabilizačných a manévrovacích motorov [[Reaction control system|RCS]] (Reaction Control System, predný blok označovaný tiež ako FRCS - Forward Reaction Control System) a predná podvozková šachta. Predná časť je vyrobená zo sústavy nitovaných panelov, priečok a rebier. Skladá sa z dvoch základných častí - hornej a dolnej. Horná obsahuje 6 okienok s hrúbkou 16 milimetrov vyrobených z taveného [[kremeň]]a. Odolávajú teplotám až 480°C z vonkajšej strany a 426°C z vnútornej.
V prednej časti je ako samostatný konštrukčný diel vložená kabína pre posádku. Kabína má tvar zrezaného [[kužeľ]]a orientovaného vrcholom dopredu. Jej vnútorný objem je 71,5 metrov kubických. Kabína má vlastný systém okienok, z ktorých šesť zodpovedá šiestim okienkam v základnej konštrukcii. Aj vnútorné okná majú hrúbku 16 mm, sú vyrobené z temperovaného hlinito-kremičitého skla a ich vonkajší povrch je pokrytý reflexnou vrstvou odrážajúcou škodlivé [[infračervené žiarenie]]. Kabína pre posádku má najviac dvojicu okien smerujúcu nahor, ďalšiu dvojicu namierenú do nákladového priestoru a jedno okienko vo vstupných dverách do kabíny. Ľavé okienko na vrchole kabíny môže byť v prípade núdze [[pyrotechnika|pyrotechnicky]] odstrelené a použité ako núdzový východ. Kabína pre posádku je k prednej časti raketoplánu prichytená len v štyroch bodoch, aby sa znížil [[teplo|tepelný]] prenos z vonkajšieho prostredia. Z dôvodov tepelnej izolácie je kabína pokrytá tiež mylarovou izoláciou a pozlátenou fóliou.
[[File:STSCPanel.jpg|right|thumb|250px|Pohľad do kokpitu raketoplánu Atlantis na [[obežná dráha|obežnej dráhe]]]]
Samotná kabína pre posádku je rozdelená na tri paluby. Horná paluba sa nazýva '''pilotná''' alebo letová a nachádza sa tu sedadlo veliteľa letu (vľavo) a pilota (vpravo). V tejto kabíne sú sústredené všetky prvky riadenia. Nad oknami sa napríklad nachádzajú palivometre, vľavo od sedadla veliteľa sú to systémy podpory života (ventilácia, [[tlak]] vzduchu, hladina [[kyslík]]a a [[dusík]]a, teplota vzduchu…), na stenách a strope sú vypínače [[elektrický obvod|elektrických obvodov]]. Každý z pilotov má k dispozícii ručné riadenie pre rotačné a translačné manévre, pre ovládanie aerodynamickej brzdy a pedálové riadenie kormidiel. Miesto na manipuláciu s užitočným zaťažením je umiestnené v zadnej stene pilotnej paluby. Dochádza tu k riadeniu celého raketoplánu, riadeniu vypúšťania [[umelá družica|družíc]] z nákladového priestoru a riadeniu manipulátora RMS. Za sedadlami pilotov sú demontovateľné kreslá pre ďalších členov posádky. Priamo za sedadlom veliteľa je v podlahe priechod na strednú, alebo obytnú palubu.
 
