Зміст
Введення
. Вимоги до радіаційним екранам
. Конструкції радіаційних екранів
.1 Радіаційний екран інфрачервоної обсерваторії JWST
.2 Радіаційний екран оптичної обсерваторії Gaia
.3 Радіаційний екран обсерваторії TPF-C
. Деякі види конструкцій підтримують структур радіаційних екранів
Список використаних джерел
Введення
Рефлектори сучасних космічних обсерваторій охолоджуються до кріогенних температур для зниження рівня внутрішніх шумів і підвищення чутливості приймальної апаратури. Охолодження може бути як активним, за допомогою різних холодильних машин, так і пасивним, за допомогою створення перешкод висвітленню приймальної апаратури прямим або відбитим сонячним випромінюванням. Можливо також комбіноване охолодження.
Завдання створення тіні, в якій працюють приймальні пристрої обсерваторій, вирішують радіаційні екрани - комплекс пристроїв і механізмів для зниження або значного ослаблення інтенсивності прямої та відбитої сонячної радіації в захищається області простору.
Радіаційні екрани, залежно від способу охолодження, виду екраніруемого зони, кількості термоізолюючого шарів матеріалу, розкриваності поділяються на різні види.
За способом охолодження:
· з неохолоджуваних екраном,
· з активно-охолоджуваним екраном,
· з частково-охолоджуваним екраном.
По виду екраніруемого області:
· зі сферичною охлаждаемой зоною (космічний апарат повністю оточений екраном),
· з внутрішньої охолоджуваної зоною (захищається область всередині незамкненою системи екранів),
· з охолодженням одного боку (захищається одна сторона космічного апарату).
За розкриваності:
· екран нерухомо закріплений на корпусі,
· екран виконаний розкривним з транспортного в робоче положення.
У даній роботі розглядаються конструкції сучасних або перспективних обсерваторій оптичного, інфрачервоного і радіодіапазону електромагнітних хвиль з неохолоджуваними, одно- і багатошаровими розкриваються радіаційними екранами з внутрішньої охолоджуваної зоною. Так як габаритні розміри розглянутих радіаційних екранів досягають десятків метрів, то це дозволяє віднести їх до великих космічним конструкціям.
1. Вимоги до радіаційним екранам
До радіаційних екранам, як до будь пристроїв і механізмів космічних апаратів, пред'являються вимоги щодо зниження вартості розробки, виготовлення, випробування, виведення, експлуатації та утилізації, і, відповідно, пред'являються вимоги по зниженню маси, габаритних розмірів в транспортному положенні і підвищенню надійності роботи. Крім того, до радіаційним екранам, як до великих космічним конструкціям, можуть пред'являтися вимоги щодо забезпечення досить високих перший частот власних коливань. І, нарешті, до радіаційним екранам як до засобів пасивної термоізоляції висуваються вимоги щодо забезпечення температурного режиму, форми і розмірів охлаждаемой області.
Задоволення цих суперечливих вимог проводиться за допомогою оптимального конструювання радіаційних екранів.
2. Конструкції радіаційних екранів
Розглянуті в цьому рефераті радіаційні екрани складаються з наступних основних елементів:
· екранно-вакуумної теплоізоляції,
· розкривається підтримуючої структури,
· з'єднують пристроїв.
Теоретично можливі найрізноманітніші види виконання всіх трьох елементів, тому спочатку розглянемо конструкції радіаційних екранів сучасних і перспективних космічних обсерваторій, а потім деякі варіанти конструктивних виконань розкривається підтримуючої структури, як основного елемента, що забезпечує форму і розміри захищається зони , а також необхідні частоти власних коливань.
2.1 Радіаційний екран інфрачервоної обсерваторії JWST
Проект створення космічної інфрачервоної обсерваторії імені Джейма Вебба (JWST), що проводиться NASA - один з найбільш опрацьованих у даний час. Обсерваторія готується до запуску в 2013 році. В даний час системи космічного апарату спроектовані, проводиться їх виготовлення і випробування. Серед інших виготовлений і випробовується технологічний зразок радіаційного екрана.
Радіаційний екран JWST являє собою в плані неправильний шестикутник, що складається з п'яти шарів теплоізолюючого матеріалу (капрон, з напиленими шарами алю...