'''Obytná paluba''' obsahuje na ľavej strane bočný prielez pre nástup a výstup posádky s priemerom 1010 mm a hmotnosťou 60 kg. Dvere prielezu je možné zvonka aj zvnútra otvoriť mechanicky, v prípade núdze [[pyrotechnika|pyrotechnicky]]. Dvere sú vyklápané smerom nadol (za predpokladu, že je raketoplán na [[štartovací komplex 39|štartovacej rampe]] je to doľava). Nad prielezom je dôležitá časť záchranného systému - teleskopická tyč. Vstupný prielez je vybavený tiež nafukovacou kĺzačkou podobne ako majú bežne dopravné lietadlá, aby pri prípadnom núdzovom pristátí posádka mohla opustiť raketoplán. Na pravej strane raketoplánu je menší núdzový prielez. Ďalší prielez vedie do nákladového priestoru raketoplánu. Slúži na prechod do [[prechodová komora|prechodovej komory]], alebo do [[laboratórium|laboratória]] v nákladovom priestore. Prechodová komora býva väčšinou inštalovaná externe. Zadná stena kabíny pre posádku je kvôli zjednodušeniu údržby ku kabíne iba priskrutkovaná, nie je teda celistvá.
[[Obrázok:Atlantis on Shuttle Carrier Aircraft.jpg|thumb|left|250px|Atlantis prepravovaný na transportnom lietadle Shuttle Carrier Aircraft]]
V obytnej palube sa nachádzajú tiež štyri kóje na odpočinok astronautov. Okrem toho je vybavená sanitárnym zariadením, záchodom (systém WCS), umývadlom a kuchynkou. Nachádzajú sa tu tiež skrinky na uloženie potravín, osobných vecí [[astronaut]]ov, manuálov, vedeckého vybavenia a pod. Za priečkou v prednej časti obytnej paluby je umiestnená väčšina riadiacej elektroniky vrátane piatich palubných [[počítač]]ov. Riadenie systémov raketoplánu zaisťuje päť hlavných palubných počítačov typu IBM AP-101S (pôvodne AP-101) s výkonom viac ako 1 milión operácií za sekundu a s operačnou pamäťou 256K 32-bitových slov. Počas kritických fáz letu ako je vzlet a pristátie, sú štyri počítače prepojené a navzájom sa kontrolujú. Piaty, vybavený jednoduchším programovým vybavením, slúži ako záloha.
 
V obytnej palube sa nachádzajú tiež štyri kóje na odpočinok astronautov. Okrem toho je vybavená sanitárnym zariadením, záchodom (systém WCS), umývadlom a kuchynkou. Nachádzajú sa tu aj skrinky na uloženie potravín, osobných vecí [[astronaut]]ov, manuálov, vedeckého vybavenia a pod. V čase štartu a pristávania sú tu umiestnené tiež 3 demontovateľné sedadlá pre posádku označené číslami 5, 6 a 7.
 
V obytnej palube sa nachádzajú tiež štyri kóje na odpočinok astronautov. Okrem toho je vybavená sanitárnym zariadením, záchodom (systém WCS), umývadlom a kuchynkou. Nachádzajú sa tu tiež skrinky na uloženie potravín, osobných vecí [[astronaut]]ov, manuálov, vedeckého vybavenia a pod. Za priečkou v prednej časti obytnej paluby je umiestnená väčšina riadiacej elektroniky vrátane piatich palubných [[počítač]]ov. Riadenie systémov raketoplánu zaisťuje päť hlavných palubných počítačov typu [[IBM]] AP-101S (pôvodne AP-101) s výkonom viac ako 1 milión operácií za sekundu a s operačnou pamäťou 256K 32-bitových slov. Počas kritických fáz letu ako je vzlet a pristátie, sú štyri počítače prepojené a navzájom sa kontrolujú. Piaty, vybavený jednoduchším programovým vybavením, slúži ako záloha.
[[Obrázok:Atlantis on Shuttle Carrier Aircraft.jpg|thumb|left|250px|Atlantis prepravovaný na transportnom lietadle Shuttle Carrier Aircraft]]
Pod podlahou obytnej paluby sa nachádza spodná, alebo ''technická paluba''. Je tu [[klimatizácia|klimatizačné]] zariadenie a systémy podpory života. Do tejto paluby nie je bežne prístup, posádka sa tam môže dostať iba po demontovaní podlahových panelov v obytnej palube. Systém podpory života, odborne nazývaný ECLSS (Environmental Control and Life Support System) má dve časti: Systém slúžiaci na podporu a udržiavanie [[atmosféra|atmosféry]] a systém tepelnej regulácie.
 
Řádek 31 ⟶ 34:
Trup s rozmermi 18,3 × 5,2 × 4,0 m je tvorený celkove dvanástimi prepážkami z horizontálnych a vertikálnych dielov, pričom v miestach pripojenia krídel sú pre zvýšenie bezpečnosti ešte výstuže v tvare T. V trupe je umiestnený nákladový priestor, uzavierateľný dvojkrídlovými dverami, na ktorých vnútornej strane sú radiátory klimatizačného systému. Tieto radiátory prostredníctvom [[glykol]]ovej slučky odvádzajú z vnútra družicového stupňa odpadové teplo. Aby mohli správne fungovať, musia byť dvere do nákladového priestoru vo vesmíre otvorené. Predné dva panely sa po otvorení dverí naviac odklopia od dverí o 35,5 stupňa. Dvere sú vyrobené z materiálu na báze uhlíka a epoxidu s jadrom z nomexu. Každá z dvoch častí dverí je k nákladovému priestoru prichytená pomocou 13-tich závesov. Dvere do nákladového priestoru sa niekedy označujú skratkou PLBD (Payload Bay Doors).
[[Obrázok:Discovery mission completed q.jpg|thumb|right|240px|Orbiter Discovery po pristátí na Kennedyho vesmírnom stredisku]]
V trupe sa okrem iného nachádza diaľkový manipulátor [[Remote Manipulator System|RMS]] (Remote Manipulator System), nazývaný aj manipulačné rameno, tri [[Palivový článok|palivové batérie]] s výkonom 3 × 7 kW (v maxime 3 × 12 kW) a štyri nádrže s kyslíkom a štyri nádrže s vodíkom potrebným pre ich prevádzku. Nachádza sa tu tiež všetok užitočný náklad. Môže to byť jedna alebo viac [[družica|družíc]], [[sonda|sondy]], moduly pre [[vesmírna stanica|vesmírnu stanicu]] ([[Mir]], [[ISS]]), zásobovacie kontajnery, alebo [[vesmírne laboratórium]], ktoré je hermeticky spojené s obytnou palubou orbitera. Starší typ vesmírneho laboratória je európsky [[Spacelab]], od letu [[STS-57]] až po let [[STS-107]] sa používal novší [[Spacehab]]. BývaV nákladovom priestore tubýva tiež inštalovaná [[prechodová komora]] slúžiaca na prechod do otvoreného priestoru. Náklad sa prichytáva o nákladový priestor za pomoci 124 použiteľných úchytných skrutiek. V podpalubí nákladového priestoru sú hneď za prednou časťou po ľavej a pravej strane umiestnené batérie PRSD (Power Reactant Storage and Distribution) na kvapalný kyslík a vodík, ktoré dodávajú raketoplánu elektrickú energiu. Do elektrorozvodnej siete raketoplánu je dodávaný prúd s napätím 28 [[volt]]ov. Nádrže na kvapalný vodík a kyslík sú guľovitého tvaru a ich počet sa mení v závislosti od potrieb konkrétnej misie. Pri procese výroby elektrického prúdu vzniká ako užitočný odpad [[voda]].
 
== Zadná časť ==
Řádek 38 ⟶ 41:
 
V motorovom priestore sa nachádzajú tri kyslíkovodíkové motory '''SSME''' (Space Shuttle Main Engines), ktoré sú dominantou celého raketoplánu. Vyrobila ich americká spoločnosť [[Rocketdyne]]. Majú nominálny ťah 3 × 2,1 MN vo vákuu. Dodávku pohonných látok do spaľovacích komôr týchto motorov zaisťujú turbočerpadlá, pričom časť kvapalného vodíka je najskôr vedená stenami expanznej trysky, ktoré sú tak regeneratívne ochladzované. Palivo je dodávané z externej palivovej nádrže ET. Pri jednom štarte pracujú motory nepretržite 520 sekúnd, celková záloha životnosti je najmenej 28 600 s, to je 7 1/2 hodiny prevádzky do generálnej prehliadky. Po každom lete raketoplánu sú odstránené a poslané na kontrolu. Pri nevyhnutnej údržbe môže byť motor použitý až 55-krát. Výrobná cena jedného exemplára SSME presahuje 40 miliónov dolárov.
[[Obrázok:SSME1.jpg|thumb|left|230px|pohľadPohľad na obrovské motory raketoplánu SSME]]
Raketové motory raketoplánu pracujú pri extrémnych rozdieloch teploty. Kvapalný vodík je skladovaný pri teplote -253 °C. Pri spaľovaní s kvapalným kyslíkom je v spaľovacej komore dosiahnutá teplota 3 300 °C, čo je teplota [[Var (fyzika)|varu]] železa. Dodávku pohonných látok do spaľovacích komôr týchto motorov zaisťujú turbočerpadlá, pričom časť kvapalného vodíka je najskôr vedená stenami trysky, ktoré sú takto regeneratívne chladené. Vďaka tomuto spôsobu chladenia teplota povrchu spaľovacej komory neprekročí hodnotu 567°C